二等水准测量教学提纲
二等水准测量及平差计算操作教程
二等水准测量及平差计算操作教程一、仪器设备准备1.水准仪:确保水准仪具备精确的测量功能,且水平仪准确。
二、测量线路设计1.线路选择:根据实际需要选择合适的线路,可以是封闭回路或直线。
2.测站设置:根据线路的特点,合理设置测站,避免过多或过少。
3.测量起点:确定起始点,通常为已知高程点。
三、测量操作步骤1.设置起始测站:将水准仪稳定放置在起始测站上,并调整使其水平仪示正。
2.视线对准:通过调节水准仪的水平角和垂直角,使视线准确对准目标点。
3.读数记录:记录水平儀的刻度尺读数,包括前后视线的读数,每个测站都需要记录。
4.移动测站:将水准仪移动到下一个测站,并按前述操作对准目标点并记录读数。
5.回到起始测站:当测量线路封闭时,回到起始测站进行最后一次测量,在该测站读取刻度尺读数。
6.水准仪回归:将水准仪移至一个已知高程点,检查读数与已知高程值之间的差异,并调整水准仪的仪器常数。
7.数据处理:计算每个测站的高差,使用读数记录和仪器常数纠正,在此基础上进行平差计算。
四、平差计算步骤1.收集数据:将每个测站的高差数据整理到一个表格中,包括测站名、读数、仪器常数等。
2.初始值计算:选择一个测站作为起始测站,将其高程值设为0,根据高差数据计算其他测站的初始高程值。
3.迭代计算:通过迭代计算,不断修正每个测站的高程值,直到满足精确要求。
4.平差检查:将计算得到的测站高程值带入计算公式,检查是否符合原始的高差数据。
五、结果分析和报告1.高程结果:整理和分析计算结果,生成高程图和高程表。
2.误差分析:对测量误差进行分析,包括仪器误差和人为误差。
同时,可以进行精度评定,如确定二等水准的精度等级。
3.缺陷修正:如果发现测量数据存在明显误差,需要进行修正,并重新进行平差计算。
4.编写报告:整理测量数据和计算结果,编写报告并进行结果解释和数据可视化展示。
通过以上步骤的操作,可以完成二等水准测量和平差计算的任务。
需要注意的是,在实际操作中,应严格按照规范要求进行,以保证测量结果的准确性和可靠性。
二等水准测量及科傻平差操作教程
二等水准测量及平差计算操作教程一、前言二等水准测量称为精密水准测量。
是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
在地面两点间安置水准仪,观测竖立在两点上的水准标尺,按尺上读数推算两点间的高差。
通常由水准原点或任一已知高程点出发,沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。
主要作为大城市的高程控制;地面沉降;精密工程测量。
二、主要技术标准执行规范:《国家一、二等水准测量规范》GB/T 12897-2006三、主要内容作业流程图1、首先进行现场地形和控制点勘察,查看控制点具体位置并记录(可在奥维地图上标记),查看是否有控制点被破坏,周围地形是否便于测量。
2、勘察完成后,根据施工需求按规范要求埋设加密点,加密点要埋设在坚实牢固的土质上,防止后期沉降。
3、根据勘察情况,制定测量路线,尽量选择距离最短、高差较小、土质坚硬的线路。
4、设置测量参数开始测量,以徕卡LS10为例:4.1测量前首先校验仪器和水准尺零点误差,测量时仪器水准气泡对中整平,然后在主菜单中选择工具-区域设置-单位设置,距离单位米,高程位数为5位,距离位数为3位,温度℃。
4.2在主菜单中选择工具-区域设置-模式设置,模式有五种:单次、平均、平均S、中值、跟踪。
选择平均。
4.3设置作业:在主菜单界面选择程序-线路测量进入配置界面,点击设置作业。
新建一个作业,输入作业名称,作业员名称。
