第二章：水 准 测 量 1
第二章第一讲
教学目标：使学生掌握水准测量原理及如何操作水准仪
重点难点：重点：水准测量原理；难点：视差的概念。
教学内容：
第二章：水准测量
高程测量的概念
根据已知点高程，测定该点与未知点的高差，然后计算出未知点的高程的方法。
即：H未=H已+h
高程测量的方法分类
按使用的仪器和测量方法分为：
水准测量(leveling)
三角高程测量(trigonometric leveling)
气压高程测量(air pressure leveling)
GPS测量。(GPS leveling)
§2.1 水准测量原理与仪器操作
一．基本原理
水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
a ——后视读数 A ——后视点
b ——前视读数 B ——前视点
1．A 、B 两点间高差： b a H H h A B AB -=-=
2．测得两点间高差AB h 后，若已知A 点高程A H ，则可得B 点的高程。
AB A B h H H +=。
3．视线高程： b H a H H B A i +=+= 4．转点TP(turning point)的概念。
∑∑∑-==i
i
i
AB b a h h 1
1
1
结论：A 、B 两点间的高差AB h 等于后视读数之和减去前视读数之和。
二． 仪器和工具
（一）水准仪(level)
1．望远镜(telescope)——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。 2．水准器(bubble)有两种：
圆水准器(circular bubble)——精度低，用于粗略整平。 水准管(bubble tube)——精度高，用于精平。 特性：气泡始终向高处移动。
3．基座(tribrach)
（二）水准尺(leveling staff)——主要有单面尺、双面尺和塔尺。
1．尺面分划为1cm，每10cm处（E字形刻划的尖端）注有阿拉伯数字。
2．双面尺的红面尺底刻划：一把为4687mm，另一把为4787mm。
（三）尺垫(staff plate)
放置在转点上，为防止观测过程中水准尺下沉。
三．水准仪的使用
操作程序：粗平——瞄准——精平——读数
（一）粗平——调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。
1．方法：对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向的中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。
2．规律：气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。
（二）瞄准
1．方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。
2．视差
概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。
产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。
消除方法：仔细反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
（三）精平
1、方法：如图所示微倾式水准仪(tilt level)，调节微倾螺旋，使水准管气泡成像抛物线符合。
2、说明：若使用自动安平水准仪（compensator level），仪器无微倾螺旋，故不需进行精平工作。
（四）读数——精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。
1．方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。
2．规律：读数在尺面上由小到大的方向读。故对于望远镜成倒像的仪器，即从上往下读，望远镜成正像的仪器，即从下往上读。（举例）
课后作业：
教材第29页习题1、2、3、4题。
第二章第二讲
教学目标：使学生掌握水准路线的布设、水准测量闭合差的分配。
重点难点：水准测量闭合差的分配。
教学内容：
§2.2 普通水准测量的实施及成果整理
四．水准点(Bench Mark)
通过水准测量方法获得其高程的高程控制点，称为水准点BM，一般用表示。有永久性和临时性两种。（见图）
五．水准路线(leveling line)
水准路线依据工程的性质和测区情况，可布设成以下几种形式：
1．闭合水准路线(closed leveling line)。由已知点BM1——已知点BM1
2．附合水准路线(annexed leveling line)。由已知点BM1——已知点BM2
3．支水准路线(spur leveling line)。由已知点BM1——某一待定水准点A。
六．水准测量的实施（外业）
a)观测要求
如图，有：
（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。
（2）为及时发现观测中的错误，通常采用“两次仪器高法”或“双面尺法”。两次仪器高法：高差之差h-h’±≤5mm；双面尺法，①红黑面读数差±≤3mm ②h
黑-h红±≤5mm。
2．水准测量记录表
注意：（1）起始点只有后视读数，结束点只有前视读数，中间点既有后视读数又有前视读数。
（2）∑∑∑
a，只表明计算无误，不表明观测和记录无误。
b
-h
=
四．水准测量的成果处理（内业） （一）计算闭合差：∑∑-=理测h h f h 1．闭合水准路线：∑∑∑=-=测理测h h h f h
2．附合水准路线：)(始终测理测H H h h h f h --=-=∑∑∑ （二）分配高差闭合差
1．高差闭合差限差（容许误差）
对于普通水准测量，有：?????±=±=适用于山区适用于平原区
容容ΛΛ
ΛΛΛΛn f L f h h 1240
式中，容h f ——高差闭合差限差，单位：mm
L ——水准路线长度，单位：km ； n ——测站数 2．分配原则：
按与距离L 或测站数n 成正比，将高差闭合差反号分配到各段高差上。 （三）计算各待定点高程
用改正后的高差和已知点的高程，来计算各待定点的高程。 五．水准测量的成果实例
【例】如图为按图根水准测量要求施测某附合水准路线观测成果略图。BM-A 和BM-B 为已知高程的水准点，图中箭头表示水准测量前进方向，路线上方的数字为测得的两点间的高差(以m 为单位)，路线下方数字为该段路线的长度(以km 为单位)，试计算待定点1、2、3点的高程。
解算如下：
