同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院精品課程測(cè)量學(xué)第2章水準(zhǔn)測(cè)量

1、1測(cè)量學(xué)測(cè)量學(xué)同濟(jì)大學(xué)同濟(jì)大學(xué) 測(cè)量與國(guó)土信息工程系測(cè)量與國(guó)土信息工程系 第二章第二章 水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量第二章第二章 水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量的方法與成果整理水準(zhǔn)儀軸線(xiàn)的檢驗(yàn)與校正精密水準(zhǔn)儀和電子水準(zhǔn)儀 學(xué)習(xí)要點(diǎn)第二章水準(zhǔn)測(cè)量第二章水準(zhǔn)測(cè)量2-1 高程測(cè)量概述高程測(cè)量概述一、高程及高程測(cè)量二、高程測(cè)量方法三、水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)1.地面點(diǎn)的高程一、地面點(diǎn)的高程一、地面點(diǎn)的高程 相對(duì)高程相對(duì)高程如標(biāo)高(多用于建筑施工)絕對(duì)高程絕對(duì)高程 地面點(diǎn)沿鉛垂線(xiàn)到大地水準(zhǔn)面的距離。地面點(diǎn)沿鉛垂線(xiàn)到大地水準(zhǔn)面的距離。高程測(cè)量高程測(cè)量測(cè)定地面點(diǎn)高程的工作二、高程測(cè)量的方法二、高程測(cè)量的方法1 1、水準(zhǔn)測(cè)量、

2、水準(zhǔn)測(cè)量用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測(cè)量的工作。是高程測(cè)量的主要方法使用儀器：水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀 水準(zhǔn)儀的主要功能是能指出一條水平視線(xiàn)。水準(zhǔn)儀的主要功能是能指出一條水平視線(xiàn)。2 2、其他高程測(cè)量方法：、其他高程測(cè)量方法：三角高程測(cè)量、GPS測(cè)量等2.高程系統(tǒng)與高程基準(zhǔn)我國(guó)國(guó)家高程系統(tǒng)：黃海高程系高程系統(tǒng)：黃海高程系我國(guó)國(guó)家高程基準(zhǔn)：高程基準(zhǔn)： 1985年年國(guó)家國(guó)家高程基準(zhǔn)高程基準(zhǔn)我國(guó)取青島附近黃海平均海水面為大地水準(zhǔn)面； 人為而定，相對(duì)穩(wěn)定(我國(guó)1956年取前6年的平 均潮位作為大地水準(zhǔn)面；1985年取1953年1979 年共26年觀(guān)測(cè)的平均潮位作為大地水準(zhǔn)面)；水準(zhǔn)原點(diǎn)水準(zhǔn)原點(diǎn)建在青島市內(nèi)，作為我國(guó)的國(guó)家高程

3、 基準(zhǔn)。1956年高程基準(zhǔn)的高程為72.289米， 1985年高程基準(zhǔn)的高程為72.260米。上海地區(qū)高程系統(tǒng)：吳淞高程系上海地區(qū)高程系統(tǒng)：吳淞高程系三、高程系統(tǒng)與高程基準(zhǔn)三、高程系統(tǒng)與高程基準(zhǔn)H H吳吳=H=H黃黃-1-1.6008 6008 （19851985）3.4.高程系統(tǒng)、等高程系統(tǒng)、等級(jí)級(jí)四、水準(zhǔn)測(cè)量的等級(jí)四、水準(zhǔn)測(cè)量的等級(jí) 分一、二、三、四等（按精度要求、控制范圍）分一、二、三、四等（按精度要求、控制范圍）一等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量:僅在國(guó)家等級(jí)中存在僅在國(guó)家等級(jí)中存在作為國(guó)家的高程控制作為國(guó)家的高程控制, ,建立統(tǒng)一的高程基準(zhǔn)建立統(tǒng)一的高程基準(zhǔn); ;科學(xué)研究科學(xué)研究( (地殼形變、地

