水准测量方法讲稿.ppt

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1、1第第二二章章 水水准准测测量量关于水准测量方法关于水准测量方法第一页，讲稿共四十七页哦 水准测量水准测量&水准测量的原理水准测量的原理&水准仪及其使用水准仪及其使用&普通水准测量及其成果整理普通水准测量及其成果整理&水准测量注意事项水准测量注意事项主要内容主要内容第二页，讲稿共四十七页哦 水准测量水准测量v1、复习水准测量原理，掌握高差特性；、复习水准测量原理，掌握高差特性；v2、掌握水准点、转点、三种水准路线的含、掌握水准点、转点、三种水准路线的含义和区别；义和区别；v3、掌握水准测量的观测步骤和施测方法；、掌握水准测量的观测步骤和施测方法；v4、能够正确地进行读数、记录、计算和检、能够正

2、确地进行读数、记录、计算和检核；核；v5、知道如何整理、完成好外业测量手簿。、知道如何整理、完成好外业测量手簿。学习目标学习目标第三页，讲稿共四十七页哦4第第二二章章 水水准准测测量量复习：水准仪的使用复习：水准仪的使用v安置：安置三脚架和水准仪；安置：安置三脚架和水准仪；v粗平：使圆水准器气泡居中；粗平：使圆水准器气泡居中；v瞄准：粗瞄和精瞄；瞄准：粗瞄和精瞄；v精平：使长水准管气泡居中；精平：使长水准管气泡居中；v读数：用中丝读数；读数：用中丝读数；第四页，讲稿共四十七页哦5第第二二章章 水水准准测测量量复习：水准仪的使用复习：水准仪的使用v安置仪器安置仪器n在测站上松开三脚架架腿的固定螺

3、旋，按需要的高度调整在测站上松开三脚架架腿的固定螺旋，按需要的高度调整架腿长度，再拧紧固定螺旋，张开三脚架将架腿踩实，并架腿长度，再拧紧固定螺旋，张开三脚架将架腿踩实，并使使三脚架架头大致水平三脚架架头大致水平。n从仪器箱中取出水准仪，用连接螺旋将水准仪固定在三脚从仪器箱中取出水准仪，用连接螺旋将水准仪固定在三脚架架头上。架架头上。第五页，讲稿共四十七页哦6第第二二章章 水水准准测测量量水准仪的使用水准仪的使用v粗平粗平n使圆水准器气泡居中使圆水准器气泡居中b312c312a132气泡移动方向与气泡移动方向与左手大拇指左手大拇指运动的方向一致。运动的方向一致。第六页，讲稿共四十七页哦7第第二二

4、章章 水水准准测测量量水准仪的使用水准仪的使用准星准星水平粘结制动水平粘结制动水平微动水平微动螺旋螺旋 对光螺旋对光螺旋消除视差消除视差v瞄准目标瞄准目标n粗瞄、对光、精瞄和消除视差粗瞄、对光、精瞄和消除视差第七页，讲稿共四十七页哦8第第二二章章 水水准准测测量量水准仪的使用水准仪的使用1213111.251m0.717mv读数读数n用中横丝读数用中横丝读数第八页，讲稿共四十七页哦9第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的原理水准测量的原理v计算未知点的高程计算未知点的高程n高差法高差法hABABab前进方向前进方向大地水准面大地水准面HAHBHB视视线线高高度度第九页，讲稿共四十七页哦10第

5、第二二章章 水水准准测测量量水准测量的原理水准测量的原理hAB大地水准面大地水准面HB=?Av连续水准测量连续水准测量 hAB=h=h1+h2+=(a1 b1)+(a2 b2)+=ab第十页，讲稿共四十七页哦11第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线v水准点：我们将用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点：我们将用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点。水准点记为水准点。水准点记为BM(Bench Mark)。v水准点有水准点有永久性水准点永久性水准点和和临时性水准点临时性水准点两种。两种。国家等级永久性水准点国家等级永久性水准点第十一页，讲稿共四十七页哦12第

6、第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线BM23BM24BM259.0m9.8m8.4mH2356.437mH2458.392mH2553.168m水准点的水准点的“点之记点之记”土木工程水准点土木工程水准点临时性水准点临时性水准点v水准点水准点第十二页，讲稿共四十七页哦13第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线单一单一水准路线水准路线附和附和水准路线水准路线闭合闭合水准路线水准路线支支水准路线水准路线水准网v水准路线水准路线第十三页，讲稿共四十七页哦14第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线v水准路线水准路线n附和水准路线附

