水準(zhǔn)測量的原理與操作課件

水準(zhǔn)測量的原理與操作水準(zhǔn)測量的原理與操作HB=HA+hAB=HA+a-b

hAB＜＞＝0高差具有方向性，即高差是有正負(fù)的。2.1水準(zhǔn)測量的原理水準(zhǔn)測量的原理：是利用水準(zhǔn)儀建立一條水平視線，并借助水準(zhǔn)尺來測定地面兩點(diǎn)間的高差，從而由已知點(diǎn)的高程推算出未知點(diǎn)的高程。則A、B兩點(diǎn)間的高差為：hAB=a-b=后視讀數(shù)-前視讀數(shù)后視尺前視尺9/18/20232中南大學(xué)測繪與國土信息工程系HB=HA+hAB=HA+a-b2.1水準(zhǔn)測量的原儀高法：Hi=HA+a，HB=Hi-b儀器的視線高Hi等于已知點(diǎn)的高程加上后視讀數(shù)。常用于施工測量，放樣點(diǎn)的高程。以上述計(jì)算B點(diǎn)高程的方法稱為高差法高差法：HB=HA+hAB=HA+(a-b)另一種測高法——儀高法或視線高法:9/18/20233中南大學(xué)測繪與國土信息工程系儀高法：Hi=HA+a，HB=HiA，B兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)時(shí)，連續(xù)水準(zhǔn)測量。中間設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)(TP)，放置尺墊。h1=a1－b1，h2=a2－b2，h3=a3－b3，……，hn=an－bn。hAB=h1＋h2＋h3＋……＋hn=ΣhihAB=Σai－Σbi9/18/20234中南大學(xué)測繪與國土信息工程系A(chǔ)，B兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)時(shí)，連續(xù)水準(zhǔn)測量。8/6/20234中南大2.2水準(zhǔn)儀的介紹及操作水準(zhǔn)儀分成四個(gè)等級(jí)即：DS05、DS1、DS3、DS10拓普康北光DZS3-1(水準(zhǔn)儀)第三章水準(zhǔn)測量9/18/20235中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2.2水準(zhǔn)儀的介紹及操作水準(zhǔn)儀分成四個(gè)等級(jí)即：拓普康北光D9/18/20236中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/20236中南大學(xué)測繪與國土信息工程系主要有望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器及基座三部分。2.2.1水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)1.微傾螺旋；2.分劃板護(hù)罩；3.目鏡；4.物鏡調(diào)焦螺旋；5.制動(dòng)螺旋；6.微動(dòng)螺旋；7.底板；8.三角壓板；9.腳螺旋；10.彈簧帽；11.望遠(yuǎn)鏡；12.物鏡；13.管水準(zhǔn)器；14.圓水準(zhǔn)器；15.連接小螺釘；16.軸座9/18/20237中南大學(xué)測繪與國土信息工程系主要有望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器及基座三部分。2.2.1水準(zhǔn)儀的結(jié)9/18/20238中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/20238中南大學(xué)測繪與國土信息工程系組成——物鏡、調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、目鏡。倒像望遠(yuǎn)鏡，正像望遠(yuǎn)鏡。視準(zhǔn)軸CC——物鏡中心與十字絲分劃板中心連線。水準(zhǔn)測量是在視準(zhǔn)軸水平時(shí)，用十字絲的中絲截取水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。中絲——讀取視準(zhǔn)軸CC與標(biāo)尺交點(diǎn)的讀數(shù)。上下絲——讀取水準(zhǔn)儀到標(biāo)尺的距離(視距)。

