任务三微倾式水准仪的检验与校正工作概要

任务三微倾式水准仪的检验与校正
1.能说出测量误差及其分类。

2.能区分仪器误差、观测误差、外界条件的影响
3.能判断系统误差和偶然误差。

4.能查阅相关资料，解释水准仪各轴线应满足的几何关系。

5、能解释圆水准器检验的目的
6能进行圆水准器的检验与校正
7、能解释十字丝检验的目的
8、能进行十字丝的检验与校正。

9、能解释水准管轴检验的目的
10、能进行水准管轴的与检验与校正
◎◎四竺匚
18学时
倒盘三作憾雌
水准仪在出厂前都经过严格检校，均能满足下列条件：
(1)圆水准器轴L L平行于竖轴VV。

(2)十字丝横丝垂直于竖轴。

(3)水准管轴LL平行于视准轴CC。

但由于仪器在长期使用和运输过程中受到震动和碰撞等原因，使上述各轴线之间的关系可能发生变化。

为保证测量成果的质量，必须对水准仪进检验校正
在接受工作任务后，应首先了解工作场地的环境、设备管理要求，穿着符合劳保要求的服装，在老师的指导下，读懂图纸、分析出加工工艺步骤、正确使用工量具、按图样要求，采用划线、錾削、锯割、锉削、孔加工、抛光以及简单的热处理等加工方法，使用游标卡尺、角尺、直尺、进行检测，独立完成榔头制作，并能按现场管理规范要求清理场地，归置物品，按环保要求处理废弃物。

学习活动1 认知仪器误差（4学时）
学习活动2 圆水准器检验与校正（4学时）
学习活动3 十字丝的检验与校正（4学时）
学习活动4学智活动校父学认知仪器误差
能说出测量误差及其分类。

能区分仪器误差、观测误差、外界条件的影响
能判断系统误差和偶然误差。

能查阅相关资料，解释水准仪各轴线不能满足条件时，对水准测量的影响。

建议学时；6学时
中方习仁备］
仪器：DS3水准仪
工具：三脚架、水准尺
计算机
资料：关于水准测量的资料教学多媒体、展示板、教材
1、查阅质料了解误差来源：水准测量中产生的误差包括_______ 及
_________________ 的误差三个方面。

2、仪器误差
(1)望远镜视准轴与水准管轴不平行误差。

仪器经过校正后，还会留有残余误差；仪器长期使用或受震动，也会使两轴不平行，这种误差属于系统误差，该项误差的大小，与仪器至水准尺的距离成正比。

因此，只要在观测时，将仪器安置在 ________________ 处，即
可消除该项误差的影响。

(2)水准尺误差。

水准尺误差包括、分划误差和。

观测前应对水准尺检验后方可使用，水准尺零点误差可在每个测段中设偶数站的方法来消除。

3、观测误差
(1)整平误差。

在水准尺上读数时，水准管轴应处于水平位置，如果精平仪器时，水准管气泡没有精确居中，则水准管轴有一微小倾角，从而引起 _______________ 而产生误差。

例如，设水准管分划值r=20〃/2ram,视线长度为100m,如果气泡偏离中央0. 5格，则引起的读数误差为：0. 5X20X100X103/206 265：5mm
(2)读数误差。

由于视差和估读毫米数的误差，其与人眼的分辨力、望远镜的放大倍数及视线的长度有关，所以要求望远镜的放大倍率在20倍以上，视线长度一般不得超过米。

(3)水准尺倾斜误差。

测量时水准尺应扶直，当水准尺倾斜时，其读数总比尺子竖直时的读数____________ ,而且，视线越_______ ,水准尺倾斜引起的读数误差越大，所以在
高差大、读数大时，应特别注意将尺扶直。

测量时可以采用“摇尺法”读数，在读数时，
扶尺者将尺子缓缓向前后、俯仰摇动，尺上的读数也会缓缓改变，观测者读取尺上读
数，即为尺子竖直时的读数。

4、外界条件的影响
(1)仪器下沉的影响。

由于测站处土质松软使仪器下沉，视线降低，从而引起高差误差。

减小这种误差的办法可采用：一是尽可能将仪器安置 __________ 处，并将脚架踏实；
二是________ ，尽量缩短前、后视读数时间差；三是采用的观测程序。

(2)转点下沉的影响。

仪器搬到下一站尚未读后视读数一段时间内，转点下沉，使该站后视点读数,从而引起高差误差。

所以，应将转点设在坚硬的地方，或用。

(3)地球曲率和大气折光的影响。

一般情况下，由于越靠近地面，空气密度越大，视线通过不同密度的介质而产生，所以，实际上视线并不水平而呈弯曲状，这是大气折光的影响；消除地球曲
率和大气折光的影响，同样应采用前、后视距，这样在计算高差时可将其消除或减弱。

(4)温度影响。

水准管受热不均匀，使气泡向的方向移动。

因此，观测时应
注意给仪器撑伞遮阳，避免_____________ 。

-1评价与俎
级专业课题完成情况年月日
学习活动2圆水准器检验与校正
1、查阅相关资料，解释水准仪各轴线应满足的几何关系。

2、看懂水准仪轴线示意图
3、在水准仪实物上指出水准仪各轴线。

4、准测量原理，在进行水准测量时，水准仪必须提供一条
出两点的高差。

为此水准仪各轴线应满足的几何关系：
(1)圆水准器轴L L 平行于竖轴VV 。

(2)十字丝横丝垂直于竖轴。

(3)水准管轴LL 平行于视准轴CC 。

5、圆水准器的检验与校正
(1)检验目的：使圆水准器轴平行于仪器的竖轴。

如下图当水准轴不平行于竖轴时：能查阅相关资料，解释水准仪各轴线应满足的几何关
系。

能看懂水准仪轴线示意图
能在水准仪实物上指出水准仪各轴线
能解释圆水准器检验的目的
能进行圆水准器的检验与校正
仪器：DS3水准仪
工具：三脚架、水准尺
计算机
资料：关于水准测量的资料
教学多媒体、展示板、教材
视线，才能正确地测
(2)检验方法：架设仪器，转动脚螺旋使圆水准器气泡居中，此时，圆水准器轴L，L 处于垂直位置。

