《测量学》第二章水准测量
最新版《测量学》课后习题答案
第一章：绪论1.名词解释：测量学、测定、测设、大地水准面、地球椭球面、绝对高程、相对高程、6°带、高斯平面直角坐标、参心坐标系、地心坐标系、正高、大地高。
(1)测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面、水下及空间点位的科学。
（2）测定是指用测量仪器对被测点进行测量、数据处理，从而得到被测点的位置坐标，或根据测量得的数据绘制地形图。
（3）测设是指把设计图纸上规划设计好的工程建筑物、构筑物的位置通过测量在实地标定出来。
（4）大地水准面是由静止海水面并向大陆、岛屿延伸而形成的不规则的闭合曲面。
（5）地球椭球面是把拟合地球总形体的旋转椭球面。
（6）绝对高程是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
（7）相对高程是指选定一个任意的水准面作为高程基准面，地面点至此水准面的铅垂距离。
（8）6°带，即从格林尼治首子午线起每隔经差6°划分为一个投影带。
（9）高斯平面直角坐标：经投影所得的影响平面中，中央子午线和赤道的投影是直线，且相互垂直，因此以中央子午线投影为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，即得高斯平面直角坐标系。
（10）参心坐标系是以参考椭球的几何中心为基准的大地坐标系。
（11）地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系，或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。
（12）正高是指地面点到大地水准面的铅垂距离。
（13）大地高是指地面点沿法线至地球椭球面（或参考椭球面）的距离，称为该点的大地高。
2. 测量学主要包括哪两部分内容？二者的区别是什么？测量学主要包括测定和测设两部分内容；区别：测定是用测量仪器对被测点进行测量根据测量得的数据绘制地形图，而测设是指把设计图纸上设计好的坐标实地标定出来。
3. 简述Geomatics的来历及其含义。
来历：自20世纪90年代起，世界各国将大学里的测量学专业、测量学机构好测量学杂志都纷纷改名为Geomatics。
Geomatics是一个新造出来的英文名词，以前的英文词典中找不到此词，因此也没有与之对应的汉译名词。
测量学第2章水准仪及水准测量
1、水准测量原理 2、水准测量的仪器及设备 3、水准仪的使用 4、水准测量的一般方法和要求 5、高差闭合差的调整与高程计算 6、水准仪的检验与校正 7、水准测量中产生误差的原因及其消减方法 8、自动安平水准仪 9、电子水准仪的基本原理
a
A
HA
前进方向 HI
水平视线
大地水准面
电子水准仪的使用特点： 读数客观 精度高 速度快 效率高
图2-1 水准测量原理
后视点A—后视尺—后视读数a 前视点B—前视尺—前视读数b
b
B
hAB
HB
hAB=a－b
由图2-1可知， HB=HA+hAB=HA+(a－b)
DS3型水准仪 水准尺 尺垫
图２-２ 水准仪外型图
1-微倾螺旋； 2-分划板护罩； 3-目镜； 4-物镜对光螺旋； 5-制动螺旋；6-微动螺旋； 7-底版； 8-三角压板； 9-脚螺 旋； 10-弹簧帽； 11-望远镜；12-物镜； 13-管水准器； 14-圆水准器；15-连接小螺丝； 16-轴座
式中：ρ″=206265″
(2-16)
削减方法：每次读数前必须使符合气泡严格居中。
读数误差
原因：①十字丝视差影响， ②估读毫米的误差。
削减方法：为保证读数精度，在观测中除应仔细对 光以消除视差外，还规定普通水准测量，望远镜放 大率不小于20倍，视线长度不超过100米。
扶尺不直的误差
原因：如图所示，由于水准尺未垂直立于地面，无论是前 倾或后仰，其读数都比水准尺扶正时的读数b增大。
HBM2=22.032m,HBM1=19.479m
1
3
BM 1
2
BM 2
图1 附合水准路线
测量学教程-水准测量
R——水准管圆弧半径，mm ρ ——206265″
DS3型水准管分划值为20″/2mm
2 R
(2-4)
符合水准器
工程测量学
2 水准测量 §2.2 水准仪和水准尺 2.2.1 DS3微倾式水准仪的构造 2、水准器 ⑵圆水准器——用来指示竖轴是否竖直。
球面中央圆圈，圆圈的圆心称为 水准器零点。过零点的球面法线，称 为圆水准轴，当圆水准器气泡居中时 ，圆水准轴处于竖直位置。圆水准器 分划值是指通过零点的任意一个纵断 面上，气泡中心偏离2mm的弧长所 对圆心角的大小。 DS3水准仪圆水准器分划值一般 为8′～10′/2mm，故只用于仪器的概 略整平。
⑴检验
工程测量学
2 水准测量微倾式水准仪的检验与校正 §2.5 2.5.2 十字丝横丝垂直仪器竖轴的检验与校正
⑵校正 改正偏移量的一半。
工程测量学
2 水准测量微倾式水准仪的检验与校正 §2.5 2.5.3 水准管轴平行视准轴的检验与校正
b’ ⑴检验 在高差不大的地 面上选择相距80m左 右的A、B两点… 将仪器搬至距A点 2～3m的Ⅱ处，…… B点尺上水平视线 的正确读数为： b0’=a’+hAB (2-13)