7、和水准路线l从已知高程的水准点从已知高程的水准点BMA出发，沿待定高程的水准点出发，沿待定高程的水准点1、2、进进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点BMB所构成的水所构成的水准路线，称为附合水准路线。准路线，称为附合水准路线。BMABMB第十四页，讲稿共四十七页哦15第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线v水准路线水准路线n闭合水准路线闭合水准路线l从已知高程的水准点从已知高程的水准点BMA出发，沿各待定高程的水准点出发，沿各待定高程的水准点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原出发点进行水准测量，最后又回到原出发点B

8、M1的环形路线，称为闭合的环形路线，称为闭合水准水准 路线。路线。BMA第十五页，讲稿共四十七页哦16第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线v水准路线水准路线n支水准路线支水准路线l从已知高程的水准点从已知高程的水准点BMA出发，沿待定高程的水准点出发，沿待定高程的水准点1，2进行水进行水准测量，这种既不闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。准测量，这种既不闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。支水准路线要进行往返测量，以资检核。支水准路线要进行往返测量，以资检核。BMA第十六页，讲稿共四十七页哦17第第二二章章 水水准准测测量量水准点和水准路线水准点和水准路线BM

9、3BM1BM2结点通过平差方法求得各待定点的高程v水准路线水准路线n水准网水准网第十七页，讲稿共四十七页哦18第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业ABabhAB前进方向前进方向大地水准面大地水准面HAHBHB第十八页，讲稿共四十七页哦19第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业v当已知高程的水准点距欲测定高程点较远或高差较大时，不当已知高程的水准点距欲测定高程点较远或高差较大时，不能安置一次仪器即可测得两点间的高差。能安置一次仪器即可测得两点间的高差。这时需要在两点间这时需要在两点间加设若干个立尺点，分段设站，连续进行观测。加设若干个立尺点，分段设站，连

10、续进行观测。v加设的这些立尺点并不需要测定其高程，它们只起传递高程加设的这些立尺点并不需要测定其高程，它们只起传递高程的作用，故称之为转点，用的作用，故称之为转点，用TP（Turning Point）表示。）表示。v转点上需放置尺垫。转点上需放置尺垫。第十九页，讲稿共四十七页哦20第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业v已知水准点已知水准点BMA的高程的高程 HA32.432m，现欲测定，现欲测定B点的高程点的高程HB，由于，由于A、B两点相距较远，需分段设站进行测量，具体施两点相距较远，需分段设站进行测量，具体施测步骤如下。测步骤如下。HAHBhAB大地水准面大地水准面A

11、B第二十页，讲稿共四十七页哦21第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业AHABHBhAB大地水准面大地水准面TP1h1后视点后视点前视点前视点进行方向进行方向1.2301.647测站测点水准尺读数/m高差/m高程/m备注后视读数前视读数+-32.432已知1BMATP11.6471.2300.41732.849第二十一页，讲稿共四十七页哦22第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业AHABHBhAB大地水准面大地水准面TP11h1后视点后视点前视点前视点进行方向进行方向2第二十二页，讲稿共四十七页哦23第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的

12、外业AHABHBhAB大地水准面大地水准面TP11h1后视点后视点前视点前视点进行方向进行方向0.82421.931测站测点水准尺读数/m高差/m高程/m备注后视读数前视读数+-1BMA1.6320.41732.432已知TP11.27132.8492TP11.9311.10733.956TP20.824第二十三页，讲稿共四十七页哦24第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业测站点号水准尺读数（m）高差高程(m)备注后视前视1BM.A1.6470.41732.432TP.11.23032,8492TP.11.9311,10732,849TP.20.82433.9563TP.2

13、2.3451.93333.956TP.30.41235.8894TP.32.4031.89335.889TP.40.51037.7825TP.40.724-1.29137.782TP.52.01535.0736TP.50.816-0.93335.073BMB1.74934.14计算检核9.8666.745.35-2.2243.126ab=3.126h=3.126HBHA3.126第二十四页，讲稿共四十七页哦25第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的外业水准测量的外业v注意事项：注意事项：n架仪器要注意前后视距大致相等；架仪器要注意前后视距大致相等；n仪器不能架在路中央；仪器不能架在路中央；n

