河南城建学院：《交通土建工程测量》课程教学资源（PPT课件）第二章 水准测量

第二章水准测量 §2.1 水准测量原理 S2.2 DS3水准仪及水准尺 §2.3 水准测量的施测 §2.4 水准测量的成果整理 §2.5 水准仪的检验与校正 §2.6 水准测量的误差分浙 §2.7 其他水准仪简介

第二章 水准测量 §2.1 水准测量原理 §2.2 DS3水准仪及水准尺 §2.3 水准测量的施测 §2.4 水准测量的成果整理 §2.5 水准仪的检验与校正 §2.6 水准测量的误差分析 §2.7 其他水准仪简介

§2.1 水准测量原理 一、水准测量原理 前进方向 利用水准仪提供水平 视线，读取水准尺的读数， 测定两点间的高差，有已 知点高程推求未知点高程。 如图： Hi hAB=a-b 高差法 HA Hg HA+hAB 视线高法 Hi=HA+a 大地水准面 Hg=Hi-b 当a>b时，hAB为正，B高于A; 当a<b时，hAB为负，B低于Ao

利用水准仪提供水平 视线，读取水准尺的读数， 测定两点间的高差，有已 知点高程推求未知点高程。 如图： hAB = a – b HB = HA + hAB 大地水准面 Hi b HB HA hAB 前进方向 高差法 Hi= HA+ a HB= Hi-b 视线高法 A B 当a > b时，hAB 为正，B高于A ； 当a < b时， hAB 为负，B低于A。 a 一、水准测量原理 §2.1 水准测量原理

◆高差法：利用高差计算高程。 (安置一次仪器测定一个前视点高程时采用) ●视线高法：利用视线高计算高程。 (安置一次仪器测定多个前视点高程时采用) ◆水准测量所使用的仪器、工具： 水准仪 水准尺尺垫

高差法：利用高差计算高程。 （安置一次仪器测定一个前视点高程时采用） 视线高法：利用视线高计算高程。 （安置一次仪器测定多个前视点高程时采用） 水准测量所使用的仪器、工具： 水准仪 水准尺 尺垫

二、连续水准测量 当两点相距较远或高差较大时，需连续安置水 准仪测定相邻各点间的高差，最后取各个高差的代 数和，可得到已知点到待定点之间的高差。 如图：A、B两水准点之间相距较远，设3个临时性 的转点。 前进方向 传递高程 HB待定 HA己知 的过渡点 T TP3 TP1 TP2

二、连续水准测量 如图：A、B两水准点之间相距较远，设3个临时性 的转点。 当两点相距较远或高差较大时，需连续安置水 准仪测定相邻各点间的高差，最后取各个高差的代 数和，可得到已知点到待定点之间的高差。 前进方向 A TP1 TP3 B TP2 HA已知 传递高程 HB待定 的过渡点

前进方句 h=a-b h2=a2-b2 hs as-b h as-bs b b, B TP2 TP3 TP1 H.=H+h H2=H1+h2 H=H,+hs Hg=Hs+ha 可知：Hg-H4=h+h+h+h, 所以：hB=h+h+乃+h=2h

可知： 所以： H H h 1 1 = +A H H h 2 1 2 = + H H h 3 2 3 = + H H h B = +3 4 H H h h h h B A − = + + + 1 2 3 4 AB 1 2 3 4 h h h h h h = + + + =  A TP1 TP2 TP3 B 前进方向 1 1 1 h a b = − 2 2 2 h a b = − 3 3 3 h a b = − 4 4 4 h a b = − 1 a 1 b 2 a 2 b 3 a 3 b 4 a 4 b

如图：A、B两水准点之间高差较大，设2个临时 性的转点。 前进方向 h as-b3 b h2=a2-b2 0 b, B h=a-b a b TP2 ih2 hAB TP1 A 由图可知：hB=h+h,+h=∑h A.B两点高差计算的一般公式：hs=i=∑(am-b i=1 返回 n一为测站数

如图：A、B两水准点之间高差较大，设2个临时 性的转点。 1 1 n n i i AB i i h hi a b = = A、B两点高差计算的一般公式： = = −  （ ） n—为测站数 由图可知： h1 h3 h h2 2 h1 A B hAB 前进方向 TP1 TP2 1 1 1 h a b = − 2 2 2 h a b = − 3 3 3 h a b = − AB 1 2 3 h h h h h = + + =  1 a 1 b 2 a 2 b 3 a 3 b 返回

§2.2 DS3水准仪及水准尺 一、 水准仪 1、水准仪的等级 DSo5、DS1、DS3、DS1o、 DS20 D一大地测量仪器 S一水准仪 数字一表示仪器的精度，即每公里往、返 测得高差中数的中误差(mm)。 ◆水准仪的作用是提供一条水平视线； ◆工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器 标称精度为±3mm/km

一、水准仪 1、水准仪的等级 DS05、DS1、DS3、DS10、 DS20 D—大地测量仪器 S—水准仪 数字 — 表示仪器的精度，即每公里往、返 测得高差中数的中误差（mm）。 水准仪的作用是提供一条水平视线； 工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器 标称精度为±3mm/km。 §2.2 DS3水准仪及水准尺

2、DS3型水准仪的构造 主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。 水准管 对光螺旋 淮星 缺口 目镜 目镜 物镜 微倾螺旋 微动螺旋 制动螺旋 脚螺旋 水准管 三脚架 圆水准器 圆水准器校正螺钉

目镜 水准管 目镜 圆水准器校正螺钉 微动螺旋 制动螺旋 对光螺旋 物镜 准星 缺口 水准管 圆水准器 三脚架 脚螺旋 2、DS3型水准仪的 主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。 构造 微倾螺旋

(1)望远镜：用来瞄准远处的水准尺进行读数； 由物镜、目镜、十字丝分划板、调焦透镜、 调焦螺旋组成；放大率一般为25~30倍。 1.物镜：2.日镜：3.调焦透镜：4.【字丝分划板； 5.物镜调焦螺旋；6.目镜调焦螺旋；7.十宁丝放大像 视准轴：物镜中心与十字丝交点的连线

（1）望远镜：用来瞄准远处的水准尺进行读数； 由物镜、目镜、十字丝分划板、调焦透镜、 调焦螺旋组成；放大率一般为25~30倍。 视准轴：物镜中心 与十字丝交点的连线

(2)水准器 水准器的作用：整平仪器， 使视准轴处于水平位置。 ①圆水准器 作用：粗略整平 结构：如图所示 精度：一般为 8′≈10′/2mm (气泡中心偏离零点2mm 所对的圆心角)》

（2）水准器 水准器的作用：整平仪器， 使视准轴处于水平位置。 ①圆水准器 作用：粗略整平 结构：如图所示 精度：一般为 8＇~ 10＇/2mm （气泡中心偏离零点2mm 所对的圆心角）