第一步计算高差闭合差：)(37293.4330.4)(mm H H h f h =-=--=∑始终测 第二步计算限差：)(8.1084.74040mm L f h ±=±=±=容
因为 容h h f f <，可进行闭合差分配。
第三步计算每km 改正数：km mm L
f V h
/50-=-=
第四步计算各段高差改正数：i i n V V ?=0。四舍五入后，使∑-=h i f v 。 故有：V 1=-8mm ，V 2=-11mm ，V 3=-8mm ，V 4=-10mm 。 第五步计算各段改正后高差后，计算1、2、3各点的高程。
改正后高差=改正前高差+改正数V i
H 1=H BM-A +(h 1+V 1)=45.286+2.323=47.609(m) H 2=H 1+(h 2+V 2)=47.509+2.802=50.411(m) H 3=H 2+(h 3+V 3)=50.311-2.252=48.159(m) H BM-B =H 3+(h 4+V 4)=48.059+1.420=49.579(m) 可用EXCEL 软件计算如下图：
课后作业：
教材第29页习题6、7、8、9、10题。
第二章第三讲
教学目标：使学生掌握普通水准仪的检校方法、自动安平水准仪的使用，并对精密水准仪有初步的认识。
重点难点：重点难点：普通水准仪i角的检验与校正
教学内容：
§2.3普通水准仪的检验与校正
一．水准仪轴线的几何关系
水准仪轴线应满足的几何条件是：
1．水准管轴LL//视准轴CC
2．圆水准轴L’L’//竖轴VV
3．横丝要水平（即：⊥竖轴VV）
如下图所示：
二．水准仪的检验与校正
（一）圆水准器的检验与校正
1．检验：气泡居中后，再将仪器绕竖轴旋转180°，看气泡是否居中。
2.校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半, 再用拨针拨动三个“校正螺旋”，
使气泡居中。
（二）十字丝横丝的检验与校正
1．检验：（见图）
整平后，用横丝的一端对准一固定点P，转动微动螺旋，看P点是否沿着
横丝移动。
2．校正 ：旋下目镜处的十字丝环外罩，转动左右2个“校正螺丝”。 （三）水准管轴平行于视准轴（i 角）的检验与校正
1．检验：
（1）平坦地上选A 、B 两点，约50m 。 （2）在中点C 架仪，读取a 1、b 1，得h 1=a 1-b 1
（3）在距B 点约2~3m 处架仪，读取a 2、b 2，得h 2=a 2-b 2 （4）若h 2≠h 1 ,则水准管轴不平行于视准轴，有i 角。
因为①h1为正确高差②b2的误差可忽略不计，故有：
ρ''?-=
''AB
D h h i 1
2 对于S 3水准仪，若i 角大于02''时，需校正。
2．校正 方法有二种： (1) 校正水准管
旋转微倾螺旋，使十字丝横丝对准(a 2’=h 1+b 2)，拨动水准管“校正螺丝”，使水准管气泡居中。
（2）校正十字丝——可用于自动安平水准仪
保持水准管气泡居中，拨动十字丝上下两个“校正螺丝”，使横丝对准a 2’。
§2.4自动安平、精密、电子水准仪简介
一．自动安平水准仪(compensator level)
1．原理——与普通水准仪相比，在望远镜的光路上加了一个补偿器。
2．使用——粗平后，望远镜内观察警告指示窗若全部呈绿色，方可读数；最好状态是指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。
3．检校——与精通水准仪相比，要增加一项补偿器的检验，即：转动脚螺旋，看警告指示窗是否出现红色；以此来检查补偿器是否失灵。
二．精密水准仪（precise level）（每公里往返平均高差中误差 1mm）
1、精密水准仪——提供精确的水平视线和精确读数；
2、精密水准尺——刻度精确(铟钢带水准尺invar leveling staff)。
3、读数方法
（1）精平后，转动测微螺旋，使十字丝的楔形丝精确夹准某一整分划线。（2）读数时，将整分划值和测微器中的读数合起来。
三．数字水准仪(digital level)及条纹码水准尺(coding level staff)
1、具有自动安平、显示读数和视距功能。
2、能与计算机数据通讯，避免了人为观测误差。
§2.5水准测量误差及注意事项
来源有：仪器误差、操作误差、外界条件影响。
一．仪器误差
主要有：视准轴不平行于水准管轴（i角）的误差、水准尺误差
二．操作误差
主要有：水准气泡未严格居中、视差、估读误差、水准尺未竖直。
三．外界条件影响的误差
主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、大气折光、气温和风力。
课后作业：
教材第29页习题6、11题。
第二章--水准测量
第二章水准测量 确定地面点高程或地面点间高差的工作称为高程测量，高程测量是测量工作的基本内容之一。 国家水准测量：一、二、三、四等水准测量 水准测量 工程测量：二、三、四、五等水准测量和图根 水准测量 高程测量三角高程测量 GPS高程测量 气压高程测量 流体静力水准测量 §2.1 水准测量原理 一、原理 水准测量的基本原理是利用水准仪所提供的水平视线，分别照准竖立在两点上的带有分划的水准尺并读数，从而求得两点间的高差和待测点的高程。 h AB= a – b (后—前) 二、高程计算公式 1.高差法 H B=H A+h AB适合于线水准 2.仪器高法 H i=H A+a H B=H i —b 适合于面水准
§２.２水准仪及其使用 一、DS3型微倾式水准仪 国产：DS05DS1DS3等 含义：D—大地测量仪器 S—水准仪 下标数字—每公里往返测得高差中数的偶然中误差 普通 安平方式 自动安平 水准仪望远镜、水准器和基座三部分组成。 1.望远镜 物镜将水准尺成倒立实像（有些仪器为正像），经目镜放大成虚像，放大率v通常在28倍以上。 视准轴——十字丝交点与物镜光心的连线 2.水准器 ⑴管水准器（长水准器、水准管）
R=7~20米 水准管轴——过零点所作的圆弧的切线。 水准管分划值——水准管表面相临两个分划的弧长所对的圆心角值τ。 τ= R 2 ·ρ ρ= 206265″ l=2mm DS 3 ：τ=20″/2mm 水准管灵敏度与分划值的关系： 分划值大，灵敏度低； 分划值小，灵敏度高。 为了提高精度，通常在长水准器上方装一组棱镜，形成符合水准器。 整平精度提高2~3倍。 ⑵ 圆水准器
第二章：水 准 测 量 1
第二章第一讲 教学目标：使学生掌握水准测量原理及如何操作水准仪 重点难点：重点：水准测量原理；难点：视差的概念。 教学内容： 第二章：水准测量 高程测量的概念 根据已知点高程，测定该点与未知点的高差，然后计算出未知点的高程的方法。 即：H未=H已+h 高程测量的方法分类 按使用的仪器和测量方法分为： 水准测量(leveling) 三角高程测量(trigonometric leveling) 气压高程测量(air pressure leveling) GPS测量。(GPS leveling) §2.1 水准测量原理与仪器操作 一．基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
