水准测量外业流程
水准测量外业流程
水准测量水准测量内容:理解水准测量得基本原理;掌握ＤＳ3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪得构造特点、水准尺与尺垫;掌握水准仪得使用及检校方法;掌握水准测量得外业实施(观测、记录与检核)及内业数据处理(高差闭合差得调整)方法;了解水准测量得注意事项、精密水准仪与电子水准仪得构造及操作方法。
重点:水准测量原理;水准测量得外业实施及内业数据处理。
难点:水准仪得检验与校正。
§２。
1 高程测量( Hｅｉght Measureｍent )得概念测量地面上各点高程得工作 , 称为高程测量、高程测量根据所使用得仪器与施测方法得不同,分为:(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)§2.2水准测量原理一、基本原理水准测量得原理就是利用水准仪提供得“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、ａ——后视读数 A ——后视点b —- 前视读数 B -- 前视点1、A 、 B 两点间高差:2、测得两点间高差后,若已知Ａ点高程,则可得Ｂ点得高程:。
3、视线高程:4、转点ＴP(ｔuｒnｉｎｇｐoint) 得概念:当地面上两点得距离较远,或两点得高差太大,放置一次仪器不能测定其高差时,就需增设若干个临时传递高程得立尺点,称为转点。
二、连续水准测量如图所示,在实际水准测量中, A 、 B 两点间高差较大或相距较远,安置一次水准仪不能测定两点之间得高差、此时有必要沿Ａ、Ｂ得水准路线增设若干个必要得临时立尺点,即转点(用作传递高程)、根据水准测量得原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差,求与得到 A 、 B 两点间得高差值,有: ﻫh 1 = a 1 - ｂ1h ２= a ２－ｂ 2 ﻫ……则: h ＡB ＝ h 1 ＋ h ２+…… ＋h n = Σ ｈ= Σａ—Σｂ结论: A 、Ｂ两点间得高差等于后视读数之与减去前视读数之与。
水准测量的基本原理及测量方法
水准测量的基本原理及测量方法内容：理解水准测量的基本原理；掌握DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。
重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。
难点：水准仪的检验与校正。
§2.1 高程测量（Height Measurement ）的概念测量地面上各点高程的工作, 称为高程测量。
高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为：（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)§2.2 水准测量原理一、基本原理水准测量的原理是利用水准仪提供的“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。
a ——后视读数A ——后视点b ——前视读数 B ——前视点1、A 、 B 两点间高差：2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程：。
3、视线高程：4、转点TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。
二、连续水准测量如图所示，在实际水准测量中， A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。
此时有必要沿 A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。
根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到 A 、B 两点间的高差值，有：h 1 = a 1 － b 1h 2 = a 2 － b 2……则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b结论：A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。
水准仪测量高程的方法和步骤
水准仪测量高程的方法和步骤水准仪测量高程的方法和步骤内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。
重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。
难点：水准仪的检验与校正。
§2.1 高程测量（ Height Measurement ）的概念测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。
高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为：（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)§2.2 水准测量原理一、基本原理水准测量的原理是利用水准仪提供的“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。
a ——后视读数 A ——后视点b ——前视读数 B ——前视点1、A 、 B 两点间高差：2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程：。
