水准测量的仪器和工具

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1、第二节水准测量的仪器和工具水准测量所使用的仪器为水准仪，工具有水准尺和尺垫。国产水准仪按其精度分，有DS05，DS1， DS3及DS10等几种型号。05、1、3 和10表示水准仪精度等级。一、DS3微倾式水准仪的构造DS3主要由望远镜、水准器及基座三部分组成。1 .望远镜望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读数的。它主要由物镜、目镜、对光透镜和 十字丝分划板组成。(1)十字丝分划板是为了瞄准目标和读数用的。十字丝分划按(2 )物镜和目镜 物镜和目镜多采用复合透镜组，目标AB经过物镜成像后形成一个倒 立而缩小的实像ab，移动对光透镜，可使不同距离的目标均能清晰地成像在十字丝平面上。 再通过

2、目镜的作用，便可看清同时放大了的十字丝和目标影象ab。(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，水准测量就是在视准轴水平时，用十字丝的中丝在水准尺上截取读数的。2 .水准器(1 )管水准器 管水准器(亦称水准管)用于精确整平仪器。如图2-6所示，它是一玻 璃管，其纵剖面方向的内壁研磨成一定半径的圆弧形，水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线，分划线的中点O称为水准管零点，通过零点与圆弧相切的纵向切线LL称为水准 管轴。水准管轴平行于视准轴。图管水准器水准管上2mm圆弧所对的圆心角t，称为水准管的分划值，水准管分划愈小，水准管灵 敏度愈高，用其整平仪器的精

3、度也愈高。DS3型水准仪的水准管分划值为20，记作 20/2mm。图2-5管水准器分划值为了提高水准管气泡居中的精度，采用符合水准器。12-6符合水准器(2 )圆水准器圆水准器装在水准仪基座上，用于粗略整平。圆水准器顶面的玻璃内表面 研磨成球面，球面的正中刻有圆圈，其圆心称为圆水准器的零点。过零点的球面法线LL， 称为圆水准器轴。圆水准器轴LL平行于仪器竖轴VV。图2-7圆水准器气泡中心偏离零点2mm时竖轴所倾斜的角值，称为圆水准器的分划值，一般为8,10、 精度较低。3 .基座基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋与三脚架连接。它主要由轴座、脚螺旋、底 板和三脚压板构成。转动脚螺旋，可使

4、圆水准气泡居中。二、水准尺和尺垫1 .水准尺水准尺是进行水准测量时与水准仪配合使用的标尺。常用的水准尺有塔尺和双面尺两种。(1 )塔尺是一种逐节缩小的组合尺，其长度为2m5m，有两节或三节连接在一起， 尺的底部为零点，尺面上黑白格相间，每格宽度为1cm，有的为0.5cm，在米和分米处 有数字注记。（2 ）双面水准尺 尺长为3m，两根尺为一对。尺的双面均有刻划，一面为黑白相间， 称为黑面尺（也称主尺）；另一面为红白相间，称为红面尺（也称辅尺）。两面的刻划均为 1cm，在分米处注有数字。两根尺的黑面尺尺底均从零开始，而红面尺尺底，一根从4.687m 开始，另一根从4.787m开始。在视线高度不变的情况下，同一根水准尺的红面和黑面读数 之差应等于常数4.687m或4.787m，这个常数称为尺常数，用K来表示，以此可以检核 读数是否正确。2 .尺垫尺垫是由生铁铸成。一般为三角形板座，其下方有三个脚，可以踏入土中。尺垫上方有一突 起的半球体，水准尺立于半球顶面。尺垫用于转点处。