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1、中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法第四章第四章水准测量和水准仪水准测量和水准仪4-1水准测量原理与方法水准测量原理与方法4-2水准仪和水准尺水准仪和水准尺4-3水准测量外业施测水准测量外业施测4-4水准测量的误差分析水准测量的误差分析4-5水准仪的检验与校正水准仪的检验与校正2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法高程测量方法：高程测量方法：水准测量水准测量三角高程测量三角高程测量GPS测高测高气压计测高气压计测高2024/9/17梁梁新新美美中国地质
2、大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法baBAhab4-1水准测量原理和水准仪水准测量原理和水准仪一、水准测量的基本原理一、水准测量的基本原理a-后视读数后视读数b-前视读数前视读数则则的含义和符号 2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、水准测量方法二、水准测量方法P1、P2、P3称为转点，起传递高程的作用，必须保称为转点，起传递高程的作用，必须保持稳定不动。所以在水准测量时一般要在转点放置持稳定不动。所以在水准测量时一般要在转点放置尺垫。尺垫。ABP3P1
3、P2a1b1a2a3a4b2b3b42024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法转点：转点：如果两点如果两点A、B之间的距离较远，或高差较大之间的距离较远，或高差较大时仅安置一次仪器不能测得时仅安置一次仪器不能测得A、B的高差，需加设的高差，需加设若干临时的立尺点，作为传递高程的过渡点。若干临时的立尺点，作为传递高程的过渡点。转点转点处可以放置尺垫，已知点和待测点不能放尺垫处可以放置尺垫，已知点和待测点不能放尺垫测站：测站：每安置一次仪器称为一个测站每安置一次仪器称为一个测站2024/9/17梁梁新新美美中国地质大
4、学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、地球曲率和大气折光的影响三、地球曲率和大气折光的影响 2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法当前后视距的距离相等时，地球曲率和大气折光对一当前后视距的距离相等时，地球曲率和大气折光对一个测量站的个测量站的高差没有影响。高差没有影响。对向观测对向观测2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法4-3水准仪和水准尺水准仪和水准尺一、水准仪的基本部件
5、一、水准仪的基本部件水准仪的型号有水准仪的型号有DS05、DS1、DS3等等1、水准仪的构造、水准仪的构造A、望远镜、望远镜B、水准器、水准器C、基座、基座2、水准仪的轴系及其关系、水准仪的轴系及其关系圆水准轴圆水准轴竖轴竖轴视准轴视准轴管水准轴管水准轴提供水平视线提供水平视线DS3微倾式水准仪的构造微倾式水准仪的构造132765498101412131115162024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、测量望远镜的构造及其成像原理二、测量望远镜的构造及其成像原理a.望远镜成象原理望远镜成象原理物镜、调焦透镜
6、、目镜、十字丝分划板、物镜调焦螺物镜、调焦透镜、目镜、十字丝分划板、物镜调焦螺旋、目镜调焦螺旋旋、目镜调焦螺旋2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法b.十字丝分划板十字丝分划板中丝、上丝、下丝，而上丝和下丝又称为视距丝中丝、上丝、下丝，而上丝和下丝又称为视距丝D=100(下丝下丝-上丝上丝)视准轴视准轴：物镜光心与十字丝分划中心的连线：物镜光心与十字丝分划中心的连线c.望远镜的使用望远镜的使用步骤：步骤：1、目镜调焦，使十字丝分划板最清晰；、目镜调焦，使十字丝分划板最清晰；2、物、物镜调焦，使目标的像最清晰。
7、镜调焦，使目标的像最清晰。3、消视差、消视差2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法视差视差眼睛在目镜处上下移动时，发现目标的像与眼睛在目镜处上下移动时，发现目标的像与十字丝分划板相对移动的现象。十字丝分划板相对移动的现象。产生视差的原因：目标的像没有成像于十字丝分划板产生视差的原因：目标的像没有成像于十字丝分划板上。上。视差的消除：视差的消除：1、按正确的操作步骤调、按正确的操作步骤调目镜调焦螺目镜调焦螺旋、物镜调焦螺旋旋、物镜调焦螺旋；2、控制眼睛本身不作调焦。、控制眼睛本身不作调焦。三、水准器及其灵敏度三