1．望遠(yuǎn)鏡

9/18/20239中南大學(xué)測繪與國土信息工程系組成——物鏡、調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、目鏡。1．望遠(yuǎn)鏡8十字絲分劃板結(jié)構(gòu)——安裝在金屬圓環(huán)上，用四顆校正螺絲固定在望遠(yuǎn)鏡筒上。9/18/202310中南大學(xué)測繪與國土信息工程系十字絲分劃板結(jié)構(gòu)——安裝在金屬圓環(huán)上，8/6/202310中倒像望遠(yuǎn)鏡成像原理放大倍數(shù)——從望遠(yuǎn)鏡內(nèi)所看到的目標(biāo)影像的視角與人眼直接觀察該目標(biāo)的視角之比。即：V=β÷αDS3水準(zhǔn)儀——V=289/18/202311中南大學(xué)測繪與國土信息工程系倒像望遠(yuǎn)鏡成像原理8/6/202311中南大學(xué)測繪與國土信息水準(zhǔn)器分劃值——水準(zhǔn)器上每2mm弧長所對的圓心角值τ。反映了水準(zhǔn)器的靈敏度和精度。

2．

水準(zhǔn)器：管水準(zhǔn)器、圓水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器是用來指示視準(zhǔn)軸是否水平或儀器豎軸是否豎直的裝置。DS3：水準(zhǔn)器分劃值分別為20“/2mm

和8‘～10’/2mm。管水準(zhǔn)器用來指示視準(zhǔn)軸是否水平；圓水準(zhǔn)器用來指示豎軸是否豎直。9/18/202312中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)器分劃值——水準(zhǔn)器上每2mm弧長所對的圓心角值τ。反圓水準(zhǔn)器軸線L′L′圓水準(zhǔn)器零點(diǎn)

圓水準(zhǔn)器軸線L′L′：通過內(nèi)圓弧零點(diǎn)的球面法線。

其分劃值為：8‘－10’

氣泡居中時(shí)，L’L’鉛垂，即圓水準(zhǔn)器軸L’L’∥豎軸VV。只用于儀器的概略整平。

(1)圓水準(zhǔn)器用于指示儀器豎軸是否垂直。9/18/202313中南大學(xué)測繪與國土信息工程系圓水準(zhǔn)器軸線L′L′圓水準(zhǔn)器零點(diǎn)圓水準(zhǔn)器軸線L′L′水準(zhǔn)管分劃值τ=2/R.ρ〞其中：ρ=206265〞，R為水準(zhǔn)管半經(jīng)（mm）水準(zhǔn)管軸:過零點(diǎn)作水準(zhǔn)管圓弧的切線。當(dāng)氣泡居中,水準(zhǔn)管軸水平，即管水準(zhǔn)器軸LL∥望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC，用于儀器的精確整平。其分劃值為：20“/2mm

(2)管水準(zhǔn)器9/18/202314中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)管分劃值τ=2/R.ρ〞水準(zhǔn)管軸:過零點(diǎn)作水準(zhǔn)管圓弧的切微傾式水準(zhǔn)儀調(diào)整微傾螺旋→管水準(zhǔn)氣泡居中→水平視線，9/18/202315中南大學(xué)測繪與國土信息工程系微傾式水準(zhǔn)儀8/6/202315中南大學(xué)測繪與國土信息工程系安裝一組符合棱鏡，通過反射作用，使氣泡兩端的像反映在望遠(yuǎn)鏡旁的符合氣泡觀察窗中。若氣泡兩端的半像吻合時(shí)，就表示氣泡居中。若氣泡的半像錯(cuò)開，則表示氣泡不居中，這時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使氣泡的半像吻合。提高管水準(zhǔn)氣泡的居中精度。9/18/202316中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202316中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202317中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202317中南大學(xué)測繪與國土信息工程系3基座軸座：承托儀器上部腳螺旋：調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中連接板：連接三腳架組成軸座腳螺旋連接板9/18/202318中南大學(xué)測繪與國土信息工程系3基座軸座：承托儀器上部組成軸座腳螺旋連接板8/6/202（1）水準(zhǔn)管軸LL∥視準(zhǔn)軸CC（調(diào)節(jié)符合水準(zhǔn)器，最主要的）（2）圓水準(zhǔn)器軸L′L′∥儀器豎軸VV（調(diào)節(jié)圓水準(zhǔn)器）（3）十字絲橫絲⊥儀器豎軸VV2.2.2水準(zhǔn)儀的主要軸線9/18/202319中南大學(xué)測繪與國土信息工程系（1）水準(zhǔn)管軸LL∥視準(zhǔn)軸CC（調(diào)節(jié)符合水準(zhǔn)器，最主要的

