水準測量及內(nèi)業(yè)計算

1、 2.1 水準測量原理水準測量原理 2.2 DS3型水準儀和水準測量的工具型水準儀和水準測量的工具 2.3 DS3型水準儀的使用型水準儀的使用 2.4 水準測量的施測與記錄水準測量的施測與記錄 2.5 水準測量的內(nèi)業(yè)計算水準測量的內(nèi)業(yè)計算 2.6 水準儀的檢驗與校正水準儀的檢驗與校正 2.7 水準測量的誤差及注意事項水準測量的誤差及注意事項 2.8 其他水準儀的簡介其他水準儀的簡介原理：利用水準儀提供的水平視線，測出兩原理：利用水準儀提供的水平視線，測出兩地面點之間的高差。地面點之間的高差。水準測量方法水準測量方法中間水準測量中間水準測量連續(xù)水準測量連續(xù)水準測量儀器高測量儀器高測量1、中間水準

2、測量、中間水準測量hAB = a bhAB=后視讀數(shù)后視讀數(shù)-前前視讀數(shù)視讀數(shù)HB=HA+hAB hAB=h1+h2+h3=h式中：式中：hh各段高差各段高差 的代數(shù)和的代數(shù)和B B點高程：點高程： HB = HA + hABa1a2a3b3b2b1ABh2h1h3hAB 水平視線的高程：水平視線的高程：Aab11b22b33Hj = Hi - bj ( j=1、2、3、n)前 進 方 向圖 2 . 1大 地 水 準 面HA+ aHAAaHBhA BbB水準測量所使用的儀器和工具主要有：水準測量所使用的儀器和工具主要有： 水準儀、水準尺、水準尺的尺墊水準儀、水準尺、水準尺的尺墊我國按水準儀的精

3、度級別編訂的系列型號是：我國按水準儀的精度級別編訂的系列型號是： DS05、DS1、DS3、DS10 D大地測量儀器大地測量儀器 S水準儀水準儀 數(shù)字數(shù)字 表示儀器的精度，即每公里往、返表示儀器的精度，即每公里往、返 測得高差中數(shù)的中誤差（測得高差中數(shù)的中誤差（mm）。）。目鏡水準管目鏡圓水準器校正螺釘微動螺旋制動螺旋對光螺旋物鏡準星缺口水準管圓水準器三腳架腳螺旋2、DS3型水準儀的主要由望遠鏡、水準器、基座三部分組成。主要由望遠鏡、水準器、基座三部分組成。構(gòu)造微傾螺旋準星準星物鏡物鏡目鏡微動螺旋微動螺旋（1）望遠鏡：用來瞄準遠處的水準尺進行讀數(shù)； 由物鏡、目鏡、十字絲分劃板、調(diào)焦透鏡、 調(diào)焦

4、螺旋組成；視準軸：物鏡中心 與十字絲交點的連線。（2）水準器水準器的作用：整平儀器，使視準軸處于水平位置。圓水準器 作用：粗略整平 結(jié)構(gòu)：如圖所示 精度：一般為 8 10/2mm （氣泡中心偏離零點2mm 所對的圓心角） 管水準器管水準器 作用：精確整平作用：精確整平 結(jié)構(gòu)：如圖所示結(jié)構(gòu)：如圖所示 精度：一般為精度：一般為 20/2mm 20/2mm 水準管的分劃值：氣水準管的分劃值：氣泡中心偏離零點泡中心偏離零點2mm2mm所所對的圓心角。對的圓心角。 作用：調(diào)整水準儀觀測視線處于水平狀態(tài)的作用：調(diào)整水準儀觀測視線處于水平狀態(tài)的 精密整平裝置。精密整平裝置。構(gòu)成：由一個管水準器和一個棱鏡組構(gòu)

5、成。構(gòu)成：由一個管水準器和一個棱鏡組構(gòu)成。（3 3）基座）基座軸座：承托儀器上部軸座：承托儀器上部腳螺旋：調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準器氣泡居中腳螺旋：調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準器氣泡居中連接板：連接三腳架連接板：連接三腳架組成組成 軸座軸座腳螺旋腳螺旋連接板連接板二、水準尺和尺墊1 1、水準尺、水準尺塔尺塔尺 ：可以伸縮，一般全：可以伸縮，一般全長長2m2m、5m5m，用于等外水，用于等外水準測量。準測量。雙面尺：不可伸縮，一般雙面尺：不可伸縮，一般全長全長3m3m，用于三、四等水，用于三、四等水準測量。準測量。2 2、尺墊、尺墊 僅在轉(zhuǎn)點處豎立水準尺時僅在轉(zhuǎn)點處豎立水準尺時使用，防止點位移動和水使用，防止點