8、、水准器及其灵敏度a.水准管（精平）水准管（精平）上刻有上刻有2mm间隔分划线，分划线与中间的零点成对称。间隔分划线，分划线与中间的零点成对称。水准轴水准轴过零点与圆弧相切的切线过零点与圆弧相切的切线LL1。分划值分划值相邻两分划线间弧长所对的圆心角值。相邻两分划线间弧长所对的圆心角值。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法水准管的分划值与圆弧的半径水准管的分划值与圆弧的半径R成反比。成反比。水准管的水准管的灵敏度灵敏度气泡准确而快速移居管中最高位气泡准确而快速移居管中最高位置的能力。置的能力。水准管的灵敏度
9、与水准管的圆弧的半径水准管的灵敏度与水准管的圆弧的半径R、内表面的、内表面的研磨情况、液体的性质、气泡的长度和温度等有关研磨情况、液体的性质、气泡的长度和温度等有关。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法b.圆水准器（粗平）圆水准器（粗平）圆水准轴圆水准轴零点与球心的连线零点与球心的连线2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法当气泡符合时：当气泡符合时：当气泡不符合时：当气泡不符合时：符合水准器符合水准器在水准管上装有符合棱镜
10、在水准管上装有符合棱镜系统，通过符合棱镜系统将系统，通过符合棱镜系统将气泡两端的影像反射到同一气泡两端的影像反射到同一平面上，影像底端符合，则平面上，影像底端符合，则气泡居中。气泡不符合的位气泡居中。气泡不符合的位置正好是符合位置的两倍，置正好是符合位置的两倍，可使气泡居中的精度提高一可使气泡居中的精度提高一倍。倍。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法光学自动安平水准仪光学自动安平水准仪2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方
11、法2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、水准尺二、水准尺分为黑面与红面，黑面尺（主尺）底端刻划为分为黑面与红面，黑面尺（主尺）底端刻划为0，而红面尺（辅，而红面尺（辅助尺）底端刻划分别为助尺）底端刻划分别为4.687或或4.787,黑红面的零点差为黑红面的零点差
12、为4.687或或4.7872024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法1.71.61.5 中丝读数： 1592 中丝读数： 04792024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、尺垫三、尺垫作用：防止在观测过程中水准尺下沉和变位。作用：防止在观测过程中水准尺下沉和变位。四、水准仪的使用四、水准仪的使用步骤：步骤：1、安置、安置2、粗平、粗平3、瞄准（消视差）、瞄准（消视差）4、精平、精平5、读数、读数2024/9/17梁梁新新美美中国
13、地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法4-3水准测量外业施测水准测量外业施测 水准测量的主要技术要求等级每公里 高差中误差 mm路线长度 km水准仪 的型 号水准尺观 测 次 数往返较差附合或环线高差闭合差与已知点联 测附合或环 线平地mm山地mm二2DS1DiNi12因瓦条码往返各一次往返各一次三650DS1因瓦往返各一次往一次DS3双面往返各一次四10 16DS3双面往返各一次往一次五15DS3单面往返各一次往一次图根DS3单面往返各一次往一次2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图
14、原理与方法数字测图原理与方法等级水准仪型 号前后视距不等差mK+黑-红mm红黑面所测高差之差mm视 线最长距离m中丝最小读数值mdm累积差dm二DS1130.50.7500.5三DS13611.51000.3DS32375四四DS3DS3 5 5 1010 3 3 5 5 8080 0.20.2五DS3大致相等100注：二等水准视线长度小于20m时，其视线高度不应低于0.3m； 三、四等水准采用变仪高法观测单面水准尺时，所测两次高差较差，应与黑面、红面所测高差之差的要求相同。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与