水準(zhǔn)尺有塔尺、折尺、普通單面尺、雙面尺和精密水準(zhǔn)尺。尺的底部為零點(diǎn)，尺上黑白格相間，每格寬度為1cm，有的為0.5cm，每一米和分米處均有注記。

2.2.3水準(zhǔn)尺和尺墊9/18/202320中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)尺有塔尺、折尺、普通單面尺、雙面尺和精密水準(zhǔn)尺。尺的直尺——A、B尺，兩把一對，每把有黑、紅兩面分劃與注記。A尺——黑面分劃0~3m，紅面分劃4.687m~7.687m。B尺——黑面分劃0~3m，紅面分劃4.787m~7.787m。A、B尺黑面注記的零點(diǎn)差為0，紅面注記的零點(diǎn)差為0.1m。9/18/202321中南大學(xué)測繪與國土信息工程系直尺——A、B尺，兩把一對，8/6/202321中南大學(xué)測繪

尺墊——在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺用尺墊起傳遞高程的作用，在已知點(diǎn)和待求點(diǎn)上不能放。尺墊9/18/202322中南大學(xué)測繪與國土信息工程系尺墊——在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺用尺墊起傳遞高幾個(gè)概念1、測站：測量儀器所安置的地點(diǎn)。2、后視：水準(zhǔn)路線的后視方向。3、前視：水準(zhǔn)路線的前視方向。4、視距：水準(zhǔn)儀至標(biāo)尺的水平距離。5、視線高程：后視高程+后視讀數(shù)。6、轉(zhuǎn)折點(diǎn)：水準(zhǔn)測量中起傳遞高程作用的中間點(diǎn)。7、水準(zhǔn)點(diǎn)：水準(zhǔn)測量的固定標(biāo)志。8、水準(zhǔn)點(diǎn)高程：指標(biāo)志點(diǎn)頂面的高程。9、水準(zhǔn)路線：進(jìn)行水準(zhǔn)測量時(shí)所行走的路線。9/18/202323中南大學(xué)測繪與國土信息工程系幾個(gè)概念8/6/202323中南大學(xué)測繪與國土信息工程系

1.安置水準(zhǔn)儀

打開三角架并使高度適中，擰緊腳架伸縮螺旋；目估使架頭大致水平并安置在測站上，檢查架腿是否安置穩(wěn)固。打開儀器箱取出水準(zhǔn)儀，用連接螺旋把儀器固定在架頭上。2.2.4水準(zhǔn)儀的使用9/18/202324中南大學(xué)測繪與國土信息工程系

1.安置水準(zhǔn)儀打開三角架并使高度適中，擰緊腳架水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量2.粗平方法：

