《测量学 Engineering Surveying》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 水准测量

第二章水准测 测量地面高程的工作,成为高程测量。 测定高程的方法: 几何水准测量(水准测量) 角高程测量 气压高程测量(物理高程测量) 2.1水准测量原理 水准测量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,这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。 前进方向 水平视线 大地水准面 图2-1水准测量原理

第二章 水准测量 测量地面高程的工作，成为高程测量。 测定高程的方法： 几何水准测量（水准测量） 三角高程测量 气压高程测量（物理高程测量） 2.1 水准测量原理 水准测量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， 这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程

y设后视A尺读数为a,前视B尺读数 为b,则A、B两点高差为 AB = y高差法:物 视线高法:B=(HA+2)-b

 设后视A尺读数为a ，前视B尺读数 为b ，则A、B两点高差为  高差法：  视线高法：

y当两点相距较远或高差太大时,则可分段连续进 行,由图可得 进行方向 大地水准面 冷转点:传递高程的点。 b 测站:安置仪器的点 测段:两待测点构成 b H=H+h AB AB ∑h=∑a-∑b

 当两点相距较远或高差太大时，则可分段连续进 行，由图可得： HB = HA + hAB ❖ 转点：传递高程的点。 ❖ 测站：安置仪器的点。 ❖ 测段：两待测点构成。 h h a b h a b h a b h a b A B n n n =  =  −  = − = − = −  2 2 2 1 1 1

22水准测量的仪器和工具 水准测量所使用的仪器为水准,工具为水准尺和尺。 (1)水准仪的分类 y水准仪按其精度可分为DS05、DS、DS3和DS0等四个等级。 建筑工程测量广泛使用DS3级水准仪

2.2水准测量的仪器和工具 水准测量所使用的仪器为 水准仪，工具为水准尺和尺垫。 （1） 水准仪的分类  水准仪按其精度可分为DS05、DSl、DS3和DSl0等四个等级。 建筑工程测量广泛使用 DS3级水准仪

(2)水准仪的结构 主要有望远镜、水准及基座三部分。 物镜 目镜 口符合水准器放大镜 水准管 微动螺旋“ 对光螺旋 制动螺放 圆水准器 圆水准器校正螺旋 微倾螺旋 微动螺旋 脚螺旋 三角形底板 图2-2DS3微倾式水准仪

（2）水准仪的结构  主要有望远镜、水准器及基座三部分

)望远镜 yDS3水准仪望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划 板所组成。物镜和目镜多采用复合透镜组,十字丝分划板上刻 有两条互相垂直的长线,竖直的一条称竖,横的一条称为中 是为了瞄准目标和谈取读数用的。在中丝的上下还对称地 刻有两条与中丝平行的短横线,是用来测定距离的,称为视 。十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的,平板玻璃片装在 分划板座上,分划板座固定在望远镜筒上。 物镜 调焦透镜调焦螺旋固定螺丝 十字丝分划板 视准轴 镜 图2-3望远镜构造

1）望远镜  DS3水准仪 望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划 板所组成。物镜和目镜多采用复合透镜组，十字丝分划板上刻 有两条互相垂直的长线，竖直的一条称竖丝，横的一条称为中 丝，是为了瞄准目标和谈取读数用的。在中丝的上下还对称地 刻有两条与中丝平行的短横线，是用来测定距离的，称为视距 丝。十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的，平板玻璃片装在 分划板座上，分划板座固定在望远镜筒上

y十字丝交点与物镜光心的连线,称为视准轴或视线。水准测量 是在视准轴水平时,用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。 对光凹透镜可使不同距离的目标均能成像在十字丝乎面上。再 通过目镜,便可看清同时放大了的十字丝和目标影像。从望远 镜内所看到的目标影像的视角与肉眼直接观察该目标的视角之 比,称为望远镜的放大率。DS3级水准仅望远镜的放大率一般 为28倍。 视准轴 图2-4望远镜成像原理

 十字丝交点与物镜光心的连线，称为 视准轴或视线。水准测量 是在视准轴水平时，用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。  对光凹透镜可使不同距离的目标均能成像在十字丝乎面上。再 通过目镜，便可看清同时放大了的十字丝和目标影像。从望远 镜内所看到的目标影像的视角与肉眼直接观察该目标的视角之 比，称为望远镜的放大率。DS3级水准仅望远镜的放大率一般 为28倍

2)水准器 水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置 。分为管水准器和圆水准器,管水准器用来指示视准轴是否水 平;圆水准器用来指示竖轴是否竖直。 d 圆水准器轴 L 图2-5水准管 图2-8圆水准器

2）水准器 水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置 。分为管水准器和圆水准器，管水准器用来指示视准轴是否水 平；圆水准器用来指示竖轴是否竖直

①圆水准器 圆水准器顶面的内壁是球面,其中有圆分划圈,圆圈的中心为 水准器的零点。通过零点的球面法线为圆水准器轴线,当圆水 准器气泡居中时,该轴线处于竖直位置。当气泡不居中时,气 泡中心偏移零点2mm,轴线所倾斜的角值,称为圆水准器的 分划值,由于它的精度较低,故只用于仪器的概略整平。 民 圆水准器轴 图2-8圆水准器

① 圆水准器  圆水准器顶面的内壁是球面，其中有圆分划圈，圆圈的中心为 水准器的零点。通过零点的球面法线为 圆水准器轴线，当圆水 准器气泡居中时，该轴线处于竖直位置。当气泡不居中时，气 泡中心偏移零点2mm，轴线所倾斜的角值，称为 圆水准器的 分划值，由于它的精度较低，故只用于仪器的概略整平

②管水准器 又称水准管,是一纵向内壁磨成圆弧形的玻璃管,管内装酒精 和乙醚的混合液,加热融封冷却后留有一个气泡。 水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线,分划线的中点0,称 为水准管零点。通过零点作水准管圆弧的切线,称为水准管轴 (c) 图2-5水准管 图2-7符合水准器

② 管水准器  又称水准管，是一纵向内壁磨成圆弧形的玻璃管，管内装酒精 和乙醚的混合液，加热融封冷却后留有一个气泡。  水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线，分划线的中点0，称 为水准管零点。通过零点作水准管圆弧的切线，称为 水准管轴