水准仪测量高程计算方法

水准仪测量高程计算方法
水准仪测量高程计算方法

水准仪测量高程计算方法

已知A点高程,求B点高程(标高)

例:A点高程为78.65求B点高程,

将水准仪放置于A、B两点距离相等处,将

水准仪调整水平状态,将水准尺(标尺)立

于a点读的读数1.538,转动水准仪望远镜

处向b处,并将将水准尺(标尺)立于b读

的读数1.245

计算如下:

HA=78.65

高差hb=1.538-1.245=0.293 HB=HA+hb=78.65+0.293=78.943 所以B点高程为:78.943

注:如果是后视点a减去前视点b为负数

Hb=a-b=1.538-1.646=-0.108 HB=HA+hb=78.65+(-0.108)=78.542

水准仪测量高程的方法和步骤

水准仪测量高程的方法和步骤 内容:理解水准测量的基本原理;掌握DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫;掌握水准仪的使用及检校方法;掌握水准测量的外业实施(观测、记录和检核)及内业数据处理(高差闭合差的调整)方法;了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点:水准测量原理;水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点:水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量(Height Measurement )的概念 测量地面上各点高程的工作, 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同,分为: (1)水准测量(leveling) (2)三角高程测量(trigonometric leveling) (3)气压高程测量(air pressure leveling) (4)GPS 测量(GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”,测量两点间高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。

a ——后视读数A ——后视点 b ——前视读数B ——前视点 1、A、B两点间高差: 2、测得两点间高差后,若已知A 点高程,则可得B点的高程:。 3、视线高程: 4、转点TP(turning point) 的概念:当地面上两点的距离较远,或两点的高差太大,放置一次仪器不能测定其高差时,就需增设若干个临时传递高程的立尺点,称为转点。 二、连续水准测量

如图所示,在实际水准测量中,A 、B 两点间高差较大或相距较远,安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿A 、B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点,即转点(用作传递高程)。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差,求和得到A 、B 两点间的高差值,有: h 1 = a 1 -b 1 h 2 = a 2 -b 2 …… 则:h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a -Σ b 结论:A 、B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪(level) 如图所示,由望远镜、水准器和基座三部分组成。

高差闭合差计算原理及公式名师优质资料

建筑工程测量中高差闭合差的计算与调整 摘 要:在高程控制测量中,可以通过计算高差闭合差来检核观测成果的质量。而高差闭合差这一概念,在建筑工程测量的实际应用中容易混淆。文章从高差闭合差计算、调整和高程计算三个方面入手, 给出了对高差闭合差理解的思路,以及在控制测量中高差闭合差平差的新方法。经实践验证,有益于工作效率的提高。 关键词:水准测量;高差闭合差;平差 0 前言 在建筑工程测量中,当待测点距已知点较远时,必须进行高程控制测量。高程测量的方法有多种,其中水准测量是精确测量地面点高程的主要方法,在实际工作中应用十分广泛。 沿线布设临时水准点,从已知点出发,沿闭合路线、附合路线、支路线等三种路线进行水准测量,三种水准路线的区别见表1。由于支水准路线缺乏检核条件,规定在支水准路线中必须进行往返测量。这样,在三种水准路线中,终点都是已知点。 表1 水准路线的区别 水准路线 起点 终点 起点与终点的位置 备注 闭合水准路线 BM1 BM1 相同 环线 附合水准路线 BM1 BM2 不相同 支水准路线 BM1 BM1 相同 沿原路线返回。如: BM1→1→2→3→4→3→2→1→BM1 由于仪器(工具)误差、观测误差、外界条件的影响等测量误差的存在,在水准测量中不可避免地会出现测量误差。当待测点距已知点较远时,经过多测站的观测后,在待测点上必然积累了一定的误差,这些误差的多少只有通过多余观测才可得知。 多余观测在这里体现为对终点进行观测。用终点的实测高程与终点的理论高程去进行比较,从而得知产生了多少误差,这个误差就是高差闭合差。 对水准测量的成果进行检核,当测量误差在容许范围之内就必须对产生的测量误差,即高差闭合差进行调整,这就是控制测量中的平差。 1 高差闭合差的计算 在相关书目 [1]中,高差闭合差可以定义为:在控制测量中,实测高差的总和与理论高差的总和之间的差值,表示为∑∑-= 理测 h h f h 。 在外业时,可用该公式检验外业的质量,判断是否结束外业。三种水准路线计算高差闭合差所用的公式如下:

水准仪读数及计算方法

怎样使用水准仪进行水准测量 一、水准仪的使用 水准仪的使用包括:水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。(一)安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中,用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固, 然后打开仪器箱,用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。 (二)粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平,利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。其方法如图9-10(a)所示,气泡未居而位于a处,先按箭有关当局 所指的方向用手相对转动螺旋1和2,使气泡移到b的位置,如图9-10(b);然后再转动脚螺旋3使气泡居中。在整平过程中,气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。 (三)瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景,转动目镜调焦螺旋,使十字丝最清晰。再松开固定螺旋,旋转望远镜,使照门和准星的连接对准水准尺,拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋,使水准尺的清晰地落在十字丝平面上,再转动微动螺旋,使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。(四)精平 精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪,在水准管上部装有一组棱镜,可将水准管气泡两端,折射到镜管旁的符合水准观察窗内,若气泡居中时,气泡两端的象将符合成一抛物线型,如图9-1(a)所示,说明视线水平。若气泡两端的象不相符合,如图9-11(b)所示,说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合,仪器便可提供一条水平视线,以满足水准测量基本原理的要求。注意气泡左半部份的移动方向,总与右手大拇指的方向不一致。(五)读数 用十字丝,截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜,读数时应有上而下进行。先估读毫米级读数,后报出全部读数。如图9-12所示,尺上的读数为1.456m。

水准仪测量高程的方法和步骤

水准仪测量高程的方法和步骤 2010-11-28 01:58:11| 分类:工程测量|举报|字号订阅 [教程]第二章水准测量 未知2009-12-13 16:21:06 网络 内容:理解水准测量的基本原理;掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫;掌握水准仪的使用及检校方法;掌握水准测量的外业实施(观测、记录和检核)及内业数据处理(高差闭合差的调整)方法;了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点:水准测量原理;水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点:水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量( Height Measurement )的概念 测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同,分为: (1)水准测量 (leveling) (2)三角高程测量 (trigonometric leveling) (3)气压高程测量 (air pressure leveling) (4)GPS 测量 (GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”,测量两点间高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。

a ——后视读数 A ——后视点 b ——前视读数 B ——前视点 1、A 、 B 两点间高差: 2、测得两点间高差后,若已知 A 点高程,则可得B点的高程: 。 3、视线高程: 4、转点 TP(turning point) 的概念:当地面上两点的距离较远,或两点的高差太大,放置一次仪器不能测定其高差时,就需增设若干个临时传递高程的立尺点,称为转点。 二、连续水准测量

水准测量习题参考答案

习题二 一、填空题 1、水准测量直接求待定点高程的方法有两种,一种是高差法,计算公式为AB A B AB h H H b a h +=-=,,该方法适用于根据一个已知点确定单个点高程的情形;另一种是视线高法,其计算公式为 b H H a H H i B A i -=+=,,该方法适用于根据一个已知点确定多个前视点高程的情形。 2、写出水准仪上四条轴线的定义: A 、视准轴 望远镜物镜光心与十学丝交点的连线。 B 、水准管轴 过水准管零点圆弧的切线。 C 、圆水准器轴 过圆水准器零点的球面法线。 D 、竖轴 水准仪旋转轴的中心线。 3、水准管的分划值τ″是指 水准管2㎜圆弧所对应的圆珠笔心角,分划值τ″愈小,水准管的灵敏度愈 高。 4、水准测量中,调节圆水准气泡居中的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置;调节管水准气泡居中的目的是 使视准轴处于水平位置。 5、水准路线的布设形式有 闭合水准路线、 附合水准路线和 支水准路线。 6、水准测量测站检核方法有 两次仪高法和 双面尺法。 7、 水准测量中,转点的作用是 传递高程。 8、水准尺的零点差,可采用 每测段测偶数站予以消除。 9、DS3微倾式水准仪中,数字3的含义是指 每公里往返测高差中数的中误差。 10、设A 点为后视点,B 点为前视点,若后视读数为1.358m ,前视读数为2.077m ,则A 、B 两点高差为 -0.719m , 因为 高差为负,所以 A 点高;若A 点高程为63.360m ,则水平视线高为 64.718m ,B 点的高程为 62.641m 。 11、将水准仪圆水准器气泡居中后,再旋转仪器180°, 若气泡偏离中心,表明 圆水准器轴不平行于竖轴。 二、问答题 1、试简述水准测量的基本原理。 答:水准测的原理:利用水准仪的水平视线,在已知高程点(A )和未知高程点(B )上立水准尺并读取读 数,测定两面三刀点间的高差,从而由已知点高程推算未知点高程。如图: AB A B AB h H H b a h +=-=,

四等水准测量(双面尺法)

实训三四等水准测量 (双面尺法) 一、目的和要求 (1)进一步熟练水准仪的操作,掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 (2)熟悉四等水准测量的主要技术指标,掌握测站及线路的检核方法。 视线高度>0.2m;视线长度≤80m;前后视视距差≤3m;前后视距累积差≤10m;红黑面读数差≤3mm ;红黑面高差之差≤5mm。 二、仪器和工具 DS3水准仪1台,双面水准尺2支,记录板1块。 三、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法,是在每个测站上安置一次水准仪,但

分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数,可以测得两次高差,进行测站检核。除此以外,还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 (1)从某一水准点出发,选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米,设置4~6站,视线长度30m左右。 (2)安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离,应该用步测使其相等。在每一测站,按下列顺序进行观测: 后视水准尺黑色面,读上、下丝读数,精平,读中丝读数; 前视水准尺黑色面,读上、下丝读数,精平,读中丝读数; 前视水准尺红色面,精平,读中丝读数; 后视水准尺红色面,精平,读中丝读数 (3)记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数,⑼~ ⒃为计算结果: 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵} 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸}