a ——后视读数 A ——后视点 b ——前视读数 B ——前视点 1．A 、B 两点间高差： b a H H h A B AB -=-= 2．测得两点间高差AB h 后，若已知A 点高程A H ，则可得B 点的高程。 AB A B h H H +=。 3．视线高程： b H a H H B A i +=+= 4．转点TP(turning point)的概念。 ∑∑∑-==i i i AB b a h h 1 1 1 结论：A 、B 两点间的高差AB h 等于后视读数之和减去前视读数之和。 二． 仪器和工具 （一）水准仪(level) 1．望远镜(telescope)——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。 2．水准器(bubble)有两种： 圆水准器(circular bubble)——精度低，用于粗略整平。 水准管(bubble tube)——精度高，用于精平。 特性：气泡始终向高处移动。
水准测量
第二章水准测量 本章摘要：本章将着重介绍水准测量原理、微倾式水准仪的构造和使用、水准测量的施测方法及成果检核和计算等内容。 水准测量是高程测量中最基本的和精度较高的一种测量方法，在国家高程控制测量、工程勘测和施工测量中被广泛采用。 §2-1 水准测量原理 摘要内容：本节主要介绍水准测量概念、测站概念、测点概念、前后视概念、视线高程概念；高差计算公式、高程计算公式。 讲课重点：水准测量概念、测站概念、测点概念、前后视概念；高差计算公式、高程计算公式。 讲课难点：高差与高程关系。 讲授重点内容提要： 1.水准测量概念： 水准测量是利用一条水平视线（由提供水准仪），并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。 2.水准测量原理 如何测定A、B两点之间的高差h AB？ 方法：如图所示，在A、B两点分别竖立水准尺（A、B称为测点）；在A、B两点之间Ⅰ安置水准仪（Ⅰ称为测站）。在A点尺上读数，设为a；在B点尺上读数b。 定义测量方向：由A→B进行的，A点称为后视点，尺上读数a称为后视读数；B点称为前视点，尺上读数b称为前视读数。 定义A、B两点的高差：h AB= a-b 高差等于后视读数减去前视读数。 a＞b，高差为正；a 高差法：若H A已知，则H B=H A+ h AB 仪高法：视线高程H i=H A+a，则H B=H i-b 例：设A为后视点，B为前视点；H A是20.016m。当后视读数a为1.124m，前视读数b为1.428m。 （1）A、B两点高差？（1.124-1.428=-0.304） （2）B点比A点高还是低？ （3）B点的高程？（20.016-0.304=19.712） （4）绘图说明。 §2-2 水准测量的仪器和工具 摘要内容：本节主要介绍微倾式水准仪的构造和使用。水准测量所使用的仪器为水准仪，工具为水准尺和尺垫。水准仪按其精度可分为DS0.5、DS1、DS3和DS10等四个等级。DS0.5和DS1级水准仪称为精密水准仪，用于国家一、二等水准测量；DS3和DS10级水准仪称为普通水准仪，常用于国家三、四等水准测量或等外水准测量。 讲课重点：望远镜成像放大率概念；视准轴或视线（C—C）概念；水准管轴（L—L）概念；管水准器分划值概念；视差概念；十字丝分划板作用；双面水准尺标记方法；水准仪操作步骤。 讲课难点：管水准气泡居中方法；视准轴与水准管轴关系；消除视差方法。 讲授重点内容提要： 一、水准仪的构造（DS3级微倾式水准仪） 水准仪主要由望远镜、水准器及基座三部分构成。图示是我国生产的DS3级微倾式水准仪。 1.望远镜 （1）组成： 主要由1物镜、2目镜、3对光透镜和4十字丝分划板所组成。物镜和目镜多采用复合透镜组 （2）十字丝分划板： 十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的，平板玻璃片装在分划板座上，分划板座由止头螺丝固定在望远镜筒上。 （说明：十字丝分划板上刻有两条互相垂直的长线，竖直的一条称竖丝，横的一条 称为中丝。在中丝的上下还对称地刻有两条与中丝平行的短横线，是用来测量距离的，称为视矩丝。）（3）视准轴或视线： 第二章水准测量 一、名词解释 视准轴水准管轴圆水准轴 水准管分划值高差闭合差水准路线 二、填空题 1．高程测量按使用的仪器和测量方法的不同，一般分为、、、；2．水准测量是借助于水准仪提供的。 3．DS3型水准仪上的水准器分为和两种， 可使水准仪概略水平，可使水准仪的视准轴精确水平。 4．水准尺是用干燥优质木材或玻璃钢制成， 按其构造可分为、、三种。 5．水准点按其保存的时间长短分为和两种。 6．水准路线一般分为路线、路线、路线。 7．水准测量中的校核有校核、校核和校核三种。 8．测站校核的常用方法有和两种。 9．水准仪的轴线有、、、； 各轴线之间应满足的关系、、。 10．自动安平水准仪粗平后，借助于仪器内部的 达到管水准器的精平状态。 11．精密光学水准仪和普通水准仪的主要区别是在精密光学水准仪上装有。 12．水准测量误差来源于、、三个方面。 13．水准仪是由、和三部分组成。 三、单项选择题 （）1．有一水准路线如下图所示，其路线形式为路线。 A闭合水准B附合水准 C支水准D水准网 （）2．双面水准尺同一位置红、黑面读数之差的理论值为mm。 A0B100C4687或4787D不确定 （）3．用DS3型水准仪进行水准测量时的操作程序为：。 A粗平瞄准精平读数B粗平精平瞄准读数 C精平粗平瞄准读数D瞄准粗平精平读数 （）3．当A点到B点的高差值为正时，则A点的高程比B点的高程。A高B低C相等D不确定 （）4．水准仪的视准轴与水准管轴的正确关系为 A垂直B平行C相交D任意 （）5．水准管的曲率半径越大，其分划值，水准管的灵敏度。A越小，越高B越小，越低C越大，越高D越大，越低 （）6．下列哪一种水准路线不能计算高差闭合差？ A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网 （）7.此水准路线为 ？ A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网 （）8．弧度与角度之间的换算系数ρ″的数值为 A180/πB180/π×60C180/π×60×60D不是常数 （）9．如图中要想使圆水准起跑移向中心零点位置，脚螺旋3应？ 