03高程測量1解析

淮海工學院測繪工程學院數(shù)字地形測量學DigitalTopographicSurveying

第三章高程測量3.1水準測量的原理3.2水準儀等級及型號3.3水準儀的使用3.4水準測量3.5三、四等水準測量3.6水準儀的檢驗與校正3.7水準測量誤差的主要來源3.1水準測量的原理3.1水準測量的原理

水準測量是測出地面點高程的方法之一。地面點沿鉛垂線到大地水準面的距離稱該點的絕對高程或海拔，簡稱高程(height)。通常用加點名作下標表示,如HA、HB。——高程系是一維坐標系，基準是大地水準面?！蚝Ｋ媸艹毕?、風浪等影響，它的高低時刻在變化。——在海邊設立驗潮站(tidegaugestation)，進行長期觀測，求得海水面的平均高度作為高程零點，以通過該點的大地水準面為高程基準面(heightdatum)。也即大地水準面上的高程恒為零。大地水準面水準測量是測出地面點高程的方法之一。3.1水準測量的原理大地水準面ab水準測量的實質(zhì)是用水準尺量取豎直方向的長度注意：的含義和符號

3.1水準測量的原理轉點、測站1234CDE轉點：如果兩點A、B之間的距離較遠，或高差較大時僅安置一次儀器不能測得A、B的高差，需加設若干臨時的立尺點，作為傳遞高程的過渡點。測站：每安置一次儀器稱為一個測站3.1水準測量的原理1234CDE3.1水準測量的原理地球曲率的影響abABabAB地球曲率的影響水準器

水準儀的水平視線是應用水準器而獲得。水準器是利用液體受重力作用后氣泡居最高處的特性，使水準器的一條特定的直線位于水平或豎直位置的一種裝置。水準器有兩種：水準管和圓水準器。3.1水準測量的原理水準器的特定的直線：切線和法線切線——水平——水準管——水準管水準軸法線——豎直——圓水準器——圓水準器水準軸

1、水準管：水準管的管子用玻璃制成，其縱剖面方向的內(nèi)表面為具有一定半徑的圓弧。（80—100m)一端封閉，一端開口，內(nèi)裝滿質(zhì)輕易流動的液體（酒精或氯化鋰）然后加熱，排除部分液體，將開口封閉，待冷卻后即形成水準管的氣泡。3.1水準測量的原理LLSC水準管的零點：在水準管上刻有2mm的分劃線，分劃線與中間的S點成對稱，S點稱為零點。水準管的水準軸：過零點S與圓弧相切的切線LL水準管的分劃值：相鄰兩分劃線間弧長所對的圓心角水準管的分劃值與靈敏度的關系3.1水準測量的原理2、圓水準器圓水準器是將一圓柱形的玻璃盒子裝嵌在金屬筐內(nèi)，盒內(nèi)部是裝滿酒精或氯華鋰后加熱密封的。盒頂面的內(nèi)壁磨成圓球形，頂面的中央劃一小圓，其圓心S即為圓水準器的零點。連接S與球面的球心O的直線稱為圓水準器的水準軸。OS當氣泡位于圓內(nèi)中央位置時，圓水準器的水準軸即成豎直，切于零點的平面也就成水平了。圓水準器的靈敏度較低，常用于粗略整平。3.1水準測量的原理3、符合水準器在水準管上裝有符合棱鏡系統(tǒng)，通過符合棱鏡系統(tǒng)將氣泡兩端的影像反射到同一平面上，影像底端符合，則氣泡居中。氣泡不符合的位置正好是符合位置的兩倍，可使氣泡居中的精度提高一倍。當氣泡符合時：當氣泡不符合時：3.1水準測量的原理水準尺、尺墊水準尺：材料——干燥的木料、鋁合金、因鋼尺構造——折尺、塔尺、直尺。長度——2m、3m、5m。水準尺的要求：直、變形小、刻劃精確、觀測時應豎直。常用三、四等水準測量的水準尺為木質(zhì)3m的、雙面水準尺，黑面尺（主尺）底端刻劃為0，而紅面尺（輔助尺）底端刻劃分別為4687mm、4787mm。尺墊：放在過渡點上即轉點上，傳遞高程用。3.1水準測量的原理望遠鏡視準軸：望遠鏡物鏡的光心與十字絲交點的連線。視差：當望遠鏡瞄準目標后，眼睛在目鏡處上下左右作少量的移動，發(fā)現(xiàn)十字絲和目標有相對的運動，這種現(xiàn)象稱為視差。視差產(chǎn)生的原因：目標通過物鏡之后的像沒有與十字絲分劃板重合。消除視差的方法：由負屈光度向正屈光度轉動目鏡，使十字絲由不清晰至清晰的初始位置，然后在瞄準目標由物鏡調(diào)焦螺旋使目標也能看清楚。眼睛應放松。

3.1水準測量的原理3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號3.2水準儀等級及型號萊卡DNA03數(shù)字水準儀3.2水準儀等級及型號大屏幕全中文顯示160×64點陣式液晶顯示，可顯示4行漢字。CF卡存儲系統(tǒng)符合中國水準測量規(guī)范

精度（每公里往返測標準差）

電子讀數(shù)

+/-0.3mm（ISO方式）

光學讀數(shù)

1mm測程（電子讀數(shù)）

銦鋼尺

2m～60m

玻璃鋼尺

2m～100m3.2水準儀等級及型號3.3水準儀的使用1、水準儀的安置：將儀器安置在三腳架上。2、粗平：第一種方法：固定兩條腿，前后移動、左右擺動一條腿，使圓水準器氣泡居中。

第二種方法：旋轉腳螺旋，使圓水準器氣

泡居中。3、瞄準：使十字絲和目標的成像清晰，消除視差。4、精平：用微傾螺旋使符合水準管氣泡居中。5、讀數(shù)：用十字絲中絲、下絲、上絲分別讀數(shù)，通常讀四位數(shù)。

3.3水準儀的使用1、試畫圖說明水準測量的原理。2、試作圖說明地球曲率對水準測量的影響。3、水準儀是如何獲得水平