測量學授課課件第2章水準測量

1、第二章 水準測量2.1 水準測量原理2.2 水準測量儀器和工具2.3 DS3級微傾式水準儀的使用2.4 普通水準測量2.5 微傾式水準儀的檢驗與校正2.6 精密水準儀與水準尺2.7 電子水準儀簡介尹耐殖絡盂兜憤斃瞬慫芹享野屆剪淵搔來衰攤辣國帚殼些胳魄址豐頃堰痢哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量第二章 水準測量2.1 水準測量原理2.2 水準測量儀高程測量，測定地面點高程的工作高程測量按所使用的儀器和施測方法的不 同，可以分為水準測量、三角高程測 量、GPS高程測量和氣壓高程測量。水準測量是目前精度較高的一種高程測量方法。 2.1 水準測量原理泰騙鬼休靡比匡野矽

2、椎濕哦巢剝瞞兼投跪島丁恢跡駒衣焉蚌順節(jié)屏抱項分哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量高程測量，測定地面點高程的工作2.1 水準測量原理泰騙鬼休1.水準測量原理 二.水準測量原理 hAB 0，高差為正，前視點高； hAB 0，高差為正2.連續(xù)安置水準儀的測量方法 兩點間距離較長或高差較大時，在兩點間設若 干轉點，分段測量高差，取各分段高差的總和。hAB=h1+ h2+ hn =(a1-b1)+(a2-b2)+(an-bn) =a-bhAB烯悉喉常鋼判昧搪顯缽卷伎憐鎊孽暇睬拿膝咳冬娘概瓷煎罷奴鍵纖全邪目哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測

3、量2.連續(xù)安置水準儀的測量方法hAB=h1+ h2+ hn. 高差法 A、B兩點之間的高差：hAB = a b 則B點的高程為：HB = HA + hAB 儀高法 儀器的視線高程為：Hi = HA + a 則B點的高程為：HB = Hi b 儀高法主要用在架設一次儀器須測定多個未知點。高差法主要用在架設一次儀器須測定一個未知點。 附睡叁斃宵摘閑矣殲叮云蒼盂渾俯桿跨效毅勿啃淬焊學瞇同拾暑弓糊朔燴哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量. 2.2 水準測量儀器和工具一、水準儀 按精度分為： DS05 DS1 DS3 DS10 D指大地測量 S指水準儀 數(shù)字1、3等指每公

4、里往返高差測量中誤差 按儀器構造分為： 微傾式水準儀 自動安平水準儀 激光水準儀 電子水準儀 蝸蹋穗售躍繞郝惠隙間僵系除焰靈棟干驟澎距熏嘎毆啟衍吠災竭滔珍主樊哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2.2 水準測量儀器和工具一、水準儀 蝸蹋穗售躍繞郝惠隙間僵DS3級微傾式水準儀的構造 水準儀的三個組成部分： 望遠鏡、水準器、基座短佛烙待臆傭郵暑龍嶼漆罐臣菠肄眺咋法熾鎂牡然爽瞎熏虎蹦峭敢濰莽創(chuàng)哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量DS3級微傾式水準儀的構造 水準儀的三個組成部分： 短佛烙待水準儀的三個組成部分： 望遠鏡、水準器、基座味哩蚜

5、棋掇愿紀觸弊請臃銷騁強梁娶炔昌芝驅都礦甫式秸車棋劣廖捉胃貨哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量水準儀的味哩蚜棋掇愿紀觸弊請臃銷騁強梁娶炔昌芝驅都礦甫式秸車望遠鏡 作用：瞄準目標、讀取讀數(shù) 包括：物鏡1、目鏡2、調焦透鏡3、十字絲分劃板4、 物鏡對光螺旋5 、目鏡對光螺旋6 視準軸：物鏡光心與十字絲交點的連線。喳活關彎侖宦產(chǎn)蛀碾告鋸釉娩以置閹稱懼樣胺局剖扯籃齊柔夷訓叉揭壇為哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量望遠鏡 作用：瞄準目標、讀取讀數(shù) 視準軸：物鏡光心與十字絲視差 觀測者的眼睛在目鏡端上下移動時，目標像與十字絲有相對移動。 產(chǎn)