調(diào)整腳螺旋。將圓水準(zhǔn)器氣泡調(diào)居中，使儀器豎軸大致鉛垂，視準(zhǔn)軸粗略水平。目的：

使圓水準(zhǔn)氣泡居中。9/18/202325中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量2.粗平方法：目的：8/6水準(zhǔn)儀的使用3.瞄準(zhǔn)視差：眼睛上下移動(dòng)，標(biāo)尺成像與十字絲像之間相對移動(dòng)。原因：目標(biāo)通過物鏡之后的像沒有與十字絲分劃板重合。消除方法：旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲分劃板清晰。旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使標(biāo)尺像清晰。(或者說反復(fù)對光)。方法：目鏡調(diào)焦：十字絲清晰粗瞄目標(biāo)：擰緊止動(dòng)螺旋物鏡調(diào)焦：物像清晰精瞄目標(biāo)：調(diào)微動(dòng)螺旋9/18/202326中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)儀的使用3.瞄準(zhǔn)視差：眼睛上下移動(dòng)，原因：目標(biāo)通過望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空(或明亮背景)旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲分劃板清晰。9/18/202327中南大學(xué)測繪與國土信息工程系望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空(或明亮背景)8/6/202327中南大學(xué)測繪望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)標(biāo)尺，旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使標(biāo)尺像清晰。9/18/202328中南大學(xué)測繪與國土信息工程系望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)標(biāo)尺，旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使標(biāo)尺像清晰。8/6/204.精平水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量

讀數(shù)之前應(yīng)用微傾螺旋調(diào)整水準(zhǔn)管氣泡符合，使視線（即視準(zhǔn)軸）精確水平。若為自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀，此步驟可以省略。注意：每次讀數(shù)前必須使水準(zhǔn)管符合

微傾螺旋9/18/202329中南大學(xué)測繪與國土信息工程系4.精平水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量5讀數(shù)（精確整平之后）

十字絲橫絲（即中絲）在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。

讀數(shù)按由小到大的方向（水準(zhǔn)儀多為倒像望遠(yuǎn)鏡，

讀數(shù)時(shí)應(yīng)由上而下進(jìn)行。），讀出米、分米、厘米、并仔細(xì)估讀毫米數(shù)(先估讀mm、cm、dm、m)。

讀數(shù)記錄一般均不加小數(shù)點(diǎn)，讀記四位數(shù)，以mm為單位。黑面讀數(shù)

a=1274（mm）紅面讀數(shù)

b=5958（mm）水準(zhǔn)儀的使用9/18/202330中南大學(xué)測繪與國土信息工程系5讀數(shù)（精確整平之后）

十字絲橫絲（即中絲）9/18/202331中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202331中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202332中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202332中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202333中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202333中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202334中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202334中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202335中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202335中南大學(xué)測繪與國土信息工程系9/18/202336中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202336中南大學(xué)測繪與國土信息工程系

自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀不需要水準(zhǔn)管和微傾螺旋，只有一個(gè)圓水準(zhǔn)器，安置儀器時(shí)，只要使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中后，借助一種“補(bǔ)償器”的特別裝置，使視線自動(dòng)處于水平狀態(tài)。自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀正面2.3自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀

一、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀9/18/202337中南大學(xué)測繪與國土信息工程系自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀不需要水準(zhǔn)管和微傾螺旋，只有一自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀反面自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀后面自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀反面自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀正面9/18/202338中南大學(xué)測繪與國土信息工程系自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀反面自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀后面自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀反面自動(dòng)安自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀安平的工作原理9/18/202339中南大學(xué)測繪與國土信息工程系自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀安平的工作原理8/6/202339中南大學(xué)測繪水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用安置儀器粗平瞄準(zhǔn)讀數(shù)微傾水準(zhǔn)儀的使用安置儀器粗平瞄準(zhǔn)精平讀數(shù)9/18/202340中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)儀的使用第三章水準(zhǔn)測量自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用微傾水準(zhǔn)儀二、數(shù)字水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡基座—腳螺旋自動(dòng)安平補(bǔ)償器

電子水準(zhǔn)儀調(diào)焦螺旋制動(dòng)、微動(dòng)螺旋調(diào)焦發(fā)送器：計(jì)算概略視距值；補(bǔ)償監(jiān)視器：監(jiān)測安平補(bǔ)償器的工作狀態(tài)分光鏡：將由物鏡計(jì)入的光分為可見光和紅外光行陣探測器：識(shí)別水準(zhǔn)尺上的條碼，進(jìn)行讀數(shù)（電子水準(zhǔn)儀）9/18/202341中南大學(xué)測繪與國土信息工程系二、數(shù)字水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡基座—腳螺旋自動(dòng)安平補(bǔ)償器電子調(diào)焦二、數(shù)字水準(zhǔn)儀9/18/202342中南大學(xué)測繪與國土信息工程系二、數(shù)字水準(zhǔn)儀8/6/202342中南大學(xué)測繪與國土信息工程下圖為采用相關(guān)法的徠卡NA3003