4.4设置限差:按照二等水准标准设置限差,最小视距为3米(仪器到水准尺的距离要大于3米),最大视距为50米,前后视距差为1.5米(后视水准尺到仪器的距离与前视水准尺到仪器的距离之差不大于1.5米),累计视距差为6米(本次的前后视距差+往次所有的前后视距差之和不大于6米),最高视线2.8米(仪器望远镜十字丝横丝与水准尺水平视线不超过2.8米,2米的水准尺则输入1.8米),最低视线0.55米),B1-F1/B2-F2 0.00030m(第一次后视读数-前视读数与第二次后视读数-前视读数不大于0.3mm)。
二等水准测量教案
( 14 )=( 3 ) + K - ( 8 )
式中 K 为基辅差(对于 N3 水准标尺而言 K=3.0155m)
( 13 ) = ( 4 ) + K - ( 7 )
( 15 ) = ( 3 ) - ( 4 )
( 16 ) = ( 8 ) - ( 7 )
(教案续页)
基 本 内 容
往测奇数站的观测程序为:后前前后
往测偶数站的观测程序为:前后后前
返测奇数站的观测程序为:前后后前
返测偶数站的观测程序为:后前前后
在一个测站上的观测步骤(以往测奇数站为例)为:
(1)、首先将仪器整平。
(2)、望远镜对准后视水准标尺,转动倾斜螺旋使符合水准气泡两端影像分离不得大于3mm,用上、下视距丝平分水准标尺的相应基本分划读取视距。读数时标尺分划的位数和测微器的第一位数共四个数字要连贯出。
教研室审阅意见:
(教研室主任签名)
年 月 日
(教案续页)
基 本 内 容
辅助手段和
时间分配
1. 仪器、工具及人员
仪器、工具:N3或DS1精密水准仪一套,因瓦水准尺一对,尺垫一副,50m皮尺一把,记录板一块,自备铅笔,小刀和记录手薄。
人 员:共四人,观测一人,记录一人,扶尺、量距二人。
2.测量方法
精密水准测量中采用如下的观测程序:
(3)扶尺员在观测之前必须将标尺立直扶稳。严禁双手脱开标尺,以防摔坏标尺的事故发生。
(4)量距要保证通视,前、后视距相等和一定的视线高度,并尽量使仪器和前后标尺在一直线上。
(5)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。
二等水准测量原理及水准仪操作讲解资料课件
误差检验
通过对比和分析处理前后的数据,检验误差 处理的准确性和有效性。
成果质量评估
评估标准
制定成果质量评估的标准和指标,如精度、可靠性、稳定性等。
评估方法
采用适当的评估方法,如统计分析、对比分析、专家评审等。
评估过程
按照评估标准和指标,对测量成果进行全面、客观、准确的评估。
评估结果
根据评估结果,对测量成果进行等级划分或排名,并提出改进意见和建议。
PART 02
水准仪的种类与选择
水准仪的分类
微倾式水准仪
通过望远镜和水准器配合,利用 水准器气泡居中来控制水平视线,
适用于精度要求较通 过望远镜自动获得水平视线,操作 简便,测量精度高。
数字水准仪
采用电子测距和电子测角技术,结 合计算机技术进行数据处理,具有 测量速度快、精度高、自动化程度 高等优点。
移动仪器
移动水准仪至下一测站,重复以上步 骤,直至完成所有测量路线。
PART 04
二等水准测量的数据处理 与分析
数据处理流程
01
数据整理
对测量所得数据进行分类、排序和 筛选,确保数据准确无误。
数据计算
根据测量原理和公式,对数据进行 计算,得出所需结果。
03
02
数据转换
将测量数据转换为统一格式,便于 后续处理和分析。
确定测量路线
根据实际情况确定测量路线,并设置合适的 测站和转点。
检查仪器
检查水准仪是否处于良好状态,确保测量精 度。
准备记录表格
准备记录测量数据的表格,以便后续整理和 分析。
测量过程
瞄准前视标尺 将望远镜对准前视标尺,确保清晰度。
读取后视标尺
读取后视标尺上的读数,确保准确无 误。
水准测量教案
