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1、数字测图原理与方法,4.3 水准测量外业施测,4.3.1 高程传递的方法,4.3.2 普通水准测量,施测程序如下： 1.将水准尺立于已知高程的水准点上作为后视，水准仪置于施测路线附近合适的位置，在施测路线的前进方向上取仪器至后视大致相等的距离放置尺垫，在尺垫上竖立水准尺作为前视。 2.观测员将仪器用圆水准器粗平之后瞄准后视标尺，用微倾螺旋将水准管气泡居中，用中丝读后视读数，读至毫米。 3.掉转望远镜瞄准前视标尺，此时水准管气泡一般将会偏离少许，用微倾螺旋将气泡居中，用中丝读前视读数。 4.记录员根据观测员的读数在手簿中记下相应的数字，并立即计算高差。 以上为第一个测站的全部工作。,4.3.3
2、普通水准测量 手簿,4.3.4 三四等水准测量,三、四等水准测量一测站上的观测读数程序 1）照准后尺黑面，读下、上、中三丝读数； 2）照准前尺黑面，读取中、下、上三丝读数； 3）照准前尺红面，读取中丝读数； 4）照准后尺红面，读取中丝读数； 此观测程序可简称为后前后前 或 黑黑红红。 除了以上观测程序外，四等水准测量还可以采用： 后后前前 或 黑红黑红 的观测读数程序。,4.3.4 三四等水准测量 手簿,4.3.4 三四等水准测量 手簿,4.3.4 三四等水准测量,作业限差,4.3.5 水准观测中的注意事项,避免外界环境的影响，如温度、土质、过往车辆和行人等。 注意仪器操作过程中的一些细节，例
3、如微倾螺旋的零点，读数顺序，同一测站不得重复调焦； 每一测站标尺和仪器应尽量在一条直线上； 每一测段往返测的测战数均应为偶数站，而且往测转为反测时，两根标尺应互换位置； 在观测间歇时，最好能结束在两个水准点上，否则应选择2至3个固定点作为间歇点。间歇后对间歇点的高差进行检测，符合要求后才能继续进行水准测量。,4.4 水准测量的误差分析,仪器带来的 仪器校正后的残余误差 水准尺误差 作业过程操作带来的 人的因素 水准管气泡居中的误差 在水准尺上的估读误差 水准尺数立不直 外界环境带来的 仪器和尺子升沉的误差 大气折光,4.4.1 仪器误差,视准轴应与水准管轴不平行（i角）的误差 望远镜的视准轴和
4、水准管的水准轴是空间的两条直线。 在竖直面上的投影投影的夹角称为 i角误差。 在水平面上的投影的夹角称为交叉误差。,4.4.1 仪器误差,视准轴应与水准管轴不平行（i角）的误差 i角对水准读数的影响,视线上倾，i 角符号为正,视线下倾，i 角符号为负,4.4.1 仪器误差,视准轴应与水准管轴平行（i角）的误差 i角对高差的影响的影响,4.4.1 仪器误差,水准尺的误差 水准尺刻划不准确，尺长变化、弯曲等。 一对水准尺的尺底磨损不一样带来尺子的零点差。,4.4.2 观测误差 作业过程操作带来的,水准管气泡居中的误差: 整平不严格，人眼的局限 性，水准管壁与液体间的磨差和粘滞作用带来的影响。,4.
5、4.2 观测误差 作业过程操作带来的,调焦误差,4.4.2 观测误差 作业过程操作带来的,水准尺上估读误差：受望远镜的放大率、人眼的 局限性，视距长度等影响。,1591 ? 中丝读数： 1592 ? 1593 ?,4.4.2观测误差 作业过程操作带来的,水准尺竖立不直,一个测站：,一条水准路线：,对读数的影响：,4.4.3外界环境带来的,仪器下沉的误差,条件：1、尺子不升沉， 仪器下沉 2、和时间成比例 3、观测速度均匀,采用后前前后的观测程序、作业很熟练、硬的路面观测可减小误差,4.4.3外界环境带来的,尺子升沉的误差,往返观测取平均可减小尺子的升沉误差。,4.4.3外界环境带来的,大气折光
6、,此外，外界环境还有温度、气压、日照方向，风等。,1）视线高出地面0.3m， 2）选择合适的天气（阴 天、晚上、无风等） 3）避开不利的环境（日出后、日落前半小时、中午、大风等）,在晴天，地面温度高，空气的密度较上面的稀，光线向上折射。,4.5 水准仪的检验和校正,4.5.1 水准仪应满足的条件 应满足的主要条件有 水准管的水准轴和望远镜的视准轴平行 望远镜的视准轴不因调焦而变动位置 应满足的次要条件有： 圆水准器的水准轴和仪器的旋转轴平行 十字丝的横丝应当与仪器的旋转轴垂直,4.5.1 水准仪应满足的条件,CCLL VVL L 横丝VV,4.5.2 水准仪的检验与校正,圆水准器的水准轴与仪器
7、竖轴平行的检验与校正,4.5.2 水准仪的检验与校正,十字丝横丝应与仪器竖轴垂直的检验与校正,4.5.2 水准仪的检验与校正,视准轴应与水准管轴平行的检验与校正,4.5.2 水准仪的检验与校正,视准轴应与水准管轴平行（i角）的检验与校正,视准轴应与水准管轴平行（i角）的检验与校正 检验的基本思想： 对A、B两点间的高差进行两次 观测，两次设站时，距两根水准尺的间距不同，则有：,4.5.2 水准仪的检验与校正,4.5.2 水准仪的检验与校正,视准轴应与水准管轴平行（i角）的检验与校正,i角的检验中点法,4.5.2 水准仪的检验与校正,i角的检验端点法,4.5.2 水准仪的检验与校正,i角的校正:仪器B点端时，计算A标尺的正确读数 用微倾 螺旋使对准读数 ，调节校正螺钉使水准管气泡居中。,4.5.2 水准仪的检验与校正,自动按平水准仪补偿器性能的检验,4.5.4 水准尺的检验,一般检视 圆水准器的检验与校正 水准尺分划的检验 区格式木质水准尺 水准尺每米平均真长的测定 每米长度误差，不得超过0.5mm 水准尺每分米分划误差的测定 不得超过0.1mm 水准尺红黑面零点差的测定 应为4687或4787mm 一对水准尺黑面零点差 设置偶数测站,