6、位移動和水準尺下沉。準尺下沉。 2.3 2.3 DS3型水準儀的使用型水準儀的使用一、安置儀器一、安置儀器 （1 1）在測站上松開三腳架架腿的固定螺旋，）在測站上松開三腳架架腿的固定螺旋，按需要的高度調(diào)整架腿長度，再擰緊固定螺旋，按需要的高度調(diào)整架腿長度，再擰緊固定螺旋，張開三腳架將架腿踩實，并使張開三腳架將架腿踩實，并使三腳架架頭大致水三腳架架頭大致水平平。 （2 2）從儀器箱中取）從儀器箱中取出水準儀，用連接螺旋將出水準儀，用連接螺旋將水準儀固定在三腳架架頭水準儀固定在三腳架架頭上。上。二、粗略整平通過調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準器氣泡居中。 三、瞄準水準尺 （1）目鏡調(diào)焦 轉(zhuǎn)動目鏡對光螺旋，使十字

7、絲成像清晰。 （2）初步瞄準 通過望遠鏡筒上方的照門和準星瞄準水準尺，旋緊制動螺旋。轉(zhuǎn)動照準部使準星、照門、目標(biāo)（尺）共一線，然后制動望遠鏡。水準尺（3 3）物鏡調(diào)焦）物鏡調(diào)焦 轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，使水準尺轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，使水準尺的成像清晰。的成像清晰。（4）精確瞄準 轉(zhuǎn)動微動螺旋，使十字絲的豎絲瞄準水準尺邊緣或中央。（5 5）消除視差）消除視差 視差的定義：視差的定義： 消除視差的方法是仔細地轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，消除視差的方法是仔細地轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，直至尺像與十字絲平面重合。直至尺像與十字絲平面重合。 四、精確整平四、精確整平 轉(zhuǎn)動微傾螺旋，使氣泡兩端的影像嚴密吻合轉(zhuǎn)動微傾螺旋，使氣泡兩端的

8、影像嚴密吻合, ,此此時水準管氣泡居中，視線即為水平視線時水準管氣泡居中，視線即為水平視線 轉(zhuǎn) 動 微傾 螺 旋使 符 合水 準 管氣 泡 符合 ， 即成U形。五、讀數(shù)五、讀數(shù) 用十字絲橫絲在水用十字絲橫絲在水準尺上按從小到大的準尺上按從小到大的方向讀數(shù)，讀取米、方向讀數(shù)，讀取米、分米、厘米、毫米分米、厘米、毫米（估讀數(shù)）四位數(shù)字（估讀數(shù)）四位數(shù)字。注意：注意：讀數(shù)前必須精平，讀數(shù)前必須精平，精平后立即讀數(shù)精平后立即讀數(shù)。水準儀讀數(shù)實例水準儀讀數(shù)實例6.2526.2521.4771.4770.7250.725 bc a2.4 水準測量的施測與記錄水準測量的施測與記錄2.4.1、水準點水準點 用

9、于水準測量而設(shè)有固定標(biāo)志的高程基準點，稱為水準點，記為BM 。 水準點有永久性水準點和臨時性水準點兩種。國家等級永久性水準點國家等級永久性水準點建筑工地上的永久性水準點（2）臨時性水準點幾個基本概念：1、測站：、測站： 水準儀及尺子所擺設(shè)的位置稱為測站，這水準儀及尺子所擺設(shè)的位置稱為測站，這種擺設(shè)測站所進行的水準測量工作，稱為測種擺設(shè)測站所進行的水準測量工作，稱為測站觀測。站觀測。 hAB是一次測站的高差觀測值。是一次測站的高差觀測值。2、水準路線：、水準路線： 連續(xù)若干測站水準測量工作構(gòu)成的高差觀連續(xù)若干測站水準測量工作構(gòu)成的高差觀測路線，稱為水準路線。測路線，稱為水準路線。3、視距：、視距