第二章水准测量 （水准测量图片） （水准测量视频） 第一节水准测量原理 水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。 设后视A尺读数为a ，前视B尺读数为b ，则A、B两点高差为 高差法： 视线高法： 第二节水准测量的仪器和工具 水准测量所使用的仪器为水准仪，工具为水准尺和尺垫。 水准仪按其精度可分为DS05、DSl、DS3和DSl0等四个等级。建筑工程测量广泛使用DS3级水准仪。因此，本章着重介绍这类仪器。 一、水准仪的结构 根据水准测量的原理，水准仪的主要作用是提供一条水平视线，并能照准水准尺进行读数。因此，水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。 1．望远镜 DS3水准仪望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板所组成。物镜和目镜多采用复合透镜组，十字丝分划板上刻有两条互相垂直的长线，竖直的一条称竖丝，横的一条称为中丝，是为了瞄准目标和谈取读数用的。在中丝的上下还对称地刻有两条与中丝平行的短横线，是用来测定距离的，称为视距丝。十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的，平板玻璃片装在分划板座上，分划板座固定在望远镜筒上。望远镜成像原理。 十字丝交点与物镜光心的连线，称为视准轴或视线。水准测量是在视准轴水平时，用十字丝的中丝截 取水准尺上的读数。 对光凹透镜可使不同距离的目标均能成像在十字丝乎面上。再通过目镜，便可看清同时放大了的十字丝和目标影像。从望远镜内所看到的目标影像的视角与肉眼直接观察该目标的视角之比，称为望远镜的放大率。DS3级水准仅望远镜的放大率一般为28倍。 2．水准器：分为管水准器和圆水准器。 水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置。有管水准器和圆水准器两种。管水准器用来指示视准轴是否水平；圆水准器用来指示竖轴是否竖直。 (1)管水准器 又称水准管，是一纵向内壁磨成圆弧形的玻璃管，管内装酒精和乙醚的混合液，加热融封冷却后留有一个气泡。由于气泡较轻，故恒处于管内最高位置。 水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线，分划线的中点0，称为水准管零点。通过零点作水准管圆弧的 切线，称为水准管轴。当水准管的气泡中点与水准管零点重合时，称为气泡居中；这时水准管轴工人处于水 平位置。水准管圆弧2mm所对的圆心角称为水准管分划值。安装在DS3级水准仪上的水准管，其分划值不大于20”／2mm。 微倾式水准仪在水准管的上方安装一组符合棱镜，通过符合棱镜的反射作用，使气泡两端的像反映在望远 镜旁的符合气泡观察窗中。若气泡两端的半像吻合时，就表示气泡居中。若气泡的半像错开，则表示气泡不居中，这时，应转动微倾螺旋，使气泡的半像吻合。 (2)圆水准器 圆水准器顶面的内壁是球面，其中有圆分划圈，圆圈的中心为水准器的零点。通过零点的球面法线为 圆水准器轴线，当圆水准器气泡居中时，该轴线处于竖直位置。当气泡不居中时，气泡中心偏移零点2mm，轴 线所倾斜的角值，称为圆水准器的分划值，由于它的精度较低，故只用于仪器的概略整平。 (3)基座 基座的作用是文承仪器的上部并与三脚架连接。它主要由轴座、脚螺旋、底板和三角压板构成。 二、水准尺和尺垫 水准尺是水准测量时使用的标尺。其质量好坏直接影响水准测量的精度。因此，水准尺需用不易变形且干燥的优质木材制成；要求尺长稳定，分划准确。常用的水准尺有塔尺和双面尺两种。塔尺多用于等外水准测量，其长度有2m和5m两种，用两节或三节套接在一起。尺的底部为零点，尺上黑白格相间，每格宽度为1cm，有的为0.5cm，每一米和分米处均有注记。双面水准尺多用于三、四等水准测量。其长度有2m和3m两种，且两根尺为一对。尺的两面均有刻划，一面为红白相间称红面尺；另—面为黑白相间，称黑面尺(也称主尺)，两 第二章 水准测量 一、填空题 1.水准测量中，转点的作用是 传递高程 ，在同一转点上，既有 前视读数 ，又有 后视读数 。 2.圆水准器的作用是使仪器 竖轴处于铅垂位置 ，管水准器的作用是使仪器 视准轴处于水平位置 。 3.转动物镜对光螺旋的目的是使 水准尺成像清晰 。 4.一般工程水准测量高程差允许闭合差为 ±40×L ? 或 ±12×n ? 。 5.一测站的高差 ab h 为负值时，表示 a 高， b 低。 6.水准仪由 望远镜 、 水准器 、 基座 三部分组成。 7.微倾水准仪精平操作是旋转 微倾螺旋 使水准管的气泡居中,符合影像符合。 8.水准测量高差闭合的调整方法是将闭合差加上负号,按与各测段的 路线总长度 或 所测站数 成正比例分配。 9.用水准仪望远镜筒上的粗瞄器照准水准尺后，在目镜中看到图像不清晰,应该 物镜调焦 螺旋,若十字丝不清晰,应旋转 目镜 螺旋。。 10.水准点的符号,采用英文字母 BM 表示。 11.水准测量的测站校核,一般用 双仪器高法 法或 双面尺法 法。 12.支水准路线,既不是附合路线,也不是闭合路线,要进行 往返 测量,才能求出高差闭合差。 13.水准测量时,由于尺竖立不直,该读数值比正确读数 偏大 。 14.为了消除视准轴不平行于水准管轴的i 角误差,每站前视、后视距离应 相等 。 15.从A 到B 进行往返水准测量,其高差为:往测3.625m;返测-3.631m,则A 、B 之间的高差AB h -0.006m 。 16.已知Ｂ点高程241.000m ，Ａ、Ｂ点间的高差H AB =1.000m ，则Ａ点高程为240.000m 。 17.对同一个水准面，Ａ点相对高程100m,，Ｂ点相对高程-200m ，则高差h AB 为 ___300m ；若Ａ点在大地水准面上，则Ｂ点的绝对高程为 -300m 。 18.在进行水准测量时，对地面上Ａ、Ｂ点的水准尺读取读数，其值分别为m m 555.1,005.1，则高差AB h = -0.550 m 。 城市轨道交通工程~地面高程控制测量一、二等水准测量规范4.1 一般规定 4.1.1 城市轨道交通工程高程测量应采用统一的高程系统，并应与现有城市高 程系统相一致。 4.1.2 城市轨道交通工程高程控制网为水准网，应分两个等级布设：一等水准 网是与城市二等水准网精度一致的水准网，二等水准网是加密的水准网。现有 城市一、二等水准点间距小于4km时，应一次布设城市轨道交通工程二等水准网。 4.1.3 水准网应沿线路附近线路布设成附合线路、闭合线路或节点网。二等水 准点间距平均800m，联测城市一、二等水准点的总数不应少于3个，宜均匀分布。 4.1.4 水准网测量的主要技术要求应符合表4.1.4的规定。 