實(shí)用工測2水準(zhǔn)測量

實(shí)用工測2水準(zhǔn)測量第1頁/共29頁2.測站檢核：

(1)變動儀器高法：在同一測站上用兩次不同的儀器高度，測得兩次高差進(jìn)行校核，即第一次測得高差之后，改變儀器高度重新安置，再測一次。兩次測量高差之差不大于8mm（對等外水準(zhǔn)測量）。

2.5水準(zhǔn)測量的檢核方法

1.計(jì)算檢核：一測站觀測1次時：一測站觀測2次時：第2頁/共29頁

黑面求得高差=紅面求得高差±0.1m(后視尺為4.687，取“+”號，后視尺為4.787，取“-”

號)

紅黑雙面求得高差不得超過容許值，四等水準(zhǔn)不得超過5mm，等外水準(zhǔn)可放寬至8mm。

在同一測站，儀器高度不變，黑面測得高差與紅面測得高差應(yīng)相等。配對的雙面水準(zhǔn)尺，紅面起點(diǎn)不是0，一根是4.687m，另一根是4.787m，所以求得高差還須±0.1m

，才是地面的實(shí)際高差。即(2)雙面尺法：第3頁/共29頁紅黑雙面水準(zhǔn)尺一對雙面水準(zhǔn)尺，紅面起點(diǎn)一根為4.687m，另一根為4.787m。第4頁/共29頁

從一水準(zhǔn)點(diǎn)BMA出發(fā)，沿各待定高程點(diǎn)逐站進(jìn)行水準(zhǔn)測量，最后附合到另一水準(zhǔn)點(diǎn)BMB上。山地平地若等號兩邊不相等，則附合水準(zhǔn)路線的高差閉合差fh為限差為：(1)附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線的檢核條件為2.成果檢核：①附合水準(zhǔn)路線②閉合水準(zhǔn)路線③支水準(zhǔn)路線

式中：L為路線的總長度（公里為單位）。

n為路線上總測站數(shù)，閉合差容許值的單位為毫米。

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從水準(zhǔn)點(diǎn)BMA出發(fā)，沿環(huán)線逐站進(jìn)行水準(zhǔn)測量，經(jīng)過各高程待定點(diǎn)，最后返回BMA點(diǎn)，稱為閉合水準(zhǔn)路線。限差同符合水準(zhǔn)路線。(2)閉合水準(zhǔn)路線

若從一水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，既沒有符合到另一水準(zhǔn)點(diǎn)，也沒有閉合到原來的水準(zhǔn)點(diǎn)，就稱其為支水準(zhǔn)路線。返回(3)支水準(zhǔn)路線對于支水準(zhǔn)路線其高差閉合差的計(jì)算公式為：第6頁/共29頁2.6水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)：附合水準(zhǔn)路線高程的計(jì)算（附圖）＋8.813－0.034＋8.8472048.646BM2＋4.653－0.008＋4.661543.9933－2.752－0.007－2.745446.7452－1.438－0.005－1.433348.1831＋8.350－0.014＋8.364839.833BM1改正值觀測值高程改正后的高差高差測站數(shù)點(diǎn)號fh=（8.364－1.433－2.745+4.661)-(48.646-39.833)=8.847-8.813=+34mm

=±54mmΔh3=－7mmΔh2=－5mm改正值公式：Δh4=－8mm第7頁/共29頁BM1BM212339.833m48.646mn=8h=+8.364n=3h=-1.443n=4h=-2.745n=5h=+4.661☆附合水準(zhǔn)路線草圖☆第8頁/共29頁

CC∥LLVV∥L1L1十字絲橫絲⊥VV豎軸VV長水準(zhǔn)管軸LL視準(zhǔn)軸CCL1L1圓水準(zhǔn)器軸2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足的幾何條件：第9頁/共29頁1.圓水準(zhǔn)軸平行儀器豎軸的檢驗(yàn)與校正(1)目的：L′L′∥VV(2)檢驗(yàn)：把儀器安置好，并用腳螺旋將氣泡居中，然后將儀器旋轉(zhuǎn)180o

