土木工程測(cè)量2水準(zhǔn)測(cè)量

土木工程測(cè)量2水準(zhǔn)測(cè)量第1頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

地面點(diǎn)的位置是用平面坐標(biāo)和高程來(lái)確定的。測(cè)量地面上各點(diǎn)高程的工作，稱為高程測(cè)量。高程測(cè)量可分為水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量和氣壓高程測(cè)量三類。2-1水準(zhǔn)測(cè)量的原理水準(zhǔn)測(cè)量是利用一條水平視線，并借助水準(zhǔn)尺，測(cè)定地面兩點(diǎn)間的高差，這樣就可由已知點(diǎn)的高程推算出未知點(diǎn)的高程。如圖所示，欲測(cè)定A、B兩點(diǎn)間的高差h，可在A、B兩點(diǎn)上分別豎立帶有刻劃的水準(zhǔn)尺，并在A、B兩點(diǎn)之間安置一臺(tái)能提供一條水平視線的水準(zhǔn)儀。根據(jù)水準(zhǔn)儀的水平視線，在A點(diǎn)尺上讀數(shù)，設(shè)為a;在B點(diǎn)尺上讀數(shù)，設(shè)為b;則A、B兩點(diǎn)間的高差為：

hAB=a-b。第2頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量第3頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

如果水準(zhǔn)測(cè)量是由A到B進(jìn)行的，如圖中的箭頭所示，由于A點(diǎn)為已知高程點(diǎn)，故A點(diǎn)尺上讀數(shù)a稱為后視讀數(shù)；B點(diǎn)為欲求高程的點(diǎn)，則B點(diǎn)尺上讀數(shù)b為前視讀數(shù)。高差等于后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)。高差的符號(hào)有正有負(fù)。當(dāng)高差為正值時(shí)，表示前視點(diǎn)B高于后視點(diǎn)A；當(dāng)高差為負(fù)時(shí)，表示前視點(diǎn)B低于后視點(diǎn)A。所以計(jì)算高差時(shí)，一定要用后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)，次序不能顛倒。有了高差，就可根據(jù)A點(diǎn)高程求得B點(diǎn)高程，即：

HB=HA+hAB=HA+(a-b)

高程測(cè)量的實(shí)質(zhì)就是測(cè)量高差。另外還可通過(guò)儀器的視線高Hi計(jì)算B點(diǎn)的高程，即：

Hi=HA+aHB=Hi-b第4頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量2-2水準(zhǔn)測(cè)量的儀器和工具

水準(zhǔn)測(cè)量所使用的儀器為水準(zhǔn)儀，工具為水準(zhǔn)尺和尺墊。我國(guó)將水準(zhǔn)儀按其精度劃分為四個(gè)等級(jí)：ＤＳ０５、ＤＳ１、ＤＳ３和DS10。字母D和S分別為“大地測(cè)量”和“水準(zhǔn)儀”漢語(yǔ)拼音的第一個(gè)字母，其后面的數(shù)字代表儀器的測(cè)量精度。工程測(cè)量中廣泛使用的是DS3級(jí)水準(zhǔn)儀。一、水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀是能夠提供水平視線的儀器，主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座三部分組成。第5頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

第6頁(yè)/共48頁(yè)第7頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量望遠(yuǎn)鏡的主要用途是瞄準(zhǔn)目標(biāo)并在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。它包括物鏡、十字絲、對(duì)光透鏡和目鏡等四個(gè)部分。十字絲是照準(zhǔn)尺子和讀數(shù)用的。它是刻在玻璃板上的兩條相互垂直的細(xì)絲，豎向的一條稱為豎絲，橫向的一條長(zhǎng)絲稱為橫絲(又稱中絲)，橫絲上下還有兩條對(duì)稱的短絲是用來(lái)測(cè)量距離的，稱為視距絲。十字絲中心(或稱十字絲交點(diǎn))和物鏡和光心的連線，稱為視準(zhǔn)軸。第8頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量(二)水準(zhǔn)器

