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1、http:/ 水准测量的方法一、水准点用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点，记为 BM(Bench Mark)。水准点有永久性水准点和临时性水准点两种。（1）永久性水准点 国家等级永久性水准点，如 图 2-14 所示。有些永久性水准点的金属标志也可镶嵌在稳定的墙角上，称为墙上水准点，如图 2-15 所示。建筑工地上的永久性水准点，其形式如图 2-16a 所示。图 2-14 国家等级水准点图 2-15 墙上水准点（2）临时性水准点 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，桩顶钉以半球状铁钉，作 为水准点的标志，如图 2-16b 所示。图 2-16 建筑工程水准点a）永久
2、性水准点 b）临时性水准点二、水准路线及成果检核在水准点间进行水准测量所经过的路线，称为水准路线。相邻两水准点间的路线称为测段。在一般的工程测量中，水准路线布设形式主要有以下三种形式。1附合水准路线（1）附合水准路线的布设方法 如图 2-17 所示，从已知高程的水准点 BM.A出发，沿待定高程的水准点 1、2、3 进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点 BM.B 所构成的水准路线，称为附合水准路 线。BMABMBh1 h2h3h4123图 2-17 附合水准路线（2）成果检核 从理论上讲，附合水准路 线各测段高差代数和应等于两个已知高程的水准点之间的高差，即ABthH各测段高差代数和 m
3、与其理论值 t的差值，称为高差闭合差 hW，即)(ABthhW（2-5）2闭合水准路线（1）闭合水准路线的布设方法 如图 2-18 所示，从已知高程的水准点 BM.A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BM.A 的环形路线，称为闭 合水准路线。BMAh1h2h3h4h51234图 2-18 闭合水准路线（2）成果检核 从理论上讲，闭合水准路线各测段高差代数和应等于零，即 0th如果不等于零，则高差闭合差为：mhW （2-6）3支水准路线（1）支水准路线的布设方法 如图 2-19 所示，从已知高程的水准点 BM.A 出发，沿待定高程的水准点 1 进行水准测
4、量， 这种既不 闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。支水准路 线要进行往返测量，以 资检 核。BMA1hfhb图 2-19 支水准路线（2）成果检核 从理论上讲，支水准路 线往测高差与返测高差的代数和应等于零。 0bfh如果不等于零，则高差闭合差为：bfhW （2-7）各种路线形式的水准测量，其高差闭合差均不应超过容许值，否则即认为观测结果不符合要求。三、水准测量的施测方法转点用 TP(Turning Point)表示，在水准测量中它们起传递高程的作用。如图 2-20 所示，已知水准点 BM.A 的高程为 HA，现欲测定 B 点的高程 HB。AHABHBhAB大地水准面D1000mTP1T
5、P4TP3h1TP2进行方向h22.312 0.4502.424 0.5582.014 1.2231.901 1.1081.955 0.7402.077 0.866h32.413 0.9012.287 0.771h40.4180.533 2.4672.350h5图 2-20 水准测量的施测1观测与记录表 2-1 水准测量手簿水准尺读数/m 高差/m测站 测点 后视读 数 前视读 数 + 高程/m 备注1 2 3 4 5 6 7BM.A 1.453 132.8151TP.1 0.873 0.580TP.1 2.5322TP.2 1.762 0.770TP.2 1.3723TP.3 0.035 1
6、.337TP.3 0.8744TP.4 1.803 0.929TP.4 1.0205B 1.584 0.564 134.009 7.251 6.057 2.687 1.493计算检核ab= 1.194 h= 1.194 hAB=HBH A=1.1942计算与计算检核（1）计算 每一测站都可测得前、后视两点的高差，即 11ba22h55将上述各式相加，得 bahAB则 B 点高程 为： hHA（2）计算检核 为了保证记录表中数据的正确， 应对后视读数总和减前视读数总和、高差总和、B 点高程与 A 点高程之差进行 检核，这三个数字应相等。 m194.057.621.7ba493m8h.8.ABH3