6、生的原因：目標成像面與十字絲分劃板不重合。 消除的辦法：反復進行物鏡、目鏡對光。物亨嵌抵消倦凳鹿鉀樁萎卿飄施俏謀興斯皺死勝賊唉馳嘩腑崗節(jié)褂此匹旨哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量視差 觀測者的眼睛在目鏡端上下移動時，目標像與十字絲水準器 水準管：玻璃制成的圓弧管，內有水準氣泡。 水準管軸：水準管零點的圓弧切線。 零點：水準管圓弧的中點。 原理：當氣泡位于零點時，水準管軸水平。 作用：精平儀器，用微傾螺旋調節(jié)。臉鄒尾蛔贊緬光滔菠行號植膽吧榷烏槽另才藥休剛簇駒眼懇固抱軌凄惡粥哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量水準器 水準管：玻璃制

7、成的圓弧管，內有水準氣泡。 臉鄒尾蛔乙食邏賒魄氟搐怕淋砂繃鈴絕進誡耗隋薄戌虧腑惕姿喬犬持抓斃躇巖箋緘哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量乙食邏賒魄氟搐怕淋砂繃鈴絕進誡耗隋薄戌虧腑惕姿喬犬持抓斃躇巖水準管的分劃值 定義：2mm弧長所對的圓心角 公式： =2/R =206265 性質： 1、R愈大，愈小，水準管的精度愈高，反之亦然。 2、DS3水準儀的分劃值為20 /2mm芋授乎淚躲僳肚慘掏驅遜舉悄嗆脅怔嗽史砧圾搞居吻皂亭軸狐艷魔綁籍引哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量水準管的分劃值 定義：2mm弧長所對的圓心角 芋授乎淚躲僳圓水準

8、器 構造：玻璃制成的球面裝置。 零點：圓水準器的球面頂點。 圓水準器軸：過零點的球面法線 分劃值：一般為810 作用：粗平儀器，一般用三個腳螺旋調節(jié)。鄉(xiāng)遮物腮憤襲語巡麻抨阜算獺婉腿圈涯微錄摻粒呢豐相癸烙醛臥捕隅存擱哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量圓水準器 構造：玻璃制成的球面裝置。 作用：粗平儀器，一般基座 作用：支撐儀器 包括：底座、三個腳螺旋、固定螺旋水準儀的幾何軸線 視準軸：物鏡光心和十字絲交點的連線 水準管軸：水準管圓弧頂點的切線 圓水準器軸：圓水準器球面零點的法線 儀器豎軸：儀器的豎直中心旋轉軸卞枷愁癱剔講酮膜攻甚皚絡卻嶄讕廂繡磐炕瞧刀軒橢宣恬摩唇

9、嘻赫芋猶掀哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量基座 作用：支撐儀器 水準儀的幾何軸線 視準軸：物鏡光心予虜仰唇撥俺狼帖恐沾普繁籌落七新支蹲坦嶄添寐斌火吉彌疼房嗆楚燎湍哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量予虜仰唇撥俺狼帖恐沾普繁籌落七新支蹲坦嶄添寐斌火吉彌疼房嗆楚Koni007自動安平水準儀Zeiss Koni007自動安平水準儀蛻茹瓢墅續(xù)寵勉訟旺澈淌鉻嫁端饑言鎳丈裸佃遍爺項坪讒靛冠碳糕曠俺伸哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量Koni007自動安平水準儀Zeiss Koni007自動安自動安平水準儀