15、方法一、普通水准测量一、普通水准测量1、第一测站，安置整平仪器，照准、第一测站，安置整平仪器，照准后尺黑面后尺黑面，消视差，消视差，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，读取中丝读数，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，读取中丝读数，2、转动仪器，照准、转动仪器，照准前尺黑面前尺黑面，调微倾螺旋使符合水准，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，读取中丝读数，器严密居中，读取中丝读数，3、第二测站，同上。、第二测站，同上。注意：转点处可以放置尺垫，已知点和待测点不能放尺垫注意：转点处可以放置尺垫，已知点和待测点不能放尺垫两次仪器高法两次仪器高法双面尺法双面尺法2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院
16、数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、四等水准测量的观测步骤二、四等水准测量的观测步骤1、安置整平仪器，照准、安置整平仪器，照准后尺黑面后尺黑面，消视差，调微倾螺，消视差，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，依次读取上、下丝及中旋使符合水准器严密居中，依次读取上、下丝及中丝读数，记入（丝读数，记入（1）、（）、（2）、（）、（3）栏中。）栏中。2、转动仪器，照准、转动仪器，照准前尺黑面前尺黑面，调微倾螺旋使符合水准，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，依次读取中丝及上、下丝读数，记入器严密居中，依次读取中丝及上、下丝读数，记入（4）、（）、（5）、（）、（6）栏中
17、。）栏中。3、前尺变红面前尺变红面朝向仪器，使符合水准器严密居中，读朝向仪器，使符合水准器严密居中，读取中丝读数，记入（取中丝读数，记入（7）栏。）栏。4、后尺变红面后尺变红面，仪器照准后尺红面，使符合水准器严，仪器照准后尺红面，使符合水准器严密居中，读取中丝读数，记入（密居中，读取中丝读数，记入（8）栏。）栏。以上观测顺序简称为：后前前后，或黑黑以上观测顺序简称为：后前前后，或黑黑红红。红红。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测限差：三、四等水准测量的观测限差：65853.05.06
18、.010.02.03.03.05.03.05.0三等三等四等四等等等级级仪仪器器类类型型标标准准视视线线长长度度(m)后后前前视视距距差差(m)后后前前视视距距差差累累计计(m)黑黑红红面面读读数数差差(mm)黑黑红红面面所所测测高高差差之之差差(mm)检检查查间间歇歇点点高高差差之之差差(mm)S3S32中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测手簿：三、四等水准测量的观测手簿：标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(
19、9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)后前后-前115711197138405510739036352396171-1037.437.6-0.2-0.2+1+0833+0932+0832.5后5前6后-前2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测手簿：三、四等水准测量的观测手簿：标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(1
20、7)(18)后前后-前221211747193420082196182167966621-1037.437.5-0.1-0.3+1-0074-0175-0074.5后6前5后-前2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测手簿：三、四等水准测量的观测手簿：标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)后前后-前319141726186620551678
21、65546513-1037.537.7-0.2-0.5+1-0140-0041-0140.5后前后-前1539 2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测手簿：三、四等水准测量的观测手簿：标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)后前后-前419651700183220072141187467936519+1026.526.7-0.2-0.7-1
22、-0175-0274-0174.5后前后-前2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法三、四等水准测量的观测手簿：三、四等水准测量的观测手簿：标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)后前后-前500890020005400870124005047754842+1-16.97.4-0.5-1.20-0033+0067-0033.5后前后-前2中国地质大学 信工学院数字
