测量学水准测量优秀课件
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已知点和未知点之间的高差，再根据已知点的 高程推算出未知点的高程。 水准测量原点 ：直接由平均海水面测得高程的 水准点（图2-J）。
二、高程测量的方法
水准测量：利用水平视线来测量两点之间的高差。
此方法施测简单，且精度较高，所以是高程测量中最 主要的方法，被广泛应用于高程控制测量、工程勘测 和各项施工测量中。
图2-5
（二）尺垫
尺垫是在转点上放置水 准尺用的，尺垫可使转点 稳固，防止下沉。
用钢板或铸铁制成，一
般为三角形，中央有一突
出的半球体，下方有三个
尖脚（见图2-6）。
用时把三个尖脚踩入土
图2-6
中，把水准尺立在突出的
圆顶上。
三、DS3微倾式水准仪的构造及使用 （一）DS3微倾式水准仪的构造
或大铁钉打入地面，也可在地面上突出的坚硬岩石或房 屋四周水泥面、台阶等处用红油漆标记。
水准点的位置：选在土质坚硬、便于长期保存和 使用方便的地点。埋设水准点后，应绘出水准点的点之 记。
图2-1
Biblioteka Baidu
水准点图示
§2-2 水准测量原理
一、基本原理
1. 水准测量的实质: 测量两点之间的高差。
图2-2
水准点的等级及埋设
w 国家水准点分为一、二、三、四等四个等级，按规 范要求埋设永久性标石标记。三、四等水准点一般 用混凝土标石制成，深埋到地面冻结线以下，在标 石的顶面设有用不锈钢或其它不易锈蚀的材料制成 的半球状标志（图2-1a）。
w 墙上水准点（图2-1b）
w 图根水准点和一些施工测量使用的水准点 常采用 临时性标志,例如:木桩（桩顶钉一半圆球状铁钉）
水准仪图像(1)
注意：转 动仪器时 要松开制 动螺旋！
水准仪图像(2)
注意：转动仪 器时要松开制
动螺旋！
1．望远镜
作用：它可以提供视线，
并可读出远处水准尺上的读数
构造：物镜、目镜、对光
透镜和十字丝分划板。
图2-8
1） 物镜：使目标的成像落在十字丝板前后。
2） 调焦透镜：使目标的成像与十字丝重合。
对称中心O称～。
水准管轴LL：过零点与管内壁纵向相切的直线（见图2-10）。
气泡居中：当气泡的中心点与零点重合时，称气泡居中，此时 水准管轴位于水平位置，视线水平。
3） 目镜：放大十字丝和目标的成像。
4） 十字丝分划板：竖丝是为了瞄准目标，
中丝（单丝或楔形丝）读取读数。
视距丝：上、下短丝，用于测距。
视准轴（即视线）：十字丝交 点与物镜光心的连线。
它是水准仪的主要轴线之一。
DS3水准仪望远镜放大率一般为28倍。
2．水准器（管水准器和圆水准器）
（1）管水准器（水准管）：反映视线是否水平，用于精平。 水准管的零点：管面上刻有间隔为2 mm的分划线，分划线的
n
H B H A hAB H A hi
1
高差的计算检核： 高程的计算检核：
∑a－∑b=∑hAB HB－HA=hAB。
二、仪高法测量
适用场合：根据水准仪的视线高Hi，来计算前视点B的高程。 这一做法对安置一次仪器，并根据一个已知高程点的后视来求取 若干个前视点高程时计算较为方便。 仪高法：
H B H A h A B H A (a b )
4. 水准测量术语：
如图2-2所示：
A—后视点、a—后视读数， B—前视点、 b—前视读数
❖ 高差=后视读数—前视读数
图2-2
※ 观测者站在仪器处，面向前进方向，前面所立 尺为前视，背后所立尺为后视。
❖ 高差的符号：
高差的正负号反映两点的高低；
仪器的视线高：Hi = HA +a 待求点高程： H B = HA + ( a–b )= Hi – b
§2-3 水准测量的仪器及其使用
一、水准仪的种类
光学水准仪： 微倾式水准仪 ：用水准管来获得水平视线； 自动安平水准仪：用补偿器来获得水平视线。
电子水准仪 四个水等准级仪。按D、仪S器分精别度分是：“D大S地05、测D量S1”、和DS“3、水D准S1仪0 ” 汉语拼音的第一个字母，数字05 、1 、3 、10 表示该 仪器的精度。 准准测仪D。量S，05 和DSD10S则1 用用于于精简密易水水准准测测量量，。D工S3程用常于用一D般S3水水