用水准测量的仪器提供的一条水平视线,瞄准并在水准尺上读数, 讲授 从而求得两点间的高差。
时间
8 分钟
10min
笔记整理 15min
(1)高差法:根据水准仪提供的水平视线在 A 点水准尺上读数为 a(后视读数),B 点水准尺上读数为 b(前视读数),则 HB=HA+ hAB =HA+(a-b) 在计算高差 hAB 时,一定要注意 hAB 的下标: hAB 表示 A
点至 B 点的高差。
提问 5min
讲授 10min
例 1:图中已知 A 点高程 HA=452.623m,后视读数 a=1.571m,前 笔记整理
视读数 b=0.685m,求 B 点高程。
(2)视线高法:B 点高程也可以通过水准仪视线高程 Hi(也称为
仪器高程)来计算,即 Hi=HA+a 则 HB =(HA+a)-b=Hi-b
其中: A 尺和 B 尺黑面 0-3m; A 尺红面 4.687-7.687m, B 尺红面 4.787-7.787m。
作业布置 3min
尺垫半球形顶部用来竖立水准尺,并标志转点
位置。
12min
(2)圆水准器:用于仪器粗平
基座 座通过连接螺旋与三脚架相连。
小组讨论 10min
基座用于支承水准仪上部,水准
仪旋转轴插入基座轴套可自由旋转。 基座上的三个脚螺旋用于调节圆水准气泡。
笔记整理 6min
仪器竖轴 VV:就是水准仪的旋转轴。
水准尺和尺垫 水准尺有双面尺和塔尺两种
总结 5min
标准水准尺为一对双面尺,
章节课题:第二章 水准测量 课时:2 书写时间: 授课时间:
教师:
本章节在教学过程中的地位作用及前后关系:
二等水准测量规范
二等水准测量规范二等水准测量是一项重要的工程测量技术,用于确定大地水准面的高程。
下面是对二等水准测量规范的详细介绍,包括测量准备、测量方法和精度要求等。
一、测量准备1. 完成一等水准测量,并具备水准点控制网。
2. 梳理测区地理、地质及水文资料,了解测区地貌、地层、水系等情况。
3. 制定测量计划,确定测区控制点。
4. 进行测区预验,获取初步高程控制点。
5. 编制测区平面示意图和测量工程进度表。
二、测量方法1. 采用传统水准测量方法,即使用水准仪和水准尺进行测量。
2. 测量路线应选择地势平坦、交通便利、无遮挡物及杂乱电磁场的地段。
3. 测量路线的长度应符合《二等水准测量工程规划与设计规范》的要求。
4. 根据测区地形和路线特点,设置临时测站,保证测量中间过程的控制点布设。
5. 测量应按照水准路线从前至后的顺序进行,逐点逐趟进行,先闭合回到起点,再向后进行。
6. 测量地面高程时,要注意仪器的水平校正和读数精度,避免误差的累积。
7. 测量结果必须记录准确的高程值、读数、环视点号、观测时间等信息。
三、精度要求1. 二等水准测量的误差不应超过高程的万分之三。
2. 测站间的控制点高程差不得大于20m。
3. 重要控制点的相对高差误差不得超过万分之一。
4. 重要控制点的高程改正值应在±0.005m以内。
5. 其他控制点的相对误差不得超过万分之一。
四、测后处理1. 对测得的高程数据进行测后平差和精度分析。
2. 根据测量结果,编制高程平面图和高程剖面图。
3. 检查测量数据,修正错误和不合理的数据。
4. 编制测量报告,包括测量工况、测量结果、精度分析和数据处理方法等内容。
5. 在国家测绘地理信息管理系统中上传测量数据和测量报告。
以上是对二等水准测量规范的详细介绍,包括测量准备、测量方法和精度要求等方面的内容。
二等水准测量是工程测量中一项重要的任务,需要科学严谨地进行,确保测量结果的准确性和可靠性。
二等水准测量规范
二等水准测量规范二等水准测量是地理测量中的一种重要方法,主要用于确定地面的高程差异。
为了保证测量结果的准确性和可靠性,制定了相应的测量规范。
以下是二等水准测量规范的一些主要内容。
