第二章 水准测量 第五讲 水准测量的成果计算
一、 水准测量内业概述
1.水准测量的内业：水准测量成果计算时，检查野外观测手薄→计算各点间高差→检核无误→高差闭合差→符合规定精度→调整闭合差→计算各点高程。 2.高差闭合差规定与水准测量等级有关。
等外水准测量：平地fh容??40L；山地fh容??12n（L-水准路线长度km；n-测站数） 每千米测站数少于15站，用L式；每千米测站数多于15站，用n式。 二、 附合水准路线的计算步骤 1.填写观测数据和已知数据。
2.计算高差闭合差fh、fh容，判别是否fh＜fh容，是则说明观测成果精度符合要求，可对高差闭合差进行调整。否则说明观测成果不符合要求，必须重测。
3.按与测站数或测段长度成正比例的原则，将高差闭合差反号分配到各相应测段的高差上，得改正后高差。vi??fh?nni或vi??fh?LLi
4.各测段观测高差加上相应的改正数得改正后高差hi?hi测?vi
5.根据已知水准点的高程和各测段改正后高差依次推算出各待定点的高程。
三、 附合水准路线的计算例题
A、B为已知高程的水准点，HA＝6.543m，HB＝9.578m，1、2、3为待定高程的水准点，各测段站数n1=8,n2=14,n3=10,n4=16、长度及高差均注于图中。 1．填写观测数据和已知数据
将点号、测段长度、测站数、观测高差及已知水准点A、B的高程填入附合水准路线成果计算表2-3中有关各栏内。 2．计算高差闭合差
fh??h测?(HB?HA)??25mm
计算每公里测站数(根据附合水准路线的测站数及路线长度):
?n?48?7.7＜15站/km?L6.25fh容??40L??100mm
；高差闭合差容许值采用平地公式计算；
fh＜fh容,观测成果精度符合要求，可对高差闭合差进行调整。
3．计算高差改正数，调整高差闭合差
v1??v2??v3??v4??fh?LfhL1??L2??25?0.60??2mm6.2525?2.00??8mm6.25?Lfh?25L3???1.60??7mm,[v]?0.024，少1mm在此调整6.25LL4??25?2.05??8mm6.25计算检核：?vi??fh，填表
fh?L4．计算各测段改正后高差
h1?h1?v1?1.331?0.002?1.329mh2?h2?v2?1.813?0.008?1.805mh3?h3?v3??1.424?0.007??1.431mh4?h4?v4?1.340?0.008?1.332m计算检核：?hi?HB?HA?3.035m，填表
5．计算待定点高程
H1?HA?h1?7.872mH2?H1?h2?9.677mH3?H2?h3?8.246m计算检核：HB推测?H3?h4?9.578m?HB已知填表
四、 闭合水准路线成果计算
闭合水准路线成果计算的步骤与附合水准路线相同，仅高差闭合差的公式不同。 fh??h测?(HA?HA)??h测 五、 支线水准路线计算
支水准路线成果计算与闭合水准路线计算类似：
①高差闭合差公式不同，fh??h测??h往＋?h返。
测站数以单程为准，取往返平均。
②改正后高差数值取往测与返测高差绝对值的平均值，符号取往测高差符
号。
举例：等外水准测量支水准路线，单程长1200m，检核观测结果是否合格，如合格求1点高程。
解：
①求闭合差：fh??h往＋?h返?1.895?1.883?0.012m
②容许闭合差：fh容??40L??401.2??43mm；fh＜fh容，成果合格
1.895?(?1.883)1?1.889m
22④1点高程：H1?HA?hA1?32.735?1.889?34.624m
③平均高差：hA1?(h往?h返)?
