第二章高程測量

會計學1第二章高程測量一、概念水準測量是利用水平視線來測量兩點間的高差。由于水準測量的精度較高，所以是高程測量中最主要的方法。三角高程測量是測量兩點間的水平距離或斜距和豎直角(即傾斜角)，然后利用三角公式計算出兩點間的高差。三角高程測量一般精度較低，只是在適當的條件下才被采用。第1頁/共29頁2-2水準測量的原理水準測量的原理是利用一條水平視線，借助水準尺來測定地面點間的高差，從而由已知點高程推算未知點高程。b（前視讀數）

測量前進方向水平視線水準儀水準尺高程基準面后視點ABaHAHB（前視點）后視讀數hABHi

兩點間的高差=后視讀數－前視讀數

hAB=a－b；HB=HA+hAB注：稱為前視或后視是由測量前進方向決定的。hAB表示B點相對于A點的高度差，也代表測量前進方向是由A點到B點。hBA=b－a=－(a－b)=－h(huán)AB第2頁/共29頁

以上計算高程的方法稱為高差法。儀高法：設視線高程為HiHi=HA+aHB=Hi－b

高差法適用于水準路線測量。

儀高法適用于施工測量中的抄平工作。第3頁/共29頁當兩點相距較遠或高差太大時，則可分段連續(xù)進行，如下圖所示：

轉點：轉點起傳遞高程的作用。

測站、測段第4頁/共29頁2-3水準測量的儀器和工具

一、水準儀類型：

微傾式水準儀自動安平水準儀

電子水準儀第5頁/共29頁

高精度：DS05;DS1

中等精度：DS3

低精度：DS10D和S是“大地”和“水準儀”的漢語拼音的第一個字母，其下標表示儀器的精度，即每公里往返測高差中數的偶然中誤差（mm)。建筑施工測量一般使用DS3

型水準儀。

建筑物的變形觀測使用DS05或DS1型水準儀。

二、精度等級第6頁/共29頁水準尺：尺墊：三、輔助工具第7頁/共29頁

四、DS3微傾式水準儀的構造

準星

微動螺旋制動螺旋物鏡缺口目鏡水準管氣泡觀察窗水準管

圓水準器

腳螺旋

圓水準器校正螺絲

基本部分：望遠鏡、水準器和基座第8頁/共29頁微動螺旋

物鏡調焦螺旋

微傾螺旋

制動螺旋

目鏡調焦螺旋

各部分的作用望遠鏡：提供一條觀測視線水準器：使觀測視線水平基座：支撐和整平儀器第9頁/共29頁

1.安置水準儀首先打開三腳架，安置三腳架要求高度適當、架頭大致水平并牢固穩(wěn)妥，在山坡上應使三腳架的兩腳在坡下，一腳在坡上。然后把水準儀用中心連接螺旋連接到三腳架上，取水準儀時必須握住儀器的堅固部位，并確認已牢固地連結在三腳架上之后才可放手。

五、DS3微傾式水準儀的使用第10頁/共29頁

2.儀器的粗略整平

左手拇指法則，或右手食指法則：

(1)先旋轉兩個腳螺旋，然后旋轉第三個腳螺旋；

(2)旋轉兩個腳螺旋時必須作相對地轉動，即旋轉方向應相反。

(3)氣泡移動的方向始終和左手大拇指移動的方向一致。

五、DS3微傾式水準儀的使用第11頁/共29頁瞄準水準尺旋轉目鏡調焦螺旋，使十字絲清晰；松開水平制動螺旋，在水平方向輕輕轉動儀器，通過望遠鏡上的缺口和準星初步瞄準水準尺，旋緊水平制動螺旋；旋轉物鏡調焦螺旋使水準尺成像清晰；轉動水平微動螺旋，使水準尺影像的一側靠近十字絲豎絲；眼睛略作上下移動，檢查十字絲與水準尺分劃影像間是否有相對移動（視差）；如果存在視差，則重新進行目鏡調焦與物鏡調焦，以消除視差。

五、DS3微傾式水準儀的使用第12頁/共29頁精平轉動微傾螺旋，使水準管氣泡居中。5.讀數水準儀的成像既有正像也有倒像，所以讀數時應從小數往大數的方向進行。讀數時要估讀到毫米位。右圖所示的水準尺讀數為