3、视线高程：4、转点 TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。
二、连续水准测量如图所示，在实际水准测量中， A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。
此时有必要沿 A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。
根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到 A 、B 两点间的高差值，有：h 1 = a 1 － b 1h 2 = a 2 － b 2……则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b结论： A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。
水准测量实习报告范文（通用5篇）
水准测量实习报告时间过得真快，一段时间的实习生活已经结束了，回顾过去的实习经历，倍感充实，收获良多，是时候写一篇实习报告好好总结一下了。
但很多人说起写实习报告都是毫无头绪吧！下面是小编收集整理的水准测量实习报告范文（通用5篇），希望能够帮助到大家。
水准测量实习报告1一、实习时间和实习地点实习时间为七天，在这七天里不包括周末，周末正常休息。
实习的地点为校内的公路上。
20xx年6月1日至20xx年6月10日二、实习目的和任务实习的目的(一)掌握水准仪的安置、瞄准、精平、读数、。
首先，是安置水准仪，张开三脚架，调节其长度，使架头大致的水平，压紧脚架，将仪器从箱中取出，放在脚架上，并把连接螺旋拧紧。
其次，是进行粗平，先将三个脚螺旋的高度调成一样，并处于剧中的位置，然后用手前后左右的移动脚架的一条腿，使圆气泡大致居中，旋转角螺旋，使气泡居中。
然后，在读数之前，应用微倾螺旋调整管水准器泡居中，使实现精确水平。
最后，是读数转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰。
转动仪器，用仪器的粗瞄准器瞄准标尺，拧紧制动螺旋。
转动物镜调焦螺旋，使水准尺分化清晰，再旋转水平微动螺旋，使十字丝的竖丝贴近水准尺的边缘。
转动微倾螺旋，使符合水准器气泡影像严格符合。
先估读毫米数，然后米、分米、厘米共四位数一起读出，以毫米为单位。
(二)熟悉微倾式水准仪及自动安平水准仪的基本构造和性能，使用方法水准仪主要是有望远镜、水准器、基座三部分组成。
望远镜由物镜、目镜、调焦螺旋、和十字丝分划板组成。
物镜：将远处的目标在十字丝附近形成缩小而明亮的实像。
调焦螺旋：通过其改变等效焦距，再通过目镜的作用，就可以清晰的看到放大的十字丝和目标影像。
十字丝分划板：其中横丝是用来测高差，而上下两条短丝称为视距丝，用来测量距离。
视准轴望远镜的物镜光心与十字丝中心的连线。
视场：望远镜静止不动时，通过望远镜所能看到的空间。
视差：当望远镜瞄准目标后，眼睛在目镜处上下左右的做少量的移动，发现十字丝和目标有着相对的运动。
二等水准操作规范
二等水准操作规范
二等水准测量属于精密测量，在外业观测和内业计算中，应按规范操作，尽量减少误差，从而提高精度。
1．前期准备工作。
在二等水准测量之前，要对仪器进行全面检校。
首先检校视线的i角误差，可以直接采用仪器自带的检校方法，i角需小于规范要求的限差值15s；其次是检校仪器的圆水准器和标尺水准器。
2．水准测量的外业观测
2.1 .将仪器整平（望远镜绕垂直轴旋转，圆气泡始终位于指标环中央）;
（4）除线路转弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应接近一条直线。
仪器距前后标尺距离应尽量相等，前后视距差、视距累积差应符合限差要求。
（5）每一测段的往测与反测，其测站数均应为偶数。
由往测转向反测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器。
（6）水准标尺应用尺架撑稳，尺垫需踩实，以保证水准尺的稳定性。
（7）水准测量的观测工作间歇时，一般结束在固定水准点上。
4．各项限差要求
每千米水准测量偶然中误差M
满足精度要求：其计算公式为
△应
如果超限应重测。
其中：△-测段往返测高差不符值，单位mm；R-测段长度，单位km；n-测段数。
5.数据处理
水准测量作业结束后，要进行整体严密平差计算，可以用武汉大学科傻平差软件进行平差处理。
工程现场水准测量步骤(四等)
四等水准测量控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。
小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。
一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自一、二等水准点，若测区附近没有水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。
2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。
三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。
3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。