10、： 水準儀到立尺點的水平距離。水準儀到立尺點的水平距離。2.4.2 水準路線的布設(shè)形式水準路線的布設(shè)形式（1 1）附合水準路線）附合水準路線 從已知高程水準點出發(fā)，沿待定高程的水從已知高程水準點出發(fā)，沿待定高程的水準點進行測量，最后附合到另一已知高程準點進行測量，最后附合到另一已知高程水準點的水準路線，稱附合水準路線。如水準點的水準路線，稱附合水準路線。如圖圖2-202-20BMABMBh1h2h3h4123圖2-20 附 合水準路線（2）、閉合水準路線）、閉合水準路線 從已知高程水準點出發(fā)，沿各待定高程點從已知高程水準點出發(fā)，沿各待定高程點進行水準測量，最后又回到原出發(fā)點的環(huán)進行水準測量，最

11、后又回到原出發(fā)點的環(huán)形路線，稱為閉合水準路線。形路線，稱為閉合水準路線。2.4.2 水準路線的布設(shè)形式水準路線的布設(shè)形式BMAh1h2h3h4h51234（3）、支水準路線）、支水準路線 從已知高程水準點出發(fā)，沿待定高程水準從已知高程水準點出發(fā)，沿待定高程水準點進行水準測量，既不閉合又不附合的水點進行水準測量，既不閉合又不附合的水準路線，稱為支水準路線。支水準路線要準路線，稱為支水準路線。支水準路線要進行往返測量進行往返測量.2.4.2 水準路線的布設(shè)形式水準路線的布設(shè)形式BMA123一、一個測站的水準測量工作一、一個測站的水準測量工作ABab1 1、安置儀器于、安置儀器于ABAB之間，之間，

12、 立尺于立尺于A A、B B點上；點上；2 2、粗略整平；、粗略整平；3 3、瞄準、瞄準A A尺，精平、讀數(shù)尺，精平、讀數(shù)a a，記錄記錄1.568m1.568m；4 4、瞄準、瞄準B B尺，精平、讀數(shù)尺，精平、讀數(shù)b b， 記錄記錄1.471m1.471m；2.4.3 水準測量的方法水準測量的方法2.4.3 水準測量的方法水準測量的方法一、一個測站的水準測量工作一、一個測站的水準測量工作5、計算：、計算： hAB = a b = 1.568-1.471 =0.115m 即即B點比點比A點高點高0.115m。 hBA = hAB= 0.115m，即，即 A點比點比B點低點低0.115m。ABa

13、b 當(dāng)已知高程的水準點距欲測定高程點較遠或當(dāng)已知高程的水準點距欲測定高程點較遠或高差較大時，不能安置一次儀器即可測得兩點高差較大時，不能安置一次儀器即可測得兩點間的高差。間的高差。 這時需要在兩點間加設(shè)若干個立尺點，分段這時需要在兩點間加設(shè)若干個立尺點，分段設(shè)站，連續(xù)進行觀測。設(shè)站，連續(xù)進行觀測。提出問題：解決方法： 加設(shè)的這些立尺點并不需要測定其高程，它加設(shè)的這些立尺點并不需要測定其高程，它們只起傳遞高程的作用，故稱之為轉(zhuǎn)點，用們只起傳遞高程的作用，故稱之為轉(zhuǎn)點，用TPTP（Turning PointTurning Point）表示。）表示。二、水準測量實施方法二、水準測量實施方法例：注意：

14、為保證高程傳遞的準確性，在相鄰測站的觀測過程中，必須使轉(zhuǎn)點保持穩(wěn)定（高程不變）。ATP1TP2TP32.142B1.2580.9281.2351.6641.4311.6722.074HA=123.446mHB大大 地地 水水 準準 面面前進方向測測站站點號點號 水準尺讀數(shù)水準尺讀數(shù)后視（后視（a a） 前視（前視（b b）高差高差 （m m）高程高程（m m）備備注注 ATP1TP1TP2TP2TP3 TP3 B 2.142 1.258 0.928 1.235 1.664 1.431 1.672 2.074 計算計算檢核檢核 測測站站點號點號 水準尺讀數(shù)水準尺讀數(shù)后視（后視（a a） 前視（前

15、視（b b）高差高差 （m m）高程高程（m m）備備注注 ab 123.446 水 準 測 量 手 簿已知測測站站點號點號 水準尺讀數(shù)水準尺讀數(shù)后視（后視（a a） 前視（前視（b b）高差高差 （m m）高程高程（m m）備備注注 ATP1TP1TP2TP2TP3 TP3 B 2.142 1.258+0.884 0.928 1.235-0.307 1.664 1.431 +0.233 1.672 2.074 -0.402計算計算檢核檢核 6.406 5.998測測站站點號點號 水準尺讀數(shù)水準尺讀數(shù)后視（后視（a a） 前視（前視（b b）高差高差 （m m）高程高程（m m）備備注注 ab