7、水准测量的测站检核（1）变动仪器高法 是在同一个测站上用两次不同的 仪器高度， 测得两次高差进行检核。要求：改变仪 器高度应大于 10cm，两次所测高差之差不超过容许值（例如等外水准测量容许值为6mm），取其平均值作为该测站最后结果，否则须要重测。（2）双面尺法 分别对双面水准尺的黑面和红面进行观测。利用前、后视的黑面和红面读数，分别算出两个高差。如果不符值不超 过规定的限差（例如四等水准测量容许值为5mm），取其平均值作为该测站最后结果，否则须要重测。四、水准测量的等级及主要技术要求在工程上常用的水准测量有：三、四等水准测量和等外水准测量。1三、四等水准测量三、四等水准测量，常作为小地区测绘
8、大比例尺地形图和施工测量的高程基本控制。三、四等水准测量的主要技术要求见表 2-2。表 2-2 三、四等水准测量的主要技术要求观 测 次 数 往返较差、附合或环线闭合差等级路线长度/km水准仪水准尺 与已知点联测符合或环线 平地/mm 山地 /mmDS1 因瓦 往一次三 50 DS3 双面往返各一次 往返各一 次 12 L4 n四 16 DS3 双面 往返各一 次 往一次 20 6注：L 为水准路线长度（km） ；n 为测站数。2等外水准测量等外水准测量又称为图根水准测量或普通水准测量，主要用于测定图根点的高程及用于工程水准测量。等外水准测量的主要技术要求见表 2-3。表 2-3 等外水准测量
9、的主要技术要求观 测 次 数 往返较差、附合或环线闭合差等级路线长度/km水准仪 水准 尺视线长度/m 与已知点联 测 符合或环 线 平地/mm 山地/mm等外 5 DS3 单面 100 往返各次 往一次 40 L12 n注：L 为水准路线长度（km） ；n 为测站数。五、三、 四等水准测量 1三、四等水准测量观测的技术要求三、四等水准测量观测的技术要求见表 2-4。表 2-4 三、四等水准测量观测的技术要求等级 水准 仪视线长度/m前后视距差/m前后视距累积差/m视线高度黑面、红面读数之差/mm黑面、红面所测高差之差/mmDS1 100 1.0 1.5三DS3 75 3 6三丝能读数 2.0
10、 3.0四 DS3 100 5 10 三丝能读 数 3.0 5.02一个测站上的观测程序和记录一个测站上的这种观测程序简称“后前前后”或“黑黑红红”。四等水准测量也可采用“后后前前”或“黑红黑红”的观测程序。表 2-5 三、四等水准测量手簿(双面尺法)上丝上丝后尺 下丝前尺 下丝水准尺读数后视距前视距测站编号点号视距差 d方向及尺号 黑面 红面K+黑红平均高差/m备注后前后-前1 BM.1-TP.11 5711 19737.4-0.20 7390 36337.6-0.2后 12前 13后-前1 3840 551+0.8336 1715 239+0.9320-1+1+0.83252 TP.1-
11、TP.22 1211 74737.4-0.12 1961 82137.5-0.3后 13前 12后-前1 9342 008-0.0746 6216 796-0.1750-1+1-0.07453 TP.2- TP.31 9141 53937.5-0.22 0551 67837.7-0.5后 12前 13后-前1 7261 866-0.1406 5136 554-0.0410-1+1-0.14054 TP.3-A1 9651 70026.5-0.22 1411 87426.7-0.7后 13前 12后-前1 8322 007-0.1756 5196 793-0.2740+1-1-0.1745K 为
12、水准尺尺常数表中K12=4.787K13=4.687每页检核138.8 32.700 0.886) 139.5 )31.814 0.74 站 0.8860.443 20.886 总视距287.33测站计算与检核（1）视距部分 视距等于下丝读数与上丝读数的差乘以 100。后视距离： 100前视距离： 100计算前、后视距差：计算前、后视距累积差：上站本站（2）水准尺读数检核 同一水准尺的红、黑面中丝读数之差，应等于该尺红、黑面的尺常数 K（4.687m 或 4.787m）。红、黑面中 丝读 数差、 按下式计算：K 前 K 后 红、黑面中丝读数差、的值，三等不得超 过 2mm，四等不得超 过 3m
13、m。（3）高差计算与校核 根据黑面、红面读数计算黑面、红面高差、，计算平均高差。黑面高差：红面高差：黑、红面高差之差：0.100（校核用）式中 0.100两根水准尺的尺常数之差（m）。黑、红面高差之差的值，三等不得超过 3mm，四等不得超过 5mm。平均高差： 210.100 当 K 后 4.687m 时，式中取+0.100 m；当 K 后 4.787m 时，式中取0.100 m。4每页计算的校核（1）视距部分 后视距离总和减前视距离总和应等于末站视距累积差。即 末站总视距 +（2）高差部分 红、黑面后视读数总和减红、黑面前视读数总和应等于黑、 红面高差总和，还应等于平均高差总和的两倍。即测站数为偶数时 2 测站数为奇数时 2 0.100用双面水准尺进行三、四等水准测量的记录、 计算与校核，见表 2-5。