建筑工程测量 电子教案
贵阳职业技术学院科技处
熊光奎
课题：第一章 绪论 第一讲 建筑工程测量的任务及地面点平面位置的确定 课型：讲授 教学目的与要求：
了解测量学的概念及分类、地球的形状和大小；
理解测定和测设的概念和区别、建筑物的施工测量、水准面和水平面区别、三种坐标的适用范围、高斯平面直角坐标x，y的含义；
掌握大地水准面、铅垂线的概念及作用，测量学与数学中的平面直角坐标系的区别、测量工作的实质、地面点位置的表示方法。 教学重点、难点：
重点：测定和测设的区别；
地面点位置的表示方法；
大地水准面、铅垂线的概念及作用；
测量学与数学中的平面直角坐标系的区别。 难点：高斯平面直角坐标 采用教具、挂图：
地球仪、世界地图、多媒体课件 复习、提问：
1.日常生活中，你注意到了哪些测量问题，你能想明白吗？ 2.为什么说有工程建设就有测量施工？ 课堂小结：
通过这次课，我们首先学习了测量学的概念，它包括了两个主要内容，测定和测设，大家回顾一下，然后我们了解了一下测量学的主要分支和建筑工程测量的内容。接下去我们学习了测量工作的实质，如何确定点的三维坐标，如何在地球上建立坐标系，重点要弄清楚高斯平面直角坐标的建立办法，以及在小区域范围内建立独立平面直角坐标系的方法，要清楚这两种坐标系与数学上平面直角坐标系的区别和联系。 作业：
教科书第10页3题、第11页4、5、7、8题 课后分析：
引言：
1.建筑工程测量是建筑施工技术的重要组成部分，贯穿于施工过程始终；
2.本学期理论课共十二周，每周6学时，包含七个实验，实训两周，第十八周考试； 3.教学内容分为测量仪器使用、地形图测绘、测设等几方面内容，要求学会仪器操作和测量方法。
地球空间信息学：对所研究的物体，包括地球的整体及其表面和外层空间的各种自然和人造实体，利用接
第一讲 建筑工程测量的任务及地面点平面位置的确定 触与非接触式测量仪器、传感器及
其组合系统，对这些实体进行信息的采集、量测、存储、管理、更新、一、 测量学的概念
分析、显示、分发和利用的一门科
1.测量学：研究三维空间中各种物体的形状、大小、位置、方向和其分布的学科。 学和技术
第一章 绪论
2.内容：
测定（测绘或测图）：是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列特征点的测量数据，或将地球表面的地物和地貌缩绘成地形图。
测设（放样或放线）：是指用一定的测量方法将设计图纸上规划设计好的建筑物位置，在实地标定出来，作为施工的依据。
实地?测量仪器，测定与测设是逆过程。 ?图（四要素）
测量方法3.分支：
大地测量学（几何、物理、卫星）、海洋测绘学（水体、海底）、摄影测量与遥感学（地籍、火灾）、普通测量学（地形）、工程测量学、地图制图学。
工程测量学内容：建筑工程测量、公路测量、铁路测量、矿山测量、水利工程测量。 二、 建筑工程测量的任务
1.建筑工程测量：研究建筑工程在勘察设计、施工和运营管理阶段所进行的各种测
量工作的理论、技术和方法的学科。 2.任务：
勘察设计：大比例尺地形图
施工：施工控制网、场地平整测量、定位、放线、基础、主体施工测量（放样、构件安装、质量检验）、竣工图测量
运营管理：变形观测 三、 地面点位的确定
引述笛卡儿坐标系，测量工作的实质：
测量工作的实质是确定地面点的位置（三维坐标），如何在地球上建立相互垂直的三位坐标系？
1.地球的形状和大小 ①自然球体
②大地体（大地水准面包裹的球体）
铅垂线：重力的方向线。基准线（高程必须沿铅垂线方向来衡量；高斯平面坐标沿铅垂线方向投影）
水准面：处处与重力方向线垂直的连续曲面。有无数个。 水平面：与水准面相切的平面。
大地水准面：与平均海水面相吻合的水准面。基准面（绝对高程的起算面，球面坐标高程为零的球面）。
③[平滑]→地球椭球体（地理经纬度）→[扁率小]→球体（高斯平面）→[大半径小区域]→局部平面（独立平面直角坐标）。
2.高斯平面直角坐标系：利用高斯投影法建立的平面直角坐标系。用于在广大区域内确定点的平面位置。
高斯投影法：将地球划分成若干带，然后将每带按中央子午线不变投影到圆柱面，再展成平面（除子午线上距离均变长）。6°带中央子午线的经度?0?6?N?3?；3°带?0?3?N。 例：东经112°21′所在6°带、3°带中央子午线经度和带号。 解：
112?21??6??18?4?21?在第19带，?0?6??19?3?111?（112?21??1?30?）?3??110?51??3??36?2?51?在37带，?0?3??37?111?