16、0.4080.408 0.408123.446123.854水 準 測 量 手 簿已知（一）、（一）、計算檢核計算檢核 目的：檢核計算高差和高程計算是否正確。目的：檢核計算高差和高程計算是否正確。 檢核條件：檢核條件： 如上表所示：如上表所示：ABHHhbamba408. 0)998. 5406. 6（mh408. 0mHHAB408. 0446.123854.123等式條件成立，說明計算正確。2.4.4 數(shù)據(jù)檢核數(shù)據(jù)檢核（二）、測站檢核（二）、測站檢核 1 1、雙面尺法、雙面尺法 目的：保證前后視讀數(shù)的正確。目的：保證前后視讀數(shù)的正確。 采用黑紅面的水準尺，利用雙面的零采用黑紅面的水準尺，利

17、用雙面的零點差檢核觀測質(zhì)量。點差檢核觀測質(zhì)量。 ababhabhab1()2hhh 雙面尺法觀測記錄實例雙面尺法觀測記錄實例測測站站編編號號后視尺后視尺下絲下絲前視尺前視尺下絲下絲方向及方向及尺號尺號標(biāo)尺讀數(shù)標(biāo)尺讀數(shù)黑黑+K-+K-紅紅高差中數(shù)高差中數(shù)備注備注上絲上絲上絲上絲后視距后視距前視距前視距黑面黑面紅面紅面視距差視距差d dd d(1)(1)(4)(4)后后（3 3）（1414）記錄記錄計算計算檢核檢核說明說明(2)(2)(5)(5)前前（6 6）（1313）(9)(9)(10)(10)后后- -前前（1515） （1616）（1818）(11)(11)(12)(12)1 11.574

18、1.5740.7350.735后后NO.5NO.51.381.386.176.170 0NO.5K=4.787NO.6K=4.6871.1931.1930.3670.367前前NO.6NO.60.550.555.245.24-1-138.138.136.836.8后后- -前前0.830.830.930.931 10.8330.8331.31.31.31.32 22.2252.2252.3022.302后后NO.5NO.51.931.936.626.620 01.6421.6421.7151.715前前NO.6NO.62.012.016.86.8-1-158.358.358.758.7后后-

19、-前前-0.1-0.1-0.2-0.21 1-0.07-0.07-0.4-0.40.90.92、變動儀器高法、變動儀器高法 在同一測站上變動儀器高（在同一測站上變動儀器高（10cm左右），兩次測出高差；等外水準測左右），兩次測出高差；等外水準測量其差值量其差值|h | 6mm，取其平均值作，取其平均值作為最后結(jié)果。為最后結(jié)果。雙儀高法雙儀高法aba b1()2hhh（三）、成果檢核（三）、成果檢核 水準測量時，一般將已知水準點和待測水水準測量時，一般將已知水準點和待測水準點組成一條水準路線；準點組成一條水準路線； 計算檢核只能發(fā)現(xiàn)每頁計算是否有誤；計算檢核只能發(fā)現(xiàn)每頁計算是否有誤； 在水準測量

20、的施測過程中在水準測量的施測過程中,測站檢核只能檢測站檢核只能檢核一個測站上是否存在錯誤或誤差是否超限；核一個測站上是否存在錯誤或誤差是否超限； 對一條水準路線來講必須進行成果檢核。對一條水準路線來講必須進行成果檢核。目地：根據(jù)水準路線上已知水準點的高程和 各測段高差，求出待定水準點的高程。測站：水準儀及尺子所擺設(shè)的位置稱為測站。水準路線：連續(xù)若干測站水準測量工作構(gòu)成 的高差觀測路線。視距：水準儀到立尺點的水平距離。2.5.1 閉合水準路線成果計算閉合水準路線成果計算如圖如圖BMA為水準點，為水準點，高程為高程為42.372m，1、2、3點為待定高程點。將點為待定高程點。將有關(guān)數(shù)據(jù)個觀測數(shù)據(jù)有

21、關(guān)數(shù)據(jù)個觀測數(shù)據(jù)填入表內(nèi)相應(yīng)欄目內(nèi)。填入表內(nèi)相應(yīng)欄目內(nèi)。BMA123h1=1.274h2=-3.349h3=-2.482h4=4.6166站站10站站8站站12站站水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 2 2 3 38 8-2.482-2.482 3 3 4 412124.6164.616 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 計算檢核計算檢核