工程测量学
2 水准测量 §2.3 水准测量方法
2.3.1 水准点 用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点(记为 BM. (Bench Mark)) 国家水准点分为一、二、三、四等，按规范规定埋设 永久性标石标志。 图根水准点和施工测量水准点常采用临时性标志。
二、三等 工程测量学
2 水准测量 §2.3 水准测量方法
工程测量学
2 水准测量 §2.2 水准仪和水准尺 2.2.1 DS3微倾式水准仪的构造 1、望远镜 望远镜主要由物镜、镜筒、调焦透镜、十字丝分划板 、目镜等部件构成。
测量学试题及答案水准测量完整版
测量学试题及答案水准测量HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】第二章水准测量一、名词解释视准轴水准管轴圆水准轴水准管分划值?高差闭合差水准路线二、填空题1．高程测量按使用的仪器和测量方法的不同，一般分为、、、；2．水准测量是借助于水准仪提供的。
3．DS3型水准仪上的水准器分为和两种，可使水准仪概略水平，可使水准仪的视准轴精确水平。
4．水准尺是用干燥优质木材或玻璃钢制成，按其构造可分为、、三种。
5．水准点按其保存的时间长短分为和两种。
6．水准路线一般分为路线、路线、路线。
7．水准测量中的校核有校核、校核和校核三种。
8．测站校核的常用方法有和两种。
9．水准仪的轴线有、、、；各轴线之间应满足的关系、、。
10．自动安平水准仪粗平后，借助于仪器内部的达到管水准器的精平状态。
11．精密光学水准仪和普通水准仪的主要区别是在精密光学水准仪上装有。
12．水准测量误差来源于、、三个方面。
13．水准仪是由、和三部分组成。
三、单项选择题（）1．有一水准路线如下图所示，其路线形式为路线。
A闭合水准B附合水准C支水准D水准网（）2．双面水准尺同一位置红、黑面读数之差的理论值为 mm。
A0B100C4687或4787D不确定（）3．用DS3型水准仪进行水准测量时的操作程序为：。
A粗平瞄准精平读数B粗平精平瞄准读数C精平粗平瞄准读数D瞄准粗平精平读数（）3．当A点到B点的高差值为正时，则A点的高程比B点的高程。
A高B低C相等D不确定（）4．水准仪的视准轴与水准管轴的正确关系为A垂直B平行C相交D任意（）5．水准管的曲率半径越大，其分划值，水准管的灵敏度。
A越小，越高B越小，越低C越大，越高D越大，越低（）6．下列哪一种水准路线不能计算高差闭合差A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）7.此水准路线为A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）8．弧度与角度之间的换算系数ρ″的数值为A180/πB180/π×60C180/π×60×60D不是常数（）9．如图中要想使圆水准起跑移向中心零点位置，脚螺旋3应A顺时针旋转B逆时针旋转C任意方向旋转D不旋转（）10．如果A点到B点的高差值为正，则A点高程比B点高程A高B低C相等D不确定（）11．水准管A的分划值小于水准管B的分划值，则水准管A的灵敏度比水准管B的灵敏度A高B低C相等D不确定四、读数题1．读出下列水准仪在水准尺上的读数（上、中、下三丝）（上：m ）（上：m ）（上：m）（中：m ）（中：m ）（中：m）（下：m ）（下：m ）（下：m）五、简答题1. 简述水准测量的基本原理。
测量学试题及答案水准测量
第二章水准测量一、名词解释视准轴水准管轴圆水准轴水准管分划值高差闭合差水准路线二、填空题1．高程测量按使用的仪器和测量方法的不同,一般分为、、、；2．水准测量是借助于水准仪提供的;3．DS3型水准仪上的水准器分为和两种,可使水准仪概略水平, 可使水准仪的视准轴精确水平;4．水准尺是用干燥优质木材或玻璃钢制成,按其构造可分为、、三种;5．水准点按其保存的时间长短分为和两种;6．水准路线一般分为路线、路线、路线;7．水准测量中的校核有校核、校核和校核三种;8．测站校核的常用方法有和两种;9．水准仪的轴线有、、、；各轴线之间应满足的关系、、 ;10．自动安平水准仪粗平后,借助于仪器内部的达到管水准器的精平状态;11．精密光学水准仪和普通水准仪的主要区别是在精密光学水准仪上装有 ;12．水准测量误差来源于、、三个方面;13．水准仪是由、和三部分组成;三、单项选择题1．有一水准路线如下图所示,其路线形式为路线;A闭合水准B附合水准C支水准D水准网2．双面水准尺同一位置红、黑面读数之差的理论值为 mm;A0B100C4687或4787D不确定3．用DS3型水准仪进行水准测量时的操作程序为： ;A粗平瞄准精平读数B粗平精平瞄准读数C精平粗平瞄准读数D瞄准粗平精平读数3．当A点到B点的高差值为正时,则A点的高程比B点的高程 ; A高B低C相等D不确定4．水准仪的视准轴与水准管轴的正确关系为A垂直B平行C相交D任意5．水准管的曲率半径越大,其分划值 ,水准管的灵敏度 ;A越小,越高B越小,越低C越大,越高D越大,越低6．下列哪一种水准路线不能计算高差闭合差A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网7.