内容发布更新时间 : 2024/5/6 23:34:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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高程测量与水准仪原理及使用方法

第一节 水准测量的原理 确定地面点高程的测量工作， 称为高程测量。

高程测量又是测量三项基本工作之一。

根据使用仪器和施测方法的不同， 高程测量可分为水准测量、 三角高程测量和气压高程测量。

用水准仪测量高程， 称为水准测量， 它是高程测量中最常用、 最精密的方法。 水准测量的原理：

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。 测定待测点高程的方法有高差法和仪高法两种。

1． 高差法 如图 2-1 所示， 若已知 A 点的高程AH ， 欲测定 B 点的高程根尺子， 并在 A 、 B 两点之间安置一架可以得到水平视线的仪器。

假设水准仪的水平视线在尺子上的位置读数分别为 A 尺（后视） 读数为 a ， B 尺（前视） 读数为 b ， 则 A 、 B 两点之h） 为

。

在 A 、 B 两点上竖立两间的高程差（简称高差ABb （2-1） 于是 B 点的高程BH 为 （2-2）

（2-3） 这种

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利用高差计算待测点高程的方法， 称高差法。 这种尺子称为水准尺， 所用的仪器称为水准仪。

图 2-1 水准测量原理 2． 仪高法 由式 2-3 可以写为 如图 2-2 所示， 即 H 是仪器水平视线的高程， 常称为仪器高程或视线高程。

仪高法是， 计算一次仪高，就可以测算出几个前视点的高程。 即放置一次仪器， 可以测出数个前视点的高程。

综上所述， 高差法和仪高法都是利用水准仪提供的水平视线测定地面点高程。

必须注意 ①前视与后视的概念一定要清楚， 不能误解为往前看或往后看所得的水准尺读数。

h是有正负的， 计算高程时， 高差应连其符号一并运算。 在书写意h 的下标，ABh是表示 B 点相对于 A 点的高差；h的绝对值相等， 但符号相反。

（2-4）

上式中i②两点间高差ABABh时， 注hBAh则表示是 A 点相对于 B 点的高差。

AB与BA 图 2-2 仪高法水准测量 第二节 水准仪使用 水准测量所使用的仪器为水准仪， 工具为水准尺和尺垫。

水准仪按其精度可分为 DS05、 DSl、 DS3和 DSl0等四个等级。

工程测量广泛使用 DS3级水准仪， 因此， 本章着重介绍这类

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仪器。

一、 水准仪的结构 根据水准测量的原理， 水准仪的主要作用是提供一条水平视线， 并能照准水准尺进行读数。 因此， 水准仪构成主要有望远镜、 水准器及基座三部分。 如图 2-3 所示。

图 2-3 DS3 微倾式水准仪及其构造 第三节 水准仪的使用 一、 水准仪的基本操作程序 水准仪的基本操作程序包括安置仪器、 粗略整平、 瞄准水准尺、 精平和读数等操作步骤。 分述如下：

1． 安置水准仪 打开三脚架并使高度适中， 目估使架头大致水平， 检查脚架腿是否安置稳固， 脚架伸缩螺旋是否拧紧， 然后打开仪器箱取出水准仪， 置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。

2． 粗略整平 粗平是借助圆水准器的气泡居中， 使仪器竖轴大致铅垂， 从而视准轴粗略水平。

在整平的过程中， 气泡的移动方向与左手大拇指运动的方向致。 如图 2-12 所示。 图

2-12

粗

略

整

平

过

程

图 2-13 视差现象 3． 瞄准水准尺 首先进行目镜对光， 即把望远镜对着明亮的背景， 转动目镜对光螺旋， 使十字丝清晰。 再松开制动螺旋， 转动望远镜， 用望远镜筒上的准星瞄准水准

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