水准测量的基本原理PPT(29张)

§5.1 二、国家高程控制网
概述
建立方法：水准测量，因此又称国家水准网 布网原则：高级到低级、从整体到局部，分四个等级
等级 作用 布设 长度(km) 限差 (mm/km)
一等 基础 沿稳定、平 缓交通路线 1000-1500 0.5
二等
基础
沿铁路、公 路、河流等
500-750 1.0
三等
四等
地形测量、工程
（2）在避风处悬挂一垂球，竖立标尺，使标尺边缘与 垂球线平行，若圆水准器的气泡不居中，用校正螺丝使 其居中。
（3）选择一处比较平直的墙角，将标尺紧靠在墙角， 如果圆水准器气泡不居中，用校正螺丝使气泡居中。
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正
二、水准仪的检验校正 水准仪应当满足的基本条件是： • 符合水准器的水准轴应与照准轴平行； • 圆水准器的水准轴应与仪器的垂直轴平行； • 十字丝的水平丝应保持水平。
（3）为了提高置平精度，水准仪采用符合水准器。
符合水准器
§5.3 水准仪及水准标尺
§5.3 水ห้องสมุดไป่ตู้仪及水准标尺
二、水准标尺与尺台
1、三、四等水准测量一般使用全长3米的木 质或璃玻钢双面水准标尺。标尺采用黑红两 面刻划，最小分划为1厘米 。
2、每分米注记数字，数字倒写，以便在望远 镜中成正像。
3、黑面从0毫米起刻划，红面从4687（或 4787）毫米开始刻划。红黑面刻划零点差一 般为4687（或4787）毫米。
水准测量时是用十字丝的横丝在标尺上读数的，横丝 水平与否，是保证读数正确的关键。
检验方法：整平仪器后，用十字丝横丝的一端照准一点状 目标，然后徐徐转动水平微动螺旋，使目标到达横丝的另 一端，若目标始终不离开横丝。则表明横丝是水平的；若 目标离开横丝有一段距离e，则应进行校正 。
校正方法：拧开十字丝护盖。松开十字丝的固定螺丝，旋 转十字丝环，使十字丝横丝照准e/2处，此项检验也应反复 进行，直到转动仪器时，目标始终不明显离开横丝为至。
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正
i角校正方法： 当i>２０″时，应进行校正
安置读数： A点：a2－２△，用校正螺丝使气泡居中
B点读数：b2－△
§5.5 四等水准测量的实施 一、水准路线的布设
附合水准路线
闭合环线
水准网
水准支线
测段： 两个水准点（包括已知点与待求点）之间的路线
§5.5 四等水准测量的实施
HB=HA+hAB
hAB
复合水准测量
§5.2 水准测量的基本原理 复合水准测量
hi = ai-bi
HB=HA+hAB
§5.3 水准仪及水准标尺 一、水准仪
望远镜、管水准器、基座、圆水准器、脚架
§5.3 水准仪及水准标尺 水准仪结构特点 （1） 没有水平轴，望远镜只能在照准面内作微小俯仰。
（2）管水准器与望远镜固定在一起而成为一个整体。
• 附合水准路线和闭合水准路线，只需进行单程观测，而 水准支线必须进行往返测。 水准观测中，每一测站上的各项限差：
前后 视距
前后视 距差
前后视距 红黑面读 红黑高差
差累积
数差
之差
100m
3m
10m
3mm
5mm
§5.5 四等水准测量的实施
2、测站上的观测和记薄 四等水准测量一般采用双面水准标尺和中丝测高法进
二、四等水准测量的实施 1、一般要求
• 以测段为单位逐段的进行； • 测段的观测，应从水准点开绐连续设站，逐站观测； • 每站观测时，凡已知点和待求高程的控制点，标尺应直 接立在水准点标志上或控制点的木桩中心，而其它作为传 递高程的过渡点（称为转点）标尺应立在转点的尺台上
§5.5 四等水准测量的实施
根据需要
300
80
3.0
5.0
§5.1 三、水准点及水准标石
概述
按用途区分：基本水准标石 普通水准标石 基岩水准标石
普通水准标石
§5.2 水准测量的基本原理
水准测量：利用水准仪提供的水平视线，直接读取竖立在 两点的标尺上读数，以测定两点间的高差，从而由已知的 高程推算未知点的高程的过程。
hAB = a - b
1、圆水准器的水准轴应平行于垂直轴
先用基座螺旋使圆水准器气泡居中，然后将仪器绕垂 直轴旋转180度，若气泡不居中，则说明圆水准器的水准轴 与垂直轴不平行；这时用基座螺旋改正一半，再用校正螺 丝改正一半。此项检验应反复进行，直到仪器旋转180度后 的气泡居中。
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正
2、十字丝的横丝应保持水平
检验校正项目有： • 标尺上圆水准器的检校； • 标尺每米平均值的测定； • 每分米分划误差的测定； • 标尺红黑面零点差的测定。
三、四等水准测量一般只进行标尺圆水准器的检校
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正
标尺圆水准器的检校方法有以下几种： （1）整置好水准仪后，照准竖立的标尺，并使标尺的 边缘棱线与望远镜的纵丝重合，这时若圆水准器的气泡 不居中，改正圆水准器的校正螺丝使气泡居中，然后旋 转标尺90度，重复上述操作。直到气泡居中为至；这时 圆水准器的水准轴与标尺平行。
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正 3、管水准轴应平行于照准轴
交叉误差：管水准轴与照准轴在水平面上投影的夹角。
i角误差：管水准轴与照准轴在铅垂面上投影的夹角。 （over）
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正
i角检验方法： hAB = a1’ –b1’ = (a1-△)﹣(b1﹣2△)
= a1﹣ b1+△ hAB = a2’﹣b2’ =(a2﹣2△)﹣(b2﹣△) =a2﹣b2﹣△ △=[(a2-b2)-(a1-b1)]/2 i=△ρ ″/SAB
第五章 高程控制测量
§5.1
概述
一、建立高程控制网的方法
1、水准测量：用仪器提供的水平视线，读取竖立在两点 的标尺上读数，以测定两点间的高差。
2、三角高程：测量已知点与未知点之间的垂直角与距离， 计算未知点高程的方法。
3、GPS高程测量：利用GPS测量数据，计算未知点高程的 方法。
4、物理高程测量：气压高程测量、重力水准测量。(0)
§5.3 水准仪及水准标尺 使用标尺应注意 （1）标尺必须成对使用，4687 和 4787毫米 （2）标尺零点朝下，在望远镜视场为正像 （3）水准标尺上装有圆水准器，测量时能将标尺竖直 （4）正确使用尺台和尺桩
§5.3 水准仪及水准标尺
尺桩
尺台
§5.4 水准仪与水准标尺的检验校正 一、水准标尺的检验校正