表4.1.4 水准网测量的主要技术要求 2 采用数字水准仪测量的技术要求与同等级的光学水准仪测量技术要求相同。 4.1.5 水准点应选在施工影响的变形区域以外稳固、便于寻找、保存和引测的 地方，宜每隔3km埋设1个深桩或基岩水准点。车站、竖井及车辆段附近水准 点布设数量不应少于2个。 4.1.6 当水准路线跨越江、河、湖、塘且视线长度小于100m时，可采用一般水准测量方法进行观测；视线长度大于100m时，应进行跨河水准测量。跨河水准测量可采用光学测微法、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法和光电测距三角高程法等，其技术要求应符合现行国家标准《国家一、二等水准测量规范》GB12897的相 关规定。 4.1.7 水准点标石和标志应按本规范附录B中的图B.0.1、图B.0.2、图B.0.3 和图B.0.4的形式和规格埋设适宜的水准标石。水准点也可以利用精密导线点 标石，墙上水准点应选在稳固的永久性建筑上。 4.1.8 水准点标石埋设结束后，应绘制点之记，并办理水准点委托保管书。 4.1.9 对已建成的水准网应定期进行复测，第一次复测应在开工前进行，之后 应一年复测一次，且应根据点位稳定情况适当调整复测频次。复测精度不应低 于原测精度，高程较差不应大于倍高程中误差。当水准点标石被破坏时，应 重新埋设，复测时统一观测。 4.2 水准网测量 4.2.1 作业前，应对所使用的水准测量仪器和标尺进行常规检查与校正。水准 仪i角检查与校正。水准仪i角检查，在作业第一周内应每天一次，稳定后可 半月一次。一等水准测量仪器i角应小于或等于20“。 4.2.2 一等及二等水准网测量的观测方法应符合下列规定： 1 往测奇数站上：后—前—前—后 偶数站上：前—后—后—前 2反测奇数站上：前—后—后—前 偶数站上：后—前—前—后 3 使用数字水准仪，应将有关参数、限差预先输入并选择自动观测模式，水准路线应避开强电磁场的干扰。 4 一等水准每一测段的往测和返测，宜分别在上午、下午进行，也可以 夜间观测。 5 由往测转向返测时，两根水准尺必须互换位置，并应重新整置仪器。 4..2. 3 水准测量观测的视线长度、视距差、视线高度应符合表 4.2.3的规定。 表4.2.3 水准测量观测的视线长度、视距差、视线高度的要求（m） 表4.2.4 水准测量测站观测限差（mm） 第二章水准测量 1、水准测量中，转点TP的作用是传递高程。 3．用水准仪测量地面点高程，在一个测站可以测量多个未知点的高程。 (√ ) 4．在水准测量中，后、前视距大致相等的目的是消除十字丝横丝不垂直竖轴的影响。。(×) 7．地形图比例尺越小，其精度就越高。(× ) 1、水准测量中，设后尺A的读数a=2.713m，前尺B的读数为b=1.401m，已知A点高程为 15.000m，则视线高程为( B )m。 A.13.688 B.16.312 C.16.401 D.17.713 4、水准测量时为什么要求前后视距相等？ 水准仪视准轴不平行于管水准器轴之差称为i角，当每站的前后视距相等时，i角对前后视读数的影响大小相等，符号相同，计算高差时可以抵消。 2．水准仪主要由以下几部分构成（） A．望远镜、水准器 B.望远镜、水准器、基座 C.照准部、水平度盘、基座 D.照准部、水准器、基座 7．用水准仪进行水准测量的操作程序为安置仪器、________、瞄准、________和读数。 8．在水准测量中，若两点高差为负值，则说明前视点比后视点________。 1．设水准点A的高程为H A=23.058米，欲测设B点高程为24.670米，将水准仪安置在A、 B两点中间，读得A尺上读数为2.152米，试计算B点前视应读数，并说明测设方法。12．管水准器的作用是______________。 f h= f h容=±12n 3.用水准仪进行水准测量的操作步骤为( ) A.安置仪器、精平、读数 B.安置仪器、粗平、读数 C.安置仪器、粗平、瞄准、读数 D.安置仪器、粗平、瞄准、精平、读数 2.水准仪上的管水准器的作用是___________，圆水准器的作用是___________ 。13．三、四等水准测量时，采用后、前、前、后的观测顺序是为了消除______________和______________的影响。 23．在水准测量中，测站检核通常采用______________和______________。 1、水准测量中，转点TP的作用是传递高程。 32．在四等水准测量中，观测程序如何？每一站应读取哪些读数？ 2.测定地面高程的工作称为高程测量，水准测量是高程测量最常用的一种方法，其所用的仪器为____________，工具为____________和尺垫。 3.水准路线是进行水准测量的测量路线，其基本布设形式有____________________、闭合水准路线和支水准路线。 5.水准测量是高程测量最常用的方法之一。它的原理是利用水准仪所提供的一条_________视线来测高差。 2、 一、GB/T 12897-2006 <<国家一、二等水准测量规范>> 每千米测量偶然中误差mΔ,每千米全长中误差m W不应超过下表规定： 单位：mm 水准测量的仪器： 二、仪器型号参数： 1、徕卡，DNA03水准仪，网上报价：40000元 2、美国天宝Dini03电子水准仪，网上报价：30000元 3、日本拓普康DL-502/503，网上报价：15000元 4、索佳SDL1X、SDL30网上报价：40000元 SDL1X 参数： 0.2mm精度（ISO17123-2） 智能自动调焦 双轴倾角传感器 机载测量和记录程序 10000-点存储器，带USB和SD卡插槽 可选蓝牙，用于连接手簿 SDL30技术参数 高程测量精度（RAB码水准标尺）0.4mm（BIS20/30铟钢标尺） 1.0mm（BGS40/50/50G3玻璃钢标尺） 距离测量精度（RAB码水准标尺）±10mm (10m以内), ±0.1% í D (10～50m,D为所测距离) 距离测程（RAB码水准标尺）1.6 ～100m 最小显示(单次/重复/均值) 高程: 0.0001m , 距离:0.01m 测量时间单次模式: 小于3秒, 跟踪模式: 小于1秒 望远镜放大倍率32X 补偿器类型: 磁阻尼摆式补偿器，补偿范围: 大于±15” 水平度盘刻划1o 数据内存2000点, 20个文件(可命名) 重量(含电池) 2.4kg 5、科力达DL-2007电子水准仪，网上报价：11000元技术指标： 高程测量精度 电子读数（每公里往返测标准差）光学读书0.7mm 2.0mm 距离测量精度 电子读数D≤10m:10mm；D>10m:D*0.001 第二章水准测量（答案） 第二章水准测量 1．水准仪是根据什么原理来测定两点之间高差的？ 