水準(zhǔn)器是用來(lái)指示視準(zhǔn)軸是否水平或儀器豎軸是否豎直的裝置。水準(zhǔn)器分為圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器兩種。圓水準(zhǔn)器裝在基座上，供粗略整平之用；管水準(zhǔn)器裝在望遠(yuǎn)鏡旁，供精確整平視準(zhǔn)軸之用。管水準(zhǔn)器又稱水準(zhǔn)管，是由一個(gè)內(nèi)壁研磨成圓弧的玻璃管制成的。水準(zhǔn)管上一般刻有間隔為2mm的分劃線，分劃線的中點(diǎn)O，稱為水準(zhǔn)管零點(diǎn)。水準(zhǔn)管內(nèi)充滿酒精或乙醚，中間有一氣泡。通過(guò)零點(diǎn)作水準(zhǔn)管圓弧的切線，稱為水準(zhǔn)管軸。當(dāng)氣泡兩端對(duì)稱于圓弧上中點(diǎn)O時(shí)，氣泡即居中，此時(shí)水準(zhǔn)管軸也就水平了。水準(zhǔn)管上每2mm分劃所對(duì)應(yīng)的圓心角，稱為水準(zhǔn)管分劃值。分劃值越小，則水準(zhǔn)管越靈敏。第9頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

為了提高目估水準(zhǔn)管氣泡居中的精度，微傾式水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管上方都裝有由三塊棱鏡組成的復(fù)合棱鏡系統(tǒng)。兩個(gè)棱鏡的側(cè)面所在的平面通過(guò)水準(zhǔn)管的縱軸線，第三塊棱鏡為45°的直角棱鏡，其底為等腰直角三角形，一個(gè)直角面與左右兩棱鏡的側(cè)面相靠或互相平行。它把水準(zhǔn)管兩端半個(gè)氣泡的像，經(jīng)過(guò)三次全反射，進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡旁的放大鏡內(nèi)。如果氣泡居中，則氣泡兩端的兩個(gè)半邊影像即合二為一，如果氣泡不居中，則氣泡的兩個(gè)半邊影像不符合。第10頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量二、水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)尺是水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)使用的標(biāo)尺，是水準(zhǔn)測(cè)量的重要工具之一，其質(zhì)量的好壞將直接影響到水準(zhǔn)測(cè)量的精度。因此，水準(zhǔn)尺通常用干燥不易變形的木質(zhì)材料或玻璃鋼制成。地面水準(zhǔn)測(cè)量常用的水準(zhǔn)尺有直尺和塔尺兩種。直尺按長(zhǎng)度有2m和3m兩種，塔尺的長(zhǎng)度為5m，尺上的刻劃一般1cm一格，并在分米處注記。塔尺多用于地形測(cè)量，雙面尺多用于三、四等水準(zhǔn)測(cè)量。雙面尺的一面采用黑白相間刻劃，稱黑面尺或主尺，另一面采用紅白相間刻劃，稱紅面尺或副尺。雙面尺必須成對(duì)使用，兩根尺黑面的起始讀數(shù)為零，而紅面的起始讀數(shù)則分別為4.687m和4.787m。第11頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量三、尺墊

有時(shí)兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離較遠(yuǎn)或高差較大，直接測(cè)定其高差有困難時(shí)，應(yīng)在中間設(shè)立若干個(gè)中間點(diǎn)(稱為轉(zhuǎn)點(diǎn))傳遞高差。而尺墊是在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺用的。尺墊用生鐵鑄成，一般為三角形，中間有一突起的半球體，下方有三個(gè)支腳。使用時(shí)用力將尺墊的三個(gè)支腳踩入土中，以防下沉，上方突起的半球形頂點(diǎn)作為豎立標(biāo)尺和標(biāo)志轉(zhuǎn)點(diǎn)之用。第12頁(yè)/共48頁(yè)第13頁(yè)/共48頁(yè)正像望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)標(biāo)尺讀數(shù)第14頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量四、水準(zhǔn)儀的使用水準(zhǔn)儀的正確操作程序包括儀器安置、粗略整平、瞄準(zhǔn)、精確整平和讀數(shù)等。1安置水準(zhǔn)儀打開(kāi)三腳架并使其高度適中，目估使架頭大致水平，然后將三腳架尖踩入土中，將水準(zhǔn)儀用中心螺旋固定于三腳架頭上。第15頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量2粗略整平(粗平)

