第二章水準(zhǔn)測(cè)量（4學(xué)時(shí)）

2第一章緒論（2學(xué)時(shí)）

1第四章小地區(qū)控制測(cè)量（4學(xué)時(shí)）4第三章角度測(cè)量

（4學(xué)時(shí)）

3第五章園林工程測(cè)量（2學(xué)時(shí)）5課程內(nèi)容實(shí)訓(xùn)一：自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的認(rèn)識(shí)與使用（2學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)二：普通水準(zhǔn)測(cè)量（2學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)三：水準(zhǔn)路線測(cè)量（4學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)四：電子經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)與使用（2學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)五：水平角測(cè)量（2學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)六：豎直角測(cè)量（2學(xué)時(shí)）實(shí)訓(xùn)七：全站儀的認(rèn)識(shí)與使用（2學(xué)時(shí)）理論部分實(shí)訓(xùn)部分1§2.1水準(zhǔn)測(cè)量原理§2.2自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造與使用§2.3水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)工作§2.4水準(zhǔn)測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算第二章水準(zhǔn)測(cè)量2水準(zhǔn)測(cè)量剪影水準(zhǔn)測(cè)量剪影水準(zhǔn)測(cè)量剪影水準(zhǔn)測(cè)量剪影一、牢記：視準(zhǔn)軸、高差閉合差、水準(zhǔn)測(cè)量原理、水準(zhǔn)路線、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造二、應(yīng)用：自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用方法、普通水準(zhǔn)測(cè)量、水準(zhǔn)路線觀測(cè),記錄和成果校核

本章學(xué)習(xí)指導(dǎo)7一、水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量的原理是借助水準(zhǔn)儀提供的水平視線，配合水準(zhǔn)尺測(cè)定地面上兩點(diǎn)間的高差，然后根據(jù)已知點(diǎn)的高程來(lái)推求未知點(diǎn)的高程。

§2.1水準(zhǔn)測(cè)量原理8可編輯版二、計(jì)算高程的方法1、高差法2、視線高法

當(dāng)a>b時(shí)，hAB為正，B高于A；當(dāng)a<b時(shí)，hAB為負(fù)，B低于A。9可編輯版★高差=后視讀數(shù)-前視讀數(shù)如果測(cè)定高差的工作是從A向待測(cè)點(diǎn)B方向進(jìn)行，則A為后視點(diǎn)，讀數(shù)a為后視讀數(shù)，B為前視點(diǎn)，讀數(shù)b為前視讀數(shù)。★判斷點(diǎn)的高低：讀數(shù)越大點(diǎn)越低。溫馨提示10可編輯版一、概述1、水準(zhǔn)測(cè)量使用的儀器和工具儀器為：水準(zhǔn)儀工具為：水準(zhǔn)尺（水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)用于讀數(shù)）三腳架（支撐水準(zhǔn)儀）§2.2自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造與使用

11可編輯版水準(zhǔn)儀是任何一種測(cè)量?jī)x器都不可取代的測(cè)高差的必備儀器。12可編輯版

2、水準(zhǔn)儀的分類按精度分

D——大地測(cè)量?jī)x器S——水準(zhǔn)儀數(shù)字——表示儀器的精度，即每公里往、返測(cè)得高差中數(shù)的中誤差（mm）。工程測(cè)量中常使用DS3（DSZ3）水準(zhǔn)儀，該儀器標(biāo)稱精度為±3mm/km。

普通水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀DS10DS3DS1DS0513可編輯版按構(gòu)造分

本章主要介紹自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造與使用。自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀激光水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀微傾水準(zhǔn)儀

內(nèi)置激光器、電源14可編輯版二、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造及其作用

15可編輯版三、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀與微傾式水準(zhǔn)儀的異同自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀是利用安裝在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的自動(dòng)補(bǔ)償器，自動(dòng)獲得水平視線的一種水準(zhǔn)儀。

相同之處：測(cè)量原理相同不同之處：自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀不需要精平，瞄準(zhǔn)目標(biāo)就可以讀數(shù)；自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀成像成正像；自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀有水平度盤(pán)，可以觀測(cè)水平角。

19可編輯版目鏡水準(zhǔn)管觀察窗圓水準(zhǔn)器校正螺釘微動(dòng)螺旋制動(dòng)螺旋物鏡調(diào)焦螺旋物鏡準(zhǔn)星照門(mén)水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器三腳架腳螺旋微傾螺旋基座20可編輯版四、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用1、安置儀器打開(kāi)三腳架，將儀器固連在架頭上。高度適中、架頭大致水平，固定儀器。