4、面沉降、精密測(cè)量）地殼形變、地面沉降、精密測(cè)量）二等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量: :作為大城市的高程控制；地面沉降；精密工程測(cè)量作為大城市的高程控制；地面沉降；精密工程測(cè)量三、四等三、四等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量: :作為小地區(qū)的高程控制；普通工程測(cè)量作為小地區(qū)的高程控制；普通工程測(cè)量圖根水準(zhǔn)（普通水準(zhǔn)）圖根水準(zhǔn)（普通水準(zhǔn)） 2-2 水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量原理 要求：測(cè)量A，B兩點(diǎn)間的高差h 思路： 在A，B上豎立標(biāo)尺， 用水準(zhǔn)儀指示一條水平視線(xiàn) 該視線(xiàn)在兩尺上截得讀數(shù)a和b 則A、B的高差：注：高差有正有負(fù)bahAB 水準(zhǔn)儀的主要軸線(xiàn)水準(zhǔn)儀的主要軸線(xiàn)： 望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸（俗稱(chēng)視線(xiàn)），用于觀(guān)察尺子，讀取讀

5、數(shù) 水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸，水準(zhǔn)管是水平狀態(tài)指示器。用于把其軸置平 儀器要求這兩個(gè)軸平行。從而可以借助水準(zhǔn)器把視線(xiàn)置平水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量原理bahAB)(bbbaaa)(bbaaba當(dāng)Da=Db時(shí)，bbaa中間法中間法abABhbah考慮水準(zhǔn)面彎曲2.連續(xù)安置水準(zhǔn)儀連續(xù)安置水準(zhǔn)儀的測(cè)量方法的測(cè)量方法連續(xù)安置水準(zhǔn)儀的測(cè)量方法連續(xù)安置水準(zhǔn)儀的測(cè)量方法 兩點(diǎn)間距離較長(zhǎng)或高差較大時(shí)，在兩點(diǎn)間設(shè)若 干轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)，分段測(cè)量高差，取各分段高差的總和。hAB=h1+ h2+.+ hn =(a1-b1)+(a2-b2)+.+(an-bn) =a-bhAB一一.水準(zhǔn)測(cè)量的儀器水準(zhǔn)測(cè)量的儀器與工具與工具 2-3 水準(zhǔn)尺和

6、的水準(zhǔn)儀一、水準(zhǔn)尺、尺墊一、水準(zhǔn)尺、尺墊直尺直尺：雙面(黑、紅)水準(zhǔn)尺， 尺常數(shù)4.687m、4.787m，用 于三等以下水準(zhǔn)路線(xiàn)測(cè)量。塔尺塔尺：可伸縮，伸足為3米、 5米，用于一般工程測(cè)量。尺墊尺墊：轉(zhuǎn)點(diǎn)立尺用。2.水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀二、水準(zhǔn)儀二、水準(zhǔn)儀等級(jí)等級(jí)( (精度系列精度系列) )： DS05 DS1 DS3 DS10 型號(hào)下標(biāo)：毫米數(shù)，表示表示 1 1公里往、返測(cè)量的高差平公里往、返測(cè)量的高差平 均值的中誤差均值的中誤差( (由于儀器引由于儀器引 起的起的) ) 。構(gòu)造構(gòu)造： 望遠(yuǎn)鏡 水準(zhǔn)器 支架 基座S3 水準(zhǔn)儀外型 一般的望遠(yuǎn)鏡只需望遠(yuǎn)，不需瞄準(zhǔn)。所以有物鏡，目鏡（加調(diào)焦鏡）即可。

7、測(cè)量望遠(yuǎn)鏡要能瞄準(zhǔn)。 所以要有所以要有十十字絲字絲。目標(biāo)的象與十字絲重合即瞄準(zhǔn)。望遠(yuǎn)鏡與視差望遠(yuǎn)鏡與視差望遠(yuǎn)鏡與視差望遠(yuǎn)鏡與視差測(cè)量望遠(yuǎn)鏡及十字絲測(cè)量望遠(yuǎn)鏡及十字絲上絲下絲豎絲橫絲望遠(yuǎn)鏡的十字絲 視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線(xiàn)。 物鏡的作用：把目標(biāo)成象（拉近）。 目鏡的作用：把十字絲（和目標(biāo)象）放大。十字絲固定不動(dòng)。為了讓儀器適用于不同視力的人，目鏡可以前后調(diào)節(jié)，稱(chēng)為目鏡調(diào)焦目鏡調(diào)焦。 調(diào)焦鏡的作用：使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)都能成象于十字絲面上。移動(dòng)調(diào)焦鏡稱(chēng)為物鏡調(diào)焦物鏡調(diào)焦。 視差：視差：如果目標(biāo)象沒(méi)有落在十字絲面上，則當(dāng)觀(guān)測(cè)員的眼睛上下左右移動(dòng)時(shí)，會(huì)感到目標(biāo)象與十字絲之間有相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。這種現(xiàn)