测量原理：利用水准仪提供的水平视线，借助于带有分划的水准尺，直接测定地面上两点间的高差，然后根据已知点高程和测得的高差，推算出未知点高程。 2．何谓视差发生视差的原因是什么如何消除视差？ 视差：眼睛在目镜端上下移动，有时可看见十字丝的中丝与水准尺影像之间相对移动，这种现象叫视差 产生原因：水准尺的尺像与十字丝平面不重合 消除方法：仔细地转动物镜对光螺旋，直至尺像与十字丝平面重合 3．后视点A的高程为55.318m，读得其水准尺的读数为2.212m，在前视点B尺上读数为2.522 m，问高差hAB是多少B点比A点高，还是比A点低B点高程是多少试绘图说明。 hAB=HB-HA=a-b=－=－0.310m B点比A点低 B点高程为hAB＋HA =HB＝－＝55.018m 4．已知HA=147. 250m，a=1.384m，前视B1，B2，B3各点的读数分别为：b1=1. 846m，b2=0. 947m，b3=1. 438m，试用仪高法计算出B1，B2，B3点高程。 Hi=HA＋a=＋=148.436m HB1= Hi－b1=—= HB2= Hi－b2=—= HB3= Hi－b3=—= 5．为了测得图根控制点A、B的高程，由四等水准点（高程为29.826m）以附合水准路线测量至另一个四等水准点（高程为30.386m），观测数据及部分成果如图2-30所示。试列表进行记录，并计算下列问题： （1）将第一段观测数据填入记录手薄，求出该段高差h1。 （2）根据观测成果算出A、B点的高程。 测站测点 水准尺读数/m高差/m 高程/m 后视读数前视读数+－ 123456 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ A 计算检 核 ∑ ∑a－∑b=∑h=＋ h AB=H B－ H A=－ 1）计算高差闭合差： 2）计算高差闭合差容许值并比较大小 水准测量的基本原理及测量方法 内容：理解水准测量的基本原理；掌握DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（Height Measurement ）的概念 测量地面上各点高程的工作, 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为： （1）水准测量(leveling) （2）三角高程测量(trigonometric leveling) （3）气压高程测量(air pressure leveling) （4）GPS 测量(GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。 a ——后视读数A ——后视点 b ——前视读数B ——前视点 1、A 、 B 两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知A 点高程，则可得B点的高程： 。 3、视线高程： 4、转点TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量 如图所示，在实际水准测量中，A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到A 、 B 两点间的高差值，有： h 1 = a 1 － b 1 h 2 = a 2 － b 2 …… 则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b 结论：A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪(level) 如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。 二等水准测量方法与步骤 （1）从实验场地的某一水淮点出发，选定一条闭合水准路线；或从一个水准点出发至另一水淮点，选定一条附合水准路线。路线长度为2000－3000m。 (2) 安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该量距使其相等，其观测次序如下：往测奇数站的观测程序：后前前后；往测偶数站的观测程序：前后后前；返测奇数站的观测程序：前后后前；返测偶数站的观测程序：后前前后； （3）手薄记录和计算见表“二等水准测量记录”中按表头的次序次序(1)－(8)、(9)一(10)为计算结果：后视距离(9)＝100×（(1)-(2)) 前视距离(10)＝100×（(5)-(6)）视距之差(11)＝(9)－(10) 视距累计差（12）＝上站（12）十本站（11）基辅分划差（13）＝（4）＋K －（7），(k＝30155或60655视标尺而定) （14）＝（3）＋K －（8）基本分划高差（15）＝（3）－（4），辅助分划高差（16）＝（8）－（7）高差之差（17）＝（14）－（13）＝（15）－（16）平均高差（18）＝{（15）＋（16）}/2 每站读数结束记录（1）－（8），随即进行各项计算（9）一（10），并按上表进行各项检查后，满足如下限差后，才能搬站。 (4) 依次设站，用相同的方法进行观测，直至线路终点，计算线路的高差闭合差，按二等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值±4。 水准测量作业技术要求 类型距m距差m计差m高 m 差 mm 差 之差 mm 歇 点 高差 之 差mm 测 段 往返测 高 差 不符值 二 DS1,D S05 <= 50 < =1 < =3 > 0.3 <= 0.4 <= 0.6 < =1 ±4 注： K——测段、区段或路线长度，km；测自-______至________ 20 年月日时间始______时______分末______时______ 分成像_____________ 温度____________云量______________ 风向风速_____________ 天气____________土质______________ 太阳方向______________ 测 站编号 后 视 下 丝前 视 下 丝 方 向 及 尺 号 标尺读数 基 ＋K 减 辅 备 注上 丝 上 丝 后距前距 基 本分划 辅 助分划 视 距差d 视距差 累计 (1)(5)后(3)(8)(13 广东省深圳市机荷高速公路（东、西段）维修工程综 合咨询服务 水 准 测 量 报 告 深圳高速工程顾问有限公司 二O一一年十二月 深圳市机荷高速公路（东、西段）维修工程综合咨询服务 水准测量报告 编制: 审核: 审定: 深圳高速工程顾问有限公司 二O一一年十二月 目录 机荷高速公路（东、西段）维修工程项目 水准测量技术报告 1、任务来源、测区概况 受深圳市高速公路股份有限公司的委托，深圳高速工程顾问有限公司承担了机荷高速公路（东、西段）维修工程项目 测量任务，水准测量工作是本工程项目其中一部分。 