粗略整平工作是用腳螺旋將圓水準(zhǔn)器的氣泡調(diào)整居中。先將圓水準(zhǔn)器放在適當(dāng)位置，然后用雙手同時(shí)向內(nèi)或向外(即以相反方向)旋轉(zhuǎn)腳螺旋，使一個(gè)升高、一個(gè)降低。當(dāng)氣泡未居中而處于a處；同時(shí)按圖上箭頭所示向內(nèi)旋轉(zhuǎn)1、2兩個(gè)腳螺旋，使氣泡由a移動(dòng)到b處；再轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋3，使氣泡居中。這項(xiàng)工作要反復(fù)進(jìn)行，直至儀器旋轉(zhuǎn)到任何方向，氣泡都居中為止。在整平的過(guò)程中，須記住左手拇指規(guī)則：“左手拇指旋轉(zhuǎn)腳螺旋的運(yùn)動(dòng)方向，就是氣泡移動(dòng)的方向”，不可盲目地轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋。第16頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量第17頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量3瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺

(1)在瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺之前，先進(jìn)行目鏡對(duì)光。把望遠(yuǎn)鏡對(duì)著明亮的背景(如白墻或天空等)，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡對(duì)光螺旋，使十字絲成像清晰。

(2)松開(kāi)制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，利用望遠(yuǎn)鏡筒上的缺口和準(zhǔn)星，瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，然后再擰緊制動(dòng)螺旋。

(3)轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡對(duì)光螺旋進(jìn)行對(duì)光，使尺子的影像看得十分清晰，并轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，使尺子的像靠近十字絲豎絲的一側(cè)，以便于讀數(shù)。

(4)消除視差。為了檢查對(duì)光質(zhì)量，可用眼睛在目鏡后上下微微晃動(dòng)，若發(fā)現(xiàn)十字絲與目標(biāo)影像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明物像平面與十字絲平面不重合，這種現(xiàn)象稱為視差。視差對(duì)觀測(cè)成果的精度影響很大，必須加以消除。消除方法是重新對(duì)光，直到眼睛上下移動(dòng)，水準(zhǔn)尺讀數(shù)不變。第18頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量第19頁(yè)/共48頁(yè)第20頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量4精確整平(精平)

用水準(zhǔn)管作精確整平。因水準(zhǔn)管靈敏度比較高，每當(dāng)望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)到不太水平的另一個(gè)方向時(shí)，水準(zhǔn)管氣泡必然會(huì)偏離中央，因此必須再一次調(diào)整微傾螺旋，使氣泡兩端的影像符合，然后才能在尺子上讀數(shù)。第21頁(yè)/共48頁(yè)第22頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量5讀數(shù)在望遠(yuǎn)鏡視線精確水平后的瞬間，應(yīng)立即利用中絲在尺上讀數(shù)。由于尺子在望遠(yuǎn)鏡中的像是倒立像，所以應(yīng)從上向下讀數(shù)(即從小數(shù)往大數(shù)讀)，并估讀至毫米。必須讀出四個(gè)數(shù)字。讀數(shù)完畢后應(yīng)再檢查一下水準(zhǔn)管氣泡是否仍然居中。每次讀數(shù)時(shí)水準(zhǔn)儀的視線必須是嚴(yán)格水平的。但視準(zhǔn)軸是否水平，是根據(jù)水準(zhǔn)管氣泡是否居中來(lái)判定的，所以水準(zhǔn)儀應(yīng)首先滿足“水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸”這個(gè)必要條件。第23頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量2-3水準(zhǔn)測(cè)量及其成果整理一、水準(zhǔn)點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)：用水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)定的高程控制點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)控照水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)，根據(jù)地區(qū)氣候條件與工程需要，每隔一定距離埋設(shè)不同類型的永久性或臨時(shí)性水準(zhǔn)標(biāo)志或標(biāo)石．水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志或標(biāo)石應(yīng)埋設(shè)于土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)固的地面或地表以下合適的位置，便于長(zhǎng)期保存又利于觀測(cè)與尋找。二、水準(zhǔn)路線水準(zhǔn)路線就是由已知水準(zhǔn)點(diǎn)開(kāi)始或在兩已知水準(zhǔn)點(diǎn)之間按一定形式進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量的測(cè)量路線。水準(zhǔn)路線一般可布設(shè)如下幾種形式：第24頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量

1)支水準(zhǔn)路線`

從一已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)BM．A開(kāi)始，沿待測(cè)的高程點(diǎn)1、2進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，稱為支水準(zhǔn)路線，對(duì)于支水準(zhǔn)路線應(yīng)進(jìn)行往返觀測(cè)。