8、象稱(chēng)為視差。視差影響瞄準(zhǔn)的精度。物鏡調(diào)焦可以消除視差消除視差。測(cè)量望遠(yuǎn)鏡測(cè)量望遠(yuǎn)鏡視差視差 視差：視差： 望遠(yuǎn)鏡內(nèi)目標(biāo)像與十字絲分劃板未重合。 現(xiàn)象：現(xiàn)象：觀(guān)測(cè)時(shí)，改變眼睛與目鏡的相對(duì)位置， 十字絲與目標(biāo)的像有相對(duì)移動(dòng)有相對(duì)移動(dòng)。消除視差的步驟：消除視差的步驟： 目鏡調(diào)焦，使十字絲最清晰； 物鏡調(diào)焦，使目標(biāo)像最清晰，且無(wú)視差。水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器（1 1）圓水準(zhǔn)器）圓水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度 8 8/2mm /2mm 用于儀器粗平用于儀器粗平 （2 2）管水準(zhǔn)器）管水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度2020/2mm /2mm 用于儀器精平用于儀器精平水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器 水準(zhǔn)器分圓形和管形兩種 管水準(zhǔn)器是個(gè)玻璃容器，其縱剖面上

9、內(nèi)側(cè)呈圓弧形?？虅澗€(xiàn)對(duì)稱(chēng)中點(diǎn)處的切線(xiàn)就是水準(zhǔn)管軸。“氣泡居中”即水準(zhǔn)管軸水平。 圓水準(zhǔn)器是個(gè)玻璃容器，上面有同心圓的刻劃。上蓋的內(nèi)表面是圓球形，同心圓圓心處的曲率半徑就是圓水準(zhǔn)器的軸?！皻馀菥又小奔此疁?zhǔn)器的軸垂直。 水準(zhǔn)管的精度：水準(zhǔn)管的精度： 管子內(nèi)壁光滑，液體與內(nèi)壁的附著力小，則氣泡對(duì)傾斜反映的靈敏度高 曲率半徑大，格值小則精度高 氣泡長(zhǎng)，兩端清晰，讀數(shù)誤差小則精度高格值格值是相鄰分劃線(xiàn)之間的弧所對(duì)的圓心角。設(shè)弧長(zhǎng)為2毫米，曲率半徑為R毫米，則格值 一般 秒R210,20,30,60 符合棱鏡系統(tǒng)符合棱鏡系統(tǒng)把水準(zhǔn)氣泡兩端成象在一起便于觀(guān)察。 若直接用肉眼觀(guān)察則 因?yàn)椴Ａв泻穸?，斜視時(shí)會(huì)產(chǎn)

10、生視差 要同時(shí)觀(guān)察氣泡的兩端才能判斷氣泡是否居中 用符合棱鏡系統(tǒng)符合棱鏡系統(tǒng)觀(guān)察，可以避免上述缺點(diǎn)。判斷“氣泡居中”的精度約可提高一倍。10)(521mm符合棱鏡系統(tǒng)的精度：為氣泡的格值肉眼觀(guān)察的精度：三、水準(zhǔn)儀的使用三、水準(zhǔn)儀的使用1 、安置： 用連接螺旋把儀器固定在三腳架上2、粗平：使三腳架架頭大致水平;轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中3、瞄準(zhǔn)調(diào)節(jié)目鏡：照準(zhǔn)明亮的物體（如白墻）調(diào)節(jié)目鏡使之適合自己的視力（十字絲最清晰）；粗瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，利用望遠(yuǎn)鏡外殼上的準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目標(biāo)； 精確瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦螺旋使目標(biāo)象清晰，直至無(wú)“視差”。用微動(dòng)螺旋 慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，直至精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)為止（十字絲的縱絲靠近水準(zhǔn)