23可編輯版2、粗略整平轉(zhuǎn)動(dòng)三個(gè)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。方法：對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋1、2——使氣泡移至1、2方向的中間——轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋3，使氣泡居中。規(guī)律：氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指運(yùn)動(dòng)方向一致。

24可編輯版

3、瞄準(zhǔn)（1）目鏡調(diào)焦：望遠(yuǎn)鏡朝向遠(yuǎn)處，調(diào)清十字絲（2）粗瞄：用粗秒器將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)水準(zhǔn)尺（3）物鏡調(diào)焦：調(diào)清水準(zhǔn)尺（4）精瞄：轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，將十字絲豎絲靠近水準(zhǔn)尺面

25可編輯版4、讀數(shù)用中絲讀數(shù)，在水準(zhǔn)尺上按從小到大的方向讀數(shù)，讀取米、分米、厘米、毫米（估讀數(shù)）四位數(shù)字。如讀數(shù)為0.860m026可編輯版五、一個(gè)測(cè)站的普通水準(zhǔn)測(cè)量工作1、安置儀器于AB大致中間，立尺于A、B點(diǎn)上；2、粗略整平；3、瞄準(zhǔn)后視A尺，讀數(shù)a，記錄1.568m；瞄準(zhǔn)前視B尺，讀數(shù)b，記錄1.471m；4、計(jì)算：hAB=a-b=1.568-1.471=0.097m；

雙面尺法：5、用水準(zhǔn)尺另一面按以上步驟測(cè)量，測(cè)得a尺讀數(shù)為1.570m，b尺讀數(shù)為1.472m；6、計(jì)算：hAB=a-b=1.570-1.472=0.098m；7、誤差不大于±5mm，hAB==0.098m；即A點(diǎn)比B點(diǎn)低0.098m。改變儀器高法：5、升高或降低儀器10cm以上，測(cè)得a尺讀數(shù)為1.670m，b尺讀數(shù)為1.571m；6、計(jì)算：hAB=a-b=1.670-1.571=0.099m；7、誤差不大于±5mm，hAB==0.098m；即A點(diǎn)比B點(diǎn)低0.098m。

測(cè)量前進(jìn)方向27可編輯版已知Ha=25.250，求Hb的高程？測(cè)量前進(jìn)方向28可編輯版六、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀使用注意事項(xiàng)

1、將儀器放置兩點(diǎn)大致中間位置，并注意點(diǎn)的前后視關(guān)系；2、一個(gè)測(cè)站的測(cè)量粗略整平只需要一次；3、注意先調(diào)目鏡后調(diào)物鏡的調(diào)節(jié)順序；4、讀數(shù)要估讀至毫米，讀成四位數(shù)，以米為單位進(jìn)行記錄。29可編輯版課堂思考1、指明儀器各部件名稱及作用。2、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的操作使用步驟。一、水準(zhǔn)點(diǎn)1、水準(zhǔn)點(diǎn)為了統(tǒng)一全國(guó)高程系統(tǒng)，按水準(zhǔn)測(cè)量方法測(cè)定的，達(dá)到規(guī)定精度的高程控制點(diǎn)。以BM(BenchMark）為代號(hào)。

永久性水準(zhǔn)點(diǎn)：標(biāo)石采用混凝土結(jié)構(gòu)，頂部嵌入半球狀金屬標(biāo)志表示點(diǎn)位，埋于地下。臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)：在堅(jiān)硬地面上可用油漆畫(huà)十字標(biāo)記；在松軟地面上可用木樁打入地面，樁頂釘半圓頭鐵釘作為點(diǎn)位。2、轉(zhuǎn)點(diǎn)當(dāng)水準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離較大或高差較大、不能安置儀器一次就可以測(cè)得兩點(diǎn)之間高差時(shí)，應(yīng)在兩水準(zhǔn)點(diǎn)之間加設(shè)若干個(gè)臨時(shí)立尺點(diǎn)進(jìn)行高差傳遞。這種臨時(shí)立尺點(diǎn)稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)，以TP（TurningPoint）為代號(hào)。