此水准路线为A闭合水准路线B附和水准路线C 支水准路线D水准网8．弧度与角度之间的换算系数ρ″的数值为A180/πB180/π×60C180/π×60×60D不是常数9．如图中要想使圆水准起跑移向中心零点位置,脚螺旋3应A顺时针旋转B逆时针旋转C任意方向旋转D不旋转10．如果A点到B点的高差值为正,则A点高程比B点高程A高B低C相等D不确定11．水准管A的分划值小于水准管B的分划值,则水准管A的灵敏度比水准管B的灵敏度A高B低C相等D不确定四、读数题1．读出下列水准仪在水准尺上的读数上、中、下三丝上：m 上：m 上：m中：m 中：m 中：m下：m 下：m 下：m五、简答题1.简述水准测量的基本原理;2.简述如何消除视差;3.简述一般水准仪有哪些轴线,以及各轴线应满足什么关系;六、计算题1.如图所示,水准测量由A点测向B点,已知A点的高程为,观测数据在图上,试把观测数据写到“水准测量记录表”中,并计算出B点的高程;水准测量记录表测站点号后视读数m前视读数m高差m高程 m备注+－计算检核∑2.有一条附和水准路线如下图,其观测数值标于图上,已知A点高程为HA=,B 点高程为HB=;求1、2、3、4点闭合差校核后的高程;mm3.有一条闭和水准路线如下,其观测数值标于图上,已知BM1点高程为;求1、2、3、4点闭合差检核后的高程;mm第二章一, １视准轴；十字丝交点与物镜光心的连线,成为望远镜的视准轴;２水准管轴；３圆水准轴３望远镜的放大倍数；物镜乘目镜４；水准管分划直５高差闭合差；实测高差总和与其理论值之间的差值６水准路线；在水准点之间进行水准测量所经过的路线;二,１水准测量,三角高程测量,ｇｐｓ高程测量,气压高程测量２一条水平视线,读取竖立与两个点之上的水准尺的读数,并通过计算出高差,然后根据一直点的高程计算出待定点的高程;３微倾试水准仪自动安平水准仪４双面水准尺折尺塔尺５永久性水准点临时水准点６附合闭合支水准路线７附合闭合支水准路线８９望远镜的视准轴管水准器轴圆水准器轴仪器的竖轴圆水准器轴平行于仪器的竖轴十字丝分划板的横丝垂直于仪器的竖轴管水准器轴平行于望远镜的视准轴１０自动安平机构自动安平补偿器１１侧位装置１２仪器误差观测误差外界环境的影响１３望远镜水准器基座三,１Ａ２Ｃ３Ａ３Ｂ４Ａ５Ａ６Ｃ７Ｂ８Ａ９Ａ１０Ｂ１１Ａ四,１１物镜２管水准器３４５微顷螺旋６基座７脚螺旋８圆水准器９目镜１０物镜调焦螺旋１１管水准器泡观察窗１２制动螺旋１３微动螺旋１４照门１５准星２略五,１水准测量是借助于水准仪提供的一条水平视线,读取竖立与两个点之上的水准尺的读数,并通过计算出高差,然后根据一直点的高程计算出待定点的高程;２先调节目镜调焦螺旋,在调整物镜调焦螺旋,反复进行,直到眼睛上下移动时目标不变为止; ３１,安置水准仪２,粗平３,照准和调焦４,精平和读数４略５同上６同上７同上六,１水准测量记录表测站点号后视读数m前视读数m 高差m高程 m备注+－２。
测量学 第二章 水准测量
2、十字丝横丝的检校和校正 目的：使十字丝横丝 竖轴
检验：
① 精平仪器，十字丝横丝左边 对准墙上标志点p； ② 水平微动，p点在横丝上移动， 说明十字丝横丝位置正确； 否则需要校正。 校正： ① 松开十字丝的固定螺旋； ② 微微转动十字丝环座， 至p点轨迹与横丝重合； ③ 拧紧十字丝的固定螺旋。
P
改正后 的高差m
高程m
备注
1
1 2
2 A
1
3
1.0 1.2
4 8 12 14 16 50
5 +1.575 +2.036 -1.742
6 -0.012 -0.014 -0.016
7
+1.563 +2.022
8 9 65.376 已知
66.939 68.961
2 3 3 4 Σ
辅助 计算
1.4 2.2 B
5、计算高程
H i H i 1 hi改
如： H1 H A h1改 65.376 1.563 66.939m 检核： H B (算） H B（已知） 66.623m
否则说明高程计算有误。
二、闭合水准路线成果计算
1、计算闭合差： f h h测
2、检核：
f h f h允
A
h1 1.575 n1 8 L1 1.0km
1
h2 2.036 n2 12 L2 1.2km
2
h3 1.742 n3 14 L3 1.4km
3
h4 1.446 n4 16 L4 2.2km
B
符合水准测量成果计算表
测段
点名 距离km 测站数 实测高差m 改正数m
fh
测量学B 第二章水准测量
水准仪按其精度共分为四个等级：DS05，DS1， DS3，DS10。05、1、3、10是指各等级水准仪每千 米往返测量高差中数的中误差，以mm计。工程水 准测量一般用DS3型水准仪。
一、微倾水准仪的构造
DS3型水准仪（图2-2）由望远镜、水准器和基 座三部分构成。
1.望远镜
望远镜是提供视线和照准目标的设备，它由物 镜、对光透镜、十字丝分划板及目镜等组成。
调节目镜对光螺旋，使十字丝成像清晰； 放松制动螺旋，旋转望远镜使缺口准星 对准目标，拧紧制动螺旋； 调节物镜对光螺旋，使目标成像清晰； 交替1）、3），直至目标成像稳定； 调节微动螺旋，使竖丝处于水准尺一侧。
3.精平