可以看出3°带每隔一带与6°带中央子午线是一致的，这与规定3°带从1.5°有关。 规定：
X坐标向北，Y坐标向东为正；保证中国区坐标为正值，Y轴向西移动500km，前面加注带号。
X值表示点到赤道的距离，Y值表示点到中央子午线平移后的Y轴距离。（在带间换算应注意带号影响）
早期为从原苏联引测的1954年北京坐标系，目前采用的国家坐标系称为“1980年国家大地坐标系”，大地原点在陕西泾阳永乐镇。
3.独立平面直角坐标：当测区范围较小时，可以用测区中心点的水平面来代替大地水准面，在其上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系。（局部区域内确定点的平面位置）
规定：
南北纵轴为x轴，向北增加；东西横轴为y轴，向东增加；
实验二 简单水准测量
一、 目的与要求
1．继续练习水准仪的安置、粗平、瞄准、精平与读数。 2．掌握简单水准测量的施测、记录与计算。
3．通过一个已知水准点，用一个测站（简单水准测量）就可测出地面上其余6点的高程。
二、 计划与设备
1．实验学时数安排2学时，实验小组由3～5人组成。
2．实验设备为每组DS3型水准仪1台，记录板一块，记录表格，铅笔，测伞1把。 3．实验场地安排不同高度的7个点，供全班共用，便于检核实验成果。其中BMA点为已知点（假定高程为81.256m），其余6个点为高程待定点。各组在继续练习仪器安置、整平、瞄准、精平、读数的基础上，每人都要独自完整的做一遍，记录在实验报告二中。 4．实验结束时，每人上交一份实验报告二。 三、 方法与步骤
简单水准测量一般适用于从已知水准点到待定点之间的距离较近（小于200米），高差较小（小于水准尺长），由一个测站即可测出所有待定点的高程。其计算方法有高差法和视线高法（仪高法）。
一个测站的基本操作程序是：
（1）在已知水准点和待定点之间安置水准仪，进行粗平。
（2）照准后视点（即已知水准点）上的水准尺，精确整平，按横丝读出后视读数。 （3）松开水平制动螺旋，按顺序逐点照准各前视点（即待定点）上的水准尺，再次精确整平，按横丝读出各点前视读数，记录在实验记录表上。
（4）按有关公式计算高差或视线高程，推算待定点的高程 。 四、 注意事项
1．仪器安放到三脚架头上，必须旋紧连接螺旋，使连接牢固。
2．瞄准目标必须消除视差；水准尺必须扶竖直；掌握标尺刻划规律；读数应向数值增加方向读（不管上下，只管由小到大）。
3．在水准尺上读数时，符合水准气泡必须居中，不能用脚螺旋调整符合水准气泡居中，必须转动微倾螺旋调整。
4．水准测量实施中，读完后视读数当望远镜转到另一个方向继续观测时，符合水准器气泡就会有微小的偏移，相互错开（精平是带有方向性的）。因此，每次瞄准水准尺时，在读数前必须重新再次转动微倾螺旋，使气泡影像吻合后才能读数，但后视与前视读数之间切忌转动脚螺旋。
5．用微倾螺旋调整弧线影像的规律是：观察镜内左侧的弧线移动方向与微倾螺旋转动方向一致。
6．简单水准测量只有一个后视读数，而可以有多个前视读数，它们在读数时的视线高一样。因此，在安置水准仪进行粗平后，进行精准整平时就不能再调节脚螺旋，而只能调节微倾螺旋。从而保证了同一个测站的视线高度是一致的，否则读取的前后读数是不能用的。
7．弄清一个测站的后视点、前视点、后视读数、前视读数、视线高的概念，不要混淆。 8．注意区别高差法、仪高法在观测、记录、计算中的异同。
9．检查用高差法、仪高法求得的同一待定水准点的高程是否相同。
实验报告二 简单水准测量
日期 班组 姓名 仪器编号 一、 回答如下问题
1.什么是简单水准测量？简单水准测量一般适用于什么情况？
已知水准点到待定点之间的距离较近（小于200米），高差较小（小于水准尺长），由一个测站即可测出待定点的高程。
2.简单水准测量施测步骤有哪几步？计算方法有哪几种？
程序：①在两点之间安置水准仪，粗平。
②照准后视水准点上的水准尺，精平，读出后视读数。
③松开水平制动螺旋，照准前视点上的水准尺，精平，读出前视读数。 ④按高差法或仪高法推算待定点的高程。
