四等水准测量步骤简述

四等水准测量步骤简述

一、目的和要求

（1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。

（2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。

视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L

二、水准测量原理

水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为

h=a-b

三、仪器和工具

DS3水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个

四、方法与步骤

1、了解四等水准测量的方法

双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。

2、四等水准测量的实验

（1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内

（2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测：

后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数；

前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数；

前视水准尺红色面，精平，读中丝读数；

后视水准尺红色面，精平，读中丝读数

（3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果：

后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵}

前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸}

视距之差⑾=⑼-⑽

前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾

前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7）

后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8）

红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787）

⒁=⑶+K-⑻

黑面高差⒂=⑶-⑹

红面高差⒃=⑻-⑺

高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀±0.1

平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃}

每站读数结束( ⑴~⑻)，随即进行各项计算( ⑼~⒃)，并按技术指标进行检验，若各项满足限差要求，可搬站进行下一站的观测，否则，此测站必须进行重测。

（4）依次设站，用相同方法进行观测，直到线路终点，计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值为±20√L mm，L为线路总长（单位：km）。当全路线施测完毕后，应进行计算与检核。

当测站总数为偶数时：∑（15）+∑（16）=2∑（18）

当测站总数为奇数时：∑（15）+∑（16）±0.100m =2∑（18）

末站视距累积差：末站（12）=∑（9）－∑（10）

水准路线总长：L=∑（9）+∑（10）

∑（3）-∑（6）=∑（15）

∑（8）-∑（7）=∑（16）

四等水准测量记录表

五、注意事项

（1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反）望远镜不能重新调焦；水准尺应完全竖直，最好用附有圆水准器的水准尺。

（2）每站观测结束，已经立即进行计算和进行规定的检核，若有超限，则应重测该站。全线路观测完毕，线路高差闭合差在容许范围以内，方可收测，结束实验。

（3）应严格遵循三个测绘工作基本原则，即整体原则、控制原则、检核原则。

六、上交资料

水准测量外业工作结束后，要检查数据，经过各项检核计算后的“四等水准测量记录”无误后方可成表提交。