2)閉合水準(zhǔn)路線從一個(gè)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)BM．A開(kāi)始．沿各待測(cè)高程點(diǎn)1、2、3進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，然后又回到原水準(zhǔn)點(diǎn)BM．A，稱為閉合水準(zhǔn)路線。

3)附合水準(zhǔn)路線從一個(gè)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)BM．A開(kāi)始，沿各待測(cè)高程點(diǎn)1、2、3進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，最后附合至另一已知水準(zhǔn)點(diǎn)BM．B點(diǎn)上．稱為附合水準(zhǔn)路線。

4)水準(zhǔn)網(wǎng)若干條單一水準(zhǔn)路線相互連接構(gòu)成網(wǎng)形，稱為水準(zhǔn)網(wǎng)。第25頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量三、水準(zhǔn)測(cè)量(一)、高差法如圖，已知水準(zhǔn)點(diǎn)BM．A的離程HA=19.153m，欲測(cè)定水準(zhǔn)點(diǎn)B高程，觀測(cè)步驟為：1.選擇一堅(jiān)固的點(diǎn)作臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，編號(hào)為BM.A，并假定其高程為19.153m。2.從BMA開(kāi)始，選擇一適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)作第一測(cè)站，安置水準(zhǔn)儀，須能觀測(cè)到BM.A和TP.1點(diǎn)的立尺。用圓水準(zhǔn)器粗略整平儀器。3.后視BM.A的立尺，精確調(diào)平儀器后，讀后視數(shù)1.632m，記入記錄表內(nèi)。4.前視TP.1點(diǎn)的立尺，讀前視讀數(shù)1.271m，記入記錄表內(nèi)。并計(jì)算該站高差h=a-b=+0.361m。第①測(cè)站的工作結(jié)束。5.轉(zhuǎn)點(diǎn)TP.1上的尺墊保持不動(dòng)，將水準(zhǔn)尺輕輕地轉(zhuǎn)向下一站的儀器方向?yàn)檫@站的后視．水準(zhǔn)儀遷至測(cè)站②，BM．A點(diǎn)司尺員持尺前進(jìn)選擇合適的轉(zhuǎn)點(diǎn)TP．2為前視，同樣方法測(cè)出高差讀數(shù)與高差均記錄在表相應(yīng)欄內(nèi)。按上法依次連續(xù)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，直至測(cè)到B點(diǎn)為止。計(jì)算方法：

h1=a1-b1h2=a2-b2……h(huán)n=an-bnhAB=h1+h2+……+hn=∑h

可用下式進(jìn)行高差計(jì)算正確性的檢核：

hAB=(a1-b1)+(a2-b2)+……+(an-bn)=∑a-∑b

如果A為已知高程點(diǎn)，其高程為HＡ，則B點(diǎn)高程為：HB=HA+hAB=HA+∑a-∑b第26頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量第27頁(yè)/共48頁(yè)測(cè)站點(diǎn)號(hào)水準(zhǔn)尺讀數(shù)

高差高程備注后視前視+-1BM.A1.632`0.36119.153已知TP.I1.27119.5142TP.12.4621.510TP.20.95221.0243TP.21.8460.594TP.31.25221.6184TP.30.9311.147TP.42.07820.4715TP.41.0360.989B2.02519.482計(jì)算檢核∑7.9077.5782.4652.136∑a-∑b=+0.329∑h=+0.329HB-HA=+0.329第28頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

測(cè)站檢核方法（Ⅰ）改變儀器高的方法:

在每一測(cè)站測(cè)得高差后，改變儀囂高度(即重新安置與整平儀器)再測(cè)一次高差，當(dāng)兩次測(cè)得高差的差值在±5mm以內(nèi)時(shí)，取兩次高差平均值作為該站測(cè)得的高差值。（Ⅱ）雙面尺法儀器高度不變，讀取每一根雙面尺的黑面與紅面的讀數(shù)，分別計(jì)算雙面尺的黑面與紅面讀數(shù)之差。（二）、視線高法

1.選擇一堅(jiān)固的點(diǎn)作臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，編號(hào)為BM.A，并假定其高程為365.427m。

