1、Digital Topography数字地形测量学数字地形测量学4.1水准测量的原理水准测量的原理4.2 水准仪等级及型号水准仪等级及型号4.3 水准仪的使用水准仪的使用4.4 水准测量水准测量4.5 三、四等三、四等 水准测量水准测量4.6 水准仪的检验与校正水准仪的检验与校正4.7水准测量误差的主要来源水准测量误差的主要来源数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学1、水准仪应满足的主要条件有、水准仪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望远镜的视准轴不因调焦而变动位置圆水准器的水准轴和仪器的旋
2、转轴平行圆水准器的水准轴和仪器的旋转轴平行2、水准仪应满足的次要条件有：、水准仪应满足的次要条件有：十字丝的横丝应当与仪器的旋转轴垂直十字丝的横丝应当与仪器的旋转轴垂直数字地形测量学数字地形测量学VVLLVVLL2检验：先用脚螺旋将圆水准器气泡居中，然后旋转180，检查气泡是否居中。校正：用校正螺钉校一半，反复检查，反复校正。数字地形测量学数字地形测量学AAAA检验：检验：用望远镜十字丝中丝对准一清晰点用望远镜十字丝中丝对准一清晰点A，再转动水再转动水 平微动螺旋检查平微动螺旋检查A点是否始终落在中丝上。点是否始终落在中丝上。校正：校正：松开目镜保护盖，放松十字丝环的校正螺钉转松开目镜保护盖，
3、放松十字丝环的校正螺钉转 动十字丝环动十字丝环数字地形测量学数字地形测量学望远镜的视准轴和水准管的水准轴是空间的两条直线望远镜的视准轴和水准管的水准轴是空间的两条直线。在竖直面上的投影是否平行的检验称为在竖直面上的投影是否平行的检验称为 i角检验。角检验。在水平面上的投影是否平行的检验称为在水平面上的投影是否平行的检验称为交叉误差交叉误差的检验。的检验。数字地形测量学数字地形测量学1、i角对读数和高差的影响 ABaaxbbxaSbSiiStgiSxaaaABABbabaABhhxxbaxbxah)()()()()(babaABSSixxh向上倾斜i 角的符号为正数字地形测量学数字地形测量学2、
4、检验i角的基本原理 BASBS)(BAABABSSihhA AS BS)( BAABABSSihh)()( BABAABABSSSShhi数字地形测量学数字地形测量学第一种检验i角的方法 BASBSA AS BS)()( BABAABABSSSShhiBASS BAABABSShhi数字地形测量学数字地形测量学第二种检验i角的方法 BASBSA AS BS)()( BABAABABSSSShhi)( SSBABASS)( 2 BAABABSShhi数字地形测量学数字地形测量学校正：校正：1、B点一端的仪器不动，计算点一端的仪器不动，计算A标尺的正确读数标尺的正确读数 2、用微倾螺旋使读数对准、
5、用微倾螺旋使读数对准3、调节校正螺钉使水准管气泡居中、调节校正螺钉使水准管气泡居中2a数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学数字地形测量学水准管气泡居中的误差Sm 1 . 0居中Sm 21 . 0居中符合水准器：表示每弧度对应的秒）距离水准管分划值(206265: S数字地形测量学数字地形测量学在水准尺上估读误差在水准尺上估读误差 1mm宽度在明视距离宽度在明视距离25cm内估读内估读0.1mm可以得可以得到保证，在到保证，在50m远远1cm宽人眼构成的角度，经水准仪宽人眼构成的角度，经水准仪望远镜放大成像
6、后，在人眼明视距离范围上为望远镜放大成像后，在人眼明视距离范围上为1mm宽度。宽度。 在水准测量中，限制视距长度。在水准测量中，限制视距长度。数字地形测量学数字地形测量学水准尺零点误差水准尺零点误差 前、后两水准尺的零点不一致。如由于尺子的磨前、后两水准尺的零点不一致。如由于尺子的磨损等原因，可以采用高程点之间测量损等原因，可以采用高程点之间测量偶数站偶数站的方法。的方法。数字地形测量学数字地形测量学水准尺竖立不直的误差水准尺竖立不直的误差aa)cos1)()cos1()cos1)()cos1(coshhhbabahaaaaaa一个测站：一条水准路线：对读数的影响：和高差的大小有关数字地形测量
7、学数字地形测量学仪器升沉误差2a1a仪器下沉：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21/bb2()(2)()()22112211babahhhbahbah红黑红黑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数字地形测量学数字地形测量学水准尺下沉2b1a1b2a)()()(11222211ababhbabah返往）（2返往hhh往返观测取平均可减小尺子的升沉误差数字地形测量学数字地形测量学 1）视线高出地面）视线高出地面0.3m， 2）选择合适的天气（阴天、晚上、无风等）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
8、、）避开不利的环境（日出后、日落前半小时、 中午、大风等）中午、大风等）在晴天，地面温在晴天，地面温度高，空气的密度高，空气的密度较上面的稀，度较上面的稀，光线向上折射光线向上折射。大气折光的影响数字地形测量学数字地形测量学1、水准仪、水准仪 i角对读数和高差有何影响？如何检验？角对读数和高差有何影响？如何检验？2、水准测量中，前后视距相等能消除哪些影响？、水准测量中，前后视距相等能消除哪些影响？3、水准测量中，相邻两水准点间为什么要采用偶数、水准测量中，相邻两水准点间为什么要采用偶数 站？站？4、水准尺竖立不直对高差的影响和、水准尺竖立不直对高差的影响和_有关。有关。 （读数大小（读数大小/仪器高低仪器高低/高差的大小）高差的大小）数字地形测量学数字地形测量学