22、 (一一)計算高差閉合差計算高差閉合差閉合差：觀測值與理論值的差值。閉合差：觀測值與理論值的差值。高差閉合差：就是高差的觀測值與理論值之高差閉合差：就是高差的觀測值與理論值之 差；用差；用fh表示，即：表示，即： fh=觀測值觀測值-理論值理論值觀測值：觀測值： h測測 =h1+h2+hn理論值：理論值： h理理=0 即即 fh=h測測 (二二)高差閉合差的容許值高差閉合差的容許值 限差：限差：規(guī)范規(guī)范規(guī)定的的高差閉合差的允許值；規(guī)定的的高差閉合差的允許值；用用fh允允或或fh容容表示。表示。 等外水準測量要求：等外水準測量要求： 平地：平地： fh容容40 （mm） L水準路線的長度，單位水

23、準路線的長度，單位km。 山地：山地： fh容容12 （mm） n水準路線的測站數(shù)。水準路線的測站數(shù)。 要求：要求： fh fh容容Ln水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 2 2 3 38 8-2.482-2.482 3 3 4 412124.6164.616 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh

24、=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 （三）高差閉合差的調(diào)整（三）高差閉合差的調(diào)整 （1）改正數(shù)的計算）改正數(shù)的計算 分配原則：按與測段距離（或測站數(shù)）成正分配原則：按與測段距離（或測站數(shù)）成正 比，并反其符號改正到各相應(yīng)的比，并反其符號改正到各相應(yīng)的 高差上，得改正后高差。高差上，得改正后高差。ihillfv按距離：按距離：式中式中 l水準路線總長度；水準路線總長度； li第第i測段長度；測段長度； vi第第i測段的高差改正數(shù)測段的高差改正數(shù) 按測站數(shù)：按測站數(shù)：ihinnfvh

25、fv檢核：檢核：式中式中 n水準路線總水準路線總測站數(shù)測站數(shù)； ni第第i側(cè)段側(cè)段站數(shù)站數(shù)； 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 2 2 3 38 8-2.482-2.482 3 3 4 412124.6164.616 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m

26、閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274-0.010 -0.010 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 -0.016 -0.016 2 2 3 38 8-2.482-2.482-0.013 -0.013 3 3 4 412124.6164.616-0.020 -0.020 BMABMA 水準點

27、水準點36360.0590.059 -0.059 -0.059 計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 （2）求改正后高差）求改正后高差iiivhh改式中式中 hi改改改正后的高差；改正后的高差； hi原觀測高差；原觀測高差； Vi該高差的改正數(shù)。該高差的改正數(shù)。水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMA

28、BMA6 61.2741.274-0.010 -0.010 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 -0.016 -0.016 2 2 3 38 8-2.482-2.482-0.013 -0.013 3 3 4 412124.6164.616-0.020 -0.020 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 -0.059 -0.059 計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 水準測量成果計算表水準測量成果

29、計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274-0.010 -0.010 1.2 1.26464 水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 -0.016 -0.016 -3.365 -3.3652 2 3 38 8-2.482-2.482-0.013 -0.013 -2.495 -2.495 3 3 4 412124.6164.616-0.020 -0.020 4.596 4.596 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 -

30、0.059 -0.059 0.000 0.000計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 （四）高程計算（四）高程計算改iiihHH1檢核：檢核：HA（算）（算）=HA（已知）（已知）水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274-0.010 -0.010 1.246 1.246

31、 42.37242.372水準點水準點1 1 2 21010-3.349-3.349 -0.016 -0.016 -3.365 -3.3652 2 3 38 8-2.482-2.482-0.013 -0.013 -2.495 -2.495 3 3 4 412124.6164.616-0.020 -0.020 4.596 4.596 BMABMA 水準點水準點36360.0590.059 -0.059 -0.059 0.000 0.000計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=7

32、2mm 72mm 成果合格成果合格 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名測測站站數(shù)數(shù)觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA6 61.2741.274-0.010 -0.010 1.246 1.246 42.37242.372水準點水準點1 143.635 43.635 2 21010-3.349-3.349 -0.016 -0.016 -3.365 -3.3652 2 40.27140.2713 38 8-2.482-2.482-0.013 -0.013 -2.495 -2.495 3 337.