數(shù)字水準(zhǔn)儀的機(jī)械光學(xué)結(jié)構(gòu)圖9/18/202343中南大學(xué)測繪與國土信息工程系下圖為采用相關(guān)法的徠卡NA3003

數(shù)字水準(zhǔn)儀的機(jī)械光學(xué)結(jié)構(gòu)2.4.1水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線

用水準(zhǔn)測量方法測定的高程控制點(diǎn)稱為水準(zhǔn)點(diǎn)(BenchMark)，簡記為BM。水準(zhǔn)測量等級(jí)：一、二、三、四等與圖根水準(zhǔn)；一、二等為精密水準(zhǔn)測量，三四等為普通水準(zhǔn)測量。水準(zhǔn)測量通常是從水準(zhǔn)點(diǎn)引測其它點(diǎn)的高程。水準(zhǔn)點(diǎn)有永久性和臨時(shí)性兩種。

2.4水準(zhǔn)測量的實(shí)施9/18/202344中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2.4.1水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線2.4水準(zhǔn)測量的實(shí)水準(zhǔn)路線的形式有：

1.閉合水準(zhǔn)路線：3.支水準(zhǔn)路線：

2.附合水準(zhǔn)路線：

4.水準(zhǔn)網(wǎng)：

BMABMB123h1h2h3h4h1BMA123h2h3h'3h'2h'1BMA1234569/18/202345中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)路線的形式有：BMABMB123h1h2h3h4h1BM一般要求：等外水準(zhǔn)：DS10或DS3+單面尺（圖根可用雙面）；作業(yè)前應(yīng)檢驗(yàn)和校正；一般性測量，可單程觀測，作基本控制或支水準(zhǔn)往返觀測；儀尺距：一般<100m，最大可為150m；閉、附合水準(zhǔn)<=8km;水準(zhǔn)網(wǎng)兩結(jié)點(diǎn)間的路線<=6km；支水準(zhǔn)<=4km。9/18/202346中南大學(xué)測繪與國土信息工程系一般要求：8/6/202346中南大學(xué)測繪與國土信息工程系每站高差觀測兩次，以檢核觀測數(shù)據(jù)的正確性。1)兩次儀器高法兩次不同儀器高度的水平視線——(改變儀器高度應(yīng)在10cm以上)測定相鄰兩點(diǎn)間的高差，圖根水準(zhǔn)測量兩次高差之差應(yīng)小于6mm，取其平均值作為最后結(jié)果。否則應(yīng)重測。2.4.2、水準(zhǔn)測量實(shí)施9/18/202347中南大學(xué)測繪與國土信息工程系每站高差觀測兩次，以檢核觀測數(shù)據(jù)的正確性。2.4.2、水準(zhǔn)測例：注意：為保證高程傳遞的準(zhǔn)確性，在相鄰測站的觀測過程中，必須使轉(zhuǎn)點(diǎn)保持穩(wěn)定（高程不變）。ATP1TP2TP31011B1554144413241822087616041488ⅠⅡⅤⅢHA=123.446mHB大地水準(zhǔn)面前進(jìn)方向113416779/18/202348中南大學(xué)測繪與國土信息工程系例：注意：為保證高程傳遞的準(zhǔn)確性，在相鄰測站的觀測過程中，必ATP1ab1、安置儀器于A、TP1大致中間，立尺于A、TP1點(diǎn)（尺墊）上；2、粗略整平；3、瞄準(zhǔn)后視尺A，精平、讀數(shù)a，記錄1134；4、瞄準(zhǔn)TP1前視尺，精平、讀數(shù)b，記錄1677m；5、計(jì)算：h1=a–b=1.134-1.677=-0.543m6、儀器高度變化10cm，同法測得a'

