水準(zhǔn)儀使用方法及原理培訓(xùn)講義圖片豐富三

2.1水準(zhǔn)測(cè)量原理

1.水準(zhǔn)測(cè)量基本原理目的：測(cè)定兩點(diǎn)的高差儀器：水準(zhǔn)儀原理：利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線對(duì)豎立在兩點(diǎn)之間的水準(zhǔn)尺進(jìn)行觀測(cè)，并通過其中一個(gè)點(diǎn)（M點(diǎn)）的高程推算另一個(gè)點(diǎn)(N點(diǎn))的高程。2.水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)方法

（1）高差法：

在M、N兩點(diǎn)間安置水準(zhǔn)儀，在M、N兩點(diǎn)分別豎立水準(zhǔn)尺，利用水準(zhǔn)移的水平視線分別讀取M點(diǎn)、N點(diǎn)上的讀數(shù)a、b，則兩點(diǎn)的高差為則N點(diǎn)的高程HN為

a：后視讀數(shù)(后視觀測(cè)讀數(shù))；b：前視讀數(shù)(前視觀測(cè)讀數(shù))。M：后視點(diǎn)N：前視點(diǎn)永遠(yuǎn)是后視減前視（2）視線高法（單站多測(cè)法）

安置一次儀器可以測(cè)算多個(gè)點(diǎn)高程的方法。首先算出水準(zhǔn)儀的視線高程Hi，然后分別計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)的高程：bj為第j個(gè)前視點(diǎn)的讀數(shù)，Hj為第j個(gè)前視點(diǎn)的高程。這種方法常用于路線縱斷面測(cè)量。3.

連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量（路線水準(zhǔn)測(cè)量）

應(yīng)用前提：兩待測(cè)點(diǎn)之間距離較遠(yuǎn)、高差較大，或中間有障礙。方法：加設(shè)若干個(gè)臨時(shí)立尺點(diǎn)（稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD），依此測(cè)定相鄰兩個(gè)點(diǎn)的高差，取各高差的代數(shù)和即得到起終兩個(gè)點(diǎn)的高差。則M、N兩點(diǎn)的高差為

4.提高精度的觀測(cè)方法“中間法”觀測(cè)：各測(cè)站前、后視線長度大致相等2.2水準(zhǔn)儀1.水準(zhǔn)儀：提供水平視線（平行大地水準(zhǔn)面）的設(shè)備2.水準(zhǔn)儀類型：（1）微傾式水準(zhǔn)儀（2）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀（3）電子水準(zhǔn)儀3.水準(zhǔn)儀的表示方法（國產(chǎn)儀器）

DSn：D表示大地測(cè)量S表示水準(zhǔn)儀，n為數(shù)字表示儀器精度，數(shù)值n越小,表示儀器精度越高。如DS0.5,,表示每公里往返測(cè)量高差中數(shù)的偶然中誤差小于或等于0.5mm

4.常用水準(zhǔn)儀的等級(jí)劃分及主要用途5.水準(zhǔn)儀的主要結(jié)構(gòu)組成主要為三部分：（1）望遠(yuǎn)鏡（2）水準(zhǔn)器

（3）基座其中望遠(yuǎn)鏡為主要組成部分。下圖為WILDNAK-0X型水準(zhǔn)儀（由北京測(cè)繪儀器廠組裝）目鏡目鏡對(duì)光螺旋物鏡對(duì)光螺旋物鏡水平微調(diào)螺旋腳螺旋準(zhǔn)星6.望遠(yuǎn)鏡組成及其成像原理望遠(yuǎn)鏡由物鏡、目鏡、對(duì)光凹透鏡和十字絲四個(gè)主要部分組成。成像原理：目標(biāo)經(jīng)過物鏡和對(duì)光凹透鏡的作用，在鏡筒內(nèi)造成倒立、縮小的實(shí)像，通過調(diào)節(jié)對(duì)光凹透鏡，就可以使像清晰地成在十字絲平面上。（望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)）視準(zhǔn)軸目鏡的作用：放大，人眼經(jīng)過目鏡，可以看到目標(biāo)的小實(shí)像與十字絲一起放大了的虛像。十字絲的作用：提供照準(zhǔn)目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)。其中心交點(diǎn)和物鏡光心的連線稱為視準(zhǔn)軸，即視線。玻璃片上的上、下短絲稱為視距絲。水準(zhǔn)測(cè)量就是當(dāng)視線水平時(shí)，用中間橫絲截取水準(zhǔn)尺讀數(shù)。視準(zhǔn)軸：十字絲中央交點(diǎn)和物鏡光心的連線（水準(zhǔn)儀四條軸線之一）豎軸：望遠(yuǎn)鏡底部與基座相連的軸的中心線。（水準(zhǔn)儀四條軸線之一）視距絲橫絲7.水準(zhǔn)器（1）水準(zhǔn)器的用途：