33、776 37.776 4 412124.6164.616-0.020 -0.020 4.596 4.596 BMABMA42.372 42.372 水準點水準點36360.0590.059 -0.059 -0.059 0.000 0.000計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差f fh=h=0.059m h=h=0.059m 閉合差容許值：閉合差容許值：f fh h允允1236mm=1236mm=72mm 72mm 成果合格成果合格 圖為一條附合水準路線，由四段組成，起點圖為一條附合水準路線，由四段組成，起點A的高的高程為程為72.394m，終點，終點B的高程為的高程為73.128m。各測段的高

34、。各測段的高差和路線長度如圖所示，計算差和路線長度如圖所示，計算1、2、3 、 點的高程點的高程。2.5.1 附合附合水準路線成果計算水準路線成果計算BMABMB123h1=2.145h2=-2.986h3=3.432h4=-1.8010.7km1.1km0.9km1.6km水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.72.1452.145 72.39472.394水準點水準點1 1 2 21.11.1-2.986-2.986 2 2

35、3 30.90.93.4323.432 3 3 4 41.61.6-1.801-1.801 BMBBMB73.12873.128水準點水準點4.34.30.7900.790 計算檢核計算檢核(一一)計算高差閉合差計算高差閉合差閉合差：觀測值與理論值的差值。閉合差：觀測值與理論值的差值。高差閉合差：就是高差的觀測值與理論值之高差閉合差：就是高差的觀測值與理論值之 差；用差；用fh表示，即：表示，即： fh= h測測 - h理理觀測值：觀測值： h測測 =h1+h2+hn理論值：理論值： h理理=H終終-H起起 即即 fh=h測測 -（H終終-H起起）(二二)高差閉合差的容許值高差閉合差的容許值由

36、已知條件，高差閉合差可按如下公式來求：由已知條件，高差閉合差可按如下公式來求： 平地：平地： fh容容40 （mm） L水準路線的長度，單位水準路線的長度，單位km。 L水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.72.1452.145 72.39472.394水準點水準點1 1 2 21.11.1-2.986-2.986 2 2 3 30.90.93.4323.432 3 3 4 41.61.6-1.801-1.801 BMBBMB7

37、3.128 73.128 水準點水準點4.34.30.7900.790 計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差fh= fh= h測測 -（H終終-H起起） =0.056m =0.056m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允404.3mm=404.3mm=83mm 83mm 成果合格成果合格 （三）高差閉合差的調(diào)整（三）高差閉合差的調(diào)整 （1）改正數(shù)的計算）改正數(shù)的計算 分配原則：按與測段距離（或測站數(shù)）成正分配原則：按與測段距離（或測站數(shù)）成正 比，并反其符號改正到各相應(yīng)的比，并反其符號改正到各相應(yīng)的 高差上，得改正后高差。高差上，得改正后高差。ihillfv按距離：按距離：式中式中 l水

38、準路線總長度；水準路線總長度； li第第i側(cè)段長度；側(cè)段長度； 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編測量編號號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.72.1452.145-0.009-0.009 72.39472.394水準點水準點1 1 2 21.11.1-2.986-2.986-0.014-0.014 2 2 3 30.90.93.4323.432-0.012-0.012 3 3 4 41.61.6-1.801-1.801-0.021-0.021 BMABMA73.128

39、 73.128 水準點水準點4.34.30.7900.790-0.056-0.056 計算檢計算檢核核高差閉合差高差閉合差fh=h=0.056m fh=h=0.056m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允404.3mm=404.3mm=83mm 83mm 成果合格成果合格 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編測量編號號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.72.1452.145-0.009-0.0092.1362.13672.39472.394水準點水準點1 1 2 2

40、1.11.1-2.986-2.986-0.014-0.014-3.000-3.0002 2 3 30.90.93.4323.432-0.012-0.0123.4203.4203 3 4 41.61.6-1.801-1.801-0.021-0.021-1.822-1.822BMBBMB73.128 73.128 水準點水準點4.34.30.7900.790-0.056-0.0560.7340.734計算檢計算檢核核高差閉合差高差閉合差fh=h=0.056m fh=h=0.056m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允404.3mm=404.3mm=83mm 83mm 成果合格成果合格 （四）

41、高程計算（四）高程計算改iiihHH1檢核：檢核：HB（算）（算）=HB（已知）（已知）水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.72.1452.145-0.009-0.0092.1362.13672.39472.394水準點水準點1 174.53074.5302 21.11.1-2.986-2.986-0.014-0.014-3.000-3.0002 271.53071.5303 30.90.93.4323.432-0.012-0.