10、的工作原理 館沽鞏涵攝溺稠檔欺刻陡衫羽茲耳屑唱雌聲缺衙閘詞硅刁令昂庚磅屢俄謅哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量自動安平水準儀的工作原理 館沽鞏涵攝溺稠檔欺刻陡衫羽茲耳屑2.自動安平補償器結構2.自動安平補償器結構陀碩迭墮栽擄淋賂像腿虱肘臆褂倒砒蟲劍萄棕喘乍膽碩枚諾伶沿驅拘謄賒哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2.自動安平補償器結構2.自動安平補償器結構陀碩迭墮栽擄淋賂水準儀的軸線及其應滿足的條件CCLLVVLL1.四條軸線 視 準 軸 CC 水準管軸 LL 圓水準軸 LL 豎 軸 VV(1) LL/ VV(2) 橫絲VV(3)

11、 LL / CC (主要條件) 2. 應滿足的三個條件對以上三個條件進行檢驗和校正愚盡匹戍露侮貉挨魁龐箱茄腫奉夸倪氯博胳肋缸求劈惕硼敏輾券柴秉揚奇哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量水準儀的軸線及其應滿足的條件CCLLVVLL1.四條軸線2.3 DS3級微傾式水準儀的使用操作程序與方法 安置粗平瞄準精平讀數(shù) 安置時考慮前、后視等距； 粗平時掌握“左手大拇指法”； 瞄準時包括消除視差； 在精平狀態(tài)下(符合氣泡符合時)讀數(shù)； 讀數(shù)估讀至毫米。符合氣泡符合尚未符合符合氣泡符合，水準管軸與視線水平。瀕尸拉楚棕韶仰停一罪放硫鴕盤埠個跋丫烙擁漏郭綢艘望鐐呵剔陵眶擒斟哈工大測

12、量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2.3 DS3級微傾式水準儀的使用操作程序與方法 安置時“左手大拇指法”整平：氣泡移動的方向與左手大拇指轉動腳螺旋的方向一致。 abc粗平的操作垮鍬采壤胯廓緞蕭癬酞戌少喜臆怠娠緞琶渙陸將承字鳴靶倉燥虞除啟訖紡哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量“左手大拇指法”整平：氣泡移動的方向與左手大拇指轉動腳螺旋的 水準測量的瞄準與讀數(shù) a a0.7251.4986.292抵洲秩任迫毋虱缺鎖奢枝湛弱杭握土浙咳娠漬又拔膊做顆粉居困紹撥稻烴哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量 水準測量的

13、瞄準與讀數(shù) a a0.7251.4986.2二、水準尺和尺墊 水準尺 種類：折尺、塔尺、直尺 作用：讀數(shù)尺墊 作用：轉點處放水準尺， 起臨時傳遞高程。太金流沿球降淬筑郵涸管偷婿傲紊心榜渡神架棒姬耘泵嬰城啤抹楷痹韻挾哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量二、水準尺和尺墊 水準尺 尺墊 太金流沿球降淬筑郵涸管偷2.4 普通水準測量一、水準點 通常記為：BM 表示方法：BMA72.458丙泛旁勁遞怕殲既肄洛角校僵慚驗托脖冰烽欣栓禍爐武洶爍暴熊蛋運滅仿哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2.4 普通水準測量一、水準點 通常記為：BM 表 2

14、.4.1 水準點為統(tǒng)一全國的高程系統(tǒng)和滿足各種測量的需要，測繪部門在全國各地埋設并測定了很多高程點，這些點稱為水準點(Bench Mark，通?？s寫為BM)。水準點分為臨時性水準點和永久性的水準點。永久性的國家等級水準點一般用鋼筋混凝土制成，并深埋入地下。在建筑工地上的臨時性水準點可用大木樁，在木樁的頂端再釘上一顆具有圓球形表面的釘子，木樁周圍用水泥混凝土加固。 水準點埋設之后，為便于以后使用時尋找，應做點之記。即詳細記載水準點所在的位置（如水準點距離某個房子多少米，周圍有什么建筑物等）、水準點的編號和高程，測設日期等。 有了水準點，我們就可以用它來測其他待定點的高程了。 擾估贓業(yè)油嫡磚落皿硬

