四等水准测量计算(精)
三四等水准测量计算程序
三四等水准测量计算程序在进行三、四等水准测量时，需要进行一系列的计算来确定高程差和坐标的测量结果。
以下是一个用于三、四等水准测量计算的程序，示例中使用的是简化的计算方法。
首先，我们需要定义一些变量：-P：已知点的高程-D：中间点的读数差-S：视线长度-T：观测仪器常数-L：目标点的高程差-B：倒角仪观测的读数差-C：倒角仪的常数-H：目标点的高程-R：目标点基准高程程序计算的步骤如下：1.计算中间点的高程差：-L=D+((P-D)*S/T)2.计算目标点的高程：-H=(B/100)*C3.计算目标点的绝对高程：-R=P+L+H通过上述计算步骤，可以得出目标点的绝对高程。
下面是示例程序的代码：```python#定义已知点的高程P=100.0#定义中间点读数差D=2.0#定义视线长度S=50.0#定义观测仪器常数T=100.0#定义目标点读数差B=5.0#定义倒角仪常数C=0.6#计算中间点的高程差L=D+((P-D)*S/T)#计算目标点的高程H=(B/100)*C#计算目标点的绝对高程R=P+L+H#输出结果print("目标点的绝对高程为：", R)```上述程序中假设已知点的高程为100.0，中间点的读数差为2.0，视线长度为50.0，观测仪器的常数为100.0，倒角仪的读数差为5.0，倒角仪的常数为0.6、通过计算，得出目标点的绝对高程为107.0。
这只是一个简化的示例程序，实际应用中还需要考虑更多的因素和计算步骤。
同时，还需要注意测量过程中的误差与精度要求。
在实际的三、四等水准测量中，还会涉及到更多的数据处理和参数调整，程序的实现也会更加复杂。
因此，需要根据具体的测量任务和要求进行适当的修改和完善。
四等水准测量内业计算
四等水准测量内业计算
6.计算改正后的高差
(1)计算方法 改正后的高差=测段高差hi +高差改正数vi
四等水准测量内业计算
(2)计算改正后的高差及其总和
测段
BM-A～1 1～2 2～3
3～BM-B ∑
测段高差(m) +2.331
高差改正数 (mm)
-8
+2.813
-10
-2.244
-9
+1.430
测段距离 测段高差 高差改正数 水准点高程
0.1 km
0.001 m
0.001 m
0.001 m
测段距离较短时，可根据实际情况取至0.01km。
四等水准测量内业计算
6.内业计算的步骤和方法
①绘制水准路线略图 ②计算路线长度(或测站数)和高差总和 ③计算差闭合差 ④计算高差闭合差的限差 ⑤高差闭合差的分配 ⑥计算改正后的高差 ⑦计算待定点的高程
+2.813 2.1km
-2.244
2
1.7km
3
+1.430 2.0km
BM-B HB=49.579m
四等水准测量内业计算
2.计算路线长度(或测站数)和高差总和
(1)水准路线长度的计算 水准路线长度L=∑Li
Li ——测段距离，等于测段前、后视距的总和。
本例L=1.6+2.1+1.7+2.0=7.4 km
vi
fh n
ni (山地)
产生高差闭合差是因为高差的观测值存在误差。
高差观测值的误差与测段的距离(或测站数)成正比。
四等水准测量内业计算
高差改正数应满足下式：
vi fh
由于高差改正数只能取到0.001m，而长测段的误 差相对较大，当上式不能满足时可将余数分配到长测 段对应的高差改正数中。
四等水准测量填写示例及计算说明
班级名称：路线名称：计算者姓名：
四等水准点高程计算表
水准路线示意图
计算说明
1.注意计算表格中的数据取位，相关取位要求参考表中每个数据取位，这就是正确取位；
2.此路线为闭合路线，高差闭合差计算方法为：1
n
h i i
f h ==
∑， 高差闭合差限差计算公式为：限=20L h f ±限h h f f ≤，此次水准路线测量为合格；
3.改正数计算原理是以每个测段路线长度为权，反号分配高差闭合差，改正数计算公式为：
1
n
i h i V f ==-∑ 1
h i i n
i i
f V S S ==-
⋅∑ ，每个改正数要求精确到0.001m ，采用四舍五入的方法取舍，经
过取舍和调整，最后一定确保
