(3.5)--5第五章 精密水准测量控制测量学.ppt

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1、公司公司徽标徽标 工工 程程 控控 制制 测测 量量 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量精密水准仪数字（电子）水准仪精密光学水准仪水准管式水准仪补偿式自动安平水准仪精密水准仪DS05DS1主要用于一等水准测量主要用于二等水准测量精密水准仪与铟瓦水准标尺（长度变形小）配套使用每千米往返测高差中数的偶然中误差标称值一等、二等一等、二等水准测量称为精密水准测量。使用精密水准仪进行观测下标表示下标表示每千米往返测高差中数的偶然中误差标称值每千米往返测高差中数的偶然中误差标称值，单位为，单位为mm。第五章第五章 精密水准精密水准测量量基本基本分划分划辅助辅助分划分划基辅差为301.55cm 楔形丝播

2、放视频：05-1精密水准仪读数方法 标清(270P)第五章第五章 精密水准精密水准测量量第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.1.1光学水准仪及其使用光学水准仪及其使用国产国产DS1水准仪水准仪 微倾式微倾式,测微螺旋的平移范围测微螺旋的平移范围5mm，与分，与分格值为格值为5mm标尺配套使用。标尺配套使用。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量 Wild N3水准仪水准仪微倾式，微倾式，0.2mm/km,与分格值为与分格值为10mm的的标尺配套使用，标尺标尺配套使用，标尺基辅差基辅差301.55cm。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量杠杆式倾斜螺旋杠杆式倾斜螺旋 在倾斜螺旋上附有分划

3、盘，可借助固定指标进行在倾斜螺旋上附有分划盘，可借助固定指标进行读数，由倾斜螺旋转动格数可以确定读数，由倾斜螺旋转动格数可以确定视线倾角的视线倾角的微小变化量微小变化量，测定视准轴微倾的角度值，在跨河，测定视准轴微倾的角度值，在跨河水准中起作用。只有当符合气泡两端影像分离量水准中起作用。只有当符合气泡两端影像分离量小于小于1cm时，才可以使用该螺旋精确整平视准轴。时，才可以使用该螺旋精确整平视准轴。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量Zeiss Ni007水准仪水准仪 自动安平式自动安平式,0.5mm/km,与分格值与分格值5mm因瓦标尺配套，因瓦标尺配套，标尺基辅差标尺基辅差606.50c

4、m,直读至直读至0.1mm，估读到，估读到0.01mm。视距和高差应除以视距和高差应除以2。1-测微器，2-圆水准器，3-脚螺旋，4-保护玻璃，5-调焦螺旋，6-制动扳把，7-微动螺旋，8-望远镜目镜，9-水平度盘读数目镜第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.1.2数字水准仪及其使用数字水准仪及其使用 融电子、编码、图像处理技术于一体融电子、编码、图像处理技术于一体,速度快、精度高、操作简便、减速度快、精度高、操作简便、减轻作业员劳动强度、易于实现内外业一体化等优点轻作业员劳动强度、易于实现内外业一体化等优点NA2000NA2000，1.5mm/km;1.5mm/km;NA3000NA30

5、00，0.3mm/km;0.3mm/km;DNA03DNA03,0.3mm/km;0.3mm/km;Dini03Dini03,0.3mm/km 0.3mm/km。Leica DNA03水准仪 DNA03键盘结构第五章第五章 精密水准测量精密水准测量Leica DNA03水准仪水准仪 自动安平。自动安平。精度精度0.3mm/km；距离；距离1.8m110m；视场角为；视场角为1.1-2。大屏幕液晶显示。大屏幕液晶显示。使用非磁性的磁阻补偿器。使用非磁性的磁阻补偿器。对可见光敏感，对可见光敏感，微暗光线微暗光线下可作业。下可作业。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量测量模式有单一测量、平均测量、

6、中间测量和预设标准差的平均测量。测量模式有单一测量、平均测量、中间测量和预设标准差的平均测量。单一测量一次需要单一测量一次需要3s。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量Trimble Dini03水准仪水准仪 自动安平自动安平;精度精度0.3mm/km;距离距离1.5m100m;一次观测一次观测时间时间3s;主要技术参数见表主要技术参数见表5-1。开关键回车键导航键退出键符号键删除键测量键 数字、大小写字母转换键Trimble功能键第五章第五章 精密水准测量精密水准测量第五章第五章 精密水准测量精密水准测量软件主菜单软件主菜单第五章第五章 精密水准测量精密水准测量 Trimble Dini0

7、3使用使用操作步骤操作步骤安置、粗平、瞄准安置、粗平、瞄准、读数、读数(按测量键后显示按测量键后显示)测量模式测量模式单点测量、水准路线测量、中间点测量单点测量、水准路线测量、中间点测量、高、高程放样程放样 水准路线测量水准路线测量需要事先选择测量模式需要事先选择测量模式(BF,BFFB等等),如图如图5-20（a）5-20（f）第五章第五章 精密水准测量精密水准测量苏光EL03水准仪 南方DL2003水准仪 WildN3 old/new style第五章第五章 精密水准精密水准测量量第五章第五章 精密水准精密水准测量量实验：多种精密水准仪器认识与基本操作实验：多种精密水准仪器认识与基本操作第