衡量視線是否水平、豎軸是否鉛垂的標(biāo)志。（2）水準(zhǔn)器種類：水準(zhǔn)盒及水準(zhǔn)管水準(zhǔn)盒用于粗調(diào)整平，水準(zhǔn)管則用于精密整平（3）水準(zhǔn)盒軸線：水準(zhǔn)盒頂面中心（水準(zhǔn)盒零點(diǎn)）的球面法線（水準(zhǔn)儀四條主要軸線之一）（4）水準(zhǔn)管軸線：過水準(zhǔn)管圓弧中心點(diǎn)（水準(zhǔn)管零點(diǎn)）與頂面圓弧內(nèi)壁相切的直線（水準(zhǔn)儀四條主要軸線之一）（5）水準(zhǔn)器靈敏度：用分劃值表示，即當(dāng)氣泡移動(dòng)2mm時(shí)，水準(zhǔn)盒（管）軸相應(yīng)傾斜的角度8.水準(zhǔn)尺用途：用于水準(zhǔn)測(cè)量的目標(biāo)點(diǎn)觀測(cè)種類：塔尺和板尺兩種。塔尺是可以伸縮的塔尺一般長3米，由三節(jié)組成。板尺一般2米。水準(zhǔn)尺的刻度與標(biāo)注：精度比較：板尺精度高于塔尺。用途：板尺一般常用于三、四等水準(zhǔn)測(cè)量，而塔尺則用于等外水準(zhǔn)測(cè)量。

使用注意事項(xiàng)：使用前應(yīng)認(rèn)清尺子刻劃線與數(shù)字之間的位置關(guān)系，是否為正、倒數(shù)字，尺底的數(shù)值。對(duì)于塔尺，當(dāng)使用兩節(jié)以上時(shí)應(yīng)注意兩節(jié)接口位置是否對(duì)準(zhǔn)、卡簧是否卡住。2.3水準(zhǔn)儀使用方法儀器安放整平

對(duì)光照準(zhǔn)消除視差照準(zhǔn)讀數(shù)三角架腳螺旋目、物鏡對(duì)光螺旋腳架張開角度勿太大或太小不可對(duì)準(zhǔn)太陽水平微調(diào)螺旋刻度大小正、倒像注意：如何辨別及消除視差？用腳螺旋整平儀器

視差存在的根本原因：目標(biāo)像和十字絲分劃板不重合！??！水準(zhǔn)尺讀數(shù)方法：2.375m2.4水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施1.水準(zhǔn)點(diǎn)及其選擇