11、尺）4、 精平 用微傾螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中（符合氣泡符合）5、讀數(shù) 用十字絲的橫絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)（先讀毫米數(shù)，然后米，分米，厘米數(shù)。每次讀四位數(shù)，“0”也 是必須記錄的數(shù)字。）水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的校正的校正螺絲像螺絲像片片圓水準(zhǔn)管腳螺旋粗平粗平 用連接螺旋把儀器固定在三腳架上，固定兩個(gè)腳架，動(dòng)第三個(gè)腳架，使三腳架架頭大致水平;轉(zhuǎn)動(dòng)腳使螺旋圓水準(zhǔn)器的氣泡居中2、粗平（左手拇指法則） 調(diào)節(jié)目鏡：照準(zhǔn)明亮的物體（如白墻）調(diào)節(jié)目鏡使之適合自己的視力（十字絲最清晰）； 粗瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，利用望遠(yuǎn)鏡外殼上的準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目標(biāo)； 精確瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦螺旋使目標(biāo)象清晰，檢查有無(wú)“視差”（消除視差）。 用微動(dòng)螺旋 慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望

12、遠(yuǎn)鏡，直至精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)為止（十字絲的縱絲靠近水準(zhǔn)尺）3、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的校正的校正螺絲像螺絲像片片目鏡缺口視差視差 視差：視差： 望遠(yuǎn)鏡內(nèi)目標(biāo)像與十字絲分劃板未重合。 現(xiàn)象：現(xiàn)象：觀(guān)測(cè)時(shí)，改變眼睛與目鏡的相對(duì)位置， 十字絲與目標(biāo)的像有相對(duì)移動(dòng)有相對(duì)移動(dòng)。消除視差的步驟：消除視差的步驟： 目鏡調(diào)焦，使十字絲最清晰； 物鏡調(diào)焦，使目標(biāo)像最清晰，且無(wú)視差。 符合棱鏡系統(tǒng)把水準(zhǔn)氣泡兩端成象在一起便于觀(guān)察。用符合棱鏡系統(tǒng)觀(guān)察，可以避免上述缺點(diǎn)。判斷“氣泡居中”的精度約可提高一倍。 調(diào)節(jié)微傾螺旋，使氣泡吻合成一個(gè)完整的拋物線(xiàn)4、精平（普通水準(zhǔn)尺） 水準(zhǔn)尺的分劃不是線(xiàn)劃式而是區(qū)格式的。區(qū)格的邊緣是分劃的位

13、置，區(qū)格內(nèi)的小數(shù)即毫米“估讀”。 區(qū)格式分劃區(qū)格式分劃便于從遠(yuǎn)處觀(guān)察并讀數(shù)。5、讀數(shù) bc瞄準(zhǔn)與瞄準(zhǔn)與讀數(shù)讀數(shù)水準(zhǔn)測(cè)量的瞄準(zhǔn)與讀數(shù) a d b a0.7250.7256.2526.2521.5331.533自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀原自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀原圖圖四、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀（一）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)（一）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)1、沒(méi)有水準(zhǔn)管和微傾螺旋；望遠(yuǎn)鏡和支架連成一體2、測(cè)量時(shí)，只需粗平自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀原自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀原圖圖（二）（二）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀基本原理2.自動(dòng)安平補(bǔ)償器自動(dòng)安平補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)自動(dòng)安平補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)兩個(gè)擺動(dòng)棱鏡的補(bǔ)償器 兩個(gè)直角棱鏡是補(bǔ)償器的擺動(dòng)部分。鏡筒傾斜時(shí)水平光線(xiàn)與其豎平面不正交，從而

14、使光線(xiàn)在棱鏡系統(tǒng)中產(chǎn)生折射，最后把水平光線(xiàn)導(dǎo)至十字絲中心。Koni007自動(dòng)安平水自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀準(zhǔn)儀Zeiss Koni007自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀 2-4水準(zhǔn)測(cè)量的方法及成果處理一、水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線(xiàn)（一）水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)在永久、固定的地點(diǎn)（二）水準(zhǔn)路線(xiàn)1、支水準(zhǔn)路線(xiàn)2、閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)3、附合水準(zhǔn)路線(xiàn)二、水準(zhǔn)測(cè)量方法（一）兩次儀器高法已知HA，求HBa1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2h1-h2=f=5mm)(2121hhh測(cè)站水準(zhǔn)尺讀數(shù)點(diǎn)號(hào)后尺前尺高差( h )平均高差 改正后高差高 程（H）1A113410.0001011TP.11677-0.5431554-0.543-0.543TP.1 1