=1.011，b'

=1.554

h‘1=-0.543△h1=h1-h‘1=0<6mm7、計(jì)算高差的平均值：h1=-0.543m。8、搬站：同法依次測出，數(shù)據(jù)記錄如下表

后視尺前視尺前進(jìn)方向a'b'9/18/202349中南大學(xué)測繪與國土信息工程系A(chǔ)TP1ab1、安置儀器于A、TP1大致中間，立尺于A、T9/18/202350中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202350中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2)雙面尺法

讀取每一把水準(zhǔn)尺的黑面和紅面分劃讀數(shù)，前、后視尺的黑面讀數(shù)計(jì)算出一個(gè)高差，前后視尺的紅面讀數(shù)計(jì)算出另一個(gè)高差，兩次高差之差應(yīng)小于6mm，否則應(yīng)重測。①瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)水準(zhǔn)尺黑面分劃→精平→讀數(shù)；②瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)水準(zhǔn)尺紅面分劃→精平→讀數(shù)；③瞄準(zhǔn)前視點(diǎn)水準(zhǔn)尺黑面分劃→精平→讀數(shù)；④瞄準(zhǔn)前視點(diǎn)水準(zhǔn)尺紅面分劃→精平→讀數(shù)。上述觀測順序簡稱為“后—后—前—前”或“黑—紅—黑—紅”。9/18/202351中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2)雙面尺法8/6/202351中南大學(xué)測繪與國土信息工9/18/202352中南大學(xué)測繪與國土信息工程系8/6/202352中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2.4.3成果處理水準(zhǔn)測量時(shí)，一般將已知水準(zhǔn)點(diǎn)和待測水準(zhǔn)點(diǎn)組成一條水準(zhǔn)路線；

在水準(zhǔn)測量的施測過程中，測站檢核只能檢核一個(gè)測站上是否存在錯(cuò)誤或誤差是否超限；計(jì)算檢核只能發(fā)現(xiàn)每頁計(jì)算是否有誤；對一條水準(zhǔn)路線來講必須進(jìn)行成果檢核。9/18/202353中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2.4.3成果處理水準(zhǔn)測量時(shí)，一般將已知水準(zhǔn)點(diǎn)和待測1、檢核的主要內(nèi)容閉合差：觀測值與理論值的差值。高差閉合差就是高差的觀測值與理論值之差；用fh表示，即

fh=∑h測-∑h理限差：

1）附合水準(zhǔn)路線檢核

2）閉合水準(zhǔn)路線檢核

3）支水準(zhǔn)路線檢核

限差的單位為mm.其中：L—水準(zhǔn)路線的長度，單位km。n—水準(zhǔn)路線的測站數(shù)要求：fh≤fh允9/18/202354中南大學(xué)測繪與國土信息工程系1、檢核的主要內(nèi)容限差的單位為mm.其中：L—水準(zhǔn)路線的長2、閉合差fh的計(jì)算

