第2章-水准测量ppt课件.ppt

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1、第二章水准测量§2-1高程测量概述一、高程原点我国采用黄海平均海水面作为全国高程系统的基准面,在青岛设立验潮站和“青岛水准原点”,其高程为72.2604m这个高程基准面和水准原点称为:“1985国家高程基准”179青岛观象山水准原点792二、高程测量的方法水准测量—用水准仪进行高差测量,是高程测量的主要方法。三角高程测量-用经纬仪、测距仪或全站仪测定两点间的高差。GNSS高程测量-用GNSS接收机,收取卫星信号,测定点的高程。379三、地面点的高程高程(绝对高程、海拔)-地面点到大地水准面的铅垂距离假定高程(相对高程)-地面点到假定水准面的铅垂距离794高差-两点间的高程

2、之差(无论绝对高程或相对高程)四、水准测量的等级分一、二、三、四等(按精度要求或控制范围)一等水准测量:作为国家的高程控制,建立统一的高程基准,科学研究(地壳形变、地面沉降、精密测量)二等水准测量:作为大城市的高程控制;地面沉降;精密工程测量三、四等水准测量:作为小地区高程控制;普通工程测量;地形测量579§2-2水准测量原理测量A、B两点间的高差h,在A、B上竖立水准尺,用水准仪构成一条水平视线,该视线在两尺上取得读数a和b。则A与B的高程之差:hAB=a–b(高差h有正有负)如已知A点高程为HA,则B点的高程:HB=HA+hAB796797水准测量原理当Da=Db时,

3、水准仪至两支水准尺等距中间法水准测量(消除水准面曲率影响)798在山坡地段进行水准测量连续水准测量(连续安置水准仪的测量方法)两点间距离较长或高差较大时,在两点间设若干个转点,分段测量高差,取各分段高差的总和。hAB=h1+h2+….+hn=(a1-b1)+(a2-b2)+….+(an-bn)=a-b979一.水准测量的仪器与工具7910§2-3水准尺和水准仪水准尺和尺垫单面尺-水准尺仅一面有分划双面尺-(黑面,红面,尺常数4.687m或4.787m)用于三等以下水准测量。塔尺-可伸缩,总长为3米、5米,用于一般工程测量。尺垫-在转点上立尺用。尺垫—转点处立水准尺,用

4、生铁铸成中间突起的三角形基座,防止立尺沉降和高程变动79112.水准仪7912二、水准仪水准仪等级(精度系列):S05S1S3S10型号下标:毫米数,表示1公里往、返测量的高差平均值的中误差。水准仪构造(主要部分):望远镜水准器支架基座S3水准仪外型S3水准仪-主要用于地形测量和普通工程测量7913S3水准仪属于微倾式水准仪按圆水准器初步置平仪器→旋转微倾螺旋→管水准器气泡居中→视线水平7914微倾置平系统:微倾螺旋管水准器符合棱镜水准气泡观察镜791515水准管及符合棱镜结构图符合棱镜系统使水准气泡两端成象在一起便于观察。若直接用肉眼观察则因为玻璃有厚度,斜视时会产生视

5、差,并要同时观察气泡的两端才能判断气泡是否居中。用符合棱镜系统观察,可以避免上述缺点。判断“气泡居中”的精度约可提高一倍。7916符合棱镜的设置符合棱镜的观察窗口气泡居中气泡未居中三、水准仪的使用安置水准仪,用连接螺旋把仪器固定在三脚架上。(一)粗平根据圆水准器气泡,用脚螺旋粗略置平仪器;(二)瞄准将望远镜对准水准尺,进行目镜和物镜调焦,使十字丝和尺像清晰;(三)精平旋转微倾螺旋,使水准管气泡严格居中;(四)读数按十字丝的中横丝在水准尺上读数。7917水准尺读数方法:用十字丝的横丝在水准尺上读数:米,分米,厘米,毫米每次读四位数,首位米数是“0”也必须读数和记录,例如:0

6、875表示是0.875米,或875毫米。7918尺上读数1575水准管的校正螺丝像片7919圆水准器脚螺旋(一)粗平用连接螺旋把仪器固定在三脚架上,固定两个架腿,动第三个架腿,使三脚架架头大致水平;转动脚螺旋,使圆水准器的气泡居中。7920根据圆水准器用脚螺旋整平仪器(左手拇指法则)123321使气泡向右移动使气泡向前移动(二)瞄准物镜的作用:使目标成象。目镜的作用:使十字丝和目标象放大。十字丝固定。为了使仪器适用于不同视力的人旋转目镜可以使其前后移动,称为目镜调焦。转动物镜调焦螺旋,使远近不同的目标都能成象于十字丝平面上,称为物镜调焦。视差:如果目标象没有落在十字丝面上

7、,则当观测员的眼睛上下左右移动时,会感到目标象与十字丝之间有相对错动。这种现象称为视差,视差影响瞄准的精度。重新进行目镜调焦和物镜调焦,使其都十分清晰,可以消除视差。7921水准管的校正螺丝像片7922目镜调焦环缺口和准星物镜调焦螺旋水平方向微动螺旋圆水准器水准管微倾螺旋脚螺旋气泡符合观察镜视差视差现象:改变眼睛与目镜的相对位置,十字丝与目标的像有相对移动视差产生原因:望远镜内目标像与十字丝分划板未重合。消除视差的步骤:目镜调焦,使十字丝最清晰;物镜调焦,使目标像最清晰,消除视差。2379符合棱镜系统把水准气泡两端成象在一起便

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