4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。
二、三、四等水准测量的观测方法三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。
一般采用一对双面尺。
1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红）（1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。
（2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。
（3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7）（4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8）这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。
对于四等水准测量，规允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。
2、一个测站的计算与检核：观测记录参看书本表7-11。
①视距的计算与检核后视距(9)=[(1)—(2)]X100m前视距(10)=[(4)—(5)]Xl00m三等≯75m，四等≯l00m前、后视距差(11)=(9)—(10)三等≯3m，四等≯5m前、后视距差累积(12)=本站(11)+上站(12)三等≯6m，四等≯l0rn②水准尺读数的检核同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差：前尺黑面与红面中丝读数之差13)=(6)十K—(7)后尺黑面与红面中丝读数之差(14)=(3)十K—(8)三等≯2mm，四等≯3mm(上式中的K为红面尺的起点数，为4．687m或4．787m)③高差的计算与检核黑面测得的高差(15)=(3)—(6)红面测得的高差（16)=(8)—(7)校核：黑、红面高差之差(17)=(15)—[(16)±0．100]或(17)=(14)—(13)三等≯3mm，四等≯5mm高差的平均值（18)= [（15)+(16)±0．100]/2在测站上，当后尺红面起点为4．687m，前尺红面起点为4．787m时，取十0．100，反之，取—0．100。
实习二 等外闭合水准路线测量
实习一水准仪的安臵与读数一、实习目的(1) 了解水准仪的原理、构造(2) 掌握水准仪的使用方法二、仪器设备水准仪 1 台、水准尺 2 把、记录板 1 个三、实习任务每组每位同学完成整平水准仪 2 次、读水准尺读数 4 次四、实习要点及流程(1) 要点：水准仪安臵时，要掌握水准仪圆水准气泡的移动方向始终与操作者左手旋转脚螺旋的方向一致的这条规律。
读数时，要记住水准尺的分划值是 1cm ，要估读至 mm 。
(2) 流程：安臵水准仪—整平仪器——读取水准尺上读数—记录五、实习记录1、水准仪由、、组成。
2、水准仪粗略整平的步骤是：3、水准仪照准水准尺的步骤是：4、水准尺读数步骤是：5、A 点处的水准尺读数是B 点处的水准尺读数是假设H A=10.000m，则h AB= ，H B= 。
6、消除视差的方法是：实习二等外闭合水准路线测量一、实习目的（1）学会在实地如何选择测站和转点，完成一个闭合水准路线的布设。
（2）掌握等外水准测量的外业观测方法。
二、仪器设备自动安平水准仪 1 台、水准尺 2把、记录板 1 个。
三、实习任务每组完成一条由 4 个点组成的闭合水准路线的观测任务。
四、实习要点及流程（1）要点：水准仪要安置在离前、后视点距离大致相等处，用中丝读取水准尺上的读数至毫米。
（2）流程：如下图已知 H BM = 50.000m ，要求按等外水准精度要求施测，求点 1、2 、3 的高程。
五、实习记录普通水准测量记录表日期： _______ 天气： _____ 仪器型号： ____ 组号： ________ 观测者： ________ 记录者： ________ 立尺者： ____________实习三经纬仪的安置与使用一、实习目的（1）了解经纬仪的构造和原理。
（2）掌握经纬仪整平、对中、读数的方法。
二、仪器设备每组经纬仪 1 台、测钎 2 个、记录板 1 个。
三、实习任务每组每位同学完成经纬仪的整平、对中、瞄准、读数工作各一次。
任务一：普通水准测量实习任务书
测量实习任务书任务一：普通水准测量一、目的与要求1、熟悉普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算方法；2、各项操作轮流进行，每位组员至少作一个测站的观测操作工作。
二、计划与仪器准备主要设备：水准仪一台、三角架一副、水准尺2把、记录本1个。
三、外业观测方法与步骤1、场地布置选一适当场地，在场地中选1个坚实点作为已知高程点A（高程假定为H A＝78.668m），选定B，C，D三个坚实点作为待测高程点，进行闭合水准路线测量。
2、安置仪器安置水准仪于A点和待测水准点（右图中为TP1）大致等距离处安置仪器；具体操作步骤：（1）在测站上松开三脚架架腿的固定螺旋，按需要的高度调整架腿长度，再拧紧固定螺旋，张开三脚架将架腿踩实，并使三脚架架头大致水平。
（2）从仪器箱中取出水准仪，用连接螺旋将水准仪固定在三脚架架头上。
3、粗略整平通过调节脚螺旋使圆水准器气泡居中。
具体操作步骤：（1）用两手按箭头所指的相对方向转动脚螺旋1和2，使气泡沿着1、2连线方向由a移至b。
（2）用左手按箭头所指方向转动脚螺旋3，使气泡由b移至中心。
