精心整理
水准测量
基本知识
1.水准测量原理
工程上常用的高程测量方法有几何水准测量、三角高程测量、GPS测高及在特定对象和条件下采用的物理高程测量，其中几何水准测量是目前高程测量中精度最高、应用最普遍的测量方法。
如图2-1所示，设在地面A、B两点上竖立标尺（水准尺），在A、B两点之间安置水准仪，利用水准仪提供一条水平视线，分别截取A、B两点标尺上读数a、b，显然
A、
A
如果A、
B
2.
D”和“S
6-脚螺旋；7-制动螺旋；8-微动螺旋；9-微倾螺旋；10-基座
2.DS
微倾式水准仪的使用
3
（1）安置水准仪
在测站上松开架腿的蝶形螺旋，按需要调整架腿的长度，将螺旋拧紧。将三脚架张开，使架头大致水平，并将架脚的脚尖踩入土中。然后把水准仪从箱中取出，将其固连在三脚架上。
（2）认识水准仪
指出仪器各部件的名称，了解其作用并熟悉其使用方法；同时弄清水准尺的分划与注记。
（3）粗略整平水准仪
按“左手拇指规则”，先用双手同时反向旋转一对脚螺旋，使圆水准器气泡移至中间，再转动另一只脚螺旋使气泡居中。通常需反复进行。
（4）瞄准水准尺
瞄准水准尺的步骤是：转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰；松开水平制动螺旋，转动望远镜，通过望远镜上的缺口和准星初步瞄准水准尺，固定水平制动螺旋；转动物镜对光螺旋，使水准尺分划清晰；旋转水平微动螺旋，使水准尺影像的一侧靠近于十字丝竖丝（便于检查水准尺是否竖直）；眼睛略作上下移动，检查十字丝与水准尺分划像之间是否有相对移动（视差）；如果存在视差，则重新进行目镜与物镜对光，消除视差。
（5）精确整平水准仪
转动微倾螺旋，使符合水准器气泡两端的像吻合。注意微倾螺旋转动方向与符合水准管左侧气泡移动方向的一致性。
（6）读数
用十字丝中丝在水准尺上读取4位读数。读数时，先估读毫米数，然后按米、分米、厘米及
（2
1
2
2.3
（1
（2
（3
实现测量工作自动化和流水线作业，大大提高功效。
1．电子水准仪的观测精度
电子水准仪的观测精度高，如瑞士徕卡公司开发的NA2000型电子水准仪的分辨力为0.1mm，每千米往返测得高差中数的偶然中误差为2.0mm；NA3003型电子水准仪的分辨力为0.01mm，每千米往返测得高差中
数的偶然中误差为0.4mm。
2．电子水准仪测量原理简述
与电子水准仪配套使用的水准尺为条形编码尺，通常由玻璃纤维或铟钢制成。在电子水准仪中装置有行阵传感器，它可识别水准标尺上的条形编码。电子水准仪摄入条形编码后，经处理器转变为相应的数字，在通过信号转换和数据化，在显示屏上直接显示中丝读数和视距。
3．电子水准仪的使用（以南方电子水准仪DL301为例）
键后约3
挡＜30
使用方法：
应使用配套的E型铝制三脚架或宽框三脚架，或球头铝制三脚架。
1.伸缩三脚架三条腿到合适的长度，并拧紧腿部中间部分固定螺帽。
2.固紧三脚架头上的六角螺母，使三脚架腿不致于太松。将三脚架安置在给定点上，张开三脚架，使腿的间距约一米或脚架张角能保证三脚架稳定，先固定一个脚，再动其他二个脚使水准仪大致
3.
1.
上。
2.
3.
1.
2.
3.首先
4.
5.
1.
(如下图所示2.然后旋转第三个脚螺旋，使气泡居中
如果气泡仍未严格居中，则应从头开始重复上述操作注:整平过程中不要触动望远镜
调节目镜
在测量操作之前，必须根据操作员的视力对望远镜目镜进行调节
1.首先，按反时针方向旋转目镜调节环，此时十字丝可能变得模糊不清。
2.然后，按顺时针方向慢慢旋转目镜环，直到十字丝清晰可见。
照准与调焦
1.将望远镜对准标尺，观察提手把上的粗瞄器，使三角形标志的顶点对准标尺(如图所示)
2.其次，任意方向旋转调焦螺旋直到看清标尺。
3.最后，用水平微动螺旋精确照准标尺，详情见“标尺的调焦与照准”
注:一旦水准仪已经调焦且瞄准标尺，即可一边左、右移动眼睛一边通过望远镜观察，按理此时十字丝和标尺之间不会出现偏离，若有偏离(视差)，则应仔细调焦仪器或调节目镜，以使消除调焦误差。
实验目的
1.进一步熟悉水准仪的构造及使用方法。
2.学会普通水准测量的实际作业过程。
3.
1.
2.
1.
2.
3.
点（东1点）和
26-30组应选择26
4.
实验步骤
微倾式水准仪的使用”）
1.使用水准仪（详细步骤参考本章“DS
3
(1)安置和了解S3BZ仪器。
（2）粗略整平。
（3）瞄准水准尺读数。
2.水准路线施测
（1）第一站安置仪器于BM_、TP1间，水准仪距前后距离大致相等。后视BM_上水准尺读出后视读数，再前视TP1点读出前视读数，记录。
（2）仪器搬到第二站，按上述操作，后视TP1，再前视TP2，分别读数，记录。
（3）根据已知点高程及各测站高差，计算水准路线高差闭合差，检验其是否超限，其限差公式
h f =±限mm ）（n 为测站数）。
（4）若高差闭合差符合要求，对高差闭合差进行调整，计算待定C 高程，否则必须重新观测。
注意事项
1. 水准测量工作要求全组人员紧密配合，互谅互让，禁止闹意见。
2. 每次读数前，要消除视差，并使水准气泡居中。
3.