一、设备要求1.水准仪:应具备高精度和良好的稳定性,常用的有电子水准仪和气泡式水准仪。
2.测量标尺:应具备较高的刻度精度,常用的有金属标尺和玻璃标尺。
3.固定基准点:应选取稳定、不易受影响的地点作为基准点,如高耸建筑物或稳固的岩石。
二、测量方法1.基线测量:选取合适的基线进行测量,基线的长度应满足测量精度的要求。
测量时,应避免测量基线两端同时受到显著的地面变形或振动影响。
2.支点设置:在测量线上设置一系列支点,支点应均匀分布,并且要有足够的稳定性。
3.望远镜高差观测:连续观测不同支点间的高差值,并记录观测结果。
观测中,应注意仪器垂直度和视线稳定性的保持。
4.误差控制:应根据测量的具体情况,合理选择控制误差的方法,如观测重复、平差处理等。
三、测量精度要求1.望远镜高差观测的精度要求为±(0.02+0.001H)毫米,其中H 为测量高差的高程差值。
2.基线测量的相对误差要求为0.003%,即测得的基线长度误差不得超过标称长度的0.003%。
3.测量结果平差后,应控制闭合差小于基准误差的10倍。
四、数据处理1.测量数据的处理应采用适当的数理统计方法,以提高测量结果的准确性。
2.测量结果的计算和处理应利用专业的测量软件或工具,避免人为误差的引入。
3.测量结果应进行审查,对异常值和明显偏差进行排除和修正。
五、报告和记录1.二等水准测量的结果应编制成测量报告,报告中应包含测量方法、观测数据、误差分析和结果计算等内容。
2.测量数据和相关资料应进行归档存储,以备后续参考和查询。
总之,二等水准测量规范是保证测量结果准确可靠的重要依据,测量人员在进行测量工作时应严格遵守规范要求,以确保测量结果的科学性和可靠性。
二等水准测量方案
二等水准测量方案一、测量目的。
咱为啥要搞这个二等水准测量呢?就是要精确测定两点之间的高差,为各种工程建设(像盖大楼、修大桥啥的)、地形测绘还有地壳形变监测等提供超级准确的高程数据。
二、测量仪器设备。
1. 水准仪。
咱得挑个好的水准仪,精度得高,就像找个靠谱的伙伴一样。
水准仪的i角误差要在规定范围内,不然测出来的数据就跟喝醉了酒似的,不靠谱。
2. 水准尺。
水准尺得笔直,刻度清晰得就像大晴天看东西一样。
而且尺子得有足够的稳定性,别风一吹就晃悠,那可不行。
三、测量人员安排。
1. 观测员。
这可是个关键角色,得眼神儿好,能精确地瞄准水准尺上的刻度。
就像狙击手瞄准目标一样,不能有半点马虎。
而且要熟悉水准仪的操作,各种按钮、旋钮都得摸得门儿清。
2. 记录员。
这个小伙伴得细心,像照顾小宝贝一样对待每一个测量数据。
记录的时候要准确、及时,不能把数据记错或者漏记。
要是记错一个数,那可能就像多米诺骨牌一样,后面的结果都跟着错了。
3. 扶尺员。
虽然这个活儿看起来简单,但是责任重大。
得把水准尺扶得稳稳当当的,像个坚强的卫士一样。
要是尺子晃了,那观测员就没法好好读数了,整个测量工作就得重来。
四、测量路线规划。
1. 选线原则。
要尽量沿着平坦、交通便利的地方走。
就像我们出门旅游选路一样,总不能专挑那些坑坑洼洼、不好走的路吧。
而且要避开那些容易发生震动(像工厂、铁路旁边)或者地面沉降不稳定的区域。
2. 点的设置。
在路线上要合理设置水准点,就像在旅途中设置一个个小驿站一样。
水准点要牢固,标记要清晰,方便下次测量的时候能准确找到。
五、测量步骤。
1. 仪器安置。
观测员先找个合适的地方把水准仪架好,就像给水准仪找个舒服的“小窝”。
要确保三脚架稳固,水准仪安装水平。
这就好比盖房子要打个坚实的地基一样,基础不牢,地动山摇啊。
2. 观测顺序。
按照后前前后的顺序观测。
为啥这么个顺序呢?这就像做事要有个条理一样,这样可以减少误差。
