(附)外观观测仪器简介

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1、表面变形（外观）观测仪器1、表面变形观测方法（外观法）概述：外观法是以被观测物体的表面变形为观测对象的一种方法。特点：观测点在被观测物体的表面；测点或仪器具有可接触、可更换、非完全埋入等特点。外观仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器：光学经纬仪、光学水准仪、电磁波测距仪、电子全测仪、电子水准仪等。通用仪器主要是工程测量仪器。专用仪器：主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。如正、倒锤与垂线观测仪、引张线，激光准直

2、仪、铅直仪、静力水准测量系统等。1、表面变形观测方法（外观法）概述：外观法中以精密大地测量技术最为成熟、精度较高，是目前广泛使用的最有效的外观方法。精密大地测量技术是从工程测量方法发展起来的。工程测量的主要功能为定位：测点的三维座标。精密大地测量的主要功能是：测点三维座标随时间的变化。其精度要求较高。对精度要求较高的变形监测，一般应形成变形观测控制网进行观测，包括水平位移监测网和垂直位移监测网。变形监测网由三种点（基准点、工作基点、变形监测点）和两种等级的网：基准网、次级网（由工作基点、变形监测点形成

3、）。观测方法：测距、测角、测水准、准直线等。视准线、边角网、交会法、导线法等。第一节表面变形观测仪器方法监测仪器监测方法的特点适用性评价大地测量法经纬仪水准仪测距仪投入快、精度高、监测范围大、直观、安全、便于确定滑坡位移方向及变形速率适应于不同变形阶段的位移监测；受地形通视和气候条件影响，不能连续观测全站仪、电子经纬仪等精度高、速度快，自动化程度高，易操作，省人力，可跟踪自动连续观测，监测信息量大适应于不同变形阶段的位移监测；适应于变形速率较大的边坡监测；受地形通视条件的限制，受气候条件影响较大近景摄

4、影法陆摄经纬仪等监测信息量大，省人力，投入快，安全，但精度相对较低适应变形速率较大的边坡水平位移及危岩陡壁裂缝变化监测；受气候条件影响较大GPS法GPS接收机精度高投入快，易操作，可全天候观测，不受地形通视条件限制；目前成本较高，发展前景可观适应于边坡不同变形阶段的地表三维位移监测外观法的特点与仪器设备2、水准仪水准仪的基本结构及功能（一）水准测量仪器水准测量用的仪器、工具：1.水准仪水准仪的作用就是提供一条水平视线(视准轴)。2、水准尺和尺垫水准尺是水准测量中用于高差量度的标尺，水准尺制造用材有优质

5、木材、合金材和玻璃钢等几种，有2m，3m，5m等多种长度和整尺、折尺、塔尺等多种类型。水准尺按精度高低可分为精密水准尺和普通水准尺。(1)普通水准尺材料：用木料、铝材和玻璃钢制成。结构：尺长多为3m，两根为一副，且为双面（黑、红面）刻划的直尺，每隔1cm印刷有黑白或红白相间的分划。每分米处注有数字，对一对水准尺而言，黑、红面注记的零点不同。黑面尺的尺底端从零开始注记读数，两尺的红面尺底端分别从常数4687mm和4787mm开始，称为尺常数K。即K1=4.687m，K2=4.787m。设尺常数是为了检核

6、用。2、水准仪（2）精密水准尺材料：框架用木料制成，分划部分用镍铁合金做成带状。结构：尺长多为3m，两根为一副。在尺带上有左右两排线状分划，分别称为基本分划和辅助分划，格值1cm。这种水准尺配合精密水准仪使用。（3）尺垫（尺台）水准测量中有许多地方需要设置转点(中间点)，为防止观测过程中尺子下沉而影响读数的准确性，应在转点处放一尺垫。尺垫一般由平面为三角形的铸铁制成，下面有三个尖脚，便于踩入土中，使之稳定。上面有一突起的半球形小包，立水准尺于球顶，尺底部仅接触球顶最高的一点，当水准尺转动方向时，尺底的

7、高程不会改变。2、水准仪按精度水准仪可分为DS05、DS1、DS3、DS10等几个等级：DS05-----每千米水准测量的全中误差为±0.5mm，用于高等级水准测量；DS1-----每千米水准测量的全中误差为±1.0mm，用于高等级水准测量；DS3-----每千米水准测量的全中误差为±3.0mm，用于一般工程测量和地形测量；DS10-----每千米水准测量的全中误差为±10.0mm，用于一般工程测量和地形测量。DS为“大地”、“水准仪”的汉语拼音缩写。2、水准仪水准仪由照准部和基座两部分组成。1）基座

8、用于支撑照准部，上有三个脚螺旋，其作用是整平仪器。2)照准部照准部由望远镜、水准器和控制螺旋等组成，能绕水准仪的竖轴在水平面内作全圆转。望远镜:作用是照准和提供一条水平线(视准轴)，并在水准尺上读数。水准器：照准部上有两个水准器。—个是圆水准器，其水准管轴与竖轴平行，水准器格值8′／2mm，；另一个是管水准器(又称水准管)，格值为20″／2mm，用于视准轴精密置平。控制螺旋：制动螺旋，使照准部固定水平微动螺旋：用于精确瞄准；微倾螺旋，用于精确整平。2、水