水准仪的构造与使用以及基本原理

水准仪的构造与使用
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教学回顾：水准测量原理
水准测量是利用水准仪提供的水平视 线，借助于带有分划的水准尺，直接测定 地面上两点间的高差，然后根据已知点高 程和测得的高差，推算出未知点高程。
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水准测量原理
如上图所示， A、B两点间高差hAB为
hAB=a - b
设水准测量是由A向B进行的，则 A点为后视点，A点尺上的读数a称为后视读数； B点为前视点，B点尺上的读数b称为前视读数。
DS3微倾式水准仪的构造
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自动安平水准仪
在建筑工程施工测量中，自动安平水准仪的应用也 较为广泛。 自动安平水准仪是利用自动补偿器代替水准管，观 测时只用圆水准器进行粗平，照准后不需要精平， 然后借助自动补偿器自动地把视准轴置平，即可读 出视线水平时的读数。
其操作程序为：安置—粗平—照准—读数。
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1．望远镜 望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读
高差等于后视读数减去前视读数。 在同一水平视线下，某点的读数越大则该点就越低， 反之亦然。
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1．高差法 测得A、B两点间高差hAB后，如果已
知A点的高程HA，则B点的高程HB为： HB=HA+hAB
这种直接利用高差计算未知点B高程的方 法，称为高差法。
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2．视线高法（也称仪高法） 如图2-1所示，B点高程也可以通过水准
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课堂练习：水准测量（高差法）
测点 A B
后视
前视
高差
高程
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课堂小结：
1、整平（左手大拇指法） 2、照准（粗略照准、精确照准并消除视差） 3、读数（整数1位、小数3位） 4、计算（后视-前视）
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仪的视线高程Hi来计算，即
Hi=HA+a HB=Hi-b
高差法与视线高法都是利用水准仪提供 的水平视线测定地面点高程。
施测过程中，水准仪安置的高度对测算 地面点高程或高差并无影响。
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新课内容：水准仪的构造与使用
一、水准测量的仪器和工具 二、水准仪的使用
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一、水准测量的仪器和工具 水准测量所使用的仪器为水准仪，工具有水准尺和尺 垫。 国产水准仪按其精度分，有DS05，DS1，DS3及DS10 等几种型号。工程测量一般使用DS3级水准仪。
与三脚架连接。它主要由轴座、脚螺旋、底板和三 脚压板构成。转动脚螺旋，可使圆水准气泡居中。
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4.水准尺和尺垫
水准尺 水准尺是进行水准测量时与
水准仪配合使用的。
尺垫 尺垫是由生铁铸成。一般为
三角形板座，其下方有三个 脚， 可以踏入土中。尺垫上方有一突 起的半球体，水准尺立于半球顶 面。尺垫仅在转点处竖立水准尺 时使用。
数的。它主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划 板组成。
望远镜的构造示意图
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2. 圆水准器 圆水准器装在水准仪基座上，用于整平。
它是一个密封的玻璃圆盒，里面有一圆形气泡。 圆水准器顶面 的玻璃内表面研磨成球面，球面 的正中刻有圆圈，其圆心称为圆水准器的零点。
3．基座 基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋
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二、水准仪的使用
自动安平水准仪的基本操作程序为： 安置—粗平—照准—读数
1、安置仪器 2、粗略整平
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3、瞄准水准尺 （1）目镜调焦（2）初步瞄准（3）物镜调焦 （4）精确瞄准（5）消除视差
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4、读数 用十字丝中丝在水准尺上读数。读数时应从小数 向大数读，如果从望远镜中看到的水准尺影像是 倒像，在尺上应从上到下读取。直接读取米、分 米和厘米，并估读出毫米，共四位数。读数后再 检查符合水准器气泡是否居中，若不居中，应再 次调平，重新读数。