15、4441624TP.21324+0.12021508+0.116+0.118水準(zhǔn)測(cè)量記錄（兩次儀器法）（二）雙面尺法已知HA，求HBa1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2h1-h2=f=5mm測(cè)站水準(zhǔn)尺讀數(shù)點(diǎn)號(hào)后視前視高差( h )平均高差 改正后高差高 程（H）1A112510.0005911TP.10876+0.2495661+0.250-0.250TP.1 13186103TP.21324+0.31225792+0.311+0.312水準(zhǔn)測(cè)量記錄（雙面尺法）三、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理A123B+2.331m1.6km+2.813m2.1km-2.244m1.7km+1.430m2.0

16、kmHA=45.286mHB=49.579m(一）、高差閉合差計(jì)算理測(cè)hhfh理h0閉合水準(zhǔn)HB HA=H終-H始附合水準(zhǔn)無(wú)支水準(zhǔn)支水準(zhǔn)路線(xiàn)無(wú)閉合差，所以采用往、返測(cè)量返往hhfh三、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理A123B+2.331m1.6km+2.813m2.1km-2.244m1.7km+1.430m2.0kmHA=45.286mHB=49.579m)(037. 0293. 4330. 4)()(293. 4286.45579.49mHHhfmHHhABhAB理)(10940mmLfh容(一）高差閉合差計(jì)算高差閉合差的允許值Lfh40容L-以公里為單位三、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理A123B+2.331m1.

17、6km+2.813m2.1km-2.244m1.7km+1.430m2.0kmHA=45.286mHB=49.579m)(10940)(037. 0293. 4330. 4)(mmLfmHHhfhABh容ioiholvVkmmmLfv)/(54 . 737（二 ）高差閉合差的分配水準(zhǔn)測(cè)量成果整理點(diǎn)號(hào) 距 離（km ） 測(cè)得高差（ m ）改 正 值（ m ）改 正 后 高差（m） 高 程（ m ）BM.A45.2861.6+2.331-0.008+2.323BM.147.6092.1+2.813-0.011-2.802BM.250.4111.7-1.244-0.008-2.252BM.348.1

18、592.0+1.430-0.010+1.420BM.B7.4+4.330-0.037+4.293 49.579)(037. 0293. 4330. 4)()(293. 4286.45579.49mHHhfmHHhABhAB理)(10940mmLfh容 2-5 水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正(一)水準(zhǔn)儀的主要軸線(xiàn)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水準(zhǔn)管軸縱軸圓水準(zhǔn)軸一、水準(zhǔn)儀的主要軸線(xiàn)及滿(mǎn)足的條件 視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線(xiàn)。 水準(zhǔn)管軸:經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)水準(zhǔn)管零點(diǎn)的切切線(xiàn) 縱軸縱軸:儀器旋轉(zhuǎn)軸儀器旋轉(zhuǎn)軸 圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸:經(jīng)過(guò)圓經(jīng)過(guò)圓水準(zhǔn)管零點(diǎn)的法法線(xiàn)1 ）圓水準(zhǔn)器軸平行于儀器縱軸 LLVV2 ）十字絲的橫絲垂直于縱軸

19、 3 ）水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸LLCCLLVVLLCC(二二) 水準(zhǔn)儀滿(mǎn)足的條件水準(zhǔn)儀滿(mǎn)足的條件二、水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)與校正二、水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)與校正（一）圓水準(zhǔn)器軸平行于儀器縱軸的檢驗(yàn)與校正 誤差的影響：不影響讀數(shù)，但使縱軸傾斜，影響操作速度1、檢驗(yàn)：（如何發(fā)現(xiàn)誤差？）a)以圓水準(zhǔn)器為準(zhǔn)（氣泡居中）安置儀器的縱軸b)把儀器連帶水準(zhǔn)器繞縱軸旋轉(zhuǎn)180度。如果氣泡仍然居中，則水準(zhǔn)器軸平行儀器縱軸。否則，水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸。 2、校正： （如何減少誤差？）（氣泡移動(dòng)量一半所表示的傾斜度就是縱軸的傾斜度。）動(dòng)校正螺絲，使氣泡返回移動(dòng)量的一半。 重復(fù)上述檢驗(yàn)和校正一、二次，使該這誤差盡可能小。L V( 二) 十字