§2.3水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)工作31可編輯版二、水準(zhǔn)路線

1、概念在多個(gè)點(diǎn)之間進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)所經(jīng)過(guò)的路線稱為水準(zhǔn)路線，它是將地面點(diǎn)依次相連接形成的。2、布設(shè)形式閉合水準(zhǔn)路線附和水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線33可編輯版閉合水準(zhǔn)路線：設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)BM1的高程已知由該點(diǎn)開(kāi)始依次測(cè)定1、2、3高程后再回到BM1點(diǎn)組成閉合水準(zhǔn)路線。檢核條件：理論上，閉合水準(zhǔn)路線的各測(cè)段高差代數(shù)和等于零。即，∑h理=0。34可編輯版附合水準(zhǔn)路線：設(shè)BM1點(diǎn)的高程H始和BM2點(diǎn)的高程H終均為已知，現(xiàn)從點(diǎn)BM1開(kāi)始，依次測(cè)定1、2、3點(diǎn)的高程，最后附合到BM2點(diǎn)上組成附合水準(zhǔn)路線。檢核條件：理論上，附合水準(zhǔn)路線的各測(cè)段高差代數(shù)和等于終點(diǎn)已知高程減去起點(diǎn)已知高程。即，∑h理=H終知-H始知。35可編輯版支水準(zhǔn)路線：從已知的水準(zhǔn)點(diǎn)BM1開(kāi)始，依次測(cè)定1、2、3點(diǎn)的高程后，既不附合到另一個(gè)已知水準(zhǔn)點(diǎn)，也不閉合到原水準(zhǔn)點(diǎn)的水準(zhǔn)路線。檢核條件：理論上，支水準(zhǔn)路線的往測(cè)高差與反測(cè)高差，其大小相等符號(hào)相反。即，∑h往=-∑h返。36可編輯版三、外業(yè)工作成果檢核1、成果檢核限差:《規(guī)范》規(guī)定的高差閉合差的允許值；用fh允表示。水準(zhǔn)測(cè)量要求：平地：fh允=±40（mm）L—水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度，單位km。山地：fh允=±12（mm）n—水準(zhǔn)路線的測(cè)站數(shù)。要求：fh≤fh允

37可編輯版2、閉合差的概念指測(cè)量的觀測(cè)值偏離理論值的總水平，是反映測(cè)量成果精度的指標(biāo)。3、閉合差的計(jì)算閉合水準(zhǔn)路線：閉合差fh=∑h測(cè)-∑h理=∑h測(cè)附合水準(zhǔn)路線：閉合差fh=∑h測(cè)-∑h理=∑h測(cè)-(H終知-H始知)支水準(zhǔn)路線：閉合差fh=∑h往+∑h返4、成果檢核步驟（1）計(jì)算fh（2）計(jì)算fh允（3）比較fh和fh允38可編輯版四、水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)施方法B

1、實(shí)施方法例：設(shè)A為已知水準(zhǔn)點(diǎn)（HA=123.446m），B為已知水準(zhǔn)點(diǎn)（HB=123.858m）。欲求1、2、3的高程。ATP1TP2TP3a1b1a2b2a3b3a4b4b2b4A39可編輯版例：注意：為保證高程傳遞的準(zhǔn)確性，在相鄰測(cè)站的觀測(cè)過(guò)程中，必須使轉(zhuǎn)點(diǎn)保持穩(wěn)定。ATP1TP2TP32.142B1.2580.9281.2351.6641.4311.6722.074ⅠⅡⅣⅢHA=123.446mHB大地水準(zhǔn)面前進(jìn)方向40可編輯版測(cè)站點(diǎn)號(hào)

水準(zhǔn)尺讀數(shù)后視（a）前視（b）高差（m）高程（m）備注ⅣⅢⅡⅠATP1TP1TP2TP2TP3TP3B

2.142

1.258+0.884

0.928

1.235-0.307

1.664

1.431+0.233

1.672

2.074-0.402計(jì)算檢核Σ6.4065.998測(cè)站點(diǎn)號(hào)

水準(zhǔn)尺讀數(shù)后視（a）前視（b）高差（m）高程（m）備注∑a－∑b＝0.4080.4080.412123.446123.858水準(zhǔn)測(cè)量手簿已知已知41可編輯版

2、水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)工作步驟（1）選擇水準(zhǔn)路線布設(shè)形式；（2）確定測(cè)點(diǎn)（水準(zhǔn)點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)），做點(diǎn)位標(biāo)志、編號(hào)；（3）從第一測(cè)段起，沿測(cè)量方向，依次對(duì)各測(cè)段（相鄰測(cè)點(diǎn)區(qū)間）進(jìn)行觀測(cè)；（4）各測(cè)段的中間位置安置水準(zhǔn)儀（測(cè)站），后、前兩測(cè)點(diǎn)各立水準(zhǔn)尺；（5）對(duì)每一測(cè)段，先讀后視讀數(shù)，再讀前視讀數(shù)，并記錄；（6）對(duì)每一測(cè)段，按后視讀數(shù)減前視讀數(shù)計(jì)算高差，即h=a-b；（7）進(jìn)行“檢核”，完成外業(yè)手簿（數(shù)據(jù)記錄表）。42可編輯版判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的打×)