2. 水准测量的基本原理：
利用水准仪建立一条水平 视线，借助水准尺来测定 两点间的高差，从而由 已知点的高程推算出未知 点的高程。
3. A、B两点的高差为：(利用
水准仪提供的水平视线， 分别读取A点水准尺上的读
数a和B点的读数b ) hAB ab
如果A点是已知高程点，B点是待求高程点。则B点高程为:
测量学水准测量
目
录
第 第 第 第第 第第第 八 七 六 五四 三二一 节 节 节 节节 节节节
电精精分水和水水器水水高
子密密析准校准准及准准程
水水水 测正仪测使测测测
准准准 量 的量用量量量
仪尺仪 的 检的 的原概
简 和 误 验方 仪理述
介
差
法
§2-1 高程测量概述
一、高程测量
高程测量：测量地面点高程的工作。 目的：获得未知点的高程。一般是通过测出
三角高程测量：是通过测量两点之间的水平距离 （或倾斜距离）和竖直角，然后利用三角公式计算出 两点间的高差。
此方法的精度受各种条件的限制，一般只在适当的条 件下才被采用。
气压高程测量、摄影高程测量、GPS高程测量。
三、水准点及其等级
水准点（Bench Mark），通过水准测量建立的高程 控制点，工程上常用BM来标记。
二、水准尺和尺垫
（一）水准尺
用优质木材或合金制成，要求 尺长稳定，刻划准确。
最常用的有双面尺和塔尺两 种。
※ 双面尺多用于三、四等及以下 精 度 的 水 准 测 量 （ 见 图 2-5a ） 。
※ 塔尺用两节或三节套接在一起， 能伸缩，携带方便。一般尺长 为5 m，尺的底部为零点，尺面 绘有1 cm或5 mm黑白相间的分 格，米和分米处注有数字（见 图2-5b）。
高差的正负号又与测量前进的方向有关 ：
hAB=－hBA
5、连续水准测量：
在两点间连续地多次安置仪器所进行的水准测量。
在图2-3中：
图 2-3
测站：安置仪器的点（在图2-3中Ⅰ、Ⅱ…）
转点：(Turning Point)常简写为：TP，是传递高程的点(1、2 … )。
连续水准测量示意
hAB为A、B两点间测得的高差， 则：未知点B的高程为：
二、高程测量的方法
水准测量：利用水平视线来测量两点之间的高差。
此方法施测简单，且精度较高，所以是高程测量中最 主要的方法，被广泛应用于高程控制测量、工程勘测 和各项施工测量中。
图2-5
（二）尺垫
尺垫是在转点上放置水 准尺用的，尺垫可使转点 稳固，防止下沉。
用钢板或铸铁制成，一
般为三角形，中央有一突
出的半球体，下方有三个
尖脚（见图2-6）。
用时把三个尖脚踩入土
图2-6
中，把水准尺立在突出的
圆顶上。
三、DS3微倾式水准仪的构造及使用 （一）DS3微倾式水准仪的构造
或大铁钉打入地面，也可在地面上突出的坚硬岩石或房 屋四周水泥面、台阶等处用红油漆标记。
水准点的位置：选在土质坚硬、便于长期保存和 使用方便的地点。埋设水准点后，应绘出水准点的点之 记。
图2-1
Biblioteka Baidu
水准点图示
§2-2 水准测量原理
一、基本原理
1. 水准测量的实质: 测量两点之间的高差。
图2-2
水准点的等级及埋设
w 国家水准点分为一、二、三、四等四个等级，按规 范要求埋设永久性标石标记。三、四等水准点一般 用混凝土标石制成，深埋到地面冻结线以下，在标 石的顶面设有用不锈钢或其它不易锈蚀的材料制成 的半球状标志（图2-1a）。
w 墙上水准点（图2-1b）
w 图根水准点和一些施工测量使用的水准点 常采用 临时性标志,例如:木桩（桩顶钉一半圆球状铁钉）
水准仪图像(1)
注意：转 动仪器时 要松开制 动螺旋！
水准仪图像(2)
注意：转动仪 器时要松开制
动螺旋！
1．望远镜
作用：它可以提供视线，
并可读出远处水准尺上的读数
构造：物镜、目镜、对光
透镜和十字丝分划板。
图2-8
1） 物镜：使目标的成像落在十字丝板前后。
2） 调焦透镜：使目标的成像与十字丝重合。
对称中心O称～。
水准管轴LL：过零点与管内壁纵向相切的直线（见图2-10）。