然后将仪器绕竖轴旋转180。

，如果圆水准器气泡仍然居中，则表明条件满足；若条件不满足，则需要校正。

(3)校正方法。

如果圆水准器轴L，L，不平行于竖轴时，如上图中(a)所示，当圆水准器气泡居中时，圆水准器轴处于竖直位置，而竖轴却偏离竖直方向a角。

将仪器绕竖轴转180 度，此时气泡偏垂直方向2a如上图中(b)。

校正时先拧松圆水准器下部中间的固定螺丝，然后调整圆水准器下部的三个校正螺丝如下图，使气泡向中心位置移动到偏离量的一半偏离量的另一半用三个脚螺旋调整，最终使气泡居中这种检验校正需要重复数次，直到圆水准器旋转到任何位置气泡都居中为止，最后应注意拧紧固定螺丝。

圆水准器校正螺丝
髻"评田与分析
级专业课题完成情况
年月日学习活动3 十字丝的检验与校正
能查阅相关资料，解释十字丝应满足的几何关系。

能解释十字丝检验的目的
能进行十字丝的检验与校正
建议学时；4学时
仪器：DS3水准仪工具：三脚架、水准尺计算机
资料：关于水准测量的资料教学多媒体、展示板、教材
1、查阅资料，说出十字丝的概念。

2、讨论：十字丝位置不正确对测量结果的影响。

3、查阅资料理解检验目的：当水准仪整平后，十字丝的横丝应该_______ ，即十字丝横丝应垂直于竖轴。

4、按照下列方法步骤操作，进行检验
（1）、整平仪器，在望远镜中用十字丝交点照准一明显、固定的目标P，拧紧水平制动螺旋，慢慢转动水平微动螺旋，从目镜中观察目标P移动，若目标P始终在十字丝横丝上移动，如下图（a）（b）所示则条件满足，不需校正；
（2）、若目标P不在横丝上移动，而发生偏离，如下图（c）（d）所示，则说明条件不满足而
需要校正。

(3)、校正方法。

由于十字丝装置的形式不同，校正方法也有所不同。

通常是卸下目镜处十字丝环外罩，松开目镜筒固定螺丝。

如下图所示，按横丝倾斜的反方向，微微转动十字丝环，再作检验，直到满足要求为止。

最后再旋紧被松开的固定螺丝。

目镜筒固定婵蛛
目镣,
/I评均与分析
级专业课题完成情况
学习活动4 水准管轴的检验与校正
能查阅资料解释水准管及水准管轴能解释水准管轴检验的目的能进行水准管轴的与检验与校正建议学时6学时
仪器：DS3水准仪工具：三脚架、水准尺计算机
资料：关于水准测量的资料教学多媒体、展示板、教材
1、查阅资料解释水准管及水准管轴的含义？
2、水准管轴的检验目的？
使水准管轴于望远镜的视准轴。

使不同________________________________ 测得的同一点高程小于3mm。

普通水准仪应经常注意水准管轴的检验，当经常出现在远距离和短距离施测同一点的高程超过 ________ 以上时，应对水准仪进行水准管轴平行于视准轴的检验、
校正，即水准仪的角检查。

3、按如下方法步骤进行检验：如下图
水准管轴平行于视准轴的检睑
(1)、选择相距约D=100m的两点A和B,A\B两点应选在坚实且互相通视的地方。

(2)、将仪器安置在距A\B两点等远处，测出两点的正确高差距切=鼠为了防止错误和提高精度，应用不同的仪器高观测两次，两次高差的较差小于2毫米时，取两次高差的平均值作为正确高差h.
(3)、然后移仪器置于距A尺(或B尺)2〜3m处，再测A\B两点间高差，因仪器离A点很近，故可以忽略i角对a2的影响，A尺上的读数a2可以视为水平视线的读数。

因此视线水平时的前视读数b2可以根据已知高差h和A尺读数a2计算求得：b2=a2-h.如果望远镜瞄准B点尺，视线精平时的读数枚2与b2相等，则条件满足。

如果i角=((b 2-b2)：D)X p ”的绝对值大于20”时，则仪器需要校正。

式中：D为A\B 间距，p " =206265，,。

4、按下列方法步骤进行校正：
(1)保持仪器不动，转动微倾螺旋使十字丝横丝对准4尺上应有的读数a,此时视准轴处于水平位置，而水准管气泡不居中了，用校正拨针旋松水准管一端的左侧或右侧的一个固定螺丝，然后拨动水准管的上、下校正螺丝(如图下所示)，直至气泡居中为止。

最后要拧紧左侧或右侧的前面松开的那个固定螺丝。

水准管校正螺丝
(2)、在拨动校正螺丝时，首先要弄清是抬高还是降低靠近目镜一端的水准管。

(3)、注意：对待这种成对的校正螺丝，在拨动上、下校正螺丝时应“先松后紧;'否则容易损坏校正螺丝。

e I评价与分更)
级专业课题完成情况
年月日。