3.简单水准测量只有一个后视读数，而可以有多个前视读数吗？它们在前后视读数时的视线高是一样高的吗？为什么在安置水准仪进行粗平后，后视与前视读数之间不能再转动脚螺旋，而只能调节微倾螺旋？如果在施测过程中，圆水准器气泡远远偏离了中心该怎么办？
可以有多个前视读数；前后视视线一样高；将引起视线高度较大变化；重新测量 二、 实验记录计算
水准测量记录手簿（高差法） 测后视读数前视读数测点 与BMA间高差（m） 高程（m） 备注 站 （m） （m） BMA 1 Ⅰ 2 3 4 5 6 —— —— —— —— —— —— —— —— 81.256 已知水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 水准测量记录手簿（仪高法） 测后视读数测点 视线高（m） 前视读数（m） 高程（m） 站 （m） BMA 1 2 Ⅰ 3 4 5 —— —— —— —— —— —— 81.256 备注 已知水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点
6 —— 待定水准点 比较一下用高差法和用仪高法求得的结果是否一致？如果不一致，请查明原因。 一致
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第五讲 水准测量的成果计算 课型：讲授 教学目的与要求：
了解支线水准路线的成果计算；等外水准测量的高差闭合差容许值计算公式的使用条件。
理解闭合水准路线与附合水准路线成果计算的区别。 掌握附合水准路线的成果计算方法。 教学重点、难点：
重点：附合水准路线的成果计算方法；
闭合水准路线与附合水准路线成果计算的区别。 难点：高差闭合差的计算方法；
水准测量成果检核方法； 高差闭合差的调整。 采用教具、挂图：
多媒体课件 复习、提问：
1.简单水准测量和路线水准测量的区别是什么？ 2.简单水准测量的施测步骤和计算方法是怎样的？
3.路线水准测量有那几种形式，它们之间的区别和联系如何？ 4.各种路线水准测量的高差闭合差计算公式如何？
5.水准测量的计算检核和测站检核的内容和要求都有什么？ 6.在路线水准测量中体现了那个基本原则？
课堂小结：
这次课主要学习了水准测量成果的计算，针对野外测量得到的成果进行数据处理，计算的步骤是固定的，这是需要记清楚的，而且三种情形之间的基本思想是相通的，大家要从理解的角度上把握。计算的难度不大，但准确性要求较高，要细心一点，同时大家也可以通过计算理解测量工作的原则。 作业：
教科书第33页5、6题 课后分析：
实验报告一 水准仪的认识和使用
日期 班组 姓名 仪器编号
一、完成下列DS3型水准仪各部件名称的填写
图2-2 DS3微倾式水准仪的构造 1（物镜）；2（物镜对光螺旋）；3（水平微动螺旋）；4（水平制动螺旋）；5（微倾螺旋）；6（脚螺旋）；7（符合气泡观察境）；8（水准管）；9（圆水准器）；10（圆水准器校正螺钉）；11（目镜调焦螺旋）；12（准星）；13（照门）；14（基座） 二、完成下列填空
1．安置仪器后，转动（脚螺旋）使圆水准气泡居中，转动（目镜调焦螺旋）看清十字丝，通过（照门准星）概略地瞄准水准尺，转动（物镜对光螺旋）消除视差，转动（水平微动螺旋）精确照准水准尺，转动（微倾螺旋）使符合水准气泡居中，最后读数。 2．消除视差的步骤是转动（目镜调焦螺旋）使（十字丝）清晰，再转动（物镜对光螺旋）使（尺像）清晰。 三、实验记录计算 1.记录水准尺上读数
A尺的读数为（ ）m。B尺的读数为（ ）m。 2.计算(假设A点的高程HA=150.789m) （1）A点比B点（高、低）（ ）。
（2）AB两点的高差hAB=（ ）m，求B点的高程HB=（ ）m。 （3）水准仪的视线高Hi=（ ）m，求B点的高程HB=（ ）m。 四、验证以下实验情况
1.试问水准仪安置的高度对测算地面两点间高差或各点高程有无影响？ 无