23、测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法BAhababa0b0x2x1三、水准测量作业中应注意的问题三、水准测量作业中应注意的问题（1）转点起着传递高程的作用，在相邻转站过程）转点起着传递高程的作用，在相邻转站过程中，尺位要严格保持不变，一般要放置尺垫。中，尺位要严格保持不变，一般要放置尺垫。（2）前后视距要大致相等，以消除前后视距要大致相等，以消除i角误差。角误差。（3）每个测段的测站数应为偶数站。每个测段的测站数应为偶数站。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法ABP3P1P2
24、a1b1a2a3a4b2b3b42024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法4-4水准测量的误差分析水准测量的误差分析一、仪器误差一、仪器误差 1仪器校正后的残余误差仪器校正后的残余误差i角校正残余误差，这种影响与距离成正比，只要观角校正残余误差，这种影响与距离成正比，只要观测时注意前、后视距离相等，可消除或减弱此项的测时注意前、后视距离相等，可消除或减弱此项的影响。影响。2水准尺误差水准尺误差由于水准尺刻划不准确，尺长变化、弯曲等影响，水由于水准尺刻划不准确，尺长变化、弯曲等影响，水准尺必须经过检验才能使用。标尺
25、的零点差可在一准尺必须经过检验才能使用。标尺的零点差可在一水准段中使测站为偶数的方法予以消除。水准段中使测站为偶数的方法予以消除。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法ABP3P1P2a1b1a2a3a4b2b3b42024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、观测误差二、观测误差1精平误差精平误差2调焦误差调焦误差3估读误差估读误差在水准尺上估读毫米数的误差，与人眼的分辨能力、在水准尺上估读毫米数的误差，与人眼的分辨能力、望远
26、镜的放大倍率以及视线长度有关望远镜的放大倍率以及视线长度有关4水准尺倾斜误差水准尺倾斜误差水准尺倾斜将使尺上读数增大。水准尺倾斜将使尺上读数增大。 2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法对读数的影响：一个测站：一条水准路线：2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法条件： 1、尺子不升沉，仪器下沉 2、和时间成比例 3、观测速度均匀采用后前前后的观测程序、作业很熟练、硬的路面观测采用后前前后的观测程序、作业很熟练、硬的路面观测可
27、减小误差可减小误差三、外界环境的影响三、外界环境的影响1仪器下沉仪器下沉由于仪器下沉，使视线降低，从而引起高差误差。由于仪器下沉，使视线降低，从而引起高差误差。2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法往返观测取平均可减小尺子的升沉误差往返观测取平均可减小尺子的升沉误差2水准尺下沉水准尺下沉如果在转点发生尺垫下沉，将使下一站后视读数增大。如果在转点发生尺垫下沉，将使下一站后视读数增大。采用往返观测，取平均值的方法可以减弱其影响。采用往返观测，取平均值的方法可以减弱其影响。2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原
28、理与方法数字测图原理与方法 1）视线高出地面）视线高出地面0.3m，2）选择合适的天气（阴天、无风等）选择合适的天气（阴天、无风等）3）避开不利的环境（日出后、日落前半小时、中午、大风等）避开不利的环境（日出后、日落前半小时、中午、大风等）在晴天，地面温在晴天，地面温度高，空气的密度高，空气的密度较上面的稀，度较上面的稀，光线向上折射。光线向上折射。3.大气折光影响大气折光影响对策是避免用接近地面的视线工作，尽量抬高视对策是避免用接近地面的视线工作，尽量抬高视线，用前后视等距的方法进行水准测量线，用前后视等距的方法进行水准测量。2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测
29、图原理与方法数字测图原理与方法4.日照及风力引起的误差日照及风力引起的误差温度会引起仪器的部件涨缩，从而可能引起视准温度会引起仪器的部件涨缩，从而可能引起视准轴的构件（物镜，十字丝和调焦镜）相对位置的变化，轴的构件（物镜，十字丝和调焦镜）相对位置的变化，或者引起视准轴相对与水准管轴位置的变化。由于光或者引起视准轴相对与水准管轴位置的变化。由于光学测量仪器是精密仪器，不大的位移量可能使轴线产学测量仪器是精密仪器，不大的位移量可能使轴线产生几秒偏差，从而使测量结果的误差增大。生几秒偏差，从而使测量结果的误差增大。不均匀的温度对仪器的性能影响尤其大。例如从不均匀的温度对仪器的性能影响尤其大。例如从前