整平时，气泡移动的方向与左手大拇指旋转脚螺旋时的移动方向一致——左手原则。
4、瞄准水准尺（1）目镜调焦松开制动螺旋，将望远镜转向明亮的背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝成像清晰。
（2）初步瞄准通过望远镜筒上方的照门和准星瞄准水准尺，旋紧制动螺旋。
（3）物镜调焦转动物镜对光螺旋，使水准尺的成像清晰。
（4）精确瞄准转动微动螺旋，使十字丝的竖丝瞄准水准尺边缘或中央。
5、精确整平精确整平简称精平。
眼睛观察水准气泡观察窗内的气泡影像，用右手缓慢地转动微倾螺旋，使气泡两端的影像严密吻合。
此时视线即为水平视线。
微倾螺旋的转动方向与左侧半气泡影像的移动方向一致。
6、读数后视A点的水准尺，精平后读取后视读数a，记入手薄；前视B点的水准尺，精平后读取前视读数b，记入手薄。
读数注意事项：符合水准器气泡居中后，应立即用十字丝中丝在水准尺上读数。
第2章2.3四等水准测量的外业实施及内业的成果整理
2、分配原则 按与距离L或测站数n成正比原则， 按与距离L或测站数n成正比原则，将高差 闭合差反号分配到各段高差上。 闭合差反号分配到各段高差上。
四.水准测量成果整理步骤
计算高差闭合差(closing error) （一）. 计算高差闭合差 概念： 概念：所测高差与理论高差之间的差值
f h = ∑ h测 −∑ h理
公式： 公式：
对于闭合水准路线， 对于闭合水准路线，有：
f h = ∑ h测 −∑ h理 = ∑ h测
对于附合水准路线， 对于附合水准路线，有：
（4）. 前视标尺反向，使仪器照准 前视标尺反向 反向， 标尺红面 读取中丝读数； 红面， 标尺红面，读取中丝读数； （5）. 仪器转向后视标尺红面，读 仪器转向后视标尺红面 后视标尺红面， 取中丝读数； 取中丝读数； （6）. 参照水准测量有关技术指标， 参照水准测量有关技术指标， 检查有关限差是否超限。 检查有关限差是否超限。
后A 前B 后－前
1726 1866 -0140
6513 6554 -0041
0 -1 475.537m, 假设第一站后视点高程为475.537m,则第四站前视点的高程为 475.537m,则第四站前视点的高程为
476.154m
。
3. 三、四等水准测量测站技术要求
2附合水准路线(annexed leveling line) 附合水准路线(annexed
由已知点BM1 已知点BM2 由已知点BM1——已知点BM2 BM1 已知点
水准测量作业指导书(水准仪)
水准测量作业指导书一、水准测量原理水准测量是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
在地面两点间安置水准仪，观测竖立在两点上的水准标尺，按尺上读数推算两点间的高差。
通常由水准原点或任一已知高程点出发，沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。
由于不同高程的水准面不平行，沿不同路线测得的两点间高差将有差异，所以在整理国家水准测量成果时，须按所采用的正常高系统加以必要的改正，以求得正确的高程。
二、水准测量外业工作（一）水准点及水准测量路线形式为了统一全国的高程系统和满足各种测量的需要，测绘部门在全国各地埋设并测定了很多高程点，这些点称为水准点(BenchMark)，简记为BM。
水准测量通常是从水准点引测其它点的高程。
水准点有永久性和临时性两种。
国家等级水准点一般用石料或钢筋混凝土制成，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材料制成的半球状标志。
有些水准点也可设置在稳定的墙脚上，称为墙上水准点。
建筑工地上的永久性水准点一般用混凝土或钢筋混凝土制成，临时性的水准点可用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打入地下，校顶钉以半球形铁钉。
埋设水准点后，应绘出水准点与附近固定建筑物或其它地物的关系图，在图上还要写明水准点的编号和高程，称为点之记，以便于日后寻找水准点位置之用。
水准点编号前通常加BM字样，作为水准点的代号。
水准测量路线形式主要有：闭合水准路线、附合水准路线和支水准路线。
（1）闭合水准路线从某一已知水准点BM1开始，沿各高程待定的水准点1、2、3、4进行水准测量，最后仍回到原水准点BM1，称为闭合水准路线。
（2）附合水准路线从某一已知水准点BM1出发，沿各高程待定的水准点1、2、3进行水准测量，最后附合到另一个已知高程的水准点BM2上，称为附合水准路线。
（3）支水准路线从某一已知水准点BM1出发，沿各高程待定的水准点1、2进行水准测量，其路线既不闭合又不附合，称为支水准路线。
（二）水准测量的实施1、当欲测的高程点距水准点较远或高差很大时，就需要连续多次安置仪器采用以测出两点的高差，一般采用后-前-前-后的方法进行测量，进行二等水准测量时，为测A、B点高差，在AB线路上增加1、2、3、4……等中间点，将AB高差分成若干个水准测站。
普通水准测量及其成果整理
普通水准测量及其成果整理（一）水准测量外业（1）水准点为了统一全国的高程系统和满足各种测量的需要，测绘部门在全国各地埋设并测定了很多高程点，这些点称为水准点，简记为BM。
水准测量通常是从水准点引测其它点的高程。
水准点有永久性和临时性两种。
国家等级水准点如图3-23所示，一般用石料或钢筋混凝土制成，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。
