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1、内容提要n建立“高程”的概念n掌握高程测量的一般途径：水准测量n熟悉水准测量的仪器操作并实习第1页/共47页高程的概念大地水准面n绝对高程n相对高程假定水准面n高差第2页/共47页高程基准第3页/共47页我国的国家水准网n利用高差传递高程第4页/共47页水准测量一、水准测量的原理二、水准测量的仪器和工具三、水准测量具体方法 1、水准测量的野外观测 2、水准测量的检核方法第5页/共47页一、水准测量的原理利用仪器得到一条水平视线，来测定地面两点之间的高差，以求得高程。后视前视第6页/共47页二、水准测量的仪器和工具n水准仪：提供一条水平视线，并能照准水准尺、读数n水准尺：用于读取刻度n尺垫：第7
2、页/共47页水准仪1234567891011第8页/共47页符合水准器（U型管）第9页/共47页水准尺第10页/共47页尺垫什么时候放置水准尺垫？第11页/共47页三、水准仪的使用安置粗平圆水准器瞄准精平U型管读数瞄准精平U型管读数第12页/共47页1）粗平第13页/共47页2）精平第14页/共47页3）读数第15页/共47页四、水准测量的野外观测n水准测量测出一系列的高程点。第16页/共47页测站、转点测站第17页/共47页较远的情况转点第18页/共47页一段水准路线第19页/共47页水准测量的施测第20页/共47页为什么要用尺垫哪些地方立尺？什么时候可以放尺垫？为什么要放尺垫？第21页/共
3、47页水准测量的施测n选择水准路线n在各转点之间安置仪器，转点上立尺，读数并计算n仪器前进，前一测站的前尺不动，后尺变该测站的前尺。n测得各测站的高差累计，得两点间的高差。第22页/共47页注意事项n当尺由后视变为前视时，尺要严格保持不变，否则会给观测高差带来误差n转点放尺垫，待测高程点不放尺垫。n仪器照准水准尺读数时，尺要保持竖直，以免产生读数误差。n观测时应将仪器安置在前后视距大致相等的地方。第23页/共47页五、水准测量的检核方法1、测站检核搬站之前，务必检核合格2、路线检核计算高程，评定水准测量的质量第24页/共47页1、测站检核n用双面水准尺：用双面水准尺：在同一测站观测时，先照准后
4、尺和前尺的黑面读数，再照准前尺和后尺的红面读数，并检核(1)同一根尺的黑面与红面读数之差应为一常数(2)用尺的黑面测得的高差应和红面测得的高差一致 n改变仪器高：改变仪器高：用单面水准尺进行观测时，在每一测站由前、后视测出高差之后，重新安装仪器后再观测一次，两次测得的高差应相等第25页/共47页2、路线检核n路线检核路线检核（外业观测结束之后进行）1、用于检查观测过程中是否出现错误。例如：转点时尺位移动、计算错误等2、用于评定水准测量的质量是否合乎规范的要求。第26页/共47页水准路线的类型闭合水准路线附和水准路线支水准路线水准网第27页/共47页（1）闭合水准路线n闭合水准路线检核：理论:实
5、际:n闭合差的限差：四等等外(山地)(山地)n闭合差的分配：第28页/共47页算例n已知n求各点的高程第29页/共47页（2）附和水准路线n附和水准路线检核：理论:实际:n闭合差的限差：四等等外(山地)(山地)n闭合差的分配：第30页/共47页（3）往返水准路线n往测n返测n理论n实际n限差n解决若不超限，取平均，否则重测第31页/共47页六、水准测量手簿测站测点水准尺读数高差高程m距离m备注后视前视+-平均值+-1BM311.2401.3932.0452.1960.8050.803 -10.804(0.805)100.00099.1952627已知BM3高程为100.0m求1，2各点高程21
6、21.0621.2601.7341.9300.6720.670-10.671(0.672)98.5232928日期：仪器名称：观测者：a 天气：晴 仪器号码：记录者：z 第32页/共47页水准测量手簿测站测点水准尺读数高差高程m距离m备注后视前视+-平均值+-1BM31 100.000已知BM3高程为100.0m求1，2各点高程212日期：仪器名称：观测者：a 天气：晴 仪器号码：记录者：z 1.2401.3932.0452.196262729281.0621.2601.7341.9300.6720.6700.804-1-10.671(0.805)(0.672)99.19598.5230.80
7、30.805第33页/共47页 第34页/共47页 第35页/共47页补充：四等水准的主要技术要求水准尺的观测顺序：后前前后最大视线长度：100m前后视距较差：5m前后视距累计差：10m视线离地面最地高度：0.2m红黑面读数较差：3.0mm红黑面所测高差较差：5.0mm第36页/共47页七、自动安平水准仪第37页/共47页第38页/共47页第39页/共47页数字水准仪第40页/共47页本章实习n实习内容：水准仪的认识和操作n实习地点：仪器室:教一（二楼）/教二楼前n时间安排：周四上午（1、2）n实习要求：掌握水准测量的操作和记算方法 选择两个点，测定它们的高差。为下次实习闭合的水准路线作准备；第41页/共47页本章实习n实习内容：改变仪器高法水准测量n实习地点：各组原范围n时间安排：周四上午（3、4）n实习要求：掌握水准测量的操作和记算方法 上交记录手簿成果 每个组完成一个小的闭合水准路线 每人写一份完整的实习报告第42页/共47页n带计算器和铅笔：记录加计算n闭合差限差：n测站观测的顺序：后前前后n前后视距大致相等n尺垫的放置问题注意事项第43页/共47页思考n水准测量考虑到地球的曲率影响了吗？第44页/共47页地球曲率和大气折光差的影响第45页/共47页计算n已知n求各点的高程第46页/共47页谢谢您的观看！第47页/共47页