附和水準(zhǔn)路線：∑h測=h1+h2+h3+······+hn∑h理=H終–H始

fh=∑h測-∑h理=∑h測-（H終–H始）

閉合水準(zhǔn)路線：∑h測=h1+h2+h3+······+hn∑h理=0fh=∑h測-∑h理=∑h測

支水準(zhǔn)路線：∑h測=∑h往+∑h返∑h理=0fh=∑h測-∑h理=∑h往+∑h返9/18/202355中南大學(xué)測繪與國土信息工程系2、閉合差fh的計(jì)算8/6/202355中南大學(xué)測繪與國土信水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)處理步驟3、分配高差閉合差并檢驗(yàn)閉合差是否分配完全4、計(jì)算各未知高程點(diǎn)的高程高差閉合差按每一測段的測站數(shù)或路線長成比例分配。由已知高程點(diǎn)開始，用改正后的高差逐點(diǎn)推算出各點(diǎn)的高程。判斷fh≤fh容？hi=hi′+Vi9/18/202356中南大學(xué)測繪與國土信息工程系水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)處理步驟3、分配高差閉合差并檢驗(yàn)閉合差是否分配一、附合水準(zhǔn)路線的內(nèi)業(yè)計(jì)算如圖為一符合水準(zhǔn)路線：A、B為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，HA=65.376m，HB=68.623m點(diǎn)1、2、3為待測水準(zhǔn)點(diǎn)，各測段高差、測站數(shù)、距離見下圖：AB123前進(jìn)方向舉例9/18/202357中南大學(xué)測繪與國土信息工程系一、附合水準(zhǔn)路線的內(nèi)業(yè)計(jì)算A、B為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，HA=65.備注測段點(diǎn)名距離km測站數(shù)實(shí)測高差m改正數(shù)m改正后的高差m高程m123456789Σ1234A123B1.08+1.5751.212+2.0361.414-1.7422.216+1.4465.850+3.315輔助計(jì)算-0.012-0.014-0.016-0.026-0.068+1.563+2.022-1.758+1.420+3.24765.37666.93968.96167.20368.623附合水準(zhǔn)測量成果計(jì)算表已知已知9/18/202358中南大學(xué)測繪與國土信息工程系備注測段點(diǎn)名距離測站數(shù)實(shí)測高差改正數(shù)改正后高程12341、計(jì)算閉合差：2、檢核：故其精度符合要求。9/18/202359中南大學(xué)測繪與國土信息工程系1、計(jì)算閉合差：2、檢核：故其精度符合要求。8/6/20233、計(jì)算改正數(shù)

分配原則：按與測段距離（或測站數(shù)）成正比，并反其符號(hào)改正到各相應(yīng)的高差上，得改正后高差。按距離：按測站數(shù)：以第1測段為例，測段改正數(shù)為：檢核：9/18/202360中南大學(xué)測繪與國土信息工程系3、計(jì)算改正數(shù)按距離：按測站數(shù)：以第1測段為例，測段改正數(shù)為4、計(jì)算改正后高差檢核：以第1測段為例，改正后的高差為：5、計(jì)算高程如：檢核：否則說明高程計(jì)算有誤。9/18/202361中南大學(xué)測繪與國土信息工程系4、計(jì)算改正后高差檢核：以第1測段為例，改正后的高差為：5、二、閉合水準(zhǔn)路線成果計(jì)算

1、計(jì)算閉合差：2、檢核：3、計(jì)算高差改正數(shù)：

閉合水準(zhǔn)路線的計(jì)算與附合水準(zhǔn)路線基本相同。4、計(jì)算改正后高差：5、計(jì)算各測點(diǎn)高程：9/18/202362中南大學(xué)測繪與國土信息工程系二、閉合水準(zhǔn)路線成果計(jì)算4、計(jì)算改正后高差：8/6/202三、支水準(zhǔn)路線成果計(jì)算11、計(jì)算閉合差：2、檢核：，故精度符合要求。3、計(jì)算高差（取往、返測絕對值的平均值，其符號(hào)與往測相同）4、計(jì)算高程H1=186.785-1.386=185.399m(HA=186.785m)An=16站9/18/202363中南大學(xué)測繪與國土信息工程系三、支水準(zhǔn)路線成果計(jì)算11、計(jì)算閉合差：2、檢核：，故精度符誤差來源：