1
n
i h i
V f ==-∑，这样才说明计算正确；
4.从已知1号点开始计算，最后再次闭合到1号点，确保计算闭合，即等于72.000m
四等水准测量手薄
班级：路线编号：观测者：记录者：
四等水准点高程计算表
班级名称：路线名称：计算者姓名：。
四等水准测量计算
四等水准测量计算四等水准测量是一种常用的地理和测量技术，可用于测量地表高程。
它常用于大范围的高程控制和工程设计中，具有精度较高、操作相对简便等优点。
本文将详细介绍四等水准测量的计算方法，并从基本公式到误差计算逐一进行阐述。
H1-H2=Δh1-Δh2+ΔH其中，H1和H2为两个相邻测站的高程，Δh1和Δh2为同一测站的相应高差观测值，ΔH为测站之间的水准差。
步骤1：将所有的高差观测值进行平差，得到修正数。
步骤2：将修正数与相应的高差观测值相加，得到修正的高差观测值。
步骤3：根据修正的高差观测值计算出每个测站的高程。
步骤4：利用测站高程和测站之间的水准差计算出所有测站的高程。
接下来，我们将逐一详细介绍每个步骤。
步骤1：平差高差观测值平差是四等水准测量中重要的一环，其目的是消除观测误差，提高测量精度。
常用的平差方法有最小二乘平差和中误差法。
最小二乘平差是基于误差方程的求解方法，可用于综合各种观测误差。
中误差法则是基于测量误差的分布规律，以中误差为准则进行高差观测值的平差。
步骤2：修正高差观测值修正数是通过平差结果与原始观测值相加得到的。
修正数的作用是使观测值与平差结果保持一致。
修正方法有常数法和距离比法，其中常数法适用于程控测量，而距离比法适用于自由网孔的高差观测。
步骤3：计算测站高程根据修正的高差观测值，可以计算每个测站的高程。
对于起始测站，需给定一个已知高程值，然后根据公式H2=H1-Δh1+Δh2计算出第二个测站的高程。
依次类推，可以计算出每个测站的高程。
步骤4：计算所有测站的高程根据测站之间的水准差，可以计算出所有测站的高程。
假设第一个测站的高程已知为H1，测站之间的水准差为ΔH，那么第二个测站的高程可以通过公式H2=H1-ΔH计算出来，依次类推，可以计算出所有测站的高程。
以上就是四等水准测量的计算方法。
在实际应用中，还需注意测量误差的评定和控制，以确保测量结果的精度。
常见的误差有人为误差、仪器误差、环境条件变化引起的误差等。
四等水准测量计算表
-1.6 517.8
高差中数合计 高差中数累计
-1.9195 -1.9195
测量:
记 录:
计算:
监理工程 师:
日期：
四等水准测量记录、计算表（双面尺法）
施工单位：中铁十一局集团第三工程有限公司
监理单位：长沙华南交通工程咨询监理公司
测站编 号
后 上丝 尺 下丝
后视距 视距差d
前 上丝 尺 下丝
前视距 ∑d
30
0
前4687
0
后-前
0
-1.6
后4687
31
0
前4787
0
后-前
0
-1.6
后4787
32
0
前4687
0
后-前
0
-1.6
标尺读数
黑面
（3） （6） （15）
红面
（8） （7） （16）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
K+黑红
高差中数
（14） （13） （17） （18）
4687 4787 -100
0
-1.6
后4687
51
0
前4787
0
后-前
0
-1.6
后4787
52
0
前4687
0
后-前
0
-1.6
后4687
53
0
前4787
0
后-前
0
-1.6
后4787
54
0
前4687
0
后-前
0
四等水准测量计算
后 B 前 A 后-前 后 A 前 B 后-前 后 B
1660 1753 -93 1959 1732 227
6451 6439 12 6647 6518 129
-4
1
-5
-1 1 -2
-90.5
228
后 B A
45
前 A
0 0
0 -2.3
后-前 后 A
0
0
