测量基础电子教案.doc

学习任务一水准测量

教学组织：清点人数，填写课堂情况登记表；

复习提问：

1、珠穆朗玛峰的海拔高度（绝对高程）是多少？

2、海拔高度的起算面在我国的什么地方？

3、海拔高度的起算面也就是高程为零的大地水准面吗？

情境描述:在路基路面和桥涵施工中，都需要进行高程控制，这样就需要学生熟练掌握水准仪的操作方法，本活动要求学生掌握水准仪的操作要领，练习水准仪的安置与读数。

讲授新课：学习活动1水准仪的安置与读数

一、水准零点、水准原点

1.水准零点：黄海的平均海水面（即为水准零点）作为高程的基准面。

2.水准原点：我国计算高程的统一起算点，即青岛观象山的国家水准原点其高程为72.2604

二、水准面

水准面就是高程为零的面，是高程起算的基准面，按照类型分为大地水准面和假定水准面。

1．大地水准面：通过水准零点(黄海平均海水面)的水准面叫大地水准面。

2．假定水准面：如果在某一局部地区，距国家统一的高程系统较远，也可以选定任意一个水准面作为高程起算的基准面，这个水准面称为假定水准面。

三、高程、高差

1．绝对高程：地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程，又称为海拔；

2．相对高程：地面点到假定水准面的铅垂距离称为相对高程，又称为假定高程。

3．高差：两点之间高程的差称为高差

四、水准测量中所使用仪器及工具

在水准测量中所使用的仪器为水准仪，工具有水准尺和尺垫。

1．水准仪

1）分类

①水准仪按其精度划分为四个等级：

精密水准仪DS0.5、DS1；普通水准仪DS3、DS10

代号中的“D”和“S”是“大地”和“水准仪”的汉语拼音的第一个字母，下标的数字代表仪器的测量精度（每公里往返测高差中数的中误差n毫米，即精度）。

②水准仪按其构造可分为三种：

微倾式水准仪、自动安平水准仪、电子水准仪。

2.水准尺

水准尺是进行水准测量时与水准仪配合使用的工具。常用的水准尺有塔尺和双面尺两种。

1）塔尺；一般用在等外水准测量，通常制成3m或5m，以铝合金或玻璃钢材料为多。分两节或三节套接在一起，因此塔尺可以伸缩，尺的底部均为零点，每隔1cm或0.5cm涂有黑白或红白相间的分格，每米和分米处皆注有数字。也有的塔尺在厘米格处也注有数字，以方便读数，分米或厘米位置有的以字顶为准，有的以字底为准，读数时不要弄错。数字有正字和倒字两种，超过1m注字，有直接标注到分米或厘米，如1.4，1.41等；有的在数字上加红点表示米数，如表示1.2m

2）双面水准尺；多用于三、四等水准测量，尺长为3m，两根尺为一对。尺的双面均有刻划，一面为黑白相间，称为黑面尺（也称为主尺）；另一面为红白相间，称为红面尺（也称为辅尺）。两面的刻划均为1cm，在分米处注有数字。两根尺的黑面尺尺底均从零开始，而红面尺尺底，一根从4.687m

3．尺垫：是用来支撑水准尺和传递高程的工具，一般是由生铁铸成的三角形或圆形的铁座，其下方有三个脚，可以踏入土中。尺垫上方有一突起的半球体。

五、水准仪的构造认识（重点介绍DS3微倾式水准仪）

主要由望远镜、水准器及基座三部分组成

1．望远镜

望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读数的。可以绕仪器竖轴在水平方向转动，主要由物镜、目镜、对光螺旋和十字丝分划板组成。

2．水准器

水准器有圆水准器（水准盒）和管水准器（水准管）两种形式，它们都是供仪器整平时用的。

3．基座

基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋与三脚架连接。它主要由轴座、脚螺旋、底板和三脚压板构成。基座有三个可以升降的脚螺旋，转动脚螺旋，可使圆水准气泡居中，使仪器粗略整平。

六、水准仪安置与读数

微倾式水准仪的基本操作程序为安置仪器、粗略整平、瞄准水准尺、精确整平和读数五大步。

任务实施：

1、安全教育

1）将中心连接螺旋拧紧，防止仪器从脚架上脱落下来；

2）转动各螺旋时不要用力过大，要“稳、轻、慢”；

3）发现问题及时向指导老师汇报；

2、仪器准备

1）由仪器室借领：水准仪6台、三脚架6个、塔尺6根。

2）自备：计算器、铅笔、小刀、计算用纸

3、演示操作粗平——瞄准——精平——读数；（边演示，边讲解并利用多媒体）

1）粗平

①目的：就是调整脚螺旋，使圆水准气泡居中，使仪器竖轴处于铅垂位置，视线概略水平。

②操作方法：气泡的移动方向和左手大拇指旋转方向相同。

③注意事项：操作时，需反复进行至气泡居中。（对照仪器先给学生示范，后进行实际操作）

2）照准

①目的：利用望远镜照准水准尺，看清目标和十字丝。

②操作方法：先转目镜看清十字丝，后瞄水准尺并进行制动，再转物镜看清尺像，最后再转微动螺旋，照准尺的中央。

③注意消除视差：反复调节目镜和物镜对光螺旋至目标与十字丝同时清晰为止。

3）精平

①目的：转动