西安理工大学：《水利工程测量学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 水准仪及水准测量 Water Level And Leveling（余梁蜀）

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● 第二章水准仪及水准测量 Unit 2 Water Level And Leveling 西安理工大学工程管理系余梁蜀 Project Management Department of XI'An University of Technology Liang Liangshu 2005年1月22日 22.1.2005 场士子 XI'An University of Technology

第二章 水准仪及水准测量 Unit 2 Water Level And Leveling 西安理工大学工程管理系 余梁蜀 Project Management Department of XI’An University of Technology Yliang Liangshu 2005年1月22日 22.1.2005

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● 水准测量原理 The Principle of Leveling 口水准仪及其使用 The Water Level and the Usage 水准测量的一般方法和要求 The Common Methods and Demand of the Water Level m水准仪的检验和校正 The Inspection and Emendation of the Water Level m水准测量误差产生的原因及消减方法 场士子 XI'An University of Technology

水准测量原理 The Principle of Leveling 水准仪及其使用 The Water Level and the Usage    水准测量的一般方法和要求 The Common Methods and Demand of the Water Level  水准仪的检验和校正 The Inspection and Emendation of the Water Level 水准测量误差产生的原因及消减方法  The Causes and Elimination of Leveling

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● §2.1水准测量原理 The Principle of Leveling 水准测量的原理是借助仪器提供的水平视线,配合水准尺测 定地面上两点间的高差,然后根据已知点的高程来推求未知点 的高程。如图2—1所示,已知A点高程为HA,要测出B点高程 HB,只要在A、B两点间安置一架能提供水平视线的的仪器一 水准仪,并在A、B两点各竖立水准尺,利用水平视线分别读出 A点尺子上的读数a及B点尺子上的读数b,则A、B两点间的高 差为: HAB=a-b 如果测量是由A→B的方向前进,则A点称为后视点,B点称 为前视点,a及b分别为后视读数和前视读数,两点间的高差就 等于后视读数减去前视读数。如果B点高于A点,则高差为正, 反之,高差为负。 场士子 XI'An University of Technology

§2.1 水准测量原理 The Principle of Leveling 水准测量的原理是借助仪器提供的水平视线，配合水准尺测 定地面上两点间的高差，然后根据已知点的高程来推求未知点 的高程。如图2—1所示，已知A点高程为HA，要测出B点高程 HB，只要在A、B两点间安置一架能提供水平视线的的仪器— 水准仪，并在A、B两点各竖立水准尺，利用水平视线分别读出 A点尺子上的读数α及B点尺子上的读数b，则A、B两点间的高 差为: HAB=a-b 如果测量是由A→B的方向前进，则A点称为后视点，B点称 为前视点，a及b分别为后视读数和前视读数，两点间的高差就 等于后视读数减去前视读数。如果B点高于A点，则高差为正， 反之，高差为负

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● 后 前视 视 水准尺 前进方向 水 准 尺 ab H1(水平视线高程H4+a) B 场士子 XI'An University of Technology

A B 后视 前视 前进方向 H A H i H B a b （水平视线高程=H A+a ） hab 水准尺 水准尺

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● 计算高程的方法 (一)由高差计算高程 B点(未知点)的高程等于A点(已知点)的高程加 上两点间的高差,即 HB=HA+HAB=HA+(a-b) 二)由视线高程计算高程 由上页图可知,A点高程加后视读数等于仪器视线的 高程,设视线高程为H,即 Hi=HA+a 则B点高程等于视线高程减去前视读数,即 HB=Hi-b=(HA+a)-b 场士子 XI'An University of Technology

计算高程的方法 (一) 由高差计算高程 B点（未知点）的高程等于A点（已知点）的高程加 上两点间的高差，即 HB=HA+HAB=HA+(a-b) (二) 由视线高程计算高程 由上页图可知，A点高程加后视读数等于仪器视线的 高程，设视线高程为Hi，即 Hi=HA+a 则B点高程等于视线高程减去前视读数，即 HB=Hi-b=(HA+a)-b