有此水准点也可设置在稳定的墙脚上，称为墙上水准点，如图3-24所示。
图3-23 国家等级水准点图3-24 墙上水准点建筑工地上的永久性水准点一般用混凝土或钢筋混凝土制成，其式样如图3-25(a)所示。
临时性的水准点可用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打入地下，桩顶钉以半球形铁钉，如图3-25 (b)所示。
图3-25 普通水准点埋设水准点后，应绘出水准点与附近固定建筑物或其它地物的关系图，在图上还要写明水准点的编号和高程，称为点之记，以便于日后寻找水准点位置之用。
水准点编号前通常加BM字样，作为水准点的代号。
(2)水准测量的实施当欲测的高程点距水准点较远或高差很大时，就需要连续多次安置仪器以测出两点的高差。
如图3-26，水准点A的高程为19.153m，现拟测量B点的高程，其观测步骤如下：在离A点约100mm处选定转点1，在A、1两点上分别立水准尺。
在距点A和点1等距离的测站①处，安置水准仪。
用圆水准器将仪器粗略整平后，后视A点上的水准尺，精平后读数得1623，记入表3.4观测点A 的后视读数栏内。
旋转望远镜，前视点1上的水准尺，同法读取读数为1271，记入点1的前视读数栏内。
此为一个测站上的工作。
图 3-26 普通水准测量点1上的水准尺不动，把A 点上的水准尺移到点2，仪器安置在点1和点2之间，同法进行观测和计算，依次测到B 点。
显然，每安置一次仪器，便可测得一个高差，即 h 1=a 1-b 1 h 2=a 2-b 2 ………… h 5=a 5-b 5将各式相加，得∑∑∑-=ba h则B 点的高程为H B = H A +∑h 3-28由上述可知，在观测过程中，点1、2……、4仅起传递高程的作用， 这些点称为转点，简写为TP 。
等外水准测量实习报告
等外水准测量实习报告篇一：二等水准测量实习报告一、实习的目的及任务要求1、实习目的：1)了解精密水准仪的特殊结构的作用和水准尺注记特点；2)通过水准环线的施策，掌握二等精密水准测量的观测和记录，是所学知识得到应用；3）熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规定；2、实习任务1)每6人为一实习小组，每组选定三个闭合水准环线，每人完成一个水准网的观测记录、打伞、扶尺、量距的作业；2)每人独立完成计算闭合水准环线闭合差，水准网平差计算。
二、水准测量实习内外业的全部过程1.外业过程1)了解测区情况，布设水准点2）进行水准测量精密水准测量中采用如下的观测程序，往测奇数测站的观测程序为：后前前后往测偶数测站的观测程序为：前后后前，返测时奇偶测站观测程序与往测时正好相反。
3）记录观测数据，计算前后视距差及基本分化加常数和辅助分化的差值等，查看观测数据是否超限。
2.内业过程1）整理外野观测数据，计算各测段的高差及两水准点见的距离。
2）将观测数据整理成数据文件，利用科傻软件进行评差处理。
3）查看平差结果对结果进行分析，输出报表，整理成果。
二、作业方案1.组织方案一）作业人员本小组共有六名同学。
在组长的安排下轮流观测，测量人员一名，扶尺人员两名，记录数据一名，数据检核人一名。
二）仪器设备及工具二等水准测量所用到的仪器设备及工具：S1精密水准议一台、铟钢水准标尺一副、尺垫两只、竹竿四根，自备铅笔和记录手簿2.技术方案1)视线高度不得低于，视线长度一般不超过50m，在某些特殊情况下视线可适当缩短，前后视距差应小于1m，测段累积差小于3m。
2）一测段的测站数布置成偶数，仪器和前后标尺应尽量在一直线上。
3）观测时要注意消除视差，气泡严格居中，各种螺旋均应以旋进方向终止。
4）视距读至1mm，基辅分划读至，基辅高差之差＜。
5）上丝与下丝的平均值与中丝基本分划之差，应≤。
6）各项记录正确整齐、清晰、严禁涂改。
原始读数的米、分米值有错时，可以整齐地划去，现场更正，但厘米及其以下读数一律不得更改，如有读错记错，必须重测，严禁连环涂改。
第6讲水准测量外业施测课件
1571 0739 后
1384
6171
1 1197 37.4
0363 前
0551
37.6 后-前 +0833
5239 +0932
-0.2 -0.2
2
高
K+黑
差
减红
中
数
(10) (9) (11) (18)
0 -1 +1 +0832.5
三、四等水准测量的观测手簿：
测 站 编
后 尺
下丝 上丝
前 下丝 尺 上丝 方向
注：R为测段的长度；L为附合路线的长度，均以km为单位。
（三）作业方法
1、每站观测程序
（1）顺序：“后前前后（黑黑红红）”；一对尺子交替使用。 （2）读数：黑面“三丝法”（上、下、中丝）读数，红面仅读中
丝。
后视(黑面) 前视(黑面) 前视(红面) 后视(红面)
上丝读数，下丝读数，中丝读数 上丝读数，下丝读数，中丝读数
h5=+0.118
h1=-0.543
h2=+0.120
h3=+0.946 1.820 1.822 0.876
1.422 1.435
1.304
BMB
1.134 1.677 1.444 1.324
TP4
BMA
TP3
测站
TP2
点 号 TP1 水 准 尺 读 数
后视
前视
1
BMA TP1
2
TP1 TP2
3
TP2 TP3
§4.4 水准测量外业施测
一、水准点 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。
图根水准测量外业观测课件
水准仪的校准与保养
圆水准器校准
确保圆水准器气泡居中， 以使仪器处于水平状态。
管水准器校准
检查管水准器是否平行于 望远镜的轴线，以确保测 量精度。
清洁与保养
定期清洁仪器表面，检查 各部件是否正常工作，保 持仪器良好状态。