为了使视线精确地处于水平位置，读数前应 调节微倾螺旋使水准管气泡居中，即符合水准气 泡两端影像对齐。 4.读数
3.高程计算 将起始点BM1高程与沿线各测段改正后 的高差逐一累加即得各未知点的高程。对于 支水准路线，当闭和差fh ≤ fh容时，取往返高 差的平均数作为最后结果。即 h = (h往 － h返)/2 (2-12) 最后将成果填入水准测量高差误差配赋 表。如表2-2。
表2-3 水准测量高差误差配赋表
精确整平后，应立即根据中丝读取尺上的读 数，读数时应估读到mm。精平和读数是两项不同 的操作步骤，但在测量中，这两项操作视为一个 整体，即边看符合气泡边读数，一旦发现气泡偏 离应重新精平后才能读数。
§2-3 水准测量方法
一、水准点
水准点用BM表示。水准点按等级及保存时间 长短分为临时性水准点和永久性水准点两种。 永久性水准点：又混凝土或石料制成，桩顶嵌入 顶面为半球形的金属标志，桩面上标明等级和编 号。 临时水准点：可选用地面上突出的坚硬岩石或固 定建筑物的墙角、阶石、桥墩等处，用红漆画一 标记作为点位。也可用大木桩打入地下，桩顶钉 一铁钉。水准点的高程是指半球顶或红漆标记中心 的高程。
测量学第二章水准测量
HC D＝1000m 大地水准面
测站
测点 BMA
Ⅰ TP1 TP1 Ⅱ
水准尺读数/m 后视读数 前视读数 2.014 1.901 1.223 1.108 2.312 0.450
高差/m +0.791
平均高差/m 高程/m
备注
+0.792 +0.793 +1.864
32.186
TP2
进行方向
前视读数 后视读数 2.312 前视点 0.450 TP2
再通过目镜的作用，便可看清同时 放大了的十字丝和目标影象a′b′。
（3）视准轴 十字丝交点与物镜光心的连线，称 为视准轴CC。 视准轴的延长线即为视线。
当视准轴水平时，用十字丝的中丝 在水准尺上截取读数。
2．水准器
（1）管水准器
（2）圆水准器
（1）
C
h2
后视点 TP1
hAC
Ⅱ
h1
A Ⅰ HA
HC
D＝1000m 大地水准面
测站
测点 BMA
Ⅰ TP1 TP1 Ⅱ
TP2
水准尺读数/m 后视读数 前视读数 2.014 1.901 1.223 1.108 2.312 2.424 0.450 0.558
高差/m +0.791
平均高差/m 高程/m
备注
+0.792 +0.793 +1.862 +1.864
2．闭合水准路线 （1）闭合水准路线的布设方法
从已知高程的 水 准 点 BMA 出 发 ， 沿各待定高程的水 准点 1 、 2 、 3 、 4 进行 水准测量，最后又 回 到 原 出 发 点 BMA 的环形路线，称为 闭合水准 路线。
测量学-第二章 水准测量
尺垫：半球形顶部用来竖立水准尺，并标志转点 位置。
水准仪的使用
安置——粗平——瞄准——精平——读数
安置：安置三脚架，放置水准仪 粗平：借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅垂 ，从而视准轴粗略水平。 瞄准：瞄准水准尺，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰 。 转动物镜对光螺旋进行对光，使目标清晰 精平：调节微倾螺旋，使气泡两端的像吻合，使水准仪 的视准轴精确水平 读数：十字丝的中丝在尺上读数
( a 1.103m, b 1.431m)
计算B点高程
Hi H A a 1.235 m 1.103m 2.338 m H B Hi b 2.338 m 1.431m 0.907 m
2.3 水准测量的仪器及使用
– 水准测量使用的仪器：水准仪 – 水准测量使用的工具包括：水准尺、尺垫、三
-0313 +0102 -0715
4.2 水准路线检核
高差闭合差
对于水准路线，由于测量误差的存在，实测高差之和不 等于理论值（真值），两者之差称作高差闭合差
高差真值之和 h理 H BMB H BMA 实测高差之和 h测 H BMB H BMA
高差闭合差 fh h测 h理
4.2 水准路线检核
脚架
水准仪的类型
– 水准仪按其构造分为：光学水准仪、自动安平水准仪 和数字水准仪
– 水准仪按其所能达到的精度分为：DS05、DS1、DS3 、DS10、DS20等5种等级。
“D”和“S”表示中文“大地”和“水准仪” ，通常在书写时可省 略字母“D”， “05”、“1”、“3”及“10”等数字表示该类仪器的精度。每公里 高差中误差
1.304
BMB
1.134
BMA
1.677 1.444 1.324
自动安平、精密、电子水准仪
(1) L'L'// VV (2) 横丝⊥VV (3) LL // CC (主要条件)
2. 应满足的三个条件
对以上三个条件进行检验和校正
一.水准仪的轴线及其 应满足的条件
二.水准仪的检验与校正
二.水准仪的检验与校正
1.圆水准器的检验和校正
了解原理与作业方法
2.十字丝的检验和校正
了解原理与作业方法
一.自动安平水准仪
1.自动安平水准仪设计原理
2.自动安平补偿器结构
2.自动安平补偿器结构
Koni007自动安平水准仪
Zeiss Koni007自动安平水准仪
二.精密水准仪
二.精密水准仪
精密水准测量的两个重要条件：