2.试问粗略整平时，气泡移动的方向与左手大拇指旋转脚螺旋时的方向是否一致？ 一致
3.试问精确整平时，微倾螺旋的转动方向与左侧半气泡影像的移动方向是否一致？ 一致
4.试问在同一水平视线下，某点水准尺的读数越大则该点高程就越低，反之也然？ 是
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第三讲 水准测量的方法 课型：讲授 教学目的与要求：
了解水准点的类型及作用。
理解简单水准测量与路线水准测量的区别；水准路线布设形式。 掌握水准测量的方法、记录、计算及检核。 教学重点、难点：
重点：简单水准测量与路线水准测量的区别；
水准路线布设形式；
水准测量的方法、记录、计算及检核。 难点：路线水准测量的施测方法。 采用教具、挂图：
多媒体课件、水准仪、水准尺、尺垫、三脚架。 复习、提问：
1.高差法、仪高法计算相同两点的高程的结果是否相等？ 2.如果后视点与前视点的读数不一样，说明这两点谁高谁低？ 3.水准仪的安置高度对测量地面两点的高差或各点高程有无影响？
4.圆水准器与管水准器的作用是什么？旋转什么螺旋可以实现粗略整平和精确整平？ 5.DS3级水准仪与自动安平水淮仪在使用上的区别？
6.如何根据DS3级水准仪水准管气泡当前的位置来判断微倾螺旋旋转的方向？ 7.水准仪使用时如何进行粗平、精平与读数？
课堂小结：
这次课我们首先了解了水准测量必须具备的已知点的形式，然后重点学习了水准测量的方法，简单水准测量是用于未知点成面状的情况，只有一个后视点，宜采用仪高法计算，路线水准测量适用于未知点呈带状的情况，有前进的方向，每一站宜采用高差法计算，在工程中分别有不同的应用。这两种方法的计算大家要掌握，同时要注意测量中所渗透的“边工作边检查，前一步工作未作检核不能进行下一步工作”思想。 作业：
重新计算表2-1水准测量手簿 课后分析：
第二章 水准测量 第三讲 水准测量的方法
一、 水准点BM（从已知到未知→已知点实物形式）
概念：用水准测量的方法测定的高程控制点。 形式（做法）： ①永久性水准点
②半永久性、临时性水准点
二、 水准测量
根据已知水准点与待定点之间的距离远近、高差大小、待定点个数多少可分为简单水准测量和路线水准测量。 1.简单水准测量
已知水准点到待定点之间的距离较近（小于200米），高差较小（小于水准尺长），由一个测站即可测出待定点的高程。
程序：①在两点之间安置水准仪，粗平。
②照准后视水准点上的水准尺，精平，读出后视读数。
③松开水平制动螺旋，照准前视点上的水准尺，精平，读出前视读数。 ④按高差法或仪高法推算待定点的高程。
2.路线水准测量
水准路线：在水准点间进行水准测量所经过的路线 测段：相邻两水准点间的路线。
转点TP：在水准测量中起传递高程的作用的点。
①附合水准路线：从已知高程的水准点出发，沿待定高程的水准点进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点所构成的水准路线。
高差闭合差 f h ：各测段高差代数和 ? h 测 与其理论值 ? h 理 的差值。
成果检核：fh??h测??h理??h测?(HB?HA)
②闭合水准路线：从已知高程的水准点出发，沿各待定高程的水准点进行水准测量，最后又回到原出发点的环形路线。
成果检核：fh??h测
③支水准路线：从已知高程的水准点出发，沿待定高程的水准点进行水准测量，形成既不闭合又不附合的水准路线。
成果检核：fh??h往＋?h返
3.路线水准测量的施测方法
①观测记录
②计算
计算每测站高差，每点高程。 ③检核
计算检核：对后视读数总和减前视读数总和、高差总和、B点高程与A点高程之差进行检核，三个数据应相等。
测站检核：
变动仪器高法：同一测站改变仪器高（大于10cm），测得两次高程不超过限值，取其平均值。
双面尺法：分别观测双面尺黑红面，计算高差不超过限值，取平均值。 检核不通过，重测。