03
图根水准测量外业流程
测量前的准备
01
02
03
04
仪器设备
检查水准仪、标尺、脚架等设 备的完好性，确保测量精度。
05
外业观测常见问题与解决方案
仪器故障问题
仪器故障问题
在图根水准测量中，仪器故障是常见的问题之一。由于测量过程中需要长时间 使用仪器，可能导致仪器出现故障，如望远镜卡死、仪器内部元件损坏等。
解决方案
在出发前应对仪器进行全面检查，确保其工作正常。在测量过程中，应定期对 仪器进行检查和维护，如清洁望远镜、检查仪器内部元件等。如果遇到仪器故 障，应及时联系专业人员进行维修或更换。
工具
水准仪、水准尺、尺垫等 。
步骤
选定测线、设置测站、安 置水准仪、读取后视读数 和前视读数、计算高差、 确定地面点高程。
02
水准测量仪器
水准仪的构造
基座
支撑整个仪器的底 座，包括脚架和连 接螺旋。
放大镜用于读数和观Fra bibliotek。望远镜
用于瞄准水准尺， 通常配备测微器和 补偿器。
水准器
用于测量仪器水平 ，包括圆水准器和 管水准器。
选点原则
根据测量要求和实地情况，选择合适 的水准点位，确保测量精度和可靠性 。
埋设标石
标石材料
选择合适的标石材料，如混凝土 、花岗岩等，确保标石的稳定性
和耐久性。
埋设方法
图根水准测量外业观测
图根水准测量外业观测
2. 测站上的观测顺序和方法
(1)每测站照准标尺分划的顺序 ①后视标尺黑面 ②后视标尺红面 ③前视标尺黑面 ④前视标尺红面
测站的观测顺序为：后-后-前-前(或黑-红-黑-红)。
图根水准测量外业观测
(2)一测站的操作程序 ①在后视点上竖立水准尺，在前进方向上的适当
位置放置尺垫作为前视点，并竖立水准尺。在二尺之 间的适当位置安置水准仪，使前后视距(仪器到标尺 的距离)大致相等。
测绘基础
图根水准测量是城市高程控制测量和工 程高程控制测量中测定用于地形测量的图根 控制点的高程的常用方法之一。
图根水准测量外业观测
主 (1)外业观测的方法 要 (2)测站上的观测顺序和方法 内 (3)测站观测的限差 容
(4)测站的记录与计算 (5)观测手簿的检核计算 (6)观测中应遵守的事项 (7)观测中应注意的事项
图根水准测量外业观测
1. 外业观测的方法
图根水准测量采用中丝读数法进行单程观测。支 线应往返测或单程双转点观测。
采用单程双转点法观测时，在每一转点处安置左 右相距0.5m的两个尺垫，相应于左右两条水准路线。 每一测站按规定的观测方法和操作程序，首先完成右 路线的观测，而后进行左路线的观测。
图根水准测量较少采用单程双转点观测的方法。
候变化时，应记录观测日期、时间、天气、呈像、前 后标尺号数。
②外业观测值和记事项目，应在现场直接记录， 不得缺项。
③手簿一律用铅笔(2H～3H)填写，记录的文字 与数字力求清晰、整洁，不得潦草模糊。
高差中数(19)=[(16)+(17)±100]/2
图根水准测量外业观测
测站ห้องสมุดไป่ตู้记录与计算举例：
1406
四等水准测量外业记录方法
的速度。同时在计算中往往考虑使用4687还是4787而无 所适从。在实践教学过程中，为了加快计算速度，提高 工作效率，我们只算最后一位即可。例如1234＋4687－ 5920，由于4＋7＝1,1－0＝0或-9，由于-9的绝对值大 于3，所以舍-9而取1为计算最后结果即可。如计算数据 为1234＋4687－5925，同样，由于4＋7＝1,1－5＝-4或 6，而-4或6的绝对值都大于3，所以本测站数据不合格而 需重新观测。
二、距离计算 按规范要求，四等水准允许直读距离以提高观测速 度。水准仪观测视线距离为视距丝读数差∣上丝读数-下 丝读数∣×100，即需要计算4位数的减法，对高考平均得 分率为24%的学生而言，要确保计算正确就必须以牺牲速 度为代价。但如果在观测中，我们利用水准仪微倾螺旋， 使下丝读数为整数，则可使计算变得简单，提高观测、计 算速度。
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全站仪使用前注意细节
在使用全站仪前，有一些注意事项，如开工前的检查、 仪器的装卸、搬运和清洁等，下面大致做一些介绍：
1、开工前应检查仪器箱背带及提手是否牢固。 2、开箱后提取仪器前，要看准仪器在箱内放置的方式和 位置，装卸仪器时，必须握住提手，将仪器从仪器箱取出或 装入仪器箱时，请握住仪器提手和底座，不可握住显示单元 的下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件， 从而降低仪器的精度。应握住仪器的基座部分，或双手握住 望远镜支架的下部。仪器用毕，先盖上物镜罩，并擦去表面 的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖，合上箱盖时应无障碍。 3、在太阳光照射下观测仪器，应给全站仪打伞，并戴上 遮阳罩，以免影响观测精度。在杂乱环境下测量，仪器要有 专人守护。当仪器架设在光滑的表面时，要用细绳（或细铅 丝）将三脚架三个脚连起来，以防滑倒。 4、当架设全站仪在三脚架上时，尽可能用木制三脚架， 因为使用金属三脚架可能会产生振动，从而影响测量精度。 5、当测站之间距离较远，搬站时应将全站仪卸下，装箱 后背着走。行走前要检查仪器箱是否锁好，检查安全带是否 系好。当测站之间距离较近，搬站时可将仪器连同三脚架一 起靠在肩上，但仪器要尽量保持直立放置。 6、搬站之前，应检查全站仪与脚架的连接是否牢固，搬
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水准测量水准测量内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。
