土木工程测量课件第二章测量之水准.ppt

第二章 水准测量 土木工程测量学 主讲：王晓明 引 言 引 言 水准测量是目前高程测量中最常用、精度最高的测量方法。 高程测量：测量地面点高程的工作。高程测量的方法有： 水准测量 三角高程测量 气压高程测量 GPS卫星测高 第二章 水准测量 2.1水准测量的原理 1、计算高差 2、计算高差例题 2.1水准测量的原理 计算高差： 高差法　　hAB=a-b 则：HB=HA+ hAB =HA＋(a- b） 仪高法 视线高： Hi=HA+a＝HB+b 则：HB=Hi-b 2.1水准测量的原理 计算高差——例题 已知：HA =34.248m, a = 2.145m,b = 1.684m，求B点高程。 解： 1、高差法 　 hAB= a-b = 0.461m 　 HB=HA+ hAB = 34.248 + 0.461 = 34.709m 2、仪高法 　 Hi=HA+a＝34.248+2.145＝36.393m 　 HB=Hi-b＝36.393-1.684＝34.709m 第二章 水准测量 2.2 水准仪和水准尺 1、 DS3型水准仪构造 2、水准尺和尺垫 3、水准仪的使用 2.2 水准仪和水准尺 水准仪按精度分为DS05、DS1、DS3三种型号 水准仪是能够提供水平视线的仪器，主要由基座、照准部（包括望远镜、水准器）构成。 望远镜：瞄准目标并在水准尺上读数。 十字丝中心(或称十字丝交点)和物镜光心的连线，称为视准轴 水准器：圆水准器，管水准器 本节主要介绍DS3型微倾式水准仪　　 2.2.1 DS3型水准仪构造 2.2.1 DS3型水准仪构造 望远镜 2.2.1 DS3型水准仪构造 望远镜成像原理 2.2.1 DS3型水准仪构造 水准器 水准管上每2mm弧长所对的圆心角称为水准管分划值，设以?表示，分划值愈小，水准管的灵敏度也愈高。 2.2.1 DS3型水准仪构造 水准器 水准管分划值　ζ=2/R*ρ 　R为水准管圆弧半径,以mm为单位,ρ=206265 管水准器: 一般S1、S3型水准仪的水准管分划值分别为10″/2mm及20″／2mm， 用于精平。 圆水准器: 一般圆水准器的分划值约为8′~ 10′,用于粗平。 2.2.1 DS3型水准仪构造 水准器 符合水准器:可提高水准管气泡居中精度和速度。转动微倾螺旋,使气泡两端影像吻合,气泡居中。 2.2.1 DS3型水准仪构造 基座 基座主要由轴座、脚螺旋和连接版构成。 2.2.2 水准尺和尺垫 水准尺 按材料可分为：木质、铝合金、玻璃钢。 按形式分为：塔尺、折尺、直尺。 按刻划面分为：单面尺和双面尺。 双面尺通常一面为黑色另一面为红色。两根尺黑面的起始读数为零，红面的起始读数则分别为4.687m和4.787m。 2.2.2 水准尺和尺垫 尺垫：在转点处放置水准尺，使用时，将尺垫踏实，水准尺立于突　起的半球顶部。 2.2.3 水准仪的使用 水准仪使用的五步骤 安置水准仪 粗略整平 瞄准水准尺 精确整平 读数 2.2.3 水准仪的使用 安置水准仪 打开三脚架并使其高度适中，目估使架头大致水平， 然后将三脚架尖 踩入土中，将水 准仪用中心螺旋 固定于三脚架头 上。 2.2.3 水准仪的使用 粗略整平 用脚螺旋将圆水准器的气泡调整居中。 左手拇指规则：“左手拇指旋转脚螺旋的运动方向，就是气泡移动的方向” 2.2.3 水准仪的使用 瞄准水准尺 1、目镜对光 2、瞄准水准尺，拧紧制动螺旋 3、精确瞄准 4、消除视差 2.2.3 水准仪的使用 瞄准水准尺（关于视差） 视差： 在物镜调焦后，眼睛在目镜前上下作少量移动，有时会出现十字丝与目标有相对运动。 产生原因： 目标通过物镜所成的像没有与十字丝平面重合。 2.2.3 水准仪的使用 瞄准水准尺（关于视差） 后果：视差将影响观测结果的准确性，必须消除。 消除视差方法:仔细反复进行目镜和物镜调焦。 2.2.3 水准仪的使用 精确整平（精平） 调整微倾螺旋，使气泡两端的影像符合。 2.2.3 水准仪的使用 读数 利用中丝在尺上读数，估读至毫米。 2.2.3 水准仪的使用 读数 第二章 水准测量 2.3　水准测量方法 1、水准点 2、水准测量实施 3、水准测量检核 2.3.1　水准点 用水准测量方法测定的高程控制点。 水准点的标定：钢制、砼制、道钉、木桩。 2.3.2　水准测量实施 水准测量通常是从一个已知高程的水准点开始，按照一定的水准路线，引测出所需各点的高程。 两点距离较近时，设站一次进行测量 两点相距较远 或高差较大时，