精密水准仪——提供精确的水平视线； 精密水准尺——刻度精确(铟钢带水准尺)， 能读得精确的读数。 每公里往返平均高差中误差1mm
电子水准仪的瞄准
电子水准仪的瞄准
要求竖丝 位于条码 带上
SDL30数字水准仪
提要三.微倾式水准仪的 检验与校正
2-6微倾式水准仪的检验与校正
01
一.水准仪的轴线及其应
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02
满足的条件
水准仪检验与校正
一.水准仪的轴线及其 应满足的条件
C
C
L
L
V
V
L'
L'
1.四条轴线 视 准 轴 CC 水准管轴 LL 圆水准轴 L'L' 竖 轴 VV
精密水准仪的特点
#2022
WILD N3精密 自动安平水准仪
精 密 水 准 尺
精密水准仪读数图
读数：
01
197150
(最新整理)测量学水准测量
三等
S3 四等
度(m) 视 距 离 距离累计 度 数 差 测高差之差
差（m） 差（m） (mm） （mm）
≤ 65 ≤ 3 ≤ 6
≤2
≤3
≤ 80 ≤ 5 ≤ 10
水准器
基座
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15
二、水准仪基本构造
1、望远镜： 瞄准尺并
读数。由物镜, 对光透 镜,十字丝,目镜组成。 ❖ 物镜及物镜调焦螺旋：
转动物镜调焦螺旋， 移动对光透镜的位置， 可使目标在分划板面上 成像清晰。
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望远镜成像光路图
❖ 1、物体 2、物镜 3、对光透镜 4、分划板 5、目镜
横丝 中丝
下丝
❖ 视差：望远镜内目标像与分划板未重合。
消除方法：进行目镜、物镜调焦。
❖ 注：一般的望远镜只需望远，不需瞄准。测量望
远镜还要瞄准目标读数，所以要有十字丝。目标
2021/7的/26 像与十字丝重合即瞄准。
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二、水准仪基本构造
2、水准器（指示视准轴是否水平的装置）
❖ 水准管轴：过圆弧零点
识别处理系统。 ❖ 条码水准标尺
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五、数字水准仪
❖ 结构：其望远镜光学部分和机械 结构与光学自动安平水准仪基本相同。 ❖ 调焦发送器：
计算仪器与尺之间的概略视距值。 ❖ 补偿器监视：监视补偿器的功能是否正常。 ❖ 分光镜：将光线分离成红外光和可见光。 ❖ 线阵探测器：接受红外光探测标尺图像，并用
❖ 或 HB=HA+h1+h2+----+hn = HA+h
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三、水准测量方法----高差法
测量学试题及答案第二章水准测量
测量学试题及答案第二章水准测量IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】第二章水准测量一、名词解释视准轴水准管轴圆水准轴水准管分划值高差闭合差水准路线二、填空题1．高程测量按使用的仪器和测量方法的不同，一般分为、、、；2．水准测量是借助于水准仪提供的。
3．DS3型水准仪上的水准器分为和两种，可使水准仪概略水平，可使水准仪的视准轴精确水平。
4．水准尺是用干燥优质木材或玻璃钢制成，按其构造可分为、、三种。
5．水准点按其保存的时间长短分为和两种。
6．水准路线一般分为路线、路线、路线。
7．水准测量中的校核有校核、校核和校核三种。
8．测站校核的常用方法有和两种。
9．水准仪的轴线有、、、；各轴线之间应满足的关系、、。
10．自动安平水准仪粗平后，借助于仪器内部的达到管水准器的精平状态。
11．精密光学水准仪和普通水准仪的主要区别是在精密光学水准仪上装有。
12．水准测量误差来源于、、三个方面。
13．水准仪是由、和三部分组成。
三、单项选择题（）1．有一水准路线如下图所示，其路线形式为路线。
A闭合水准B附合水准C支水准D水准网（）2．双面水准尺同一位置红、黑面读数之差的理论值为mm。
A0B100C4687或4787D不确定（）3．用DS3型水准仪进行水准测量时的操作程序为：。
A粗平瞄准精平读数B粗平精平瞄准读数C精平粗平瞄准读数D瞄准粗平精平读数（）3．当A点到B点的高差值为正时，则A点的高程比B点的高程。
A高B低C相等D不确定（）4．水准仪的视准轴与水准管轴的正确关系为A垂直B平行C相交D任意（）5．水准管的曲率半径越大，其分划值，水准管的灵敏度。
A越小，越高B越小，越低C越大，越高D越大，越低（）6．下列哪一种水准路线不能计算高差闭合差？A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）7.此水准路线为A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）8．弧度与角度之间的换算系数ρ″的数值为A180/πB180/π×60C180/π×60×60D不是常数（）9．如图中要想使圆水准起跑移向中心零点位置，脚螺旋3应A顺时针旋转B逆时针旋转C任意方向旋转D不旋转（）10．如果A点到B点的高差值为正，则A点高程比B点高程A高B低C相等D不确定（）11．水准管A的分划值小于水准管B的分划值，则水准管A的灵敏度比水准管B的灵敏度A高B低C相等D不确定四、读数题1．读出下列水准仪在水准尺上的读数（上、中、下三丝）（上：m）（上：m）（上：m）（中：m）（中：m）（中：m）（下：m）（下：m）（下：m）五、简答题1.简述水准测量的基本原理。