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第四讲 实验二 简单水准测量 课型：实习 教学目的与要求：
继续练习水准仪的安置、粗平、瞄准、精平与读数。 掌握简单水准测量的施测、记录与计算。
完成通过一个已知水准点，用一个测站（简单水准测量）测出地面上其余6点的高程。
教学重点、难点：
重点：简单水准测量的定义、施测、记录与计算。
难点：通过一个已知水准点，用一个测站（简单水准测量）测出地面上其余6点的高程。
采用教具、挂图：
水准仪、水准尺、三脚架 复习、提问：
1.简单水准测量与路线水准测量的区别？
2.转点的使用条件及怎样使转点起到传递高程的作用？ 3.闭合、附合及支水准路线各适用于什么情况？
4.简单水准测量与路线水准测量是否都可以用高差法和仪高法？ 5.计算检核与测站检核的目的各是什么？
课堂小结：
这次课是我们进行的第二次实验，主要是为了体会简单水准测量的实施办法，通过已知一点快速的确定周围多个点的高程，在计算方法上我们采用了仪高法和高差法，大家仔细体会这两种方法的差别，那一种方法更适合简单水准测量的计算。这一次的操作与第一次实验的不同主要是把第一次实验简单叠加起来，具体的操作仍然是一样的，大家要注意纠正自己一些不规范的做法，比如不精平、不复读、碰脚架、不检查整平状态等等，要保证读数准确。 作业： 完成实验报告二 课后分析：
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第六讲 实验三 路线水准测量 课型：实习 教学目的与要求：
掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。
掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 教学重点、难点：
重点：路线水准测量的观测、记录和检核的方法；
水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 难点：水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 采用教具、挂图：
水准仪、水准尺、尺垫、三脚架。 复习、提问：
1.在仪器迁站时，前视点的尺垫能不能移动？ 2.前视点、后视点如何规定？ 3.转点的概念及作用？
4.怎样理解测量路线、测段、测站？ 5.如果高差闭合差超限，应如何处理？
6.已知水准点只有后视读数；转点既有后视读数，又有前视读数吗？ 7.各测站的视线高度是否一样？
课堂小结：
这次课我们进行了路线水准测量，大家可以实际领会一下路线水准测量的概念，如何布设水准路线，领会在水准测量中前视、后视这些基本概念，正确区分转点与待测点，区分测段与路线数据处理的不同，要掌握现场进行观测、记录、检核的方法，数据处理的方法。理解简单水准测量和路线水准测量的区别和联系。 作业：
完成实验报告三 课后分析：
实验三 路线水准测量
一、 目的与要求
1.掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。
2.掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 二、 计划与设备
1.实验安排2～3学时，实验小组由3～5人组成。
2.实验设备为每组DS3型水准仪一台，水准尺2根，记录板1块，记录表格，铅笔，测伞1把，尺垫2个。
3.实验场地选定一条闭合（或附合）水准路线，其长度以安置6～10个测站为宜，中间设待定点B、C。
4.从已知水准点A出发，水准测量至B、C点，然后再测至A点（或另一个水准点）。根据已知点高程（或假定高程）及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。如外业精度符合要求，对闭合差进行调整，求出待定点B、C的高程。各测站的操作可以轮流进行，其余同学必须确认操作及读数结果，各自记录、计算在实验报告三中，每人上交一份实验报告三。 三、 方法与步骤