先观测后面的水准尺,再观测前面的,然后再反过来观测一次前面和后面的,这样能相互校验。
二等水准测量教学提纲
二等水准测量沉降观测(二等水准测量)实训一、目的1、通过一条水准环线的施测,掌握二等精密水准测量的观测和记录,使所学知识得到一次实际的应用。
2、熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规程。
二、要求1、熟悉D S1型水准仪的构造及使用方法,铟瓦尺的读数方法及掌握测量过程中的技术要领;2、掌握计算环线闭和差。
三、仪器及工具D S1型精密水准仪一台,铟瓦水准尺一对,尺垫一副,扶杆四根,50m皮尺一把,记录板一块,自备铅笔,小刀和记录手薄。
1、精密水准仪的构造精密水准仪主要用于国家一、二等水准测量和高精度的工程测量中,例如建筑物沉降观测,大型精密设备安装等测量工作。
精密水准仪的构造与D S3水准仪基本相同,也是由望远镜、水准器和基座三部分组成。
其不同之点是:水准管分划值较小,一般为10"/2m m;望远镜放大率较大,一般不小于40倍;望远镜的亮度好,仪器结构稳定,受温度的变化影响小等。
为了提高读数精度,精密水准仪设有光学测微器,如所示是其工作原理示意图,它由平行玻璃板、传动杆、测微轮和测微尺等部件组成。
平行玻璃板装置在望远镜物镜前,其旋转轴与平行玻璃板的两个平面相平行,并与望远镜的视准轴成正交。
平行玻璃板通过传动杆与测微尺相连。
测微尺上有100个分格,它与水准尺上一个分格(1c m或5m m)相对应,所以测微时能直接读到0.1m m(或0.05m m)。
当平行玻璃板与视线正交时,视线将不受平行玻璃板的影响,对准水准尺上B处,读数为146(c m)+a。
转动测微带动传动杆,使平行玻璃板绕旋转轴俯仰一个小角,这时视线不再与平行玻璃板面垂直,而受平等玻璃板折射的影响,使得视线上下平移。
当视线下移对准水准尺上146c m分划时,从测微分划尺上可读出a 的数值。
如所示是我国北京测绘仪器厂生产的D S1级水准仪,光学测微器最小读数为0.05m m。
2、精密水准尺的构造精密水准仪必须配有精密水准尺。
这种水准尺一般都是在木质尺身的槽内,引张一根因瓦合金带。
DNA03电子水准仪二等水准测量资料讲解学习
∑后视读数= -)∑前视读数=
∑平均高差=
测段小结
一测段的往返测结束后,计算下列数值。 测段距离: D中=(D往+D返)/2 往返测高差闭合差f h: fh =h往+h返 若高差闭合差符合限差要求,则计算往返测高差平均值: h均=(h往-h返)/2
技术要求
水准测量主要技术要求 (工程测量规范GB5026-93)
等级
路线总长
仪器 水准尺
观测次数
高差闭合差
(km) 型号
与已知点联测 附合或环线 平地 (mm)山地 (mm)
二等 三等 四等
≤50 ≤16
DS1 因瓦 DS1 因瓦 DS3 双面 DS3 双面
往返各一次 往返各一次
往返各一次 4 L
往一次
12 L
往返各一次
-
4 n
往返各一次 往一次 20 L 6 n
功能
按FNC键,调出功能菜单。 测试:只测不记录。 查看:显示最后一次测量结果。 编码:输入编码。 点号:输入运行自动点号的起始 值和递增量。 输入:人工输入测量值。水准尺 读数和距离。 选择 4 (点号)
【功能】
1 测试 2 查看 3 编码 4 点号
5 输入
【点号】
Running PtID
记 录 计 算(技能鉴定)
水准测量手簿
仪器型号:____D__N__A__0_3_________
测站 编号
点号
后视距离 前视距离 后视读数 前视读数
a1
b1
视距差d
∑d
后视读数 前视读数
a2
b2
a 1- a 2 (mm)
b 1- b 2 (mm)
高差(h 1) (m)