，看氣泡是否居中，如果氣泡仍居中，則條件滿足，否則，條件不滿足。第10頁/共29頁2α（3）校正②調(diào)整其周圍的3個校正螺釘，使氣泡向居中位置移動偏離量的一半，如下圖所示。此時圓水準(zhǔn)器軸L′L′平行于儀器豎軸VV；①首先稍松位于圓水準(zhǔn)器下面中間的固緊螺釘；③再用腳螺旋整平，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，豎軸VV與圓水準(zhǔn)器軸L′L′同時處于豎直位置。校正工作一般需反復(fù)進(jìn)行，直至儀器轉(zhuǎn)到任何位置氣泡均為居中為止，最后應(yīng)旋緊固定螺釘。第11頁/共29頁

將儀器整平后，用十字絲一端對準(zhǔn)水平方向某一清晰目標(biāo)。用水平微動慢慢轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)目標(biāo)移動到十字絲交點(diǎn)從一端移到另一端時，看目標(biāo)是否始終在十字絲上。2.十字絲橫絲垂直于儀器豎軸檢驗(yàn)與校正

瞄準(zhǔn)一點(diǎn)望遠(yuǎn)鏡水平轉(zhuǎn)動后現(xiàn)象十字絲無誤差清況第12頁/共29頁將儀器安置在某兩固定點(diǎn)中間。測出它們之間的正確高差。ABa'b'xxhAB正=a'

－b'=(a＋x)－(b＋x)=a－bD后=D前ii3.水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)與校正(2)檢驗(yàn)：

(1)目的：LL∥CChAB正第13頁/共29頁

將儀器放到某一立尺點(diǎn)（A）附近處，此時前后視距不相等，在兩尺上讀數(shù)分別為a′′

、b′′

，A、B兩點(diǎn)的高差hAB′為：

ABa"b"即h′AB=a′′－b′′b正如果h′AB

＝hAB正說明視準(zhǔn)軸//水準(zhǔn)管軸，沒有i角誤差

h′AB≠hAB正說明存在i角誤差，其值為式中：△h=h′AB-hAB正=ρ″=206265″hABDdi第14頁/共29頁當(dāng)i″>20″時，就須校正。校正時首先要求出正確的前視讀數(shù)b正。ABa"b"δb正

hAB正=a"-b正

b正=a"－h(huán)AB正

微傾螺旋(3)校正A、B的正確高差正確的前視讀數(shù)b正hAB正第15頁/共29頁

轉(zhuǎn)動微傾螺旋使橫絲對準(zhǔn)b正，此時水準(zhǔn)管氣泡必定偏歪。ABa"b正hAB=a-bb正=a"－h(huán)AB正

微傾螺旋hAB正第16頁/共29頁

視線對準(zhǔn)正確讀數(shù)時，氣泡必偏歪，用校正針撥校正螺絲使符合水準(zhǔn)管氣泡居中。

具體操作應(yīng)注意：先松左右校正螺絲，然后一松一緊上下的校正螺絲，使氣泡居中。第17頁/共29頁2.8水準(zhǔn)測量誤差的分析

儀器誤差主要是指水準(zhǔn)儀經(jīng)檢驗(yàn)校正后的殘余誤差和水準(zhǔn)尺誤差兩部分。1.儀器誤差(1)校正后的殘余誤差水準(zhǔn)儀經(jīng)檢驗(yàn)校正后的殘余誤差，主要表現(xiàn)為水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行，雖然經(jīng)校正但仍然殘存的少量誤差等。這種誤差的影響與距離成正比，觀測時若保證前后視距大致相等，便可消除或減弱此項(xiàng)誤差的影響。這就是水準(zhǔn)測量時為什么要求前后視距相等的重要原因。