14、转点注意选在稳固的地点；转点注意选在稳固的地点；n读数前要消除视差；读数前要消除视差；n后视完毕转向前视，一定要注意观察气泡是否偏离了分划后视完毕转向前视，一定要注意观察气泡是否偏离了分划圈，（但切记不能动脚螺旋）；圈，（但切记不能动脚螺旋）；n视线要小于视线要小于100米。米。第二十五页，讲稿共四十七页哦26第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算（三项检核）水准测量的内业计算（三项检核）1、测站检核：、测站检核：n在一个测站上观测两次高差，两次高差较差值应在允许范在一个测站上观测两次高差，两次高差较差值应在允许范围内。方法有变仪器高法和双面尺法。围内。方法有变仪器高法和双面尺法。2

15、、计算检核：、计算检核：当高差计算无错误时，应满足下式成立当高差计算无错误时，应满足下式成立 a-b=h=Ha-b=h=H终终 -H-H始，如上例中，始，如上例中，a-b=h=HB a-b=h=HB HA=+3.126m HA=+3.126m，说明表中计算正确。说明表中计算正确。3、成果检核（线路检核）：、成果检核（线路检核）：n把已知高程点和待测点布设成路线，线路观测高差和理论把已知高程点和待测点布设成路线，线路观测高差和理论高差较差值应在允许范围内。高差较差值应在允许范围内。线路方式主要有闭合水准路线线路方式主要有闭合水准路线、附合水准路线、附合水准路线、往返水准路线、往返水准路线第二十六

16、页，讲稿共四十七页哦27第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差闭合差高差闭合差 fh：观测值与理论值的差值：观测值与理论值的差值 公式：公式：v对于闭合水准路线，有：对于闭合水准路线，有：v对于附合水准路线，有：对于附合水准路线，有：v对于支水准路线，有：对于支水准路线，有：第二十七页，讲稿共四十七页哦28第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差闭合差的容许值（高差闭合差的容许值（tolerancetolerance）对于普通水准测量：对于普通水准测量：式中，式中，f fh h容容高差闭合差限差，单位：高差闭合差限差，单位：mm

17、mm；L L水准路线长度，单位：水准路线长度，单位：kmkm ；n n测站数测站数 。第二十八页，讲稿共四十七页哦29第第二二章章 水水准准测测量量小结小结:v概念：水准点，转点，三种形式水准路线，较差，闭合差概念：水准点，转点，三种形式水准路线，较差，闭合差v水准观测步骤水准观测步骤v选线；选线；定点；定点；自起点至终点；自起点至终点；安置水准仪和水准尺；安置水准仪和水准尺；v 观测记录：先后视，再前视；观测记录：先后视，再前视；v 计算高差：后视读数减前视读数；计算高差：后视读数减前视读数；v 测站检核：在允许范围内；测站检核：在允许范围内；v 计算检核：计算检核：a-b=h=H终测终测-

18、H始始v 成果检核：成果检核：fh fh容容v闭合差闭合差v闭合水准路线：闭合水准路线：fh=h测；测；v附合水准路线：附合水准路线：fh=h测测-(H终知终知-H始知始知)；v支水准路线：支水准路线：fh=h往往+h返返第二十九页，讲稿共四十七页哦30第第二二章章 水水准准测测量量水准测量注意事项水准测量注意事项4观测前应认真按要求检验水准仪和水准尺；观测前应认真按要求检验水准仪和水准尺；4仪器应安置在土质坚实处，并踩实三角架；仪器应安置在土质坚实处，并踩实三角架；4前后视距应尽可能相等；前后视距应尽可能相等；4每次读数前要消除视差；每次读数前要消除视差；4注意对仪器的保护，做到注意对仪器的

19、保护，做到“人不离仪器人不离仪器”；4只有当一测站记录计算合格后才能搬站，搬站时先检查仪器连接螺旋是否固只有当一测站记录计算合格后才能搬站，搬站时先检查仪器连接螺旋是否固 紧，一手托住仪器，一手握住脚架稳步前进。紧，一手托住仪器，一手握住脚架稳步前进。4认真记录，边记边回报数字，准确无误的记入记录手簿相应栏中，严禁伪造和传抄；认真记录，边记边回报数字，准确无误的记入记录手簿相应栏中，严禁伪造和传抄；4字体要端正、清楚、不准连环涂改，不准用橡皮擦，如按规定可以改正时，应在字体要端正、清楚、不准连环涂改，不准用橡皮擦，如按规定可以改正时，应在原数字上划线后再在上方重写；原数字上划线后再在上方重写；