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● §2.2水准仪及其使用 82.2 The Water Level and the Usage 、水准仪(以Ds3型水准仪为例) The Water Level(Take DS3 for example) 主要由望远镜、水准器及基座三个主要部分组成。水准 仪通过基座与三脚架连接,支承在三脚架上。基座上装有 个圆水准器。下面有三个脚螺旋,用以粗略整平仪器。 望远镜一侧装有管状水准器,其下端装有一个能使望远镜 作微小上下仰俯动作的微倾螺旋,转动微倾螺旋,管水准 器随望远镜上下仰俯,当气泡居中时,望远镜中的视线便 呈水平位置,以简化精密整平仪器的工作。(见图22) 场士子 XI'An University of Technology

§2.2 水准仪及其使用 §2.2 The Water Level and the Usage 一、水准仪(以DS3型水准仪为例) The Water Level (Take DS3 for example) 主要由望远镜、水准器及基座三个主要部分组成。水准 仪通过基座与三脚架连接，支承在三脚架上。基座上装有 一个圆水准器。下面有三个脚螺旋，用以粗略整平仪器。 望远镜一侧装有管状水准器，其下端装有一个能使望远镜 作微小上下仰俯动作的微倾螺旋，转动微倾螺旋，管水准 器随望远镜上下仰俯，当气泡居中时，望远镜中的视线便 呈水平位置，以简化精密整平仪器的工作。（见图2-2）

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●●● 删HNA 图2-2Ds3型水准仪 外形图;(b)构图 一准星;2一物镜:3一微动螺旋:4一制动螺旋:5一缺口:6一目镜; 水准管;8一圆水准器;9一基座:10-脚螺旋:11-三脚架;12-对光 透镜:13一对光螺旋;14一十字丝分划板;15一倾能;16竖轴,17一视 准轴;18一水准管轴;19散倾轴:20轴套 场士子 rsy

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● )望远镜 是用来瞄准远方目标的,主要作用是使目标成像清晰、扩大视角, 以精确照准目标。由物镜、十字丝分划板、调焦镜、目镜等构成 由于物镜调节器焦构造不同,望远镜有外对光望远镜和内对望远镜 两种。成像原理:目标通过物镜及调焦凹透镜的作用,在十字丝面 上形成一个倒立的小实像,再经过目镜的放大作用,使目标的像和 十字丝同时放大成虚像。 图2-3望远镜构造 1一目标:2-物镜:3—对光螺旋:4一对光凹透镜 5一例立实像;6一放大虚像:7一目镜 场士子 XI'An University of Technology

（一）望远镜 是用来瞄准远方目标的，主要作用是使目标成像清晰、扩大视角， 以精确照准目标。由物镜、十字丝分划板、调焦镜、目镜等构成。 由于物镜调节器焦构造不同，望远镜有外对光望远镜和内对望远镜 两种。成像原理：目标通过物镜及调焦凹透镜的作用，在十字丝面 上形成一个倒立的小实像，再经过目镜的放大作用，使目标的像和 十字丝同时放大成虚像

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 ●●● ●●●● (二)水准器 是用来指示视线是否水平或竖轴是否竖直的。水准器分圆水准器 和长水准器两种。圆水准器一般装在基座上,作粗略整平、使竖轴竖 直之用,长水准管和望远镜连在一起,供精确调平视线之用。 mm)平图 不水平 图2-5水准管 图26符合水准器 场王大子 rsy

（二）水准器 是用来指示视线是否水平或竖轴是否竖直的。水准器分圆水准器 和长水准器两种。 圆水准器一般装在基座上，作粗略整平、使竖轴竖 直之用，长水准管和望远镜连在一起，供精确调平视线之用

《水利工程测量》精品课程 ●●●●● ●●●● ●●0 二、水准尺与尺垫 ●●● ●●●● The Water Level Ruler and Ruler Tray z 折 尺 塔 尺 尺垫 图2-8水准尺和尺垫 场士子 XI'An University of Technology

二、水准尺与尺垫 The Water Level Ruler and Ruler Tray