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二等水准测量沉降观测(二等水准测量)实训一、目的1、通过一条水准环线的施测,掌握二等精密水准测量的观测和记录,使所学知识得到一次实际的应用。
2、熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规程。
二、要求1、熟悉D S1型水准仪的构造及使用方法,铟瓦尺的读数方法及掌握测量过程中的技术要领;2、掌握计算环线闭和差。
三、仪器及工具D S1型精密水准仪一台,铟瓦水准尺一对,尺垫一副,扶杆四根,50m皮尺一把,记录板一块,自备铅笔,小刀和记录手薄。
1、精密水准仪的构造精密水准仪主要用于国家一、二等水准测量和高精度的工程测量中,例如建筑物沉降观测,大型精密设备安装等测量工作。
精密水准仪的构造与D S3水准仪基本相同,也是由望远镜、水准器和基座三部分组成。
其不同之点是:水准管分划值较小,一般为10"/2m m;望远镜放大率较大,一般不小于40倍;望远镜的亮度好,仪器结构稳定,受温度的变化影响小等。
为了提高读数精度,精密水准仪设有光学测微器,如所示是其工作原理示意图,它由平行玻璃板、传动杆、测微轮和测微尺等部件组成。
平行玻璃板装置在望远镜物镜前,其旋转轴与平行玻璃板的两个平面相平行,并与望远镜的视准轴成正交。
平行玻璃板通过传动杆与测微尺相连。
测微尺上有100个分格,它与水准尺上一个分格(1c m或5m m)相对应,所以测微时能直接读到0.1m m(或0.05m m)。
当平行玻璃板与视线正交时,视线将不受平行玻璃板的影响,对准水准尺上B处,读数为146(c m)+a。
转动测微带动传动杆,使平行玻璃板绕旋转轴俯仰一个小角,这时视线不再与平行玻璃板面垂直,而受平等玻璃板折射的影响,使得视线上下平移。
当视线下移对准水准尺上146c m分划时,从测微分划尺上可读出a 的数值。
如所示是我国北京测绘仪器厂生产的D S1级水准仪,光学测微器最小读数为0.05m m。
2、精密水准尺的构造精密水准仪必须配有精密水准尺。
这种水准尺一般都是在木质尺身的槽内,引张一根因瓦合金带。
在带上标有刻划,数字注在木尺上。
精密水准尺的分划值有1c m如图(a)和0.5c m如图(b)两种,D S1级水准仪配套用的精密水准尺,为0.5c m分划,该尺只有基本分划而无辅助分划。
左面一排分划为奇数值,右面一排分划为偶数值;右边注记为米数,左边注记为分米数。
小三角形表示半分米处,长三角形表示分米的起始线。
厘米分划的实际间隔为5m m,尺面值为实际长度的两倍;所以,用此水准尺观测高差时,须除以2才是实际高差值。
四、精密水准仪的使用方法水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。
一、安置水准仪打开三脚架并使高度适中,目估使架头大致水平,检查脚架腿是否安置稳固,脚架伸缩螺旋是否拧紧,然后打开仪器箱取出水准仪,置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。
二、粗略整平粗平是借助圆水准器的气泡居中,使仪器竖轴大致铅垂,从而视准轴粗略水平。
在整平的过程中,气泡的移动方向与左手大拇指运动的方向—致。
三、瞄准水准尺首先进行目镜对光,即把望远镜对着明亮的背景,转动目镜对光螺旋,使十字丝清晰。
再松开制动螺旋,转动望远镜,用望远镜筒上的照门和准星瞄准水准尺,拧紧制动螺旋。
然后从望远镜中观察;转动物镜对光螺旋进行对光,使目标清晰,再转动微动螺旋,使竖丝对准水准尺。
当眼睛在目镜端上下微微移动时,若发现十字丝与目标影像有相对运动,这种现象称为视差。
产生视差的原因是目标成像的平面和十字丝平面不重合。
由于视差的存在会影响到读数的正确性,必须加以消除。