20、4每站应当场计算，检查符合要求后，才能通知观测者搬站。每站应当场计算，检查符合要求后，才能通知观测者搬站。4扶尺人员认真竖立水准尺；扶尺人员认真竖立水准尺；4转点应选择土质坚实处，并踩实尺垫；转点应选择土质坚实处，并踩实尺垫；4水准仪搬站时，应注意保护好原前视点尺垫位置不移动。水准仪搬站时，应注意保护好原前视点尺垫位置不移动。第三十页，讲稿共四十七页哦31第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v下图是一附合水准路线等外水准测量示意图，下图是一附合水准路线等外水准测量示意图，A、B为已知高为已知高程的水准点，程的水准点，HA6.543m，HB9.578m，1、2、3为

21、待定高为待定高程的水准点。程的水准点。h11.331mh21.813mh31.424mh41.340mL10.60kmL2.0kmL1.6kmL42.05km13BMBBMA2第三十一页，讲稿共四十七页哦32第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v原始数据填表原始数据填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注 L/kmhi/mvhi/mHi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核第三十二页，讲稿共四十七页哦33第第二二章章 水水准

22、准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差闭合差的计算：高差闭合差的计算：v高差闭合差的计算和调整高差闭合差的计算和调整v计算各点改正后的高差计算各点改正后的高差v计算各点改正后的高差计算各点改正后的高差填填表表填填表表填填表表填填表表第三十三页，讲稿共四十七页哦34第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v辅助计算填表辅助计算填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注 L/kmHi/mPhi/mhi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+

23、3.060计算检核返回返回第三十四页，讲稿共四十七页哦35第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差改正数计算填表高差改正数计算填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注 L/kmHi/mPhi/mhi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核-0.002-0.008-0.007-0.008-0.025返回返回第三十五页，讲稿共四十七页哦36第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差改正数计算填表高差

24、改正数计算填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注 L/kmHi/mPhi/mhi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核-0.002-0.008-0.007-0.008-0.025+1.329+1.805-1.431+1.332+3.035返回返回第三十六页，讲稿共四十七页哦37第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算v高差改正数计算填表高差改正数计算填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注 L/kmHi/mPhi/

25、mhi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核-0.002-0.008-0.007-0.008-0.025+1.329+1.805-1.431+1.332+3.0357.8729.6778.246第三十七页，讲稿共四十七页哦38第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算vExcel表格实现表格实现第三十八页，讲稿共四十七页哦39第第二二章章 水水准准测测量量水准测量的内业计算水准测量的内业计算vExcel表格实现表格实现第三十九页，讲稿共四十七

26、页哦40第第二二章章 水水准准测测量量高程联系测量高程联系测量第四十页，讲稿共四十七页哦41第第二二章章 水水准准测测量量v施测方法：下放钢尺在地面和地下架设水准仪，分别在施测方法：下放钢尺在地面和地下架设水准仪，分别在A,B两点所立两点所立水准尺上读数水准尺上读数 a 1、b2,然后将水准仪照准钢尺，在地上地下同时读数然后将水准仪照准钢尺，在地上地下同时读数b 1、a2。同时测地上、地下温度。同时测地上、地下温度t1、t2。v由此可求得地下水准由此可求得地下水准 点点B的高程：的高程：vHB=HA+a1-(b1-a2)+t+k-b2v式中：式中：H A地面水准点地面水准点A的高程；的高程；a

27、 1、b2 地面、地下水准尺读数；地面、地下水准尺读数；b 1、a2地面、地下钢尺读数地面、地下钢尺读数 t钢尺温度改正数，钢尺温度改正数，t cL（t均均 t）；）；k钢尺尺长改正数钢尺尺长改正数 cL钢尺膨胀系数，取钢尺膨胀系数，取1.2510/；t均均地面与地下平均温度；地面与地下平均温度；t 钢尺检定时的温度；钢尺检定时的温度；L=b1-a1第四十一页，讲稿共四十七页哦42第第二二章章 水水准准测测量量自动安平水准仪及精密水准仪自动安平水准仪及精密水准仪索佳索佳B20型自动安平水准仪型自动安平水准仪第四十二页，讲稿共四十七页哦43第第二二章章 水水准准测测量量自动安平水准仪及精密水准仪自动安平水准仪及精密水准仪第四十三页，讲稿共四十七页哦44第第二二章章 水水准准测测量量自动安平水准仪及精密水准仪自动安平水准仪及精密水准仪第四十四页，讲稿共四十七页哦45第第二二章章 水水准准测测量量自动安平水准仪及精密水准仪自动安平水准仪及精密水准仪第四十五页，讲稿共四十七页哦46第第二二章章 水水准准测测量量自动安平水准仪及精密水准仪自动安平水准仪及精密水准仪第四十六页，讲稿共四十七页哦47第第二二章章 水水准准测测量量感谢大家观看第四十七页，讲稿共四十七页哦