1、水準(zhǔn)路線布設(shè)形式不同,fh允的計(jì)算公式也不同（）2、若fh>fh允,必須重新測(cè)量（）3、在fh允=±40mm中，L以mm為單位代入公式來(lái)計(jì)算fh允（）4、無(wú)論測(cè)區(qū)的地形是平坦還是坡度較大,可以任意選擇fh允的計(jì)算公式（）課堂練習(xí)5.612m5.400m計(jì)算題（判斷是否在誤差允許范圍內(nèi)）43可編輯版44可編輯版§2.4水準(zhǔn)測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)工作結(jié)束后，要檢查手簿，再計(jì)算各點(diǎn)間的高差。經(jīng)檢核無(wú)誤后，才能進(jìn)行計(jì)算和調(diào)整高差閉合差。最后計(jì)算各點(diǎn)的高程。45可編輯版一、水準(zhǔn)路線的成果計(jì)算1、附合水準(zhǔn)路線的成果計(jì)算

某較平坦地形，A、B為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，HA=65.376m，HB=68.623m，點(diǎn)1、2、3為待測(cè)點(diǎn)，各測(cè)段高差、測(cè)站數(shù)、距離見(jiàn)下圖：AB123前進(jìn)方向46可編輯版?zhèn)渥y(cè)段點(diǎn)名距離km實(shí)測(cè)高差m改正數(shù)m改正后的高差m高程mΣ1234A123B1.08+1.5751.212+2.0361.414-1.7422.216+1.4465.850+3.315輔助計(jì)算-0.012-0.014-0.016-0.026-0.068+1.563+2.022-1.758+1.420

+3.24765.37666.93968.96167.20368.623附合水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算表已知已知測(cè)站數(shù)47可編輯版2、閉合水準(zhǔn)路線的成果計(jì)算48可編輯版3、支水準(zhǔn)路線的成果計(jì)算(HA=186.785m)An=16站49可編輯版二、水準(zhǔn)路線的成果計(jì)算步驟小結(jié)1、對(duì)于閉合、附和水準(zhǔn)路線（1）閉合差的計(jì)算與檢驗(yàn)（2）高差改正（四舍六入五湊偶）（3）改正后的高差計(jì)算（4）高程的計(jì)算2、對(duì)于支水準(zhǔn)路線（1）閉合差的計(jì)算與檢驗(yàn)（2）高差計(jì)算（取往、返測(cè)絕對(duì)值的平均值，其符號(hào)與往測(cè)相同）（3）高程的計(jì)算50可編輯版一、名詞解釋

1、視準(zhǔn)軸：2、高差閉合差：3、閉合水準(zhǔn)路線：4、附和水準(zhǔn)路線：5、支水準(zhǔn)路線：二、單項(xiàng)選擇題

1、在水準(zhǔn)測(cè)量中轉(zhuǎn)點(diǎn)的作用是傳遞（）。A、方向B、角度C、距離D、高程2、水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，為了消除i角誤差對(duì)一測(cè)站高差值的影響，可將水準(zhǔn)儀置在（）處。A、靠近前尺B、兩尺中間C、靠近后尺D、無(wú)所謂3、下列哪個(gè)不屬于水準(zhǔn)路線形式（）。A、閉合水準(zhǔn)路線B、附合水準(zhǔn)路線C、支水準(zhǔn)路線D、嵌入水準(zhǔn)路線課后習(xí)題51可編輯版4、高差閉合差的分配原則為（）成正比例進(jìn)行分配。A、與測(cè)站數(shù)B、與高差的大小C、與距離D、與距離或測(cè)站數(shù)5、水準(zhǔn)測(cè)量中，同一測(cè)站，當(dāng)后尺讀數(shù)大于前尺讀數(shù)時(shí)說(shuō)明后尺點(diǎn)（）。A、高于前尺點(diǎn)B、低于前尺點(diǎn)C、高于側(cè)站點(diǎn)D、與前尺點(diǎn)等高6、水準(zhǔn)測(cè)量中要求前后視距離相等，其目的是為了消除（）的誤差影響。A、水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸B、圓水準(zhǔn)軸不平行于豎軸C、十字絲橫絲不水平D、以上三者7、往返水準(zhǔn)路線高差平均值的正負(fù)號(hào)是以（）的符號(hào)為準(zhǔn)。A、往測(cè)高差B、返測(cè)高差C、往返測(cè)高差的代數(shù)和D、以上三者都不正確8、轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)焦螺旋的目的是（）。