气泡居中：当气泡的中心点与零点重合时，称气泡居中，此时 水准管轴位于水平位置，视线水平。
3） 目镜：放大十字丝和目标的成像。
4） 十字丝分划板：竖丝是为了瞄准目标，
中丝（单丝或楔形丝）读取读数。
视距丝：上、下短丝，用于测距。
视准轴（即视线）：十字丝交 点与物镜光心的连线。
它是水准仪的主要轴线之一。
DS3水准仪望远镜放大率一般为28倍。
2．水准器（管水准器和圆水准器）
（1）管水准器（水准管）：反映视线是否水平，用于精平。 水准管的零点：管面上刻有间隔为2 mm的分划线，分划线的
n
H B H A hAB H A hi
1
高差的计算检核： 高程的计算检核：
∑a－∑b=∑hAB HB－HA=hAB。
二、仪高法测量
适用场合：根据水准仪的视线高Hi，来计算前视点B的高程。 这一做法对安置一次仪器，并根据一个已知高程点的后视来求取 若干个前视点高程时计算较为方便。 仪高法：
H B H A h A B H A (a b )
4. 水准测量术语：
如图2-2所示：
A—后视点、a—后视读数， B—前视点、 b—前视读数
❖ 高差=后视读数—前视读数
图2-2
※ 观测者站在仪器处，面向前进方向，前面所立 尺为前视，背后所立尺为后视。
❖ 高差的符号：
高差的正负号反映两点的高低；
仪器的视线高：Hi = HA +a 待求点高程： H B = HA + ( a–b )= Hi – b
§2-3 水准测量的仪器及其使用
一、水准仪的种类
光学水准仪： 微倾式水准仪 ：用水准管来获得水平视线； 自动安平水准仪：用补偿器来获得水平视线。
电子水准仪 四个水等准级仪。按D、仪S器分精别度分是：“D大S地05、测D量S1”、和DS“3、水D准S1仪0 ” 汉语拼音的第一个字母，数字05 、1 、3 、10 表示该 仪器的精度。 准准测仪D。量S，05 和DSD10S则1 用用于于精简密易水水准准测测量量，。D工S3程用常于用一D般S3水水
2. 水准测量的基本原理：
利用水准仪建立一条水平 视线，借助水准尺来测定 两点间的高差，从而由 已知点的高程推算出未知 点的高程。
3. A、B两点的高差为：(利用
水准仪提供的水平视线， 分别读取A点水准尺上的读
数a和B点的读数b ) hAB ab
如果A点是已知高程点，B点是待求高程点。则B点高程为:
测量学水准测量
目
录
第 第 第 第第 第第第 八 七 六 五四 三二一 节 节 节 节节 节节节
电精精分水和水水器水水高
子密密析准校准准及准准程
水水水 测正仪测使测测测
准准准 量 的量用量量量
仪尺仪 的 检的 的原概
简 和 误 验方 仪理述
介
差
法
§2-1 高程测量概述
一、高程测量
高程测量：测量地面点高程的工作。 目的：获得未知点的高程。一般是通过测出
三角高程测量：是通过测量两点之间的水平距离 （或倾斜距离）和竖直角，然后利用三角公式计算出 两点间的高差。
此方法的精度受各种条件的限制，一般只在适当的条 件下才被采用。
气压高程测量、摄影高程测量、GPS高程测量。
三、水准点及其等级
水准点（Bench Mark），通过水准测量建立的高程 控制点，工程上常用BM来标记。
二、水准尺和尺垫
（一）水准尺
用优质木材或合金制成，要求 尺长稳定，刻划准确。
最常用的有双面尺和塔尺两 种。
※ 双面尺多用于三、四等及以下 精 度 的 水 准 测 量 （ 见 图 2-5a ） 。
※ 塔尺用两节或三节套接在一起， 能伸缩，携带方便。一般尺长 为5 m，尺的底部为零点，尺面 绘有1 cm或5 mm黑白相间的分 格，米和分米处注有数字（见 图2-5b）。
高差的正负号又与测量前进的方向有关 ：
hAB=－hBA
5、连续水准测量：
在两点间连续地多次安置仪器所进行的水准测量。
在图2-3中：
图 2-3
测站：安置仪器的点（在图2-3中Ⅰ、Ⅱ…）
转点：(Turning Point)常简写为：TP，是传递高程的点(1、2 … )。
连续水准测量示意
hAB为A、B两点间测得的高差， 则：未知点B的高程为：