水准测量
hAB
连续水准测量、转点、测站
hAB
• 欲求hAB，在A点至B点水准路线上增设n-1个转点， 安置n次水准仪，依次连续地测定相邻两点间高差 h1～hn，即 • h1=a1-b1 h2=a2-b2 hn=an-bn • 则 hAB= h1+h2+· · · +hn=∑h= ∑a- ∑b • HB=HA+ hAB=HA + （∑a- ∑b）
１、变动仪高法：改变仪器高度 10cm以上，测出两次高差，进行检核。 两次所测高差之差不超过容许值（等外 水准测量容许值为6mm）则认为符合要 求，取其平均值作为最后结果，否则必 须重测。 ２、双面尺法：
（3）成果检核 测站检核只能检核一个测站上是否存在错 误或误差超限。对于一条水准路线来说，还不 足以说明所求水准点的高程精度符合要求。由 于温度、风力、大气折光、尺垫下沉和仪器下 沉等外界条件引起的误差，尺子倾斜和估读的 误差，以及水准仪本身的误差等，虽然在一个 测站上反映不很明显，但随着测站数的增多使 误差积累，有时也会超过规定的限差。因此， 必须对整个水准路线的成果检核。
1.271
0.952 1.252 1.478 1.225
19.514
20.424 20.518 19.971 19.582
计 算 检 核
∑
6.607
6.178
1.365
0.936
∑a- ∑b =+0.429
∑ h=+0.429
2-4.普通水准测量
3、水准路线 由已知水准点开始或在两已知水准点 之间按一定形式进行水准测量的测量路线。
根据已知水准点高程和各测段改正后的高差 ，依 次逐点推求各点改正后的高程。
2-5.普通水准测量成果整理
《测量学》第二章_水准测量
BMA
TP2
TP3
TP1
前进方向
普通水准测量记录表
标尺读数（m） 测点 后 视 前视 + – 高 差 高 程 （m） 50.000 1.268 0.672 0.583 0.753 ZD2 ZD3 0.863 1.219 51.336 50.583 备 注
A
ZD1
1.851 1.425
HA=50.000m
b
i
施测方法
§2-3
水准测量的实施及成果整理
二、水准测量的实施 施测方法
h4=+0.385 h5=+0.118
h1=-0.543
1.422 1.304 1.820 1.435 h3=+0.946 h2=+0.120 1.822 0.876 TP4
BMB
1.134 1.677 1.444 1.324
0.718
1.581 0.346 5.358 3.867 2.209 0.718 0.873 50.618 51.491
B
Σ
计算 检核
∑a–∑b=5.358 – 3.867=1.491 ∑h=2.209 – 0.718=1.491 HB – HA=51.491 – 50.000=1.491 HB – HA=∑h=∑a – ∑b (计算无误)
b B Hi hab H B
大地水准面
A
HA
§2-1.水准测量原理
水平视线
前进方向 前视尺
如图， 已知HA， 求HB？
后视尺
A HA
大地水准面
b
B HB
hAB
（1）高差法：根据水准仪提供的水平视线在A点水准尺上读数 为a（后视读数），B点水准尺上读数为b（前视读数），则
《测量学》填空试题库及答案
填空题库及参考答案第1章绪论1-测量工作的基准线是铅垂线。
2-测量工作的基准面是水准面。
3-测量计算的基准面是参考椭球面。
4-水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
5-通过平均海水面的水准面称为大地水准面。
6-地球的平均曲率半径为6371km。
7-在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为坐标x轴。
8-地面某点的经度为131°58′，该点所在统一6°带的中央子午线经度是129°。
9-为了使高斯平面直角坐标系的y坐标恒大于零，将x轴自中央子午线西移500km。
10-天文经纬度的基准是大地水准面，大地经纬度的基准是参考椭球面。
11-我国境内某点的高斯横坐标Y=22365759.13m，则该点坐标为高斯投影统一6°带坐标，带号为22 ，中央子午线经度为129°，横坐标的实际值为-134240.87m，该点位于其投影带的中央子午线以西。
12-地面点至大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，而至某假定水准面的垂直距离为它的相对高程。
第2章水准测量1.高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量三种。
2.水准仪主要由基座、水准器、望远镜组成。