8、五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.2精密水准仪和水准标尺的检验精密水准仪和水准标尺的检验 5.2.1水准仪检验水准仪检验 水准仪检视、圆水准器检校水准仪检视、圆水准器检校 i角误差和交叉误差的检校角误差和交叉误差的检校 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量Dini03水准仪水准仪i角误差检校角误差检校Fosstner模式、模式、Nabauer模式模式 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量Kukkamaki模式、日本模式模式、日本模式(与与Kukkamaki模式大致相同模式大致相同)第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.2.2水准标尺检验水准标尺检验 水准标尺的检视水准标尺的检视标

9、尺上圆水准器的检校标尺上圆水准器的检校水准标尺每米真长误差的测定水准标尺每米真长误差的测定一对水准标尺零点差的测定一对水准标尺零点差的测定 水准标尺基辅差的测定水准标尺基辅差的测定 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.3 水准路线测量水准路线测量 5.3.1水准路线测量的实施水准路线测量的实施测站观测程序测站观测程序往测奇数测站顺序：往测奇数测站顺序：“后后前前前前后后”。往测偶数测站顺序：往测偶数测站顺序：“前前后后后后前前”。返测奇数测站顺序：返测奇数测站顺序：“前前后后后后前前”。返测偶数测站顺序返测偶数测站顺序:“后后前前前前后后”。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量测站的操

10、作程序测站的操作程序 光学水准仪观测光学水准仪观测(以往测奇数测站为例以往测奇数测站为例)后视读数后视读数(上丝、下丝、中丝基本分划上丝、下丝、中丝基本分划);前视读前视读数数(中丝基本分划、上丝、下丝中丝基本分划、上丝、下丝);前视辅助分划读前视辅助分划读数数;后视辅助分划读数。后视辅助分划读数。电子水准仪观测电子水准仪观测(以往测奇数测站为例以往测奇数测站为例)整平仪器整平仪器;后视读数后视读数;前视读数前视读数;重新照准前视读重新照准前视读数数;后视读数。后视读数。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量测站观测记录和计算测站观测记录和计算 表头的填写。表头的填写。计算和限差的检查。计算和

11、限差的检查。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.3.2作业规定与测站限差要求作业规定与测站限差要求作业的一般规定作业的一般规定 观测路线观测路线;调焦调焦;测站数测站数;间歇间歇;时段时段;测站限值。测站限值。测站限差要求测站限差要求 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.3.3外业成果整理与分析外业成果整理与分析 测段和水准路线限差要求测段和水准路线限差要求,表表5-4 测段往返测高差不符值超限的处理测段往返测高差不符值超限的处理对可靠度小的往测或返测进行整测段重测对可靠度小的往测或返测进行整测段重测往返测重测成果的取舍往返测重测成果的取舍特殊的分群现象特殊的分群现象 (分群现象是

12、多种因素共同作用的结果，是同性质不利因素联合作用的产物。)国家一、二等水准规范对分群现象的定义：若超限测段经过两次或多次重测后，出现同向观测结果靠近而异向观测结果间高差不符值超限的分群现象时，如果同方向高差不符值小于限差的一半，则取原测的往返的往返高差中数作为往测结果，取重测往返高差中数作为返测结果。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量水准路线闭合差超限的处理水准路线闭合差超限的处理选择往返测高差不符值较大、观测条件较差的某选择往返测高差不符值较大、观测条件较差的某些测段进行重测，如重测后仍不符合限差要求，些测段进行重测，如重测后仍不符合限差要求，则需重测其它测段。则需重测其它测段。水准测量

13、精度估算水准测量精度估算 由测段往返测高差不符值计算每千米往返测高差由测段往返测高差不符值计算每千米往返测高差中数偶然中误差。中数偶然中误差。由水准环闭合差计算每千米高差中数的全中误差。由水准环闭合差计算每千米高差中数的全中误差。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.4 精密水准测量误差分析精密水准测量误差分析 5.4.1水准仪和水准标尺的误差水准仪和水准标尺的误差 i角误差的影响角误差的影响第五章第五章 精密水准测量精密水准测量水准标尺每米真长误差的影响水准标尺每米真长误差的影响 系统性误差，必要时施加改正。系统性误差，必要时施加改正。一对水准标尺零点差的影响一对水准标尺零点差的影响 各

14、测段测站数目安排成偶数各测段测站数目安排成偶数,两水准标尺在相邻测两水准标尺在相邻测站上轮流作为前视尺和后视尺。站上轮流作为前视尺和后视尺。第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.4.2观测误差观测误差 偶然性误差偶然性误差,如仪器整平误差、照准误差、读数误如仪器整平误差、照准误差、读数误差。差。5.4.3外界环境的影响外界环境的影响 温度变化对温度变化对i角的影响角的影响大气垂直折光的影响大气垂直折光的影响磁场的影响磁场的影响地表对地表对仪器和标尺垂直位移的影响仪器和标尺垂直位移的影响 第五章第五章 精密水准测量精密水准测量5.5 大坝垂直位移监测网测量大坝垂直位移监测网测量 5.5.1垂直位移监测网概况垂直位移监测网概况 5.5.2外业观测外业观测 5.5.3观测成果整理观测成果整理