30、方或后方日光照射水准管，就能使气泡前方或后方日光照射水准管，就能使气泡“趋向太阳趋向太阳”-水准管轴的零位置改变了。水准管轴的零位置改变了。温度的变化不仅引起大气折光的变化，而且当烈温度的变化不仅引起大气折光的变化，而且当烈日照射水准管时，由于水准管本身和管内液体温度升日照射水准管时，由于水准管本身和管内液体温度升高，气泡向着温度高的方向移动，影响仪器水平，产高，气泡向着温度高的方向移动，影响仪器水平，产生气泡居中误差，观测时应注意撑伞遮阳。生气泡居中误差，观测时应注意撑伞遮阳。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原
31、理与方法4-5水准仪的检验与校正水准仪的检验与校正水准仪应满足的条件水准仪应满足的条件:1、水准仪应满足的主要条件有：、水准仪应满足的主要条件有：水准管的水准轴和望远镜的视准轴平行水准管的水准轴和望远镜的视准轴平行望远镜的视准轴不因调焦而变动位置望远镜的视准轴不因调焦而变动位置2、水准仪应满足的次要条件有：、水准仪应满足的次要条件有：圆水准器的水准轴和仪器的旋转轴平行圆水准器的水准轴和仪器的旋转轴平行十字丝的横丝应当与仪器的旋转轴垂直十字丝的横丝应当与仪器的旋转轴垂直2中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法一、圆水准器轴平行于仪器的竖轴的
32、检验和校正一、圆水准器轴平行于仪器的竖轴的检验和校正1、检验：、检验：转动脚螺旋，使圆水准器的气泡居中，然后转动脚螺旋，使圆水准器的气泡居中，然后将仪器旋转将仪器旋转180 ，如果气泡仍居中，则说明满足此条，如果气泡仍居中，则说明满足此条件，否则，需要校正。件，否则，需要校正。VVLLVLL2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法2、校正、校正：调动三个校正螺钉使气泡向中心移动偏距：调动三个校正螺钉使气泡向中心移动偏距的一半，然后用校正针拨圆水准器底下的三个校正的一半，然后用校正针拨圆水准器底下的三个校正螺丝使
33、气泡居中。在拨动各个校正螺丝以前，应先螺丝使气泡居中。在拨动各个校正螺丝以前，应先松一下松紧螺丝，校正完毕后勿忘把松紧螺丝再旋松一下松紧螺丝，校正完毕后勿忘把松紧螺丝再旋紧。此项检验和校正应反复进行，直至满足条件为紧。此项检验和校正应反复进行，直至满足条件为止。止。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法二、十字丝横丝应垂直于竖轴的检验和校正二、十字丝横丝应垂直于竖轴的检验和校正1、检验、检验精平仪器精平仪器后，用十字丝横丝一端对准某一标后，用十字丝横丝一端对准某一标志志A，拧紧制动螺旋拧紧制动螺旋，转动微动螺
34、旋的同时观察，转动微动螺旋的同时观察A点的点的移动轨迹与十字丝横丝是否重合，如果重合，则说明移动轨迹与十字丝横丝是否重合，如果重合，则说明满足此条件，否则，需要校正。满足此条件，否则，需要校正。2、校正、校正打开十字丝分划板的护盖，松开十字丝分划打开十字丝分划板的护盖，松开十字丝分划板座上四个固定螺丝，轻轻地转动分划板座，使横丝板座上四个固定螺丝，轻轻地转动分划板座，使横丝与与A点的移动轨迹重合。此项检验和校正应反复进行，点的移动轨迹重合。此项检验和校正应反复进行，直到直到A点的移动轨迹与十字丝横丝重合为止。最后，点的移动轨迹与十字丝横丝重合为止。最后，拧紧固定螺丝，旋上十字丝分划板护盖。拧紧
35、固定螺丝，旋上十字丝分划板护盖。AAAA2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法BAhababa0b0a三、水准轴平行于视准轴的检验和校正三、水准轴平行于视准轴的检验和校正1、i角误差的对读数的影响角误差的对读数的影响2、i角误差的对测高差的影响角误差的对测高差的影响biSaSb2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法3、i角误差的检验原理角误差的检验原理在地面选定两个固定点在地面选定两个固定点A、B，在不同的位置测出，在不同的
36、位置测出A、B的两次高差的两次高差2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法4、检验、检验（1）在比较平坦的地面上选取距离为）在比较平坦的地面上选取距离为20.6米的米的A、B两点，然后在两点，然后在BA 延长延长线上选取一点线上选取一点1，使，使1到到A的距离等于的距离等于20.6米，最后在米，最后在AB延长线上选取延长线上选取2点，点，使使2点到点到B点的距离也等于点的距离也等于20.6米。米。（2）在）在A、B两点放上尺垫并在尺垫上竖立水准尺，在两点放上尺垫并在尺垫上竖立水准尺，在1点架设水准仪分别点架设水