4787 4687 100 4687 4787 -100 4787 4687 100 -99 101 -200 4787 4687 100 101 301 -200 4787 4687 100 301 501 -200 4787 4687 100 501 701 -200 4787 4687 100 701 901 -200 101 -100 201
5978 4998 980 5302 6579 -1277 6520 6124 396 5962 6180 -218 6553 5729 824 7376 5115 2261 6593 5467 1126 7608 7038 570 7038 7608 -570 5196 7223 -2027 5270 6429 -1159 5886 6003 -117 5625 6639 -1014 6714 6129 585 5867 6199 -332
340 80 26 0.7 2089 1697 39.2 0.6 1602 1072 53 0.5 1900 1089 81.1 0.7 1289 596 69.3 1.9 854 4 85 2.5 737 625 11.2 1.3 2385 2317 6.8 3.2 2867 2780 8.7 1.3 2565 2511 5.4 1.2 1729 1559 17 1.3 1745 881 86.4 -2.2 2101 1599 50.2 -1.3 1846 1035 81.1 -3.7 1809 1016 79.3 -1.2
四等水准计算
四等水准计算（1）测站计算根据前、后视的上、下丝读数计算前、后视的视距：后视距离:（9）=100×｛（1）－（2）｝前视距离:（10）=100 ×｛（5）－（6）｝计算前、后视距差（11）：（11）=（9）－（10）对于四等水准测量，（11）不得超过±3m计算前、后视距累计差（12）：（12）=上站（12）+本站（11）对于四等水准测量，（12）不得超过±10m后视距离（9）=100×｛（1）－（2）｝=100 ×（1743 － 1292）=45.1m前视距离（10）=100 ×｛（5）－（6）｝= 100 ×（2399 － 1943）=45.6m最大视线长度≤100m。
前、后视距差（11）=（9）－（10）= 45.1－45.6 =－0.5m前、后视距累计差（12）=上站（12）+本站（11）=0 +（－0.5）= －0.5m前、后视距差不得超过±3m；前、后视距累计差不得超过±10m。
（2）水准尺读数检核假设后视红面水准尺K1=4.687m，后视水准尺黑面与红面读数差的检核：（13）=（3）+K1－（4）前视水准尺黑面与红面读数差的检核：（14）=（7）+ K2 －（8） K2 =4.787m对于四等水准测量，读数差不得超过±3mm。
后视水准尺黑面与红面读数差:（13）=（3）+ K1－（4）=1519 +4687－6207 =－1前视水准尺黑面与红面读数差:（14）=（7）+ K2 －（8）=2171+4787－6958 = 0读数差不得超过±3mm。
（3）高差计算与检核按前、后视水准尺红、黑面中丝读数分别计算该站高差：黑面高差（15）=（3）－（7）红面高差（16）=（4）－（8）红黑面高差之差（17）=（15）－【（16）±100】=（13）－（14）对四等水准测量，（17）不得超过±5mm高差中数计算：当上述计算符合限差要求时，可进行高差中数计算：（18）= ｛（15）+ （16）±100 ｝÷2在计算（17）时，如果（15） >（16），则+100；反之，如果（15）<（16），则－100。
四等水准测量的施测与计算
任务
❖ 在校园内布设一条四等水准路线，各小组完成外业 观测和数据计算等任务，上交观测手簿和计算成果。
下丝 距
前尺 前
下丝 距
方向 及
尺号
标尺读数 黑面 红面
K+黑 减红
高差 中数 （m）
备 注
视距差d
∑d
1571
1
1197
后1 前2 后-前
1384 6171
后2
前1 2
后-前
后1
前2 3
后-前
四等水准测量观测手簿
上丝
上丝
测站 编号
后尺 后
下丝 距
前尺
下丝
前距
方向 及
尺号
标尺读数 黑面 红面
K+黑 减红
夹
一、四等水准测量的外业施测