1.背离已知点方向为前进方向，在A、B、C点间设若干转点。第1测站安置水准仪在A点与转点1（拼音缩写ZD1、英文缩写TP1）之间，前、后距离大约相等，其视距不超过100米，粗略整平水准仪。
2.操作程序是后视A点上的水准尺，精平，用中丝读取后尺读数，记入实验报告三的表1中。前视转点1上的水准尺，精平并读数，记入表1中。然后立即计算该站的高差。 3.迁至第2测站，继续上述操作程序，直到最后回到A点（或另一个已知水准点）。
根据已知点高程及各测站高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查高差闭合差是否超限，其限差公式为：
f??40L平地 h容（mm）或
f??12n山地 h容（mm）
式中：n－测站数；L－水准路线的长度，以km为单位。
4.若高差闭合差在容许范围内，则对高差闭合差进行调整，计算各待定点的高程。 四、 注意事项
1.在每次读数之前，要消除视差，并使符合水准气泡严格居中。
2.在已知点和待定点上不能放置尺垫，但在松软的转点必须用尺垫，在仪器迁站时，前视点的尺垫不能移动。
3.弄清每一个测站的前视点、后视点、前视读数、后视读数、转点、中间点的概念，不要混淆。
4.在路线水准测量过程中必须十分小心地测量转点的后视读数和前视读数并认真记录计算，一旦有错将影响后面的所有测量，造成后面全部结果错误。 5.分清测量路线、测段、测站的概念。
6.每个测段、每个测站的记录和计算与路线水准测量的成果计算不要混淆。要搞清各自的计算步骤和计算公式。
7.注意检查高差闭合差是否超限，如超限应重测。
8.搞清已知水准点只有后视读数；转点既有后视读数，又有前视读数；中间点只有前视读数。
9.各测站的视线高度不一样。
实验报告三路线水准测量
日期 班组 姓名 仪器 编号 一、 水准测量记录及高差计算
已知水准点HA=128.376m。实验数据记入表1，并进行高差计算，确保高差总和无误。 表1路线水准测量记录 测测后视读数 前视读数 测站高差测段高差 点号 备注1 段 站 （m） （m） （m） （m） Ⅰ 后 A —— 已知水准点 前 TP1 —— 转点 第 —— 转点 一 Ⅱ 后 TP1 测 前 TP2 —— 转点 段 Ⅲ 后 TP2 —— 转点 前 B —— 待定点、转点 Ⅳ 后 B —— 待定点、转点 前 TP3 —— 转点 第 —— 转点 二 Ⅴ 后 TP3 测 前 TP4 —— 转点 段 Ⅵ 后 TP4 —— 转点 前 C —— 待定点、转点 Ⅶ 后 C —— 待定点、转点 前 TP5 —— 转点 第 —— 转点 三 Ⅷ 后 TP5 测 前 TP6 —— 转点 段 Ⅸ 后 TP6 —— 转点 前 A —— 已知水准点 ∑ 二、 待定点高程计算 根据表1计算，填入表2，求待定点高程。
表2待定点高程计算 高差（m） 高程 点号 测站数 备注 改正后的高（m） 观测值 改正数 差 HA=128.37A 已知 6 B C A
辅助计算
2008/2009学年第一学期
课题：第二章 水准测量 第七讲 微倾式水准仪的检定、水准测量误差与注意事项 课型：讲授 教学目的与要求：
了解微倾式水准仪的校正方法；水准测量误差与注意事项。 理解微倾式水准仪应满足的几何条件。 掌握微倾式水准仪检验方法。 教学重点、难点：
重点：微倾式水准仪应满足的几何条件；
微倾式水准仪检验方法。 难点：微倾式水准仪的校正方法。 采用教具、挂图：
多媒体课件、微倾式水准仪 复习、提问：
1.等外水准测量的高差闭合差容许值计算公式的使用条件？
2.等外水准测量与一、二、三、四等水准测量高差闭合差容许值的技术标准相同吗？ 3.高差闭合差的调整按相反数进行改正吗？ 4.满足水准测量成果检核的条件？
5.闭合、附合水准路线成果计算中有哪些计算检核？ 6.水准测量的观测、记录如何进行？ 7.水准测量的闭合差如何调整？
课堂小结：