儀器誤差+觀測誤差+外界條件的影響

一、儀器誤差1、儀器校正后的殘余誤差—主要是i角誤差。

（前后視距相等可消除）3.5水準(zhǔn)測量的誤差及消減方法2、水準(zhǔn)尺誤差—包括刻劃不準(zhǔn)、尺長變化（或零點(diǎn)差）、尺身彎曲等誤差。（作業(yè)前必須檢驗(yàn)，前后視尺交替使用、測站數(shù)為偶數(shù)可減弱或消除）9/18/202364中南大學(xué)測繪與國土信息工程系誤差來源：一、儀器誤差3.5水準(zhǔn)測量的誤差及消減方法2儀器誤差儀器殘余誤差主要表現(xiàn)為水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行。此誤差常稱為i角誤差。aba'b'ΔaΔbABii存在i角誤差時(shí)，只有前后視距相等時(shí)，Δa=Δb，i角對高差的影響為零。9/18/202365中南大學(xué)測繪與國土信息工程系儀器誤差儀器殘余誤差主要表現(xiàn)為水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行。此誤差二、觀測誤差

1、視差（仔細(xì)調(diào)焦可消除）

2、讀數(shù)誤差（減小視線長度、讀數(shù)認(rèn)真果斷）

3、水準(zhǔn)器泡居中誤差（符合后立即讀數(shù)）

4、水準(zhǔn)尺傾斜的影響（認(rèn)真扶尺、氣泡居中）三、外界條件的影響

1、儀器下沉（踩緊腳架、減少觀測時(shí)間）

2、尺墊下沉（尺墊踩實(shí)、往返測取中數(shù)）

3、地球曲率和大氣折光（前后視距相等可消除）

4、大氣溫度和風(fēng)力（打傘遮陽、選擇好的天氣）水準(zhǔn)尺傾斜時(shí)，標(biāo)尺的讀數(shù)怎樣變化？9/18/202366中南大學(xué)測繪與國土信息工程系二、觀測誤差三、外界條件的影響水準(zhǔn)尺傾斜時(shí)，標(biāo)尺的讀數(shù)怎樣變外界環(huán)境誤差儀器下沉和尺墊下沉實(shí)際測量時(shí)，應(yīng)盡量將腳架、尺墊踩實(shí)。a黑a紅b黑b紅后尺前尺Δ1Δ2Δ3所以采用“后、前、前、后”，或稱“黑、黑、紅、紅”的觀測程序可以消除或減弱。當(dāng)儀器下沉，可使觀測視線降低，則：當(dāng)尺墊下沉?xí)r，下一站的后視讀數(shù)增大，造成高程傳遞誤差，難以消除。9/18/202367中南大學(xué)測繪與國土信息工程系外界環(huán)境誤差儀器下沉和尺墊下沉實(shí)際測量時(shí)，應(yīng)盡量將腳架、尺墊

本章作業(yè)：教材后所有的思考題和習(xí)題實(shí)驗(yàn)一：水準(zhǔn)儀的認(rèn)識(shí)及使用

了解水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)及各部件的作用，掌握S3型水準(zhǔn)儀的讀數(shù)方法及水準(zhǔn)測量方法。

9/18/202368中南大學(xué)測繪與國土信息工程系本章作業(yè)：教材后所有的思考題和習(xí)題實(shí)驗(yàn)一：水準(zhǔn)儀的認(rèn)識(shí)及使用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1．了解DS3微傾式水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造、各部件及調(diào)節(jié)螺旋的名稱和作用，熟悉其使用方法。2．掌握DS3水準(zhǔn)儀的安置、瞄準(zhǔn)、精平和讀數(shù)方法。3．練習(xí)普通水準(zhǔn)測量一測站的觀測、記錄與計(jì)算方法。9/18/202369中南大學(xué)測繪與國土信息工程系一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求8/6/202369中南大學(xué)測繪與國土信息二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、認(rèn)識(shí)水準(zhǔn)儀各個(gè)部件，熟悉各個(gè)螺旋的作用，掌握水準(zhǔn)儀的操