重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。
难点：水准仪的检验与校正。
§ 高程测量（ Height Measurement ）的概念测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。
高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为：（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)§ 水准测量原理一、基本原理水准测量的原理是利用水准仪提供的“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。
a ——后视读数 A ——后视点b ——前视读数 B ——前视点1、A 、 B 两点间高差：2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程：。
3、视线高程：4、转点 TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。
二、连续水准测量如图所示，在实际水准测量中， A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。
此时有必要沿 A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。
根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到 A 、 B 两点间的高差值，有：h 1 = a 1 － b 1h 2 = a 2 － b 2……则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b结论： A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。
§ 水准仪和水准尺一、水准仪 (level)如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。
DS3 微倾式水准仪自动安平水准仪1、望远镜 (telescope) ——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。
2、水准器 (bubble) 有两种：圆水准器 (circular bubble) ——精度低，用于粗略整平；水准管(bubble tube) ——精度高，用于精平。
特性：气泡始终位于高处，气泡在哪处，说明哪处高。
3、基座(tribrach)二、水准尺 (leveling staff)水准尺主要有：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 。
三、尺垫 (staff plate)放置在转点上，为防止观测过程中水准尺下沉。
四、水准仪的使用操作程序：粗平——瞄准——精平——读数（一）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 方向的中间——转动脚螺旋 3 ，使气泡居中。
2、规律：气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。
（二）瞄准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：仔细反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
（三）精平1、方法：如图所示微倾式水准仪 (tilt level) ，调节微倾螺旋，使水准管气泡成像抛物线符合。
2、说明：若使用自动安平水准仪（ compensator level ），仪器无微倾螺旋，故不需进行精平工作。
（四）读数——精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。
1、方法：从小数向大数读，读四位。
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。
故对于望远镜成倒像的仪器，即从上往下读，望远镜成正像的仪器，即从下往上读。
如图所示，从小向大读四位数为 0.725 米。
§ 水准测量的实施与成果整理一、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 BM ，一般用表示。
有永久性和临时性两种。
（见图）二、水准路线 (leveling line)水准路线依据工程的性质和测区情况，可布设成以下几种形式：1、闭合水准路线 (closed leveling line) 。
由已知点 BM1 ——已知点 BM12、附合水准路线 (annexed leveling line) 。
由已知点 BM1 ——已知点 BM23、支水准路线 (spur leveling line) 。
由已知点 BM1 ——某一待定水准点 A 。
4、水准网：若干条单一水准路线相互连接构成的图形。
三、水准测量的实施（外业）1、观测要求如图，有：（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。
（2）为及时发现观测中的错误，通常采用“两次仪器高法”或“双面尺法”。