3.水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行。
4.水准仪的操作步骤为粗平、照准标尺、精平、读数。
5.水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂，管水准器的作用是使望远镜视准轴水平。
6.望远镜产生视差的原因是物像没有准确成在十字丝分划板上。
7.水准测量中，转点TP的作用是传递高程。
8.某站水准测量时，由A点向B点进行测量，测得AB两点之间的高差为0.506m，且B点水准尺的读数为2.376m，则A点水准尺的读数为2.882 m。
9.水准测量测站检核可以采用变动仪器高或双面尺法测量两次高差。
10.水准测量中，调节圆水准气泡居中的目的是竖轴铅垂，调节管水准气泡居中的目的是使视准轴水平。
第3章角度测量1-经纬仪主要由基座、水平度盘、照准部组成。
《测量学》第02章 水准测量
② 圆水准器 圆水准器由玻璃圆柱管制成，其顶面内壁是磨 成一定半径R的球面，中央刻有小圆圈，其圆心 O是圆水准器的零点； 过零点O的球面法线为圆水准器轴； 当圆水准气泡居中时，圆水准器轴处于竖直位 置； 当气泡不居中，气泡偏移零点2mm时，轴线所 倾斜的角度值，称为圆水准器的分划值。一般 为8' －10'； 圆水准器用于粗略整平仪器； 制造水准仪时，使圆水准器轴平行于仪器竖轴。 旋转基座上的三个脚螺旋使圆水准气泡居中时，
经物镜及调焦透镜折射后，在十字丝分划板上成 一倒立的实像ab；通过目镜的放大而成虚像a'b' ， 十字丝分划板也同时放大。定义与之比为望远 镜的放大倍数V，即V= / 。城市测量规范要求， DS3水准仪望远镜的放大倍数不得小于28。
十字丝分划板： 在一直径为约10mm的光学玻璃圆片上刻出三 根横丝和一根垂直于横丝的纵丝； 中间的长横丝称为中丝，用于读取水准尺上分 划的读数； 上、下两根较短的横丝称为上丝和下丝，上、 下丝总称为视距丝，用来测定水准仪至水准尺 的距离。用视距丝测量出的距离称为视距。 十字丝分划板安装在一金属圆环上，用四颗校 正螺丝固定在望远镜筒上。 望远镜物镜光心与十字丝交点的连线称为望远 镜的视准轴，用CC表示。 望远镜物镜光心的位置是固定的，调整固定
hAB hA1 h12 h( n 1) B hi a b
i 1 i 1 i 1
§2.2 水准测量的仪器与工具
水准测量所用的仪器为水准仪，工具有水准 尺和尺垫。
一、微倾式水准仪
通过调整水准仪使管水准气泡居中获得水平 视线的水准仪称为微倾式水准仪；通过补偿器获 得水平视线读数的水准仪称为自动安平水准仪。 国产微倾式水准仪的型号有：DS05、DS1、DS3、 DS10，其中字母D、S分别为“大地测量”和 “水准仪”汉语拼音的第一个字母，字母后的数 字表示以mm为单位的、仪器每公里往返测高差 中数的中误差。DS05、DS1、DS3、DS10水准仪 每公里
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A、B两点高差计算的一般公式：hAB=
n
hi
= n（ai bi）
i 1
n—为测站数
i 1
（三）水准测量的实施（外业）
例：
前进方向
h4=+0.385
h5=+0.118
h1=-0.543
1.422 h3=+0.946 1.8220 1.435 h2=+0.120 1.822 0.876
第二章 水准测量
§2.1 水准测量原理 §2.2 水准仪的构造和使用 §2.3 水准尺及其读法 §2.4 水准测量 §2.5 自动安平水准仪
第二章 水准测量
高程测量概念 （Height Measurement）
根据已知点高程，测定该点与未知点 的高差，然后计算出未知点的高程的 方法。
高程测量的方法分类
特性：气泡始终向高处移动。
3、基座(tribrach)
二、水准仪的使用
操作程序：安置水准仪—粗平—瞄准—精平—读 数
（一）安置水准仪
（二）粗平
调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。
1．方法：
对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向中间—— 转动脚螺旋3，使气泡居中。
图形：粗平的操作方法示意图
3
3
3
1
1、水准测量(leveling) 2、三角高程测量(trigonometric leveling) 3、气压高程测量(air pressure leveling) 4、GPS测量。(GPS leveling)
§2.1 水准测量原理
基本原理:
利用水准仪提 供的“水平视 线”，测量两点 间高差，从而由 已知点高程推算 出未知点高程。
1.304
BMB
1.134 1.677 1.444 1.324
TP4
BMA
TP3
TP2 TP1
注意：（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。 （2）为保证高程传递的准确性，在相邻测站的观测过程中，必须 使转点保持稳定（高程不变）。
水准测量手簿
测 站 Ⅰ Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ 计算 检核