42、0123.4203.4203 374.95074.9504 41.61.6-1.801-1.801-0.021-0.021-1.822-1.822BMBBMB73.12873.128水準點水準點4.34.30.7900.790-0.056-0.0560.7340.734計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差fh=h=0.056m fh=h=0.056m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允404.3mm=404.3mm=83mm 83mm 成果合格成果合格 例1：附和水準路線的內(nèi)業(yè)計算 如圖為一附和水準路線：A A、B B為已知水準點，為已知水準點，H HA A =65.376m =65.3

43、76m ， H HB B =68.623m =68.623m點點1 1、2 2、3 3 為待測水準點，各測段高差、測站數(shù)、為待測水準點，各測段高差、測站數(shù)、距離見下圖：距離見下圖： kmLnh0 . 18575. 1111kmLnh2 . 112036. 2222kmLnh4 . 114742. 1333kmLnh2 . 216446. 1444AB123前進方向備注測段 點名 距離 km測站數(shù)實測高差 m改正數(shù) m改正后的高差 m高程 m1234567891234A123B1.0 8 +1.5751.2 12 +2.0361.4 14 -1.7422.2 16 +1.4465.8 50 +3

44、.315輔助計算-0.012-0.014-0.016-0.026-0.068+1.563+2.022-1.758+1.42 +3.24765.37666.93968.96167.20368.623mmfh68mmmmfh968 . 540允符合水準測量成果計算表已知已知2.5.3 支水準路線成果計算支水準路線成果計算BMAPhfhb 設(shè)某水準路線已知點設(shè)某水準路線已知點A的高程的高程HA=152.371m，從，從A點到點到P點的往測高差和返測高差分別為點的往測高差和返測高差分別為h往往=-2.216m、h返返=+2.238m，往返總測站數(shù)，往返總測站數(shù)n=9.（一）求往、返高差閉合差（一）求往

45、、返高差閉合差返往hhfh（二）高差閉合差的容許值（二）高差閉合差的容許值fh容容12 （mm） n水準路線的測站數(shù)。水準路線的測站數(shù)。 要求：要求： fh fh容容n（三）求改正后高差（取往、返測絕對值的平均值，其符號與往測相同）h =h往往-h返返2（四）計算高程（四）計算高程待定點待定點P的高程為：的高程為：HP=HA+h例例2：設(shè)某水準路線已知點：設(shè)某水準路線已知點A的高程的高程HA=186.785m，從，從A點到點到P點的往測點的往測高差和返測高差分別為高差和返測高差分別為h往往=-1.375m、 h返返=+1.396m，往返總測站數(shù)，往返總測站數(shù)n=16.求求P點的高程。點的高程。

46、AmhA357. 11（往）mhA396. 11（返）n = 16站站P解：1、計算閉合差：返往hhfh2、檢核：m021. 0396. 1375. 1mmnfh48161212允 ，故精度符合要求。3、計算高差mhA386. 12)396. 1375. 1 (14、計算高程Hp=186.785-1.386=185.399m允hhff 水準測量成果計算表水準測量成果計算表測量編號測量編號點名點名距離距離/km/km觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/m/m改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA0.70.70.1450.145-0.009-0.0092.1362

47、.13672.39472.394水準點水準點1 174.53074.5302 21.11.1-2.986-2.986-0.014-0.014-3.000-3.0002 271.53071.5303 30.90.93.4323.432-0.012-0.0123.4203.4203 374.95074.9504 41.61.6-1.801-1.801-0.021-0.021-1.822-1.822BMBBMB73.12873.128水準點水準點4.34.30.7900.790-0.056-0.0560.7340.734計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差fh=h=0.056m fh=h=0.056

48、m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允404.3mm=404.3mm=83mm 83mm 成果合格成果合格 例例3.根據(jù)附合水準路線表，計算各點高程根據(jù)附合水準路線表，計算各點高程測量編號測量編號點名點名距離距離/m/m觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/mm/mm改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA1.41.4-1.875-1.875 46.85146.851水準點水準點1 1 2 21.61.6-3.438-3.438 2 2 3 31.41.42.0042.004 3 3 4 42.02.01.0061.006 4 4 5 51.01.0-3.6

49、04-3.604 5 5 6 61.51.5-3.344-3.344 6 6 7 71.01.0-0.326-0.326 7 7 8 81.01.0-0.875-0.875 BMBBMB36.497 36.497 水準點水準點 測量編號測量編號點名點名距離距離/m/m觀測高差觀測高差/m/m改正數(shù)改正數(shù)/mm/mm改正后高差改正后高差/m/m高程高程/m/m備注備注1 1BMABMA1.41.4-1.875-1.8751212-1.863-1.86346.85146.851水準點水準點1 144.98844.9882 21.61.6-3.438-3.4381414-3.424-3.4242 2

