水準測量技能培訓(xùn)-課件

歡迎大家！《水準測量》項目二：水準測量一、水準測量原理二、水準測量儀器及工具三、水準儀的檢驗四、水準測量的實施五、水準測量數(shù)據(jù)處理六、水準測量誤差參考資料1、西南交大《工程測量學(xué)》、長安大學(xué)《測量學(xué)》2、《國家一、二等水準測量規(guī)范》GB/T12897-20063、《國家三、四等水準測量規(guī)范》GB/T12898-20094、《城市測量規(guī)范》CJJ8-20115、《工程測量規(guī)范》GB50026-20076、《公路勘測規(guī)范》JTGC10-2007水準測量原理示意圖利用水準儀提供的“水平視線”，對地面點上的水準尺讀數(shù)，測定兩點間高差，然后由已知點高程推算出未知點高程。一、水準測量原理A——后視點a——后視讀數(shù)B——前視點b——前視讀數(shù)(1)高差法：(2)視線高法HB=HA+hAB水準尺大地水準面

hABA

BHA水平視線水準尺ab前進方向Hi二、水準測量儀器及工具

DS3微傾式水準儀自動安平水準儀塔尺雙面尺1、常見水準儀精密水準儀精密水準尺數(shù)字水準儀和條碼標尺尺墊是用生鐵鑄成，用做臨時立尺點，放在轉(zhuǎn)點上，以防水準尺下沉，保證轉(zhuǎn)點的位置不變。

尺墊2、DS3微傾式水準儀的構(gòu)造（1）望遠鏡:用來瞄準目標（2）水準器:保證儀器能夠提供一條水平視線。（3）基座:承接儀器上部重力，并與三角架連接。

DS3微傾式水準儀的構(gòu)造圖1-準星；2-物鏡；3-微動螺旋；4-制動螺旋；5-符合水準器觀測鏡；6-水準管；7-水準盒；8-校正螺絲；9-照門；10-目鏡；11-目鏡對光螺旋；12-物鏡對光螺旋；13-微傾螺旋；14-基座；15-腳螺旋；16-連接板2、水準儀的基本操作安置儀器—粗平—瞄準水準尺—（精平）—讀數(shù)安置儀器粗略整平(粗平)精確整平(精平)讀數(shù)水準測量原理示意圖三、水準儀的檢驗

水準儀的主要軸線(1)圓水準器軸L′L′(2)水準管軸LL(3)視準軸CC(4)豎軸VV1、圓水準器的檢驗與校正（2）校正方法：先用三個校正螺絲使氣泡向中央移動一半,再用腳螺旋使氣泡居中。反復(fù)操作，直至檢驗滿足。（1）檢驗方法：粗平后，將儀器繞豎軸旋轉(zhuǎn)180°，看氣泡是否居中。若居中，滿足條件。否則，需校正。注意圓水準器的檢驗應(yīng)隨時進行。2、十字絲橫絲的檢驗3、管水準器的檢驗（i角誤差檢驗）(1)檢驗方法不顧及其他誤差的影響，則：S＝20.6m，則水準測量規(guī)范規(guī)定：DS3水準儀，i≥20″,儀器需要校正。

自動安平水準儀每天檢i角一次；氣泡式精密水準儀每天上午和下午各檢校i角一次，在作業(yè)開始后七個工作日內(nèi)，i角較為穩(wěn)定，以后每隔15天檢校一次。四、水準測量的實施1、水準點——通過水準測量方法獲得的高程控制點。（1）永久性水準點（2）臨時性水準點2、水準路線⑴附合水準路線⑵閉合水準路線⑶支水準路線3、普通水準測量施測轉(zhuǎn)點、測站、測段普通水準測量示意圖（1）每一測站上的觀測步驟安置儀器→粗平→瞄準后尺→（精平）→讀后視讀數(shù)a→瞄準前尺→（精平）→讀后視讀數(shù)b（2）測段遷站方法（3）記錄與計算水準測量記錄手簿測站測點水準尺讀數(shù)（m）高差h（m）高程（m）備注后視a前視bBM11.878476.668水準點10.415ZD11.7821.463477.083轉(zhuǎn)點20.456ZD22.0941.326477.539轉(zhuǎn)點30.986ZD31.3121.108478.525轉(zhuǎn)點4-0.468ZD41.1681.780478.057轉(zhuǎn)點5-1.048BM22.216477.009待定點∑8.2347.8930.341計算校核∑a-∑b=+0.341∑h=+0.3414、三、四等水準測量施測（1）三、四等水準測量技術(shù)要求《國家三、四等水準測量規(guī)范》GB/T12898-2009后視尺前視尺（2）三等水準測量作業(yè)方法測站觀測程序后視(黑面)上絲讀數(shù)(1)，下絲讀數(shù)(2)