这次课主要学习了微倾水准仪的检定与校验方法，都有哪些检定要求，要与前面的内容联系起来，理解仪器必须满足的几何关系，如何针对不同的情况进行检定，了解调整的原理，要从根本上理解了仪器的构造和水准测量的原理。水准测量误差与注意事项要求大家加强理解，并运用到指导测量实践中去。 作业：
教科书第34页7、9题 课后分析：
第二章 水准测量
第七讲 微倾式水准仪的检定、水准测量误差与注意事项
一、 微倾式水准仪的检定 1.水准仪应满足的几何条件：
（1）圆水准器轴L?L?应平行于仪器的竖轴VV；
（2）十字丝的中丝应垂直于仪器的竖轴VV；
（3）水准管轴LL应平行于视准轴CC。 设问：水准仪在使用前是先检验还是先校正？
2.水准仪的检验与校正：
①外观检查：
视场亮度均匀，成像及分划板清晰；
光学器件表面应清洁无划痕，胶合件不脱胶；
符合水准器分界线应均匀细直，成像清晰、对称、正交；
转动机构灵活、平稳，无跳动、阻滞、回程，微动时点状目标移动轨迹应为
直线；
制动及校正有效，不松动，校正机构有调整余量； 水准器安装应牢固，气泡移动灵敏，无跳动、阻滞； 目镜调节十字丝交点无明显晃动； 基座无晃动。
②圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正：
检验：旋转脚螺旋使圆水准器气泡居中，然后将仪器绕竖轴旋转180?，如果
气泡仍居中，则表示该几何条件满足；如果气泡偏出分划圈外，则需要校正。
校正：水平制动，调整脚螺旋使气泡
向零点方向移动偏离值的一半，此时竖轴处于铅垂位置。稍旋松圆水准器底部的固定螺钉，用校
L?L?∥VV且正针拨动三个校正螺钉，使气泡居中，
处于铅垂位置。
反复校正，直至仪器旋转到任何位置
时，圆水准器气泡皆居中为止，最后旋紧固定螺钉。
③十字丝中丝垂直于仪器的竖轴检验与校正：
检验：严格粗平，十字丝交点瞄准一点，水平微动，看该点是否离开中丝。 校正：松开十字丝分划板固定螺丝，一端对准目标点，旋紧固定螺丝，反复
进行。
④水准管轴平行视准轴的检验与校正：
检验：在较平坦的地面上选择相距约80m的A、B两点，打下木桩或放置尺垫。用皮尺丈量，定出AB的中间点C。
设问：为什么要将水准仪安置在地面两点的中点处？
由于距离相等，视准轴与水准管轴不平行所产生的前、后视读数误差x1相等，
故高差hAB不受视准轴误差的影响。
在C点处安置水准仪，用变动仪器高法，测高差，两次测定的高差之差不超
过3mm，则取两次高差的平均值hAB作为最后结果。
在离B点大约3m左右的D点处安置水准仪（大于望远镜最小可视距离），精
平后读得B点尺上的读数为b2（多需尺上辅助指示），因水准仪离B点很近，两轴不平行引起的读数误差x2（12″时约0.17mm）可忽略不计。根据b2和高差hAB算出A点尺上
??b2?hAB（偏小） 视线水平时的应读读数为：a2
然后，瞄准A点水准尺，读出中丝的读数a2，如果a2′与a2相等，表示两轴
平行。否则存在?角，其角值为：i???a2a2?DAB
式中 DAB-A、B两点间的水平距离（m）；i-视准轴与水准管轴的夹角（″）； ρ-1弧度换算的秒值，ρ=206265″。
根据《JJG425-2003水准仪检定规程》规定，DS3型水准仪的?角值不得大于
12″（80m距离误差4.6mm），如果超限，则需要校正。
校正:转动微倾螺旋，使十字丝的中丝对准A点尺上应读读数a2′，用校正
针先拨松水准管一端左、右校正螺钉，再拨动上、下两个校正螺钉，使偏离的气泡重新居中，最后要将校正螺钉旋紧。此项校正工作需反复进行，直至达到要求为止。亦可调整十字丝分划板。
二、 水准测量误差与注意事项 误差种类 误差名称 产生原因 对结果影响 消除方法 仪器误差 水准管轴与视准同名 轴不平行误差 水准尺误差 与距离之差成正前后视距相等 比 检定 刻划不准、尺长不定 变化、弯曲 水准管气泡的居同名 中误差 观测误差 与距离之差成正前后视距相等，比 严格局中 遵循规定 调焦 估读水准尺的误放大倍率小、视不定 差 线长，估读不准 视差的影响 同名 不定