2.從BM.A開(kāi)始，選擇一適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)作第一測(cè)站，安置水準(zhǔn)儀，須能觀測(cè)到BM.A和TP.1點(diǎn)的立尺。用圓水準(zhǔn)器粗略整平儀器。

3.后視BM.A的立尺，精確調(diào)平儀器后，讀后視數(shù)1.632m，記入記錄表內(nèi)。并計(jì)算視線高，視線高為后視點(diǎn)高程加后視讀數(shù)，故第①測(cè)站的視線高

H視=HBMＡ+ａ＝365.427+0.823=366.250m4.前視TP.1點(diǎn)的立尺，讀前視讀數(shù)0.145m，記入記錄表內(nèi)。并計(jì)算前視點(diǎn)高程H前=H視-b=366.025-0.146=366.105m。第①測(cè)站的工作結(jié)束。

5.同法可求得各測(cè)站的視線高和各測(cè)點(diǎn)的高程。第29頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量第30頁(yè)/共48頁(yè)測(cè)點(diǎn)后視讀（m）視線高（m）前視讀數(shù)（m）高程（m）備注轉(zhuǎn)點(diǎn)中間點(diǎn)第31頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量四、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理當(dāng)水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)結(jié)束后，首先應(yīng)復(fù)查與檢核記錄手簿，并按水準(zhǔn)路線布設(shè)形式進(jìn)行成果整理，其內(nèi)容包括：水準(zhǔn)路線高差閉合差計(jì)算與校核；高差閉合差的分配和計(jì)算改正后的高差；計(jì)算各點(diǎn)改正后的高程。（1）高差閉合差的計(jì)算與校核①支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線，沿同一路線進(jìn)行了往返觀測(cè)，由于往返觀測(cè)的方向相反，因此往測(cè)和返測(cè)的高差絕對(duì)值相同而符號(hào)相反，即往測(cè)高差總和∑h與返測(cè)高差總和∑h的代數(shù)和在理論上應(yīng)等于零，但由于測(cè)量中各種誤差的影響，往測(cè)高差總和與返測(cè)離差總和的代數(shù)和不等于零，高差閉合差fh=∑h往＋∑h返②閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線，因起點(diǎn)和終點(diǎn)均為同一點(diǎn)BM．A，構(gòu)成一個(gè)閉合環(huán)，因此閉合水準(zhǔn)路線所測(cè)得各測(cè)段高差的總和理論上應(yīng)等于零?！苃理=0。設(shè)閉合水準(zhǔn)路線實(shí)際所測(cè)得各測(cè)段高差的總和為∑h測(cè)．其高差閉合差為:fh=∑h測(cè)＋∑h理=∑h測(cè)

第32頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量③附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線，因起點(diǎn)BM．A和終點(diǎn)BM．B的高程HA、HB知．兩點(diǎn)之間的高差是固定值．因此附合水準(zhǔn)路線所測(cè)得的各測(cè)段高差的總和理論上應(yīng)等于起至點(diǎn)高程之差:fh=∑h測(cè)-（HB-HA）由于水準(zhǔn)測(cè)量中儀器誤差、觀測(cè)誤差以及外界的影響．使水準(zhǔn)測(cè)量中不可避免地存在著誤差．高差閉合差就是水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)誤差中上述各誤差影響的綜合反映。為了保證觀測(cè)精度，對(duì)高差閉合差應(yīng)作出一定的限制，即計(jì)算所得高差閉合差應(yīng)在規(guī)定的容許范圍內(nèi)。計(jì)算高差閉合差fh不超過(guò)容許值fh容，否則應(yīng)查明原因返工重測(cè)。直至符合要求為止。對(duì)于普通水準(zhǔn)測(cè)量，規(guī)定容許高差閉合差fh為:fh容=±40√L（mm）L為水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)度，以km為單位。在山丘地區(qū)，當(dāng)每公里水準(zhǔn)路線的測(cè)站數(shù)超過(guò)16站時(shí)，容許高差閉合差可用下式計(jì)算：

fh容=±20√n（mm）n為水準(zhǔn)路線的測(cè)站總數(shù)。第33頁(yè)/共48頁(yè)等水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算表工程名稱：萬(wàn)州游泳池變形體測(cè)量線路：