50、41.56441.5643 31.41.42.0042.00413132.0172.0173 343.58143.5814 42.02.01.0061.00618181.0241.0244 444.60544.6055 51.01.0-3.604-3.6049 9-3.595-3.5955 541.01041.0106 61.51.5-3.344-3.3441414-3.330-3.3306 637.68037.6807 71.01.0-0.326-0.3269 9-0.317-0.3177 737.36337.3638 81.01.0-0.875-0.8759 9-0.866-0.866BM

51、BBMB36.49736.497水準點水準點10.910.9-10.452-10.4529898-10.354-10.354計算檢核計算檢核高差閉合差高差閉合差fh=h=-0.098m fh=h=-0.098m 閉合差容許值：閉合差容許值：fhfh允允4010.9mm=4010.9mm=132mm 132mm 成果合格成果合格 2.6 水準儀的檢驗與校正 2.6.1 水準儀應(yīng)滿足的幾何條件水準儀應(yīng)滿足的幾何條件主要軸線：視準軸CC 水準管軸LL 儀器豎軸VV 圓水準器軸 幾何關(guān)系： 圓水準器軸/儀器豎軸 水準管軸/視準軸 十字絲橫絲 豎軸LL 二、水準儀的檢驗和校正1、圓水準器的檢驗和校正、圓

52、水準器的檢驗和校正目的：使圓水準器軸目的：使圓水準器軸/儀器豎軸儀器豎軸檢驗：檢驗：用腳螺旋使圓水準器氣泡居中；用腳螺旋使圓水準器氣泡居中； 望遠鏡旋轉(zhuǎn)望遠鏡旋轉(zhuǎn)180180度。度。 若氣泡仍居中，滿足要求；若氣泡仍居中，滿足要求； 若氣泡不居中，需進行校正。若氣泡不居中，需進行校正。校正：用腳螺旋調(diào)氣泡偏離校正：用腳螺旋調(diào)氣泡偏離 值的一半；值的一半； 用圓水準器的校正用圓水準器的校正 螺旋再調(diào)一半。螺旋再調(diào)一半。 圓水準器的檢驗原理圓圓水水準準器器軸軸豎豎軸軸鉛鉛垂垂線線圓圓水水準準器器軸軸圓水準器軸圓圓水水準準器器軸鉛鉛垂垂線線鉛鉛垂垂線線鉛鉛垂垂線線豎軸豎豎軸軸豎豎軸軸2 2、十字絲橫

53、絲的檢校和校正、十字絲橫絲的檢校和校正 目的：使目的：使十字絲橫絲十字絲橫絲 豎軸豎軸 檢驗：檢驗： 精平儀器，十字絲橫絲左邊精平儀器，十字絲橫絲左邊 對準墻上標(biāo)志點對準墻上標(biāo)志點MM； 水平微動，水平微動，MM點在橫絲上移動，說明十字絲橫絲點在橫絲上移動，說明十字絲橫絲位置正確；否則需要校正。位置正確；否則需要校正。 MMMM校正：校正： 松開十字絲的固定松開十字絲的固定螺旋；螺旋； 微微轉(zhuǎn)動十字絲環(huán)微微轉(zhuǎn)動十字絲環(huán)座，座， 至至p p點軌跡與橫絲重點軌跡與橫絲重合；合； 擰緊十字絲的固定擰緊十字絲的固定螺旋。螺旋。十字絲固定螺旋十字絲固定螺旋3、水準管軸的檢驗與校正、水準管軸的檢驗與校正 目的：使水準管軸目的：使水準管軸/視準軸。視準軸。 檢驗：檢驗： 在平坦地面選相距在平坦地面選相距80m左右左右A、B兩點，置水兩點，置水 準儀于中點準儀于中點C，用變動儀器高法（兩次高差之，用變動儀器高法（兩次高差之 差差3mm）測定兩點之間）測定兩點之間 的高差的高差h0=a1-b1； i角角 視準軸與水準管軸之間的夾角；視準軸與水準管軸之間的夾角； 前后視距相等可以消除。前后視距相等可以消除。ABiia1a1b1C儀器搬A點附近，測得高差 h = a2b2； 若 h=h0，則水準管軸/視準軸； 若 h不等于h0，則存在i角。 如圖：022hab應(yīng) AB