水準(zhǔn)測量的誤差包括水準(zhǔn)儀本身的儀器誤差、人為的觀測誤差以及外界條件的影響三個方面。第18頁/共29頁(2)水準(zhǔn)尺誤差由于水準(zhǔn)尺的刻劃不準(zhǔn)確，尺長發(fā)生變化、彎曲等，會影響水準(zhǔn)測量的精度，因此，水準(zhǔn)尺須經(jīng)過檢驗(yàn)符合要求后，才能使用。有些尺子的底部可能存在零點(diǎn)差，可在一水準(zhǔn)測段中使用測站數(shù)為偶數(shù)的方法予以消除。2.觀測誤差(1)水準(zhǔn)管氣泡居中誤差：±0.15τ″（τ″水準(zhǔn)管分劃值）(2)水準(zhǔn)尺估讀誤差：此項(xiàng)誤差與望遠(yuǎn)鏡的放大倍率和視距長度有關(guān)。(3)視差影響：當(dāng)存在視差時，由于水準(zhǔn)尺影像與十字絲分劃板平面不重合，若眼睛觀察的位置不同，便讀出不同的讀數(shù)，因而會產(chǎn)生讀數(shù)誤差。所以，觀測時應(yīng)注意消除視差。(4)水準(zhǔn)尺傾斜誤差：水準(zhǔn)尺傾斜將使尺上的讀數(shù)增大，且視線離地面越高，讀取的數(shù)據(jù)誤差就越大。例如水準(zhǔn)尺傾斜3.5°，在水準(zhǔn)尺1m處讀數(shù)時，將產(chǎn)生2mm的誤差。第19頁/共29頁(1)儀器下沉和尺墊下沉 在土質(zhì)較松軟的地面上進(jìn)行水準(zhǔn)測量時，易引起儀器和尺墊的下沉。3.外界條件的影響儀器下沉： 可能使觀測視線降低，造成測量高差的誤差，若采用“后--前--前--后”的觀測順序可減弱其影響。儀器放在堅(jiān)實(shí)地面，儀器踏實(shí)。尺墊下沉： 轉(zhuǎn)點(diǎn)處的尺墊，尺墊下沉使下一測站的后視讀數(shù)增大，高差增大，造成高程傳遞誤差。為此，實(shí)際測量時，轉(zhuǎn)點(diǎn)設(shè)在堅(jiān)實(shí)地面，尺墊要踏實(shí)。第20頁/共29頁(3)溫度影響溫度的變化不僅引起大氣折光的變化，而且儀器受到烈日的照射，水準(zhǔn)管氣泡將產(chǎn)生偏移，影響儀器的水平，從而產(chǎn)生氣泡居中的誤差。因此，觀測時應(yīng)注意撐傘遮陽，避免陽光直接照射。(2)地球曲率和大氣折光的影響若使前后視距相等，地球曲率和大氣折光的影響將得到消除或大大減弱。第21頁/共29頁

自動安平水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)是沒有管水準(zhǔn)器和微傾螺旋。在粗略整平之后，即在圓水準(zhǔn)氣泡居中的條件下，利用儀器內(nèi)部的自動安平補(bǔ)償器，就能獲得視線水平時的正確讀數(shù)，省略了精平過程，從而提高了觀測速度和整平精度。1.自動安平水準(zhǔn)儀2.9幾種新式的水準(zhǔn)儀第22頁/共29頁國產(chǎn)DSZ3自動安平水準(zhǔn)儀每公里往返測量中誤差：

±2.5〞補(bǔ)償安平精度：

±0.5〞補(bǔ)償工作范圍：

±14〞第23頁/共29頁2激光水準(zhǔn)儀第24頁/共29頁3.激光掃平儀（北光產(chǎn)SJZ1型）精度：±20″測量范圍：半徑150m補(bǔ)償器工作范圍：±15′安平精度：±1″掃描速度：300，600r.p.m探測器提供一條可見的激光水平面，作為施工基準(zhǔn)。應(yīng)用范圍：室內(nèi)裝修、平整場地等。第25頁/共29頁4.激光垂準(zhǔn)儀

（北光產(chǎn)DZJ3型）半導(dǎo)體激光器波長：635mm激光有效射程：≧150m激光光斑大小100m處光斑直徑：≦6mm激光光軸與視準(zhǔn)軸同軸誤差：≦5″用于高層建筑施工

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數(shù)字水準(zhǔn)儀（digitallevels）是