，中絲讀數(shù)(3)前視(黑面)上絲讀數(shù)(4)，下絲讀數(shù)(5)

，中絲讀數(shù)(6)前視(紅面)

中絲讀數(shù)(7)后視(紅面)

中絲讀數(shù)(8)后視尺前視尺雙面尺讀數(shù)方法測站編號點號后尺前尺下絲上絲下絲上絲后視距前視距視距差d(m)Σd(m)方向與尺號水準尺讀數(shù)（m）黑面紅面K+黑-紅平均高差（m）備注K為尺常數(shù)：KA=4687KB=4787三(四)等水準測量記錄（雙面尺法）（1）（4）（2）（5）（9）（10）（11）（12）后前后-前（3）（6）（8）（7）（15）（16）（14）（13）（17）（18）12BM1-TP1TP1-TP21102145034.8-0.41376183846.2+2.01628198035.2-0.41244168644.2+1.6后A前B后-前后B前A后-前12751805-0.53059646590-0.62616051467+00.234-2+2-4-0.528+1-3+4+0.136

（1）高差閉合差：水準路線起終點的實測高差值與應(yīng)有值（理論值）的差值。fh=∑h測－∑h理

五、水準測量數(shù)據(jù)處理1、高差閉合差①閉合水準路線②附合水準路線③支水準路線（3）高差閉合差的容許值◆普通水準測量◆三四等水準測量

若，外業(yè)觀測成果合格，否則須進行重測。（4）高差閉合差的調(diào)整

按照測站數(shù)調(diào)整：按照水準路線長度調(diào)整：1、閉合水準測量成果計算五、水準測量數(shù)據(jù)處理測點測站數(shù)（個）實測高差h（m）高差改正數(shù)（mm）改正后高差（m）高程（m）BMA8-1.4380.011-1.427486.3651484.93810+2.7840.0142.7982487.73612+3.8870.0173.9043491.6406-5.2830.008-5.275BMA486.365∑36-0.0500.0500.000輔助計算fh=∑h

=-50mm∑n=36fh容=±72mm閉合水準測量成果計算表（按測站數(shù)調(diào)整高差閉合差）2、附合水準測量成果計算測點測段長度（km）實測高差h（m）高差改正數(shù)（mm）改正后高差（m）高程（m）A546.9781.0+1.579-0.016+1.5631548.5411.2-2.768-0.020-2.7882545.7530.8+3.046-0.013+3.0333548.7861.8-1.023-0.030-1.053B547.733∑4.80.834-0.0790.755輔助計算fh=∑h

-(HB–HA)=79mm∑L=4.8fh容=±88mm附合水準測量成果計算表（按水準路線長度調(diào)整高差閉合差）

3、支水準測量成果計算(1)計算往返測高差閉合差:(2)高差閉合差容許值：(3)改正后高差計算：(4)高程計算：六、水準測量誤差儀器誤差觀測誤差外界條件影響水準測量誤差1、儀器誤差

（1）望遠鏡視準軸與水準管軸不平行誤差。（i角誤差）

前、后視距大致相等可消除該項誤差的影響（2）水準尺誤差水準尺檢驗。

1)尺長誤差2)分劃誤差——變更儀器高法3)零點誤差——每個測段設(shè)偶數(shù)測站

2、觀測誤差（1）整平誤差——嚴格精平（2）讀數(shù)誤差——視差、估讀誤差、視線長度（3）水準尺傾斜誤差——標尺扶直3、外界條件的影響

（1）儀器下沉措施：盡可能將儀器安置在堅硬的地面處，并將腳架踏實；二是加快觀測速度，盡量縮短前、后視讀數(shù)時間差；三是采用后、前、前、后的觀測程序。（2）轉(zhuǎn)點下沉——用尺墊。（3）地球曲率和大氣折光——前后視距相等（4）溫度計算步驟1、檢核（1）每測段往返測較差h3h2h1S1S2S3