消除的方法是重新仔细地进行物镜对光,直到眼睛上下移动,读数不变为止。
此时,从目镜端见到十字丝与目标的像都十分清晰。
四、精平与读数眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡,右手转动微倾螺旋,使气泡两端的像吻合,即表示水准仪的视准轴已精确水平。
这时,即可用十字丝的中丝在尺上读数。
现在的水准仪多采用倒像望远镜,因此读数时应从小往大,即从上往下读。
先估读毫米数,然后报出全部读数。
精平和读数虽是两项不同的操作步骤,但在水准测量的实施过程中,却把两项操作视为一个整体;即精平后再读数,读数后还要检查管水准气泡是否完全符合。
只有这样,才能取得准确的读数。
精密水准仪的操作方法与一般水准仪基本相同,不同之处是用光学测微器测出不足一个分格的数值。
即在仪器精确整平(用微倾螺旋使目镜视场左面的符合水准气泡半像吻合)后,十字丝横丝往往不恰好对准水准尺上某一整分划线,这时就要转动测微轮使视线上、下平行移动使十字丝的楔形丝正好夹住一个整分划线,如所示,被夹住的分划线读数为1.97m。
视线在对准整分划过程中平移的距离显示在目镜右下方的测微尺读数窗内,读数为1.50m m。
所以水准尺的全读数为1.97+0.0015=1.9715m,而其实际读数是全读数除以2,即0.98575m。
五、观测时间及气象条件水准观测应在标尺分化线成像清析而稳定时进行。
下列情况下不应进行观测:a)日出后及日落前30m i n内;b)太阳中天前后各约2h内(可根据地区、季节及气候情况,适当增减,最短间歇时间不短于2h);c)标尺分划线影像剧烈跳动时;d)气温突变时;e)风力过大而使标尺及仪器不能稳定时。
六、实习步骤1、人员组成精密水准观测组由6-7人组成,具体分工是:观测一人,记录一人,扶尺二人,量距二人。
2、限差及作业规定(1)、视线高度不得低于0.5m,视线长度一般取不大于50m,前后视距差应小于1m。
测段距离累积差小于3m。
(2)、一测段的测站数布置成偶数,仪器和前后标尺应尽量在一条直线上。
(3)、观测时要注意消除视差,气泡严格居中,各种螺旋均应旋进方向终止。
(4)、视距读至1m m,基辅分划读至0.1m m,基辅高差之差≤0.6m m。
(5)、上丝与下丝的平均值与中丝基本分划之差,对于0.5c m刻划标尺应≤1.5m m,对于1.0c m刻划标尺应≤3.0m m。
(6)、各项记录正确整齐,清晰,严禁涂改。
原始读数的米、分米值有错时,可以整齐地划去,现场更正,但厘米及其以下读数一律不得更改,如有读错记错,必须重测,严禁涂改。
(7)、每一站上的记录、计算待检查全部合格后才可迁站。
(8)、测完一闭合环计算环线闭合差,其值应小于±4√Lm m,L为环线长度,以公里为单位。
3、观测程序精密水准测量中采用如下的观测程序:往测奇数站的观测程序为:后前前后往测偶数站的观测程序为:前后后前返测奇数站的观测程序为:前后后前返测偶数站的观测程序为:后前前后在一个测站上的观测步骤(以往测奇数站为例)为:(1)、首先将仪器粗略整平。
首先,将三脚架放置平稳,尽量使三脚架的承台水平,测站在松软土质条件下的,应用脚将三脚架的三个脚踩入泥土中,使其平稳,其次,将仪器置于三脚架承台上,用固定螺母固定,使其不能移动,第三,粗平,将粗平水准管的其中一个与水准仪基座的一边保持平行,调节水准管与基座齐平一边的两个脚螺旋,使水准管气泡居中,然后,调节另一个脚螺旋,使另一侧的粗平水准管气泡居中,最后,转动照准部,检验两个粗平水准管气泡是否居中,不居中继续调节,若居中则进行下步操作;(2)、瞄准。
望远镜对准后视水准标尺,转动倾斜螺旋使符合水准气泡两端影像分离不得大于3m m,用上、下视距丝平分水准标尺的相应基本分划读取视距。