点 号
BMA TP1 TP1 TP2 TP2 TP3 TP3
§2.3 水准尺(leveling staff)及其读法
主要有单面尺、双面尺和塔尺。
1、尺面分划为1cm，每10cm处（E字形刻划的尖 端）注有阿拉伯数字。 2、双面尺的红面尺底刻划：一把为4687mm，另 一把为4787mm。 3、读法 ：用十字丝横丝在水准尺上按从小到大 的方向读数，读取米、分米、厘米、毫米（估读 数）四位数字。如图的读数 0.860m
TP4 TP4 BMB
Σห้องสมุดไป่ตู้
水准尺读数
后视（a） 1.134 1.444
1.822
1
2
3.支水准路线
2
1
BM
3
BM
4
BM2
2.附合水准路线
3
BM1
2
1
（三）水准测量的实施（外业） 1、观测要求
当两点相距较远或高差较大时，需连续安置水准仪 测定相邻各点间的高差，最后取各个高差的代数和 ，可得到起终两点间的高差。
如下图：A、B两水准点之间，设4个临时性的转点。
h1 =a1-b1 ， h2 =a2-b2 ， h3 =a3-b3 h4 =a4-b4 ， h5 =a5-b5
前进方向
水a
准
尺
水平视线
A HA
水 准
b尺
B hAB
HB=HA+hAB
大地水准面
A——后视点 B——前视点
a——后视读数 b——前视读数
1、A、B两点间高差
hAB a b
2. B点的高程
前进方向
水a
准
尺
水平视线
H B H A hAB A
3.视线高程
HA
水 准
b尺
B hAB
HB=HA+hAB
Hi HA a HB b
大地水准面
4.转点TP(turning point)的概念
若A、B 两点间布设一些过渡点 （转点）1、2、3…，将其分为n段， 则用水准仪分别测得各段高差为h1， h2… hn，则有：
hAB=h1+ h2+ + hn =(a1-b1)+(a2-b2)+ =a-b
+(an-bn)
主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。
对光螺旋
目镜
准星
缺口
水准管 目镜
物镜
微倾螺旋
微动螺旋
制动螺旋
脚螺旋 三脚架
水准管 圆水准器
1、望远镜(telescope)
物镜 目镜 十字丝（上、中、下丝）
三个部分组成。
2、水准器(bubble)
圆水准器(circular bubble) ：用于整平。 水准管(bubble tube) ： 用于精平。
4. 水准尺读数实例
0.860m
5、尺垫(staff plate)
作用：放在转点上，以防水准尺下沉。
§2.4 水准测量
一、水准测量的外业 （一）水准点(Bench Mark)
通过水准测量方法获得其高程的高程控制点，称为水 准点，一般用BM表示。有永久性和临时性两种。
水准点示意图
（二）水准路线的布设形式
2
a
1
2
b
1
2
c
2．规律：
气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。
（三） 瞄准水准尺
1．方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。 2．视差： 概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标
像有相对运动。 产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。 消除方法：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
（四）精平 1、方法：如图所示，调节微倾螺旋，使水准 管气泡成像抛物线符合。
2、说明：自动安平水准仪（compensator level），不需进行精平。
（五）读数
精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。 1．方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数尺
面上的格数，毫米估读。 2．规律：读数在尺面上由小到大的方向读。故
仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，即 从下往上读。
水准仪操作.mpeg
1．闭合水准路线(closed leveling line)
由已知点BM1——已知点BM1
2．附合水准路线(annexed leveling line)
由已知点BM1——已知点BM2
3．支水准路线(spur leveling line)
由已知点BM1——某一待定水准点A。
图形：水准路线布设形式
1.闭合水准路线
§2.2水准仪的构造和使用
水准仪的等级
DS05、DS1、DS3、DS10、 DS20
D—大地测量仪器
S—水准仪
数字 — 表示仪器的精度，即每千米往、返
测得高差中数的中误差（mm）。
水准仪的作用是提供一条水平视线；
工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器 精度为±3mm/km。
一、DS3型水准仪的构造