三角高程测量知识讲解

L0
VV；
十字丝的横丝ＩＩ应垂直于仪
器的竖轴VV。
V L0
图2－24
§2-5 水准测量的主要误差
仪器及工具误差 观测误差 外界条件的影响
§2-6 自动安平水准仪
为了使仪器的视线恢复至水平位置，补偿器按以下两种工作 原则设计
一、自动补偿原则：
当望远镜倾斜时，仪器内部的补偿器K使水平视线在望远镜 分划板上所成的像点位置折向望远镜十字丝中心Z，从而使 十字丝中心发出的光线在通过望远镜物镜中心后成为水平视 线。
3.附件： 三脚架、水准尺和尺垫
（a）
图2－11
尺垫只用于转点
（b）
（c） 图2－12
４.水准仪的使用
安置
图2－13
粗平 瞄准 精平
(a)
图2－14
(b)
读数
13 14
15 16
图2－15
结果为：1.464m 估读位禁止改正
§2-3 水准测量的实施
一、水准点与水准路线 水准点(Bench Mark)：用水准测量的方法测定的高 程达到一定精度的高程控制点，简记为BM。
条 成像 十 探测
码
字
标
丝 译释
尺
面
图
电wk.baidu.com
像 比对 子 标尺读数
处 理
处理
显 示
视距
器
器
条码水准尺
图 2－35
DiNi 12电子水准仪介绍
前进方向 前视尺 后视尺 水平视线
a Hi
A
bB hAB
HB HA 大地水准面
图2－1
§2-2 微倾式水准仪
1－准星 2－水准管 3－照门 4－目镜 5－圆水准器 6－圆水准器校正螺丝 7－脚螺旋 8－三角底板 9－水平制动螺旋 10－调焦螺旋 11－物镜 12－水平微动螺旋 13－微倾螺旋
图2－2
第二章 高程测量
第一节 水准测量原理 第二节 微倾式水准仪 第三节 水准测量的实施 第四节 水准仪的检验校正 第五节 水准测量的主要误差 第六节 自动安平水准仪 第七节 电子水准仪 第八节 跨河水准测量
§2-1 水准测量原理
由图中的几何关系可 知A、B两点间的高差为
hABab
于是B点的高程HB为 HBHAhAB
水准尺读数(m)
高差h(m)
点号
高程H(m)
备注
后视(a) 前视(b) +
－
A 1.832
1.161
29.053(已知)
三项检核：
TP1 1.536 TP2 1.624
0.671 0.615
0.921
30.214 ab0.575
31.135 h h h0.57
TP3 0.713
0.612
1.012
反符号分配。vi=-(fh/∑L)·Li或vi=-(fh/∑n)·ni
校核：∑vi＝－fh，若满足则说明计算无误。
➢高差平差值:(hi)=hi+vi 检核： ∑(hi)=∑h理
➢ 各点高程计算：
经检核无误，用改正后的高差，便可由起点 开始，逐点推算各点高程，直至回到已知点， 并与已知高程相等。
附合水准路线高差闭合差调整与高程计算
水准点分为永久性和临时性两种。
(a)
(b)
图2－17
21号楼
至南湖新村
5 号 楼 1号楼
图2－18
水准路线：
闭合水准路线，附合水准路线，支水准路线，水准 网
1
BM1
4 3
(a)
BM2
2
BM1 1
3
2
BM1
2 1
1 BM5
BM4
4
3
(b)
(c)
(d)
图2－19
BM2 2 BM3
二、水准测量方法
1.624
0.612 0.713
1.634
1.536
0.615
1.852
0.671
TP3
TP2
TP1
A
HA=29.053
IV
1.214
2.812
TP4
V
B
HB
图2－20
表2－2 水准测量记录手簿表
日期 2002年4月8日 仪器型号 DS3 仪器编号 S3-32
班级 交00
组别 8
观测者 李子棋 记录者 狄缘
B02
21.328
3 BM2
-0.751 +0.009 -0.742
20.586 (已知)
f h f h容 成果合格
∑ 10 0.730 +0.030 0.760
§2-4 水准仪的检验校正
水准仪上的主要轴线应满足的条件
V
水准管轴LL平行于视准轴 L
L
CC――－应满足的主要条件；C
C
圆水准轴L0L0平行于仪器竖轴
(1)改变仪器高法：容许值5mm，取两次高差平 均值作为该测站高差的最后结果，否则应重 测。
(2)双面尺法：即在一个测站上，不改变仪器高 度，先后用水准尺的黑红面两次测量高差， 进行校核。
(3)倒立尺法：
3．成果检核 ➢高差闭合差fh＝观测值－理论值＝∑h测—∑h理 ➢产生原因：测量中存在各种误差
1. 望远镜
1
65
432
C
C
7
8
1－物镜 2－目镜 3－十字丝分划板 4－分划板护罩 5 －对光透镜 6－物镜对光螺旋 7－分划板固定螺丝 8－ 十字丝
图2－3
(１）管水准器－－水准管 一般S1、S3型水准仪的水准管分划值分别为
10″/2mm及20″／2mm。 用于精平。
（２） 圆水准器
一般圆水准器的分划值约为8′~ 10′。用于粗平。
➢单一水准路线的高差闭合差如下表
水准 路线
fh
支水准
附合水准
闭合水准
h往＋h返 h测 －（ 终 － Ｈ始 Ｈ ） h测
➢高差闭合差限差fh容用来衡量成果的精度。若| f|≤| fh容|，则成果符合精度要求，可进行高差闭合差的 调整与高程计算；否则检查原因，返工重测。
➢ 闭合差的调整方法是：按与距离或测站数成正比
32.147 HBHA0.575
0.921
TP4 1.214 1.634
31.226
1.598
B
2.812
29.628
∑ 6.919 6.344 3.094 2.519
三、水准测量检核 1．计算检核 即三项检核
h AB a b h AB h h h AB H B H A
2．测站检核
Z
水平光线
l
补偿器K
A
s
f
f s
二、自动安平原则：
当视准轴稍有倾斜时，仪器内部的补偿器使得 望远镜十字丝中心z自动移向水平视线位置，从而使 望远镜视准轴与水平视线重合，从而可以读出视线 水平时的读数。
Z
Z
l
水平光线
A
f
l 水平光线补偿器K A
S f
§2-7 电子水准仪 电子水准仪的基本原理
点号
测 站数
测得高 高差改 改正后 差(m) 正数(m) 高差(m)
BM1 4 -0.312 +0.012 -0.300
高程(m)
19.826 (已知)
B01
19.526
3 +1.793 +0.009 +1.802
备注
fh h (H B2 M H B1 M )
=－0.030m= －30mm
fh容12n38mm