两次仪器高法：高差之差 h-h'< ±5mm ；双面尺法，①红黑面读数差<±3mm ② h 黑 -h 红<±5mm 。
2、水准测量记录表注意：（1）起始点只有后视读数，结束点只有前视读数，中间点既有后视读数又有前视读数。
（2）只表明计算无误，不表明观测和记录无误。
四、水准测量的成果处理（内业）（一）计算闭合差1、闭合水准路线：2、附合水准路线：（二）分配高差闭合差1、高差闭合差限差（容许误差）对于普通水准测量，有：式中，——高差闭合差限差，单位： mmL ——水准路线长度，单位： km ； n ——测站数2、分配原则：按与距离 L 或测站数 n 成正比，将高差闭合差反号分配到各段高差上。
（三）计算各待定点高程用改正后的高差和已知点的高程，来计算各待定点的高程。
五、水准测量的成果实例【例】如图为按图根水准测量要求施测某附合水准路线观测成果略图。
BM-A 和 BM-B 为已知高程的水准点，图中箭头表示水准测量前进方向，路线上方的数字为测得的两点间的高差 ( 以 m 为单位 ) ，路线下方数字为该段路线的长度 ( 以 km 为单位 ) ，试计算待定点 1 、 2 、3 点的高程。
解算如下：第一步计算高差闭合差：第二步计算限差：因为，可进行闭合差分配。
第三步计算每 km 改正数：第四步计算各段高差改正数：。
四舍五入后，使。
故有： V 1 =- 8mm ， V 2 =- 11mm ， V 3 =- 8mm ， V 4 =- 10mm 。
第五步计算各段改正后高差后，计算 1 、 2 、 3 各点的高程。
改正后高差 = 改正前高差 + 改正数 V iH 1 =H BM-A +(h 1 +V 1 )=+=(m)H 2 =H 1 +(h 2 +V 2 )=+=(m)H 3 =H 2 +(h 3 +V 3 )= =H 3 +(h 4 +V 4 )=+=(m)可用 EXCEL 软件计算如下图：§ 水准仪的检验与校正一、水准仪轴线的几何关系水准仪轴线应满足的几何条件是：1、水准管轴 LL// 视准轴 CC2、圆水准轴 L ' L ' // 竖轴 VV3、横丝要水平（即：⊥ 竖轴 VV ）如下图所示：二、水准仪的检验与校正（一）圆水准器的检验与校正1、检验：气泡居中后，再将仪器绕竖轴旋转180 °，看气泡是否居中。
2、校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半 , 再用拨针拨动三个“校正螺旋”，使气泡居中。
（二）十字丝横丝的检验与校正1、检验：整平后，用横丝的一端对准一固定点 P ，转动微动螺旋，看 P 点是否沿着横丝移动。
2、校正：旋下目镜处的十字丝环外罩，转动左右 2 个“校正螺丝”。
（三）水准管轴平行于视准轴（ i 角）的检验与校正v1.0 可编辑可修改1、检验：（1）平坦地上选 A 、 B 两点，约 50m 。
（2）在中点 C 架仪，读取 a 1 、 b 1 ，得 h 1 =a 1 -b 1（3）在距 B 点约 2 — 3m 处架仪，读取 a 2 、 b 2 ，得 h 2 =a 2 -b 2（4）若h 2 ≠ h 1 , 则水准管轴不平行于视准轴，有 i 角。
因为① h1 为正确高差② b2 的误差可忽略不计，故有：对于 S 3 水准仪，若 i 角大于时，需校正。
2、校正方法有二种：（1）校正水准管旋转微倾螺旋，使十字丝横丝对准 (a 2 ' =h 1 +b 2 ) ，拨动水准管“校正螺丝”，使水准管气泡居中。
（2）校正十字丝——可用于自动安平水准仪保持水准管气泡居中，拨动十字丝上下两个“校正螺丝”，使横丝对准a 2 ' 。
§ 自动安平、精密、电子水准仪简介一、自动安平水准仪 (compensator level)1、原理——与普通水准仪相比，在望远镜的光路上加了一个补偿器。
2、使用——粗平后，望远镜内观察警告指示窗若全部呈绿色，方可读数；最好状态是指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。
3、检校——与精通水准仪相比，要增加一项补偿器的检验，即：转动脚螺旋，看警告指示窗是否出现红色；以此来检查补偿器是否失灵。
二、精密水准仪（ precise level ）（每公里往返平均高差中误差1mm ）1、精密水准仪——提供精确的水平视线和精确读数。
精密水准仪2、精密水准尺——刻度精确 ( 铟钢带水准尺 invar leveling staff) 。
3、读数方法（1）精平后，转动测微螺旋，使十字丝的楔形丝精确夹准某一整分划线。
（2）读数时，将整分划值和测微器中的读数合起来。
如 : 。
三、数字水准仪 (digital level) 及条纹码水准尺 (coding level staff)1、具有自动安平、显示读数和视距功能。
2、能与计算机数据通讯，避免了人为观测误差。
§ 水准测量误差及注意事项来源有：仪器误差、操作误差、外界条件影响。
一、仪器误差主要有：视准轴不平行于水准管轴（ i 角）的误差、水准尺误差二、操作误差主要有：水准气泡未严格居中、视差、估读误差、水准尺未竖直。
三、外界条件影响的误差主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、大气折光、气温和风力。
四、水准测量的注意事项：(一）观测：1、观测前应认真按要求检验水准仪和水准尺；2、仪器应安置在土质坚实处，并踩实三角架；3、前后视距应尽可能相等；4、每次读数前要消除视差，只有当符合水准气泡居中后才能读数；5、注意对仪器的保护，做到“ 人不离仪器” ；6、只有当一测站记录计算合格后才能搬站，搬站时先检查仪器连接螺旋是否固紧，一手托住仪器，一手握住脚架稳步前进。