20、絲的橫絲垂直于縱軸1、檢驗(yàn)： 用圓水準(zhǔn)器使縱軸垂直后，用十字絲的橫絲照準(zhǔn)某一清晰目標(biāo)。用微動(dòng)螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，如果十字絲的橫絲一直不離開(kāi)目標(biāo)，則無(wú)誤差。否則要校正。2、校正：松開(kāi)十字絲的固定螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲。(三)水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸 影響： 如果水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸（其夾角為 )，則讀數(shù)誤差有 則此誤差對(duì)高差的影響為 檢驗(yàn)：在正常視線(xiàn)長(zhǎng)2 倍的兩端固定兩根水準(zhǔn)尺，其間距為2S。 儀器架于中點(diǎn)，測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差作為標(biāo)準(zhǔn)值 把儀器移至一個(gè)端點(diǎn)，再測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差 iiSitaniSShbaitan)(bah準(zhǔn)222bah(三)水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸如果h2=h 表明水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸，引起遠(yuǎn)尺上讀

21、數(shù)有誤差，以至h2有誤差。至于近尺上的讀數(shù)，由于距離很小，受水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸誤差的影響很小，可以忽略。 校正： 轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜螺旋，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)尺正確的讀數(shù)。 這時(shí)水準(zhǔn)管軸隨著也傾斜了。用水準(zhǔn)管的校正螺絲使氣泡重新居中。hba 水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的校正的校正螺絲像螺絲像片片水準(zhǔn)管的一端水準(zhǔn)管的校正螺絲（2）校正）校正3（2）校正）校正方法方法1：校正水準(zhǔn)管a.計(jì)算A尺水平視線(xiàn)讀數(shù)： a2=b2+h b.轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使橫絲瞄準(zhǔn)讀數(shù) a2：CC水平 c. 校正水準(zhǔn)管氣泡居中：LL水平（LL / CC） d. 重復(fù)檢驗(yàn)直至符合要求。方法2：校正十字絲環(huán)校正十字絲環(huán)2134十字絲環(huán)校正螺絲十字絲環(huán)校

22、正螺絲方法方法2：校正十字絲b.調(diào)整十字絲環(huán)上、下校正螺絲，使橫絲對(duì)準(zhǔn)讀數(shù) 即 CC水平，從而LL / CC。a.保持水準(zhǔn)管氣泡居中即LL水平；卸下望遠(yuǎn)鏡目鏡罩2a水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的校正的校正螺絲像螺絲像片片望遠(yuǎn)鏡目鏡罩（一）精密水準(zhǔn)尺 水準(zhǔn)尺：因瓦鋼+分劃式2-6 精密水準(zhǔn)儀和電子水準(zhǔn)儀一、精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺2-6 精密水準(zhǔn)儀和電子水準(zhǔn)儀 格值小(=710)，氣泡長(zhǎng)、大，符合精度高； 望遠(yuǎn)鏡放大倍率高（3040），瞄準(zhǔn)精度高（15/V） 微動(dòng)螺絲精細(xì)，望遠(yuǎn)鏡微傾對(duì)高度的影響小（二）精密水準(zhǔn)儀讀數(shù)：瞄準(zhǔn)+平行玻璃板+測(cè)微分劃尺精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 水準(zhǔn)尺：因瓦鋼+分劃式 讀數(shù)：瞄準(zhǔn)+平行玻璃板+測(cè)微

23、分劃尺精密水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺精密水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺WILD N3、精、精密水準(zhǔn)尺密水準(zhǔn)尺WILD N3WILD N3精密精密自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀精精密密水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺精密水準(zhǔn)儀讀精密水準(zhǔn)儀讀數(shù)圖數(shù)圖讀數(shù)：讀數(shù)：197150197150測(cè)微器測(cè)微器讀數(shù)窗讀數(shù)窗水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器視窗視窗楔型絲楔型絲平行玻璃板測(cè)平行玻璃板測(cè)微裝置微裝置平行玻璃板測(cè)微裝置平行玻璃板測(cè)微裝置測(cè)微器結(jié)構(gòu)與測(cè)微原理測(cè)微器結(jié)構(gòu)與測(cè)微原理轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺旋，改變平行玻璃板的傾斜角度，可使 視線(xiàn)作上、下平移，平移量在測(cè)微分劃尺上讀取。三. 電子水準(zhǔn)儀電子水準(zhǔn)儀二、二、 電子水準(zhǔn)儀也稱(chēng)“數(shù)字水準(zhǔn)儀”具有自動(dòng)安平功能。自動(dòng)顯示水平視線(xiàn)讀數(shù)和視距。