机荷高速公路是国道主干线--同江至三亚沿海高速公路的组成部分，是深圳市公路网中一条重要的东西向快速干道，起于，途经深圳市、两区的七个镇，终点在深圳市荷坳村，全长公里。机荷高速公路是我国第一条建在重丘区的双向六车道高速公路，其线路周边地形主要为山岭、建筑群区，相对高差约为90米，山上树高林密、沟壑纵横，平均树高在10米以上，通行、通视条件极为不佳；给野外水准测量工作带来较大的难度。 2、测区已有资料分析 测区附近有深圳市国土资源和房产管理局布设的等级水准点三个，分别为II观龙1、II龙平4、III小六2，经现场踏勘检查点位保存完好，资料齐全，可作为测区水准测量的起算数据。其高程系统为56黄海高程基准。 3、作业依据 1、《公路勘测规范》(JTG C10-2007)； 2、《工程测量规范》GB50026-2007； 3、《国家三、四等水准测量规范》(GB/T12898-2009)； 4、《公路勘测细则》(JTG/T C10-2007)； 5、《测绘成果质量检查与验收》(GB/T24356-2009)。 4、水准测量 选点埋石 水准点主要布设在机荷高速公路两侧50～250米范围内，便于永久保存及方便施工的各收费站管理区内和不需改造路段的区域，水准点大约公里左右布设一个，分左右两侧布 仪配合区格式木质双面标尺，施测前对仪器作必要的检核，尤其是i角，其值不大于20″。观测方法采用中丝法（三丝能读数），直读距离，观测的顺序为后-前-前-后，且每测段为偶数站。水准观测主要技术指标见下表 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L 二、水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为 h=a-b 三、仪器和工具 DS 水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个 3 四、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差⑾=⑼-⑽ 前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾ 前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7） 后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8） 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=或） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀± 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ } 水准测量 确定地面点高程的测量工作，称为高程测量。根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为水准测量、三角高程测量、气压高程测量及流体静力水准测量和GPS高程测量等。其中，水准测量是高程测量中最精密、最常用的方法。本章主要介绍水准测量的原理、水准仪的使用、水准测量的施测方法以及水准测量成果计算等内容。 第一节水准测量原理 水准测量是利用水准仪和水准标尺，根据水平视线原理测定两点间高差的测量方法。测定待测点高程的方法有两种：高差法和仪高法。 一、高差法 如图2—l所示，若A点的高程已知为，欲测定B点的高程．施测时在A、B两点上分别竖立一根水准标尺（简称水准尺），井在A、B两点间安置水准仪，照准A点标尺，利用水准仪提供的水平视线读出标尺上的读数为a，再照准B点的标尺，用水准仪的水平视线读出读数为b，则B点对于A点的高差为： ＝a－b （2—1）B点的高程为； （2—2）在此施测过程中，A点为已知高程点，B点为待测定高程的点，测量是由A点向B点为前进方向，故称A点为后视点，B点为前视点；a为后视读数，b为前视读数。由上述可知：测定待定点与已知点之间的高差，就可以求算得待定点的高程。 用文字表述(2—1)式，则为：两点间高差等于后视读数减去前视读数。 相对来说，读数小表示地面点高，读数大表示地面点低。为此，高差有正、负之分；当为正值时，即表示前视点B比后视点A高；为负值时，表示B点比A点低。在计算高程时，高差应连同其符号一并运算。在书写时，必须注意h的下标，是表示B点相对于A点的高差。若高差写作，则表示A点相对于B点的高差。与的绝对值是相等的，但符号相反。上述利用高差计算待测点高程的方法，叫高差法。 二、仪高法 由图2—1可以看出，是仪器水平视线的高程，通常叫视线高程或仪器高程，简称仪高。前视点高程也可以通过仪高，求得。 仪高法的观测方法与高差法完全相同。计算时，先算出仪高。如图2—2所示，仪高等于后视点高程加后视读数，即： ＝十a (2—3) 则B点、M点、N点的高程可用下式分别计算： ＝－b ＝－m ＝－n (2—4) 用文字表示(2—4)式，则为：前视点高程等于仪高减去前视读数。 仪高法是计算一次仪高，就可以简便地测算几个前视点的高程。因此，当安置一次仪器，同时需要测出数个前视点的高程时，使用仪高法是比较方便的。因此，在建筑工程测量中仪高法被广泛地应用。 这里需要注意：前视与后视的概念一定耍弄清楚，不能误解为往前看或往后看所得的尺读数。 综上所述，高差法与仪高法都是利用水准仪提供的水平视线测定地面点高程。如果视线不水平，上述公式不成立，测算将发生错误。因此，望远镜视线水于是水准测量过程中要时刻牢记的关键操作。此外，施测过程中，水准仪安置的高度对测算地面点高程并无影响。因此，只要当水准仪的视线水平时，能在前、后视的标尺上读数即可。 普通水准测量 普通水准测量是指国家等级控制以下的水准测量，又称等外水准测量，常用于局部地区大比例尺地形图测绘的图根高程控制或一般工程施工的高程测量。 2．3．1 水准点和水准路线 一、水准点 用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点，常以BM表示。 二、水准路线 水准路线一般有以下三种形式： 1．附合水准路线 如图2-14所示，从已知水准点BM1出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，最后附合到另一已知水准点BM2上，称为附合水准路线。 2．闭合水准路线 如图2-15所示，从已知水准点BM5出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，最后返回到已知水准点BM5上，称为闭合水准路线。 