4. 5. 6.
记录表格
表1-1水准测量记录表
资环学院___级___班___组仪器：天气：
经纬仪的认识与使用
基本知识
1.
(1)
(2)
2.
经纬仪是用于角度测量的仪器。所谓光学经纬仪，主要指其度盘和读数系统是采用玻璃制成的。我国生产的经纬仪型号用“DJ”表示，“D”，“J”分别代表“大地测量”和“经纬仪”。紧跟其后的下标阿拉伯数字代表仪器的精度。经纬仪的精度使用测量水平方向一个测回的中误差表示用此仪器测一个测回的方向中误差为6″的经纬仪型号。工程测量常用来表征的。例如：DJ
6
级。
DJ
6
（1）光学构造
经纬仪的构造可以分为照准部、水平度盘和基座三部分，如图所示为DJ
光学
6
经纬仪外形。
1．照准部
照准部是指经纬仪水平度盘之上，能绕其旋转轴旋转部分的总称。照准部主要由竖轴、望远镜、竖直度盘、读数设备、照准部水准管和光学对中器等组成。
（1）竖轴照准部的旋转轴称为仪器的竖轴。通过调节照准部制动螺旋和微动螺旋，可以控制照准部在水平方向上的转动。
（2）望远镜望远镜用于瞄准目标。另外为了便于精确瞄准目标，经纬仪的十字丝分划板与水准仪的稍有不同，如图3-3所示。
动。
（3（4数。
（5（62不随之转动。如果需要改变水平度盘的位置，可通过照准部上的水平度盘变换手轮，将度盘变换到所需要的位置。
3．基座
基座用于支承整个仪器，并通过中心连接螺旋将经纬仪固定在三脚架上。基座上有三个脚螺旋，用于整平仪器。在基座上还有一个轴座固定螺旋，用于控制照准部和基座之间的衔接。 （2）读数方法
如图3-4每1的分数，
2.（1 （212电子经纬仪采用光栅度盘测角，水平、垂直角度显示读数分辨率为1″，测角精度达2″。 DJD 2装有倾斜传感器，当仪器竖轴倾斜时，仪器会自动测出并显示其数值，同时显示对水平角和垂直角的自动校正。仪器的自动补偿范围为±3′。
3．电子经纬仪的使用（以DZJ 5为例）
DZJ 5电子经纬仪使用时，首先要在测站点上安置仪器，在目标点上安置反射棱镜，然后瞄准目标，最后在操作键盘上按测角键，显示屏上即显示角度值。
安放仪器
摆好三脚架，仪器放在三脚架上，拧紧中心螺旋。
圆水泡整平
），使气泡居中。（如图五）
长水泡整平
使长水泡（图一、29）与任意二个脚螺旋连线平行（如图六），旋转这二个脚螺旋使气泡居中。把长水泡转90°，与上述二个脚螺旋连线垂直，旋转第三个脚螺旋，使气泡居中。
重复上述步骤，使仪器全周转动时，长气泡居中（允许偏离中心1/4格）。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14
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23
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28
29 30
25 24
1.提把固定镙钉
2.调焦手轮
3.分划板座
4.目镜座
5.目镜罩
6.垂直微动手轮
7.垂直制动手轮
8.键盘
9.光学对中器
28、电池盒 29、长水泡
30、分划板照明转换手轮
光学对中
轻轻松开中心螺旋，平移仪器，使地面目标与光学对中器（图一、9）分划板中心重合（如图七）。然后拧紧
中心螺旋。
按
实验目的
1.认识经纬仪的一般构造。
2.练习经纬仪对中、整平、瞄准和读数的方法，掌握基本操作要领。
3.根据本组所测的水平角结果，推算所测变的坐标方位角，起始方向为本组测站和左尺两点连线方向，对应坐标方位角按表A 给出的成果计算。
实验仪器
1.仪器室领取：DJ 6型光学经纬仪一台，记录板一块。
2.自备：铅笔，草纸。
1.2.3.1尺和24. 1.2.3. 3.4.③读数：调整照明反光镜，使读数窗亮度适中，旋转读数显微镜的目镜使刻划线清晰，然后读数。
4. 测回法测水平角
盘坐：虚准左目标A （左尺L ），进行读数记a 1，顺时针方向转动照准部；虚准右目标B （右尺R ），进行读数记b 1，计算上半测回角值11b a =-左β。
盘右：虚准右目标B ，进行读数记b 2，逆时针方向转动照准部，瞄准目标A ，进行读数记a 2，计算下半测回角值22b a =-右β.
检查上、下半测回角值互差是否超限，如符合要求，则计算一测回角值1
)
2
左右β=(β+β
注意事项
1.经纬仪是精密仪器，使用时要十分谨慎小心，各个螺旋要慢慢转动。不能大幅度地、快速地转动照准部及望远镜。微动螺旋的有效范围不大，不可一味单向旋进或旋出。使用时应有“轻重感”，如稍有阻滞感，就要反方向适当旋转微动螺旋，然后放松制动螺旋重新瞄准目标。
2.瞄准塔尺目标时，尽可能瞄准其底部。（即十字丝交点的水准尺读数为2.1米附近）
3.测量过程中，要严格按测回法的要求进行测量，不能随意涂改测量数据。
4.观测过程中水准管气泡偏离中心应小于2格，在一测回观测时，不得用脚螺旋调整气泡位置。
5.当一个人操作时，其他人员只作语言帮助，不能多人同时操作一台仪器。
6.
记录表格
表2-1测回法测量水平角记录表
土木水利学院___级___班___组仪器：天气：