24、通過(guò)物鏡獲取水準(zhǔn)尺圖象，通過(guò) 儀器的處理系統(tǒng)，將圖象信息轉(zhuǎn) 換成數(shù)字顯示。能與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊?；颈苊饬巳藶榈挠^(guān)測(cè)誤差（視差、水準(zhǔn)器精平誤差、瞄準(zhǔn)誤差、估讀數(shù)誤差。電子水準(zhǔn)電子水準(zhǔn)儀圖儀圖電子水準(zhǔn)儀圖電子水準(zhǔn)儀圖條條碼碼尺尺測(cè)量鍵測(cè)量鍵電子水準(zhǔn)儀的電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)要求豎絲要求豎絲位于條碼位于條碼帶上帶上電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)2-7 水準(zhǔn)測(cè)量的誤差分析水準(zhǔn)測(cè)量的誤差分析 測(cè)量誤差主要有三種： 儀器誤差 操作誤差 外界的影響 其它 水準(zhǔn)測(cè)量也具有這些誤差 水準(zhǔn)測(cè)量的儀器誤差1 ）圓水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸LLVV2 ）十字絲的橫絲不水平 3 ）水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行LLCC一、水準(zhǔn)

25、測(cè)量的操作誤差（1）氣泡居中不準(zhǔn)引起的誤差（2）水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差（3）瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差分析討論：（1）設(shè)氣泡居中不準(zhǔn)引起的讀數(shù)誤差為 則毫米則秒米，氣泡格值當(dāng)視線(xiàn)長(zhǎng)半格氣泡氣泡5 . 22050)(222mSmmSm氣泡m（2）水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差 水準(zhǔn)尺傾斜引起的讀數(shù)誤差 與水平視線(xiàn)離尺底的高度h，尺子的傾斜度 ，以及尺底的厚度b和尺子安放的情況有關(guān)。鉛垂線(xiàn)水平線(xiàn)hb尺斜211sin)cos1 (kkkbh上時(shí)，當(dāng)尺子中心放在標(biāo)志頂當(dāng)尺子放在平地上時(shí)，尺斜對(duì)策精密水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，尺上要裝水準(zhǔn)器普通水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)盡量把尺扶直或扶尺員慢慢地把尺前后搖動(dòng)，觀(guān)察員取尺上最小的讀數(shù)（3）瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差

26、對(duì)于區(qū)格式的水準(zhǔn)尺，最小一位讀數(shù)是估讀的。一般說(shuō)來(lái)估讀的誤差約為1毫米。 十字絲粗約為0.005毫米。望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距約為300毫米。當(dāng)S=60m時(shí)，投影在尺面上十字絲的象粗為 所以當(dāng)視線(xiàn)長(zhǎng)度大于60米時(shí)，讀數(shù)誤差會(huì)增加。毫米130060000005. 0005. 0fSd二、外界條件對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響（1）地球曲率的影響（2）大氣折光的影響（3）大氣抖動(dòng)的影響（4）溫度對(duì)儀器的影響（1）地球曲率的影響 工作時(shí)水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸是水平直線(xiàn)，而大地水準(zhǔn)面是曲面。由此，在讀數(shù)中 就有誤差當(dāng)S=100米時(shí)， 對(duì)策：如果前視水準(zhǔn)尺和后視水準(zhǔn)尺到測(cè)站的距離相等，則在前視讀數(shù)和后視讀數(shù)中含有相同的差值 。這樣在高差中就沒(méi)有這誤差的影響了。因此，放測(cè)站時(shí)要爭(zhēng)取“前后視相等”RS22曲毫米78. 0（2）大氣折光的影響 接近地面的空氣