3．支水准路线 若从已知水准点出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，既不附合到另一已知水准点，也不返回原已知水准点，称为支水准路线 (图2-16)。 附合路线和闭合路线能对测量成果进行有效的检核，而支水准路线必须进行往返观测，否则不能保证测量成果的可靠性。 2．3．2 水准测量的外业 水准测量的外业包括现场的观测、记录和必要的检核。 一、观测与记录 如图2－17所示。A为已知水准点，高程为36.565m，为测定未知点1、2的高程，布设一条闭合水准路线，分为3个测段，计5个测站。 施测时，首先安置水准仪于测站Ⅰ，以A为测站Ⅰ的后视点，在路线前进方向与后视距离大致相等处，选择转点TP1，作为测站Ⅰ的前视点。所谓转点是临时设置，用于传递高程的点。在A点和TP1点上各立一水准尺。仪器粗略整平后，先后对后视尺和前视尺照准、读数。计算A至TP1点的高差h1＝a1－b1，将结果记入高差栏内。 表2-1 水准测量手簿 实训三四等水准测量 （双面尺法） 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度>0.2m；视线长度≤80m；前后视视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm。 二、仪器和工具 DS3水准仪1台，双面水准尺2支，记录板1块。 三、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但 分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度30m左右。 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵} 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸} 视距之差⑾=⑼-⑽ ∑视距差⑿=上站⑿+本站⑾ 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀ 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃} 每站读数结束( ⑴~⑻)，随即进行各项计算( ⑼~⒃)，并按技术指标进行检验，满足限差后方能搬站。 （4）依次设站，用相同方法进行观测，直到线路终点，计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值为±20√L mm，L为线路总长（单位：km）。 四、注意事项 （1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反） 精密水准测量的实施 精密水准测量一般指国家一、二等水准测量，在各项工程的不同建设阶段的高程控制测量中，极少进行一等水准测量，故在工程测量技术规范中，将水准测量分为二、三、四等三个等级，其精度指标与国家水准测量的相应等级一致。 下面以二等水准测量为例来说明精密水准测量的实施。 一精密水准测量作业的一般规定 在前一节中，分析了有关水准测量的各项主要误差的来源及其影响。根据各种误差的性质及其影响规律，水准规范中对精密水准测量的实施作出了各种相应的规定，目的在于尽可能消除或减弱各种误差对观测成果的影响。 （ 1 ）观测前30 分钟，应将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；观测时应用测伞遮蔽阳光；迁站时应罩以仪器罩。 （ 2 ）仪器距前、后视水准标尺的距离应尽量相等，其差应小于规定的限值：二等水准测量中规定，一测站前、后视距差应小于 1.0m ，前、后视距累积差应小于3m 。这样，可以消除或削弱与距离有关的各种误差对观测高差的影响，如i角误差和垂直折光等影响。 （ 3 ）对气泡式水准仪，观测前应测出倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，应随时调整置平零点的位置。对于自动安平水准仪的圆水准器，须严格置平。 （ 4 ）同一测站上观测时，不得两次调焦；转动仪器的倾斜螺旋和测微螺旋，其最后旋转方向均应为旋进，以避免倾斜螺旋和测微器隙动差对观测成果的影响。 （ 5 ）在两相邻测站上，应按奇、偶数测站的观测程序进行观测，对于往测奇数测站按“后前前后”、偶数测站按“前后后前”的观测程序在相邻测站上交替进行。返测时，奇数测站与偶数测站的观测程序与往测时相反，即奇数测站由前视开始，偶数测站由后视开始。这样的观测程序可以消除或减弱与时间成比例均匀变化的误差对观测高差的影响，如i角的变化和仪器的垂直位移等影响。 （ 6 ）在连续各测站上安置水准仪时，应使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，而第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。 （7 ）每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数，由往测转向返测时，两水准标尺应互换位置，并应重新整置仪器。在水准路线上每一测段仪器测站安排成偶数，可以削减两水准标尺零点不等差等误差对观测高差的影响。 （8 ）每一测段的水准测量路线应进行往测和返测，这样，可以消除或减弱性质相同、正负号也相同的误差影响，如水准标尺垂直位移的误差影响。 （9 ）一个测段的水准测量路线的往测和返测应在不同的气象条件下进行，如分别在上午和下午观测。 （10) 使用补偿式自动安平水准仪观测的操作程序与水准器水准仪相同。观测前对圆水准器应严格检验与校正，观测时应严格使圆水准器气泡居中。 （11 ）水准测量的观测工作间歇时，最好能结束在固定的水准点上，否则，应选择两个坚稳可靠、光滑突出、便于放置水准标尺的固定点，作为间歇点加以标记，间歇后，应对两个间歇点的高差进行检测，检测结果如符合限差要求（对于二等水准测量，规定检测间歇点高差之差应≤1.Omm ），就可以从间歇点起测。若仅能选定一个固定点作为间歇点，则在间歇后应仔细检视，确认没有发生任何位移，方可由间歇点起测。 二精密水准测量观测 1. 测站观测程序 往测时，奇数测站照准水准标尺分划的顺序为测量学试题与答案解析第二章水准测量
水准测量技术
工程测量 第二章 练习题
一二等水准测量规范
第二章水准测量.doc
水准测量
第二章水准测量(答案)
水准测量的基本原理及测量方法
二等水准测量方法与步骤
水准测量报告
四等水准测量步骤简述
水准测量
普通水准测量
四等水准测量(双面尺法)
一二等水准测量