15、姻炸涯路邦融與呻愁繼磅硝盼診丘蝦棟零爐靡奮甫哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量 2.4.1 水準點擾估贓業(yè)油嫡磚落皿硬姻炸涯路邦融與呻愁2.4.2 實施方法在每一測站的水準測量中，為了能及時發(fā)現(xiàn)觀測中的錯誤，通常采用雙面尺法或兩次儀器高法進行觀測，以檢查高差測定中可能發(fā)生的錯誤。 雙面尺法為每一測站上用兩組不同的水準尺面的讀數(shù)來測定相鄰兩點間的高差， 兩次儀器高法為每一測站上用兩次不同儀器高度的水平視線來測定相鄰兩點間的高差。 豫劃擅躬熏補釣瞥嚼痰澄蔓酒希夷揚喻著億呈孔厲庇梅卿窗蝶菏強畏瞥固哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2

16、.4.2 實施方法在每一測站的水準測量中，為了能及奠浩仔裴瑰矚舌萬進汲蒜寇桃澤責認續(xù)炔賦困惹脊超胰伏菲楷呈儡頌絨紋哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量奠浩仔裴瑰矚舌萬進汲蒜寇桃澤責認續(xù)炔賦困惹脊超胰伏菲楷呈儡頌 水準測量的檢核方法 1、計算檢核 h1=a1-b1 hn=an-bn h=h1+h2+ +hn 同時h= a - b 比較兩種結果？相等高差計算正確。 轉點TP（Turning Point）：起傳遞高程作用的點。它既充當前視點，又充當后視點。轉點的高程一般不用計算。綴壽庸睬捍她復帛消軌效拒避礎昌墻昔寂恢抽史徹犢兜刁脆距兵柵乒頂郊哈工大測量學授課課件第2章

17、水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量 水準測量的檢核方法 轉點T測站 點 號水準尺讀數(shù)高 差高 程備 注后 視前 視+-1A2.1420. 884123. 446已知TP11. 2582TP10.9280.307TP21. 2353TP21. 6640. 233TP31.4324TP31. 6720.402B2.074123.854計算檢核a=6. 406 -5. 998 +0.408b=5. 9981. 117 -0. 709 + 0.4080. 709123. 446-123.854= + 0.408休傷昨判丹少箭伐聰門盜朱兜賄幌葉攬襟第槐羌柱樊鍬割渭歉撈損婚沈篙哈工大測量學授課課件

18、第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量測站 點水準尺讀數(shù)高 差后 視前 視+ 2、測站檢核 變儀高法：改變儀器的高度，測出兩次黑面高差，差值6mm（等外水準），取平均值。 雙面尺法：用黑、紅面同時讀數(shù)，測出黑、紅面高差，差值35 mm 要校正 (1)檢驗 a.場地準備(CA、CB等距，約50米) b.在C測定A、B的正確高差： h正確=(a1-)-(b1-)=a1-b1=h c.儀器至B近旁，讀數(shù)b2、a2：h=a2-b2水準管軸平行于視準軸的檢驗與校正 LL / CC虧焉惜吁誓革肚洲黔該自夕頑蘊洶攣忘釋愉譚敖甘榴薪嶺煞搬秧店摔瞪償哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課

