水准测量

这是一篇关于水准测量的思维导图，包括水准测量原理、DS3型微倾式水准仪及其操作、水准测量的外业实测方法、水准测量内业计算等内容。

水准测量

• 2.1水准测量原理
  • 原理:水准测量是利用水准仪提供的水平视线，借助水准尺读数来测定地面点之间的高差从而由已知点的高程推算出待测点的高程。
  • 2.11 高差法 高差法是利用水准仪和水准标尺测待定测点与已知点之间的高差，计算得出待定测点的高程。它是利用高差来计算高程的方法。在计算高差han时，一定要注意haa下标AB的写法：haa表示A点至B点的高差，ha则表·示B点至A点的高差，两个高差应该绝对值相等而符号相反，即：hAB=—hBA测得A、B两点间的高差haa后，则未知点B的高程Ha为：Ha=Hx+haB=Ha+(a-b)
  • 2.12 视线高法 视线高法(仪高法)：利用仪器视线高程Hi计算未知点高程的方法。视线高：大地水准面至水准仪水平视线的垂直距离。用式(2.3)计算未知点B的高程Ho，这种方法称为高差法。当安置一次水准仪需要同时求出若干个未知点的高程时，则用式(2.5)计算较为方便这种方法称为视线高程因视线高程法是在每一个圆站上测定一个视线高程作为该测站的常数，分别减去各待测点上的前视读数，即可求得各未知点的高程，这在土建工程施工和道路施工中经常用到。
• 2.2DS3;型微倾式水准仪及其操作
  • 概念 : 水准仪器精度分，有DS05、DS1、DS3、DS10四种型号数字05、1、3、10表示该仪器的精度数字越小精度越高。
  • 2.22 DS3水准仪的构造主要由望远镜、水准器和基座组成。望远镜望远镜的构造 物镜、镜筒、调焦透镜、十字丝分划板、目镜。 作用是能使我们看清不同距离的目标，并提供一条照准目标的视线。基座主要由轴座、脚螺旋和连接板构成。仪器上部通过竖轴插入轴座内，由基座托承。
  • 2.23 水准尺、尺垫和三脚架（水准尺由木材或玻璃制成）
  • 2.24 水准仪的使用 …… 产生视差的原因是目标通过物镜所成的像没有与十字丝平面重合。 精确整平(精平)精确整平是通过调节微倾螺旋，使目镜左边观察窗内的符合水准器的气泡两个半边影像完全重合。
  • 安置仪器粗略整平、瞄准水准尺、精确整平。
• 2.3水准测量的外业实测方法
  • 2.31 水准点与水准路线 : 用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点。 水准测量是按一定的路线进行的。将若干个水准点按施测前进的方向连接起来称为水准水路线。水准路线有附合水准路线、闭合水准路线和支水准路线。
  • 符合水准路线:从一个已知点到另一个已知点且不闭合的水准路线。 闭合水准路线:起点和终点是在同一个点的水准路线。 支水准路线 :起点为已知点，终点为未知点（待测点）且不闭合的水准路线。
  • 2.32 水准测量的实测方法 高差法 :设置转点，计算高差，传递高程测算待测点高程的方法。（基本方法） 视线高法:设置中点利用其视数计算高程，推算待测点高程的方法。（用来反映地面起伏，与高差法配合使用） 转点的身份变化:后一站的后点记为前一站的前点。
  • 2.33 水准测量的检核 测站检核:两次仪高法，改变仪器高度（大于10cm容许值为正负6mm） 变动仪高法:水准测量容许值为土6mm)，则取平均值作为最后结果；若超过容许值则从测。 双面红黑法:红面读书与黑面读书之差 ……
  • 成果检核 符合水准路线的成果检核方法: 附合水准路线中各测站实测高差的代数和应等于两已知水准点间的高差。由于实测高差存在误差，使两者之间不完全相等，其差值称为高差闭合差f，即：fh=Eh测-(H终-H始） 闭合水准路线的成果检方法:闭合水准路线中各段高差的代数和应为零。但实测高差总和不一定为零，从而产生闭合。 支水准路线的成果检核方法：支水准路线要进行往返测量，往测高差总和返测高差总和应大小相等、符号相反。但实测值两者之间存在差值，即产生高差闭合差f :fh=h往+h返
• 2.4水准测量内业计算
  • 2.41闭合水准路线测量成果计算: 测量误差的积累就越大，闭合差也就越大，即误差与路线长度或测站数成正比。改正数的总和与高差闭合差大小相等、符号相反。
  • 高差闭合差计算
  • ，，，，，，
• 2.5微倾式水准仪的检验与校正
  • 水准仪轴线应满足的几何条件为：
    • 1、圆水准器轴应平行于仪器竖轴
    • 2、十字丝中丝应垂直于仪器竖轴（即中丝应水平)；
    • 3、水准管轴应平行于视准轴
  • 。。。。。。
• 2.6水准测量误差分析及注意事项
  • 2.61 仪器误差 : 1、仪器校正后的残余误差 水准仪经过校正后，不可能绝对满足水准管轴平行于视准轴的条件，因而使读数产生误差。此项误差与仪器至立尺点距离成正比。在测量中，使前、后视距离相等，在高差计算中就可消除该项误差的影响。2、水准尺误差 该项误差包括水准尺长度变化、刻划误差和零点误差水准尺进检定零点误差可采取设置偶数测站的方法来消除也可以通过在前、后视中使用同一根水准尺来消除水准。
  • 2.62 观测误差 1、水准尺读数误差:读数误差是一项不可避免的偶然误差。 2、水准尺竖立不直（倾斜）的误差 摇尺法，冰准尺缓缓地向前、后倾斜，当观测者读取到句下最小读数时，即为水准尺竖直时的读数。
  • 2.63外界条件影响 1、仪器下沉 土质松软的地方，在观测过程中则会产生下沉。若观测程序是先读后视读数再读前视读数，显然前视读数比应读读数减小了。 2、尺垫下沉 尺垫下沉会使后视读数比应读读数大。 3、地球曲率的影响 水准测量中，当前后视距相等时通过高差计算可消除该误差对高差的影响。4、大气折光的影响该项误差对高差的影响也可采用前后视距相等的方法来消除。 5、温度的影响温度的变化会引起大气折光变化，造成水准尺影像在望远镜的十字丝面内上下跳动，难以读数。
• 2.7自动安平水准仪
  • 2.71 自动安平水准仪的基本原理
  • 2.72 自动安平补偿器
• 2.8数字水准仪和条码水准尺
  • 2.81 概述
  • 2.82 数字水准仪的原理
  • 2.83 条码水准尺
  • 2.84 徕卡DNA03中文精密数字水准仪简介