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1、水准测量方法与步骤、基本知识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 不同分为水准测量、三角高程测量、欺压高程测量和GPS高程测量等，其中水准测量是高程 测量中最基本的和精度较高的一种测量方法。水准测量就是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，进而由已 知点的高程推算出未知点的高程的方法。如图2.1.1所示，设在地面A、B两点上竖立水准尺,在A和B两点间安置水准仪，利用水准仪提供一条水平视线，分别截取A、B两点视距尺上的读数a、b,可以得到H + a H + b AB(211丿式中，A点水准尺读数a称为后视读数，B点水准尺读数b为前视读数。
2、A、B两点的高差力必也可以写为(2.1.2)(2.1.3)h a 一 bab若A点高程Ha已知，则由式(2.1.1)和(2.1.2)可求出B点高程为H H + (a - b) H + hBAA ab如果A、B两点距离较远、高差较大或遇到障碍物使视线受阻，不能安置一站仪器完成 观测任务时，可采取分段、连续设站的方法施测，在线路中间设置一些转点TP (临时高程传 递点，须放置尺垫)来完成测量工作。水准路线可分为闭合水准路线、附合水准路线和支水准路线三种。如图2.1.2所示，可容易得到高程计算公式:=a b (i = 1,2, n)h = E a-Z babH = H + hBA abTP高程：H
3、= H + h1 1A 1TP 高程：H = H + h2 21 2点B咼程：H = H + h(2.1.4)(2.1.5)Bn1 n水准测量的工具是水准仪，它主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。按仪器精度分, 有DS05、DSl、DS3、DSlO等四种型号的仪器。D和S分别为“大地测量”和“水准仪”的汉语 拼音第一个字母；数字05、1、3、10表示每千米该仪器往返测量平均值的中误差，单位为毫 米。DS05、DSl型适用于精密水准测量，DS3、DS10型适用于普通水准测量。按结构分为微 倾水准仪、自动安平水准仪和激光水准仪。（1）微倾水准仪。借助微倾螺旋获得水平视线。 其管水准器分划值小、灵
4、敏度高。望远镜与管水准器联结成一体。凭借微倾螺旋使管水准器 在竖直面内微作俯仰，符合水准器居中，视线水平。（2）自动安平水准仪。借助自动安平补 偿器获得水平视线。当望远镜视线有微量倾斜时，补偿器在重力作用下对望远镜作相对移动， 从而迅速获得视线水平时的标尺读数。这种仪器较微倾水准仪工效高、精度稳定。（3）电子 水准仪。利用激光束代替人工读数。将激光器发出的激光束导入望远镜筒内使其沿视准轴方 向射出水平激光束。在水准标尺上配备能自动跟踪的光电接收靶，即可进行水准测量。二、测量步骤（1）安置水准仪1）在线路外选择坚固、平坦、空阔的地方打开三角架，使三角架的三条腿近似等距，架 设高度应该适中，架头应
5、该大致水平，架腿制动螺旋应该固紧；2）打开仪器箱，双手取出水准仪，将仪器小心地安置到三角架顶面上，用一只手握住仪 器，另一只手松开三脚架中心连接螺旋，将仪器固定在三脚架上；粗略整平粗略整平是借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅直，从而视准轴粗略水平。如图2.1.3 (a)所示，气泡未居中而位于a处；则先按箭头所指方向，用双手相对转动脚螺旋 和，使气泡移动到b的位置(图2.1.3 (b)；再左手转动脚螺旋，即可使气泡居中。在整 平的过程中，气泡移动的方向与左手大拇指运动的方向一致。方向(b)第三个脚螺旋转动(a)两个脚螺旋转动方向图2.1.3概略整平方法(3)瞄准水准尺 将望远镜对着明亮的背
6、景，转动目镜螺旋，使十字丝清晰； 松开制动螺旋，转动望远镜，采用望远镜镜筒上面的照门和准星瞄准水准尺，然后拧 紧制动螺旋； 从望远镜中观察，转动物镜螺旋进行对光，使目标清晰，再转动微动螺旋，使竖丝对 准水准尺； 眼睛在目镜端上下微微移动，若十字丝与目标影响有相对移动，则应重新仔细地进行 物镜对光，直到读数不变为止。精平眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡，右手转动微倾螺旋，使气泡两 端的像吻合，即表示水准仪的视准轴已精确水平。读数观察十字丝的中丝在水准尺上的分划位置，读取读数。三、注意事项(1) 立尺时应站在水准尺后面，双手扶尺，使尺身保持竖直；(2) 前后视距可先由步数概量，使前、后视距大致相等；(3) 读取读数前，应仔细对光以消除视差；(4) 观测过程中不应进行粗平，若圆水准器气泡发生偏离，应整平仪器后重新观测；每 次读数时都应进行精平；(5) 测量完毕后，应立刻检核，一旦误差超限，应立即重测；附1记录表格H:外业记录表H:外业记录表道岔测量记录表.xl区间测量记录表.xls