1.871

第13頁/共29頁六、自動安平水準儀第14頁/共29頁

七、數字水準儀第15頁/共29頁§2-4水準測量的方法一、水準路線的形式附合水準路線a閉合水準路線b水準支線c水準網d、e測站、測段、路線第16頁/共29頁測點后視讀數前視讀數高差高程備注＋－A2.07350.118Z11.6241.5260.547Z21.6781.4070.217Z31.5951.3920.286Z40.9211.4020.193B1.5030.58250.779Σ7.8917.2301.2430.582計算檢核二、水準測量的施測方法第17頁/共29頁

2.閉合水準路線

3.水準支線理論上有：

(一)測站檢核

1.兩次儀器高法2.雙面尺法

(二)水準路線的檢核

1.附合水準路線附合水準路線的高程閉合差為：高程閉合差的大小在一定程度上反映了測量成果的質量。三、水準測量成果的檢核第18頁/共29頁一般水準測量的容許高程閉合差為：鐵路線路水準測量的容許高程閉合差則為：四、高程容許閉合差的規(guī)定第19頁/共29頁

注意事項：水準尺要豎直，轉點位置不能變動，可用步量使前后視距離相等，視線長度應小于100米。水準尺讀數前，應使水準尺成像清晰，基本消除視差。每次讀數前都必須使符合水準管氣泡居中。先后視讀數，再前視讀數。由小數向大數方向讀至毫米。用鉛筆記錄，不得涂改。測點和讀數要對應。第20頁/共29頁四、閉合差的分配和高程的計算當實際的高程閉合差在容許值以內時，可把閉合差分配到各測段的高差上。顯然，高程測量的誤差是隨水準路線的長度或測站數的增加而增加，所以分配的原則是把閉合差以相反的符號根據各測段路線的長度或測站數按比例分配到各測段的高差上。故各測段高差的改正數為：或第21頁/共29頁測段編號點名距離L（km）測站數實測高差（m）改正數（m）改正后的高差（m）高程（m）1A0.9+3.896-0.008+3.888167.456171.344121.1-5.480-0.010-5.4902165.85430.8+3.091-0.007+3.0843168.93842.2+1.234-0.021+1.213B170.151∑5+2.741-0.0462.695輔助計算fh=+46mm∑L=5km-fh/∑L=-0.0092m/km

附合水準路線高程計算表B+3.896-5.480+3.091

0.9km1.1km0.8kmA123

+1.2342.2km例題第22頁/共29頁§2-5水準儀的檢驗和校正一、微傾式水準儀的檢驗和校正微傾式水準儀的主要軸線見下圖，它們之間應滿足的幾何條件是：

1.圓水準器軸應平行于儀器的豎軸；

2.十字絲的橫絲應垂直于儀器的豎軸；

3.水準管軸應平行于視準軸。第23頁/共29頁（1）圓水準器的檢驗和校正第24頁/共29頁二、十字絲橫絲垂直于豎軸的檢驗與校正檢驗：整平儀器，用橫絲中間部分照準一目標P，旋緊制動螺旋，轉動微動螺旋，如果目標P始終在十字絲橫絲上移動，則條件滿足。若偏離橫絲，則須校正。P校正：松開十字絲固定螺絲，微微轉動十字絲環(huán)，使橫絲通過P點。重復進行檢驗校正，直至條件滿足，最后再旋緊被松開的固定螺絲。

條件滿足條件不滿足

第25頁/共29頁三、水準管軸平行于視準軸的檢驗與校正檢驗：水準儀安置于A、B兩點等距處，精確測量高差hAB。水準儀安置于靠近A點約2～3m處，讀取A尺讀數a2

，B尺讀數b'2。因儀器距A點很近，可忽略i角的影響，即將A尺讀數a2

看作為正確讀數。b'2ABhABaa1a240m40mbb1b2iΔaΔbΔh第26頁/共29頁B尺正確讀數為B尺讀數誤差為i角誤差為

i為正值時，視準軸向上傾斜。對于DS3型，當i≥±20″需校正校正：微傾式：旋轉微傾螺旋，使中絲對準讀數b2，撥水準管的上下校正螺絲，使水準管氣泡居中。第27頁/共29頁§2-6水準測量的誤差及其消減方法一、儀器誤差

(一)視準軸與水準管軸不平行引起的誤差

(二)