❖ 3.观测人员：仪器操作1人、扶尺2人、记录1人。
一、四等水准测量的外业施测
❖ 4.一测站上水准仪照准双面水准尺的顺序为：
❖ 照准后视标尺黑面，按视距丝、中丝读数； ❖ 照准前视标尺黑面，按中丝、视距丝读数； ❖ 照准前视标尺红面，按中丝读数； ❖ 照准后视标尺红面，按中丝读数。
标尺读数 黑面 红面
K+黑 减红
高差 中数 （m）
备 注
视距差d
∑d
1571
0739
后1
1384
6171 0
1197 1
37.4
0363 37.6
前2 后-前
0551 +0833
5239 -1 +0932 +1
+0.8325
-0.2 2121
-0.2 2196
后2
1934
四等水准测量方法
一、观测方法三四等水准测量仍采用DS3水准仪，水准尺可用双面尺，观测程序可简述为后前前后，即在每个测站上的观测顺序为：1，后视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；2，前视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；3，前视红面，读取中丝读数；4，后视红面，读取中丝读数。
三、四等水准测量的观测和计算次序（表1）四等水准测量观测顺序也可以采用后后前钱，四等水准测量还可采用单面尺进行观测，其观测顺序为后—前—变更仪器高—前—后二、计算与检核的方法1，三等和四等水准测量的技术要求四等水准测量的主要技术指标（表2）2、计算与检核（1）视距计算后视距离：（9）=[(1)-（2）]X100前视距离：(10)=[(4)-(5)]X100前、后视距差：（11）=（9）-（10）前、后视距差（11）之值应符合表2中之规定前、后视距累积差：（12）=前一站的（12）+本站的（11） （12）之值应符合表2中前、后视距累积差的限差要求。
（2）高差计算①同一水准差红面、黑面中丝读数的校核 红、黑面中丝读数差按下式计算：前尺：（13）=（6）+K 前-（7） 后尺：（14）=（3）+K 后-(8)其中：K 前、K 后为水准尺红、黑面的常数差，分别为和。
（13）、（14）之值应符合表2中红、黑面读数差限差的要求。
②计算黑面、红面的高差黑面： （15）=（3）-（6） 红面： (16)=(8)-(7)由于两尺的红面常数差K 分别为和，因此(16)±后才是红面测得的高差。
若后尺为,前尺为，应取“+“号，反之，后尺为，前尺为，则应取”-“号。
校核：(17)=(15)-(16)±=(14)-(13)(17)之值应符合表2中红、黑面所测高差之差的限差要求。
③计算平均高差 平均高差：(18)=21[(15)+(16)±]=(15)- 21(17)=(16)±+(17) (3)测段的最终校核 ①高差部分∑[(3)+(8)]- ∑[(6)+(7)]= ∑(15)+(16)]=2∑(18)(± 其中，括号中的±在测站数为奇数的情况下才需要。
四等水准测量改正数的计算公式
四等水准测量改正数的计算公式四等水准测量是工程测量领域中最基础的测量工作之一，其目的是通过观测测站之间的高程差来确定一个地区的高程系统。
在四等水准测量过程中，有一个非常重要的概念——改正数。
改正数是指通过对测量误差进行计算和修正得到的测量结果与真实值之间的差距。
而四等水准测量改正数的计算公式也是整个测量过程中的关键所在。
四等水准测量改正数的计算公式包括了许多细节内容，其中最为重要的是多项式计算法，该方法是四等水准测量改正数计算中最为广泛应用的方法之一。
在多项式计算法中，测量结果需要经过多项式拟合的处理，从而得到多项式函数f(x)的系数，利用这些系数就可以推导出改正数的计算公式，该式子通常为：∑(y_i-y_i')+(a+bL+hP)其中，y_i是测量结果，y_i'是经过多项式拟合处理后的理论值，a是常数修正项，b是刻度修正常数，L是线路长度修正数，h是高度修正数，P是气压温度修正数。
改正数计算涉及到的这些修正项都是通过特定方法来计算的。
例如，常数修正项由特定计算方法得出，刻度修正常数则需要根据规定的刻度进行计算。