點(diǎn)名測(cè)站數(shù)高差改正數(shù)改正后高差高程備注BM34-0.7830.000-0.783213.401

WG312212.618

12.0820.0002.082

WG311214.700

6-13.5740.000-13.574

WG313199.044

10.6990.0000.699

WG314199.743

10.4650.0000.465

WG315200.209

35.5770.0005.577

WG316205.785

11.3490.0001.349

WG317207.135

46.2670.0006.267

BM3213.401

∑210.0002#######2.08202

第34頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量2)高差閉合差的分配和計(jì)算改正后的高差當(dāng)計(jì)算出的離差閉合差在容許范圍內(nèi)時(shí)，可進(jìn)行高差閉合差的分配，分配原則是：對(duì)于閉合或附合水準(zhǔn)路線，按與路線長(zhǎng)度或按路線測(cè)站數(shù)成正比的原則，將高差閉合差反其符號(hào)進(jìn)行分配。

vhi=-fh/L×Livhi=-fh/n×ni式中L——水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)度，Li為表示第i測(cè)段的路線長(zhǎng)；

n——準(zhǔn)路線總測(cè)站數(shù)，ni為表示第i測(cè)段路線測(cè)站數(shù)；

3)計(jì)算各點(diǎn)改正后的高程根據(jù)已知水準(zhǔn)點(diǎn)高程和各測(cè)段改正后的離差，依次推求各點(diǎn)改正后的高程，作為最后成果。最后一點(diǎn)高程值應(yīng)與閉合或附合水準(zhǔn)路線的已知水準(zhǔn)點(diǎn)高程值完全一致。第35頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量

第四節(jié)DS3水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)就是查明儀器各軸線是否滿足應(yīng)有的幾何條件，只有這樣水準(zhǔn)儀才能真正提供一條水平視線，正確地測(cè)定兩點(diǎn)間的高差。如果不滿足幾何條件，且超出規(guī)定的范圍，應(yīng)進(jìn)行儀器校正。校正的目的是使儀器各軸線滿足應(yīng)有的幾何條件。

一、水準(zhǔn)儀的軸線及應(yīng)滿足的幾何條件水準(zhǔn)儀軸線應(yīng)滿足以下幾何條件：

1.園水準(zhǔn)軸應(yīng)平行于儀器豎軸

2.十字絲中絲應(yīng)垂直于儀器豎軸(中絲應(yīng)水平)；

3.水準(zhǔn)管軸應(yīng)平行于視準(zhǔn)軸。第36頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量二、水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

1.園水準(zhǔn)器軸平行于儀器豎軸的檢驗(yàn)與校正①檢驗(yàn)方法安置水準(zhǔn)儀后，轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使園水準(zhǔn)器氣泡居中，如圖，然后將儀器繞豎袖旋轉(zhuǎn)180°后，如果園氣泡仍舊居中，表示該幾何條件滿足，不必校正。如果園氣泡偏離中心，表示詼幾何條件不滿足，需要進(jìn)行校正。②校正用腳螺旋使氣泡向零方向移動(dòng)偏離長(zhǎng)度的一半，然后用校正針調(diào)整園水準(zhǔn)器下的三個(gè)校正螺絲，使氣泡居中。這時(shí)，園水準(zhǔn)器軸便平行于儀器豎軸。`第37頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量2.十字絲橫絲垂直于儀器豎軸的檢驗(yàn)與校正

①檢驗(yàn)方法若十字絲橫絲已垂直于儀器豎軸．當(dāng)豎軸鉛垂時(shí)，橫絲應(yīng)水平。安置水準(zhǔn)儀整平后，用十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)某一明顯的點(diǎn)狀目標(biāo)P（如圖），擰水平制動(dòng)螺旋，緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，從望遠(yuǎn)鏡中觀測(cè)P點(diǎn)在左右移動(dòng)時(shí)是否始終沿著橫絲移動(dòng)，如始終在橫絲上移動(dòng)．則表示橫絲是水平的，否則需要校正。②校正方法校正方法因十字絲裝置的形式不同面異。用螺絲刀松開(kāi)十字絲環(huán)的四個(gè)固定螺絲，按中絲傾斜的反方向小心地轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，直至橫絲水平，再重復(fù)檢驗(yàn)，最后固緊十字絲環(huán)的固定螺絲，旋上十字絲環(huán)外罩。第38頁(yè)/共48頁(yè)第39頁(yè)/共48頁(yè)第二章水準(zhǔn)測(cè)量3.水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)與校正檢校方法1(1)在平坦地區(qū)選擇相距約80m的A、B兩點(diǎn)(可打下木樁或安放尺墊)，并在A、B兩點(diǎn)中間處選擇一點(diǎn)O，且使DA=DB。(2)將水準(zhǔn)儀安置于O點(diǎn)處，分別在A、B兩點(diǎn)上豎立水準(zhǔn)尺，讀數(shù)分別為a1、b1，則A、B兩點(diǎn)間正確高差為:HAB=(a1-x1)—(b1-x2)=a1-b1