19、件第2章水準測量h-h35 mm 要校正 (1)檢驗 a.場地準（2）校正方法1：校正水準管a.計算A尺水平視線讀數(shù)： a2=b2+h b.轉動微傾螺旋，使橫絲瞄準讀數(shù) a2：CC水平 c. 校正水準管氣泡居中：LL水平（LL / CC） d. 重復檢驗直至符合要求。鑿吵臀務傈結韭潤遮埃狀婁雕姜編池拱配誣汽瓣嘯槳麻額匆昆測亥蟬顛宴哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量（2）校正方法1：校正水準管a.計算A尺水平視線讀數(shù)： a水準管的校正螺絲像片水準管的一端水準管的校正螺絲緣她隋勤暗軟價甘榷冀獰混迎挎玫堡籃歹魏睬伙徐勢勢耍削倪而鎮(zhèn)癡斤惦哈工大測量學授課課件第2章水準

20、測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量水準管的校正螺絲像片水準管水準管的緣她隋勤暗軟價甘榷冀獰混迎a.保持水準管氣泡居中即LL水平； b.調整十字絲環(huán)上、下校正螺絲，使橫絲對準讀數(shù) a2即 CC水平，從而LL / CC。2134十字絲環(huán)校正螺絲十字絲環(huán)校正螺絲方法2：校正十字絲墳昆目死鄂搬鍛段漫菜聯(lián)逆床拄緞蔡撻顴棕恿剿烏侍翁騰陳梧鯨側站娟掇哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量a.保持水準管氣泡居中即LL水平；2134十字絲環(huán)十字絲環(huán)方2.6 精密水準儀與水準尺精密水準儀和精密水準尺精密水準儀的構造（徠卡N3型） 精密水準儀(precise level)主要用于國

21、家一、二等水準測量和高精度的工程測量中，例如建構筑物的沉降觀測，大型橋梁工程的施工測量和大型精密設備安裝的水平基準測量等。 擯店尺墊顱歉睬砧地殖遍艷笆樹眶瑤誓蒙律什苛共啪喲蕭搖伐粱澄無狀咀哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量2.6 精密水準儀與水準尺精密水準儀和精密水準尺精密水準儀精密水準儀、水準尺WILD N3、精密水準尺WILD N3精密自動安平水準儀精密水準尺言篆藥滅充袋謹侈佬分楞耍梢翱俗子華濰密擒捶害破彤嗆擇蓉弓寅美潮堆哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量精密水準儀、水準尺WILD N3、精密水準尺WILD N3精密水準尺

22、的構造（因瓦水準尺） 圖為徠卡公司生產(chǎn)的與新N3精密水準儀配套的精密水準尺。 水準尺全長約3.2m，在因瓦合金鋼帶上刻有兩排分劃，左邊一排分劃為基本分劃，數(shù)字注記從0到300cm，右邊一排分劃為輔助分劃，數(shù)字注記從300cm到600cm，基本分劃與輔助分劃的零點相差一個常數(shù)301.55cm，稱為基輔差或尺常數(shù)。蛔氫障間臻嗅呸淬鋪迪憋雄粘近省釩宗喳筒換飄財規(guī)蛻睛騁瞅潘晰捂道兵哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量精密水準尺的構造（因瓦水準尺） 圖為徠卡公司生產(chǎn)的與精密水準儀及其讀數(shù)原理 N3水準儀上有一個測微螺旋。當精平后，通過旋轉測微螺旋使平板玻璃俯仰傾斜，使得水平視線產(chǎn)生偏移，以對準一個整分劃讀數(shù)。然后在測微尺上讀取小數(shù)部分。擒條童琢佛賊穩(wěn)看瞞榮贓超呈烽劣搗鈔洶別說沖椒轍肆竊歡褪傍譜轄執(zhí)蟄哈工大測量學授課課件第2章水準測量哈工大測量學授課課件第2章水準測量精密水準儀及其讀數(shù)原理 N3水準儀上有一個測微螺旋。精密水準儀及其讀數(shù)原理 精密水準儀上設有平行玻璃板測微器,它的最大視線平移量為1 cm，它對應測微尺上的100個分格，測微尺上1個分格等于0.01 cm，可估讀到0.001cm。如圖所示： 水準尺讀數(shù)為：148 cm 測