线路长度修正数通常是通过测量线路中的距离来得出的，而高度修正数则需要根据测量站的高度来计算。
气压温度修正数则需要利用热力学公式和气压计算公式计算得出。
在实际测量工作中，四等水准测量改正数的计算往往是一项十分复杂的工作，需要测量人员仔细分析每个修正项的计算方法和影响因素，以确保最终得到的改正数尽可能准确。
对于测量人员来说，掌握和灵活运用各种改正数计算方法是十分重要的。
除了多项式计算法，还有一些其他方法可以用于四等水准测量改正数的计算。
例如，基于误差传递原理的计算法，该方法通过分析各种误差来源的传递规律，逐步推导出各个修正项的计算公式。
此外，还有一些基于专家系统、人工神经网络等技术的改正数计算方法，这些方法利用计算机的强大计算能力和自学习能力，可以有效地提高改正数计算的准确性和效率。
四等水准每公里高差中误差计算公式
四等水准每公里高差中误差计算公式
四等水准每公里高差中误差是测量地形起伏时的一个重要指标，它反映了测量结果的精度和可靠性。
在实际测量中，我们常常会遇到各种干扰因素，如地质条件、仪器精度等，这些因素都会影响测量结果的准确性。
因此，我们需要对测量结果进行误差分析，以评估测量精度和可靠性。
四等水准每公里高差中误差的计算公式如下：
中误差（mm）= 0.00196 × √(Σd² / n)
其中，Σd²表示高差观测值的平方和，n表示观测次数。
这个公式可以帮助我们计算出测量结果的中误差，从而评估测量的精度。
通过对中误差的计算，我们可以判断测量结果的可靠性，进而决定是否需要进行重复测量或调整测量方法。
在实际测量中，我们需要注意以下几点：
1. 保证测量设备的精度和准确性，选择合适的仪器和设备进行测量。
2. 根据测量需求和地形条件，合理确定观测次数，确保测量结果的可靠性。
3. 注意测量过程中可能存在的干扰因素，如地质条件、天气等，采取相应的措施进行纠正或补偿。
4. 对测量结果进行数据处理和分析，计算中误差，并进行误差分析和评估。
通过以上步骤，我们可以得到较为准确和可靠的测量结果，并对测量精度进行评估。
四等水准每公里高差中误差的计算公式为我们提供了一种简单有效的方法来评估测量结果的准确性和可靠性，为工程建设和地理测量提供了重要的参考依据。
在实际工作中，我们应该严格按照该公式进行计算，并根据计算结果进行相应的调整和改进，以提高测量的精度和可靠性，为工程建设和科学研究提供可靠的数据支持。
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后－前
9
个别考核（判断，若错误请说明原因）
1
四等水准测量操作步骤为后前 前后、黑黑红红?
2
四等水准测量黑面尺只读中丝 读数，红面尺读上中下丝读数?
3
扶尺子时，圆水准气泡可以不 居中，对测量结果不产生任何 影响？
4
前视黑面中丝读数记录在7号 位置？10源自自我评价40分 30分
1、四等水准一个测站的 数据观测，你会了吗？
2、四等水准一个测站的 数据记录，你会了吗？
30分
3、你能和你的组员共同 协作完成一个测站的数据 观测吗？
11
任务实施
如果A点高程已知，如何以四等精度 测 出B点高程？
12
Thanks
塔尺
对尺
4
知识准备
游戏2（两根对尺的不同之处）
对尺
5
知识准备
6
四等水准操作步骤
后后前前
黑红黑红
7
四等水准操作步骤
前尺 后尺
B A
8
四等水准数据记录
后 下丝 前 下丝 测 Andy Design 尺 上丝 尺 上丝 站 点 编 号 后视距 前视距 号 视距差d √d（m) (1) (2) (4) (5) 方 向 及 尺 号 后 前 水准尺读数 Andy Design K+ 黑 平均 （m) 减红 高差 备注 黑面 红面 (mm) (m) (3) (6) (8) (7)
教 学 任 务： 教 学 对 象： 授 课 教 师：
四等水准测量 土建类专业 刘 莎
线桥隧测量
2015年教师微课比赛作品
任务描述：
A、 B两点相距较近，请以四等水准测量精度， 采用DS3微倾式水准仪，完成一个测站的观测及数据记录。（如下图所 示）。
2
仪器准备
3
知识准备
游戏1（找出塔尺与对尺的不同之处）