水準(zhǔn)測(cè)量必須要有已知水準(zhǔn)點(diǎn)（即其高程已知的點(diǎn)，用BM表示，如BM0、BM1等）水準(zhǔn)點(diǎn)選擇：結(jié)合測(cè)區(qū)內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)的分布情況、被測(cè)點(diǎn)的分布以及地形地勢(shì)情況、所采取的路線形式選擇。水準(zhǔn)點(diǎn)類型：永久性和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)制成：依永久性及臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)而制做。2.水準(zhǔn)路線布置（1）閉合水準(zhǔn)路線高差閉合差：（2）附合水準(zhǔn)路線高差閉合差：附合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線3（3）支漸水準(zhǔn)碌路線獲：從一水衫準(zhǔn)點(diǎn)出犁發(fā)，沿孩線測(cè)量特各待定東點(diǎn)，其博線路既惰不閉合舅到原來斬的已知排點(diǎn)，也吵不附合層到另一鹿已知點(diǎn)碧。而是粱通過往縣返觀測(cè)霉來檢查撫觀測(cè)差勿。理論叛上往返城高差應(yīng)賄為絕對(duì)扇值相等非而符號(hào)龍相反。（4）結(jié)繁點(diǎn)水曲準(zhǔn)網(wǎng)盡：由若干開條單水拔準(zhǔn)路線快相互連肅接而成蘆的圖形思。可分差為附合索水準(zhǔn)網(wǎng)本及獨(dú)立深水準(zhǔn)網(wǎng)酬。3.水準(zhǔn)圾測(cè)量嗚施測(cè)（1）觀將測(cè)與慕記錄放：采用連鞏續(xù)水準(zhǔn)毫路線測(cè)賀量方法漆進(jìn)行測(cè)敬量。點(diǎn)尋與點(diǎn)之傾間的距隱離大小背取決于澡通視條嘩件、讀背數(shù)清晰某度以及碼保證視扇線在尺桑子范圍幕內(nèi)，一咱般為50亂~1置00米。注意巾：待辰測(cè)點(diǎn)末必須確要立麻尺觀巷測(cè)。對(duì)每一候測(cè)站分果別記錄扶后視讀抬數(shù)及前麗視讀數(shù)。注意歐：記錄視方法（2）測(cè)量插結(jié)果校簡核1）計(jì)蕩算校貝核：檢查茅計(jì)算判結(jié)果樓有無艙錯(cuò)誤病：高型差計(jì)磨算結(jié)毛果；版采用辛公式僚是否看正確地等。2）測(cè)站民校核：對(duì)每釣一站界的觀匪測(cè)和際記錄愁都及執(zhí)時(shí)地仿在現(xiàn)守場進(jìn)猾行校艷核。旺校核據(jù)方法頑有：辦變動(dòng)包儀器伶高法映、雙句面尺觸法或隨雙儀聽器法曉；3）路線窯校核：根據(jù)計(jì)深算的閉黨合差，亞與規(guī)定鈴的允許屢誤差比攔較，判率斷觀測(cè)山精度是煌否合格研。平地(L為水青準(zhǔn)路剃線總端長度km）山地(n為測(cè)站柳總數(shù)）4.水準(zhǔn)秤測(cè)量刮的高敲程計(jì)尼算（1）高差匹閉合溝差計(jì)之算計(jì)算糠閉合粗差及眼閉合劑差允戒許值拐，寫撇在“本路線可校核裙”欄總內(nèi)。（2）高差貍閉合差旬分配及尿高程計(jì)枯算當(dāng)導(dǎo)水線閉猶合差老滿足籃技術(shù)攝要求伯時(shí)，歇可進(jìn)迎行閉備合差奶分配浩。分榴配的嗽原則京：改邊正數(shù)v與測(cè)站園數(shù)n（或路買線長度L）成正發(fā)比，與饑閉合差拒反號(hào)，待即各點(diǎn)高嫂程值H0：已知點(diǎn)伏的高程算，Hi為改型正前笑的高返程值揮。2.夢(mèng)5水準(zhǔn)樂測(cè)量探的誤叫差來太源及魔削減貿(mào)措施儀器誤六差（水成準(zhǔn)儀、腎水準(zhǔn)恒尺）觀測(cè)佛誤差波（視粥差、估讀、香氣泡、益尺傾斜須）外界籌條件喬影響（設(shè)蹈備下嚷沉、芽地球曲率、雜大氣折像光等）1.校正儀焦器2.偶數(shù)貝測(cè)站稍數(shù)觀拘測(cè)1.消除板視差2.相同人夕觀測(cè)3.嚴(yán)格調(diào)年平儀器4.立尺豎明正1.往返觀蜓測(cè)取平鋪均2.控制前診后視點(diǎn)起距離3.選擇憲良好插氣候摟觀測(cè)4.視線盡章量高于雖地面2.6水準(zhǔn)引儀校桑驗(yàn)1.水準(zhǔn)黑儀軸歷線幾兵何關(guān)隔系（1）水準(zhǔn)畫盒軸敗平行鑒豎軸塞；（2）十字絲府橫絲垂撞直豎軸??；（3）水準(zhǔn)管等軸平行坡視準(zhǔn)軸廊。2.檢驗(yàn)切方法冶：（1）檢驗(yàn)水禾準(zhǔn)盒軸派與豎軸傾是否平闖行：調(diào)平水花準(zhǔn)盒氣甜泡居中穗，然后憑旋轉(zhuǎn)望請(qǐng)遠(yuǎn)鏡180度，若研氣泡依譯然居中端則兩軸勢(shì)平行。（2）檢驗(yàn)十捉字絲橫渡軸與豎貝軸是否鼻垂直：將十嚴(yán)字絲厭橫絲袋左端躺對(duì)準(zhǔn)籍某一板目標(biāo)捎，旋候轉(zhuǎn)水考平微賴動(dòng)螺哥旋使排目標(biāo)圍移到車十字徐絲的素右端盜，若葡目標(biāo)阻依然著位于僅十字遲絲橫地絲上顏則表垃明兩欣軸垂鏈直。（3）檢驗(yàn)水塞準(zhǔn)管軸殿是否平斤行視準(zhǔn)本軸：在已知饑高差的轟兩點(diǎn)間徐架設(shè)儀翅器，并昌使儀器附距兩點(diǎn)蠅之間的夠距離懸溝殊，首可先在其屠中一個(gè)傲點(diǎn)立尺帆觀測(cè)讀識(shí)數(shù)a，并既根據(jù)a計(jì)算出仿儀器對(duì)索另一點(diǎn)再的應(yīng)該貨讀數(shù)b。然后吉對(duì)其進(jìn)禍行觀測(cè)余讀數(shù)得b’，利用b’、b及兩測(cè)冠點(diǎn)之間走的距離DMN可以計(jì)就算出兩囑軸線的腐夾角γ(單位昏為秒)，若γ大于20秒蜜不節(jié)平行舊。2.7其它用辟于水準(zhǔn)惰測(cè)量的享儀器1.精密檔水準(zhǔn)演儀光學(xué)暫測(cè)微膀器+精密那水準(zhǔn)模尺2.自動(dòng)安觸平水準(zhǔn)艙儀自動(dòng)痛補(bǔ)償翁裝置塊，補(bǔ)戚償視擴(kuò)準(zhǔn)軸村出現(xiàn)泰輕微衰傾斜襪帶領(lǐng)減的誤稍差。3.電子水可準(zhǔn)儀（招數(shù)字水示準(zhǔn)儀）分光耀鏡和蒜探測(cè)兩器+條紋宏編碼曉標(biāo)尺+圖象處凝理電子統(tǒng)系統(tǒng)。彎自動(dòng)讀共數(shù)、記