37、准仪分别读取在读取在A、B两点所竖立的水准尺上的中丝读数两点所竖立的水准尺上的中丝读数a1、b1（为了提高（为了提高a1、b1的的精度，可在精度，可在A、B两点水准尺上读中丝读数两点水准尺上读中丝读数3至至4次，然后取其平均值）。次，然后取其平均值）。（3）将水准仪搬至）将水准仪搬至2点，以同样的方法分别获取点，以同样的方法分别获取A、B两点所竖立的水准尺两点所竖立的水准尺上的中丝读数上的中丝读数a2、b2；测尺测尺A测尺测尺BAB20.6m20.6m20.6m测站测站1测站测站2a1b1b2a22024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原
38、理与方法数字测图原理与方法（4）根据下式即可计算出水准轴与视准轴之间的夹角）根据下式即可计算出水准轴与视准轴之间的夹角i角：角：2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法5、校正、校正此时仪器在此时仪器在2点，先计算出视准轴水平时在点，先计算出视准轴水平时在A尺上尺上的正确读数的正确读数a2=a2 -xA，然后转动微倾螺旋，使，然后转动微倾螺旋，使A尺尺上的中丝读数变为上的中丝读数变为a2，此时水准管气泡必然不居中，此时水准管气泡必然不居中，用校正针拨动水准管上、下两校正螺丝，使气泡重用校正针拨动水准管上、下两校
39、正螺丝，使气泡重新居中。此项检验与校正应反复进行，直至新居中。此项检验与校正应反复进行，直至i角误差角误差在规定的限差之内为止。在规定的限差之内为止。四、注意事项四、注意事项1、水准轴平行于视准轴的检验和校正是水准仪的主要、水准轴平行于视准轴的检验和校正是水准仪的主要检校项目，应认真进行。检校项目，应认真进行。2、根据检校原则，应按照操作步骤一步一步地进行检、根据检校原则，应按照操作步骤一步一步地进行检验和校正。验和校正。3、由于初学者缺乏经验，校正应在教师或专业技术人、由于初学者缺乏经验，校正应在教师或专业技术人员的指导下进行。员的指导下进行。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工
40、学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法实习一实习一水准仪的认识水准仪的认识一、实习内容一、实习内容1、了解水准仪的基本构造，掌握其主要部件的名称和、了解水准仪的基本构造，掌握其主要部件的名称和作用。作用。2、掌握望远镜的使用方法，学会如何消除视差、掌握望远镜的使用方法，学会如何消除视差3、学会水准仪的使用、学会水准仪的使用(安置、粗平、瞄准、精平安置、粗平、瞄准、精平)4、练习读数、练习读数(黑、红面黑、红面)5、练习如何使前后视距相等、练习如何使前后视距相等二、实习要求二、实习要求1、黑红面读数差、黑红面读数差3mm2、前后视距差、前后视距差5m3、读数
41、前一定要精平水准仪。、读数前一定要精平水准仪。2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法实习二实习二四等水准测量四等水准测量一、实习内容一、实习内容用四等水准测量方法测一闭合环用四等水准测量方法测一闭合环二、实习要求二、实习要求1、实习前了解四等水准测量各项限差、实习前了解四等水准测量各项限差2、每个测站必须符合限差后才能搬站，转点严格保、每个测站必须符合限差后才能搬站，转点严格保持不动。持不动。3、闭合环测站数必须为偶数站。、闭合环测站数必须为偶数站。4、每个同学轮流完成记录、观测及立尺、每个同学轮流完成记录、
42、观测及立尺工作。工作。5、闭合环高差闭合差、闭合环高差闭合差6、实习结束后，各小组上交、实习结束后，各小组上交水准测量记录手簿水准测量记录手簿2024/9/17梁梁新新美美中国地质大学 信工学院数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法数字测图原理与方法实习三实习三水准仪的检校水准仪的检校一、实习内容一、实习内容进行水准仪的各项检校，包括以下项目：进行水准仪的各项检校，包括以下项目：1、圆水准器轴平行于仪器的竖轴的检验和校正、圆水准器轴平行于仪器的竖轴的检验和校正2、十字丝横丝垂直仪器旋转轴的检校、十字丝横丝垂直仪器旋转轴的检校3、水准轴平行于视准轴的检校、水准轴平行于视准轴的检校(i角检校角检校)二、实习要求二、实习要求1、i角检校须进行两次，两次测得的角检校须进行两次，两次测得的i角之差不超过角之差不超过152、用于三、四等水准测量的仪器、用于三、四等水准测量的仪器i角角得大于得大于20，否则，否则应进行校正。应进行校正。3、实习结束后各小组上交、实习结束后各小组上交水准仪水准仪i角角检验表检验表2024/9/17梁梁新新美美