读数时标尺分划的位数和测微器的第一位数共四个数字要连贯出。
(3)、接着转动倾斜螺旋使气泡影像精密符合,并转动测微螺旋使楔形丝照准基本分划,读分划线三位数和测微器三位数。
(4)、旋转望远镜照准前视水准尺,使气泡精密居中,用楔形丝照准基本分划并读数,然后按下、上丝视距丝读取视距。
(5)、用楔形丝对准辅助分划进行读数。
(6)、再转向后视标尺,转动倾斜螺旋使气泡影像精密符合,进行辅助分划的读数。
至此一个测站的观测工作结束。
以上为奇数的后-前-前-后观测程序,偶数站的观测程序为前-后-后-前。
4、间歇与检测(1)观测间歇时,最好在水准点上结束。
否则,应在最后一站选择两个坚稳可靠、光滑突出、便于放置标尺的固定点,作为间歇点。
如无固定点可选择,则间歇前应对最后两测站的转点尺桩(用尺台作为转点尺承时,可用带三个带帽钉的木桩)做妥善安置,作为间歇点。
(2)间歇后应对间歇点进行检测,比较任意两尺承点间歇前后所测高差,若符合限差要求,即可由此起测,若超过限差,可变动仪器高度再测一次,如仍超过限差,应从上一水准点起测。
(3)检测成果应在计算手簿中保留,但计算高差时不采用。
七、外业计算水准测量外业计算的项目:a)外业手簿的计算;b)外业高差和概略高程表的编算;c)每千米水准测量偶然中误差的计算;d)附合路线与环线闭合差的计算;e)每千米水准测量全中误差的计算。
1、外业高差和概略高程表的编算(略)2、偶然中误差的计算在测量时,即使排除了产生系统误差的因素(实际上不可能也没有必要绝对排除),进行了精心的观测,仍然会存在一定的误差,这类由于偶然的或不确定的因素所造成的每一次测量值的无规则变化(涨落),叫做偶然误差,或随机误差。
由于实践和理论证明,观测误差服从正态分布,为了衡量误差分布的密集或离散的程度,对一系列带有偶然误差的观测值,运用概率统计的方法来消除他们之间的不均值,求出未知量的最可靠值,评定测量成果的精度和质量,测量上就引入了统计学中的标准差,把它称为中误差,测角、测边和测高差都有中误差,但只有高程才有全中误差。
每千米水准测量偶然中误差M△按下列计算式计算:M△=±√[△△/R]/4*N式中△----测段往返测高差不符值,单位为毫米(m m);R-----测段长度,单位为千米(k m)N-----测段数3、全中误差的计算根据环线闭合差和相应环的水准路线周长而计算的中误差,也称水准测量每千米距离的高差中数的全中误差。
每千米水准测量全中误差M w按下列计算式计算:M w=±√[W W/F]/N式中W---经过各项改正后的水准环闭合差,单位为毫米(m m);F----水准环线周长单位为千米(k m)N-----水准环数4、平差的计算每测完一个闭合水准路线后,会累计产生一个误差,计算该误差是否在误差允许范围内后,如果不满足,应重新测量这一闭合水准线路,如果误差在允许范围内,则需要将误差平均到每个测站上,即平差。
二等水准测量允许误差采用下列公式计算f允=4√L------L为闭合水准线路长度,单位K M 平差采用下列公式计算N i=-F实*L i/LN i为第i站平差数, F实为闭合水准路线实际误差数, L i为第i站长度,L为闭合水准路线总长度。
八、注意事项1、观测前30m i n,应将仪器置于露天阴影下,使仪器与外界气温趋于一致;2、在连续各测站上安置水准仪三脚架时,应使其中两脚与水准路线的方向平行,而第三脚轮换置于测量方向的左侧和右侧;3、除路线转弯外,每一测站上仪器与前后标尺的三个位置应尽量在一条直线上;4、不应为了增加标尺读数而将尺桩(台)安置在壕坑中;5、在观测中,不允许为通过限差规定而凑数,以免成果失去真实性;6、记录员除了记录和计算外,还必须检查观测条件是否合乎规定,限差是否满足要求,否则应及时通知观测员重测。