為了確保觀測(cè)的正確性也可用兩次儀器高法測(cè)定高差Hab，若兩次測(cè)得離差之差不超過(guò)3mm，取平均作為最后結(jié)果。將水準(zhǔn)儀搬到靠近B點(diǎn)處（約距B點(diǎn)3m），精平儀器后，瞄準(zhǔn)B點(diǎn)水準(zhǔn)尺，讀數(shù)為b2，再瞄準(zhǔn)A點(diǎn)水準(zhǔn)尺，讀數(shù)為a2，則A、B兩點(diǎn)的高差為:hAB′=a2-b2若hAB=hAB′，表明水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸，幾何條件滿足。若hAB≠hAB′則有i角差，A的正確讀數(shù)應(yīng)為a2′=b2+Hab，i″=（a2-a2′）×ρ″/DAB

如果i角絕對(duì)值大于20″，則需要進(jìn)行校正。第40頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量

檢校方法2(1)在平坦的場(chǎng)地上，選擇位于同一直線上的三點(diǎn)A、B、D，用鋼尺量得AB=BD=20.6m,如圖，并在A、B兩點(diǎn)打下木樁或安放尺墊。

(2)將水準(zhǔn)儀安于AB的中點(diǎn)C，整平并使符合水準(zhǔn)氣泡居中后，分別在A、B水準(zhǔn)尺上各瞄準(zhǔn)讀數(shù)四次．設(shè)其平均值分別為a1、b1。若水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)鈾面有i角存在，由于儀器至A、B的距離相等，讀數(shù)平均值a1和b1都含有誤差x。正確高差為:h=a1′-b1′=（a1-x）-（b1-x）=a1-b1(3)將儀器移至D，同樣分別測(cè)得A、B尺上的各四次讀數(shù)的中數(shù)a2、b2，設(shè)不受I角影響的的正確讀數(shù)分別為a2′、b2′，而受i角影響的讀數(shù)誤差分2△、△Zq，則高差:h=a2′-b2′=（a2-2△）-（b2-△）=a2-b2-△=（a2-b2）-（a1-b1）i″=△×ρ″/DB=△×206265/（20.6×1000）=10△第41頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量校正方法水準(zhǔn)儀不動(dòng)，瞄準(zhǔn)A尺，旋轉(zhuǎn)微傾螺旋，使十字絲橫絲對(duì)準(zhǔn)A尺的正確讀數(shù)a2′，此時(shí)符合水準(zhǔn)氣泡就不再居中了，但視線已處于水平位置。用校正針撥動(dòng)于目鏡端的水準(zhǔn)管上、下兩個(gè)校正螺絲，使符合水準(zhǔn)氣泡嚴(yán)密居中。此時(shí)，水準(zhǔn)管軸處于水平位置，達(dá)到了水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸的要求。校正時(shí)，應(yīng)先稍松動(dòng)左右兩個(gè)校正螺絲，再根據(jù)氣泡偏離情況，遵循先松后緊的規(guī)則，撥動(dòng)上、下兩個(gè)校正螺絲，使符合氣泡居中。校正完畢后，再重新固緊左右兩個(gè)校正螺絲。第42頁(yè)/共48頁(yè)

第二章水準(zhǔn)測(cè)量

第五節(jié)水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析及注意事項(xiàng)

1、水準(zhǔn)測(cè)量誤差按其來(lái)源分為：儀器誤差、觀測(cè)與操作者的誤差以及外界環(huán)境的影響等三個(gè)方面。一、儀器誤差（1）儀器校正后的殘余誤差。儀器檢驗(yàn)與校正不甚完善以及其他方面的影響，使儀器尚存在一些殘余誤差，其中最主要的是水準(zhǔn)管軸不完全平行于視準(zhǔn)軸的