视距之差⑾=⑼-⑽ ∑视距差⑿=上站⑿+本站⑾ 红黑面差⒀=⑹+K-⑺,(K=4.687或4.787) ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀ 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃} 每站读数结束( ⑴~⑻),随即进行各项计算( ⑼~⒃),并按技术指标进行检验,满足限差后方能搬站。 (4)依次设站,用相同方法进行观测,直到线路终点,计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定,线路高差闭合差的容许值为±20√L mm,L为线路总长(单位:km)。 四、注意事项 (1)四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定,要求达到更高的精度,其关键在于:前后视距相等(在限差以内);从后视转为前视(或相反)

水准仪使用及计算方法

第三节水准测量的实施 一、水准点 测绘部门在全国各地建立用水准测量方法获得其高程的控制点—水准(BM)。水准点有永久水准点和临时水准点。 水准点标志后,在水准记录本绘制“点之记”,绘制水准点的草图、对周围附近情况加以说明,注明水准点的编号。 图5 水准点(单位:cm) 二、水准路线 水准测量所经过的路线,称为水准路线。 按照已知水准点布设情况,水准路线一般有以下几种形式: 图6 水准路线的形式

A:闭合水准路线:从一高级水准点出发,经过测定其它各点高程,最后又闭合到原来点的环形路线。 B:附合水准路线:从一高级水准点出发,经过测定其它各点高程,最后符合到另一高级水准点的路线。 C:往返水准路线(支水准路线):从一高级水准点出发,经过测定其它各点高程到终点,又从终点返测到原来高级点的往返路线。 支水准路线长度为1~2Km。 三、水准测量的实施 水准测量采用往返测量法、改变仪器高法或双面尺法进行测量。 往返测量法步骤: 设定已知一水准点BM高程(123.446m),要测定B点的高程。 如图所示: 图7 水准测量的实施 1、置水准仪于距已知后视高程点A一定距离的I处,并选择好前视转点ZD1,将尺置于A点和ZD1点上。测站在后视点与前视点的中间。 2、将水准仪粗平后,先瞄准后视尺,消除视差。精平后读出后视读数a。 3、转过望远镜照准前视尺,精平后,读取前视读数b。至此完成了一个测站

的观测任务。(架一次仪器叫一个测站) 4、将仪器搬迁到下站II站,把第I站的后视尺移到第II站的转点ZD2上,此时第一站的前视成了第二站的后视。 5、按2.3步骤测出第II站的后、前视读数。如此重复至B点。 表2-1 水准测量记录表 第四节水准测量的成果整理 水准测量的外业测量数据经检核后,如果满足了精度要求,就可以进行内业成果计算,即调整高差闭合差(将高差闭合差按误差理论合理分配到各测段的高差中去),最后求出未知点的高程。 高程的计算有两种方法 1 已知高程+高差=待测高程(高差法)高差=前视度数-后视觉读数 2 已知高程+已知高程点读数=H H - 待测点读数=待测高程(等高法) 如不是三、四等水准测量,可以把转点当作一个要测的点来测量,方法都一样的后视-前视=高差:用后视点的高程+高差=前视点的高程

三四等水准测量计算(精选.)

三、四等水准测量施测方法 1、一个测站上的观测顺序 (1)瞄准后视尺黑面,读取下丝、上丝读数; (2)瞄准后视尺红面,读取中丝读数; (3)瞄准前视尺黑面,读取下丝、上丝读数; (4)瞄准前视尺红面,令气泡重新准确符合,读取中丝读数。 以上四等水准每站观测顺序简称为后(黑)——后(红)——前(黑)——前(红)。对于三等水准测量,应按后(黑)——前(黑)——前(红)——后(红)的顺序进行观测。 2、测站上的计算及校核 (1)视距部分 后距=[(1)项—(2)项]×100,记入第(9)项; 前距=[(5)项—(6)项]×100,记入第(10)项; 后、前距差d=(9)项—(10)项,记人第(11)项; 后、前距差累积值∑d=本站(11)+前站(12),记入第(12)项。 四等水准测量记录

(2)高差部分 四等水准测量采用双面水准尺,因此应根据红、黑面读数进行下列校核计算: A、理论上讲,同一把水准尺的黑面读数十K值减去红面读数应为零。 即: 后视尺(3)项+K—(4)项=(13)项; 前视尺(7)项+K—(8)项=(14)项; 其中K为水准尺红、黑面起始读数的差值,系一常数值。在本例中47号尺的K=4.787米;46号尺的K=4.687米。由于测量有误差,(13)项和(14)项往往不为零,但其不符值不得超过±3毫米(三等水准不得超过±2毫米)。 B、理论上讲,用黑面尺测得的高差与用红面尺测得的高差应相等。 (3)项—(7)项=(15)项(黑面尺高差);

(4)项—(8)项=(16)项(红面尺高差)。 因为两把尺的红面起始读数各为4.787米和4.687米,两者相差0.1米,所以理论上在(16)项上加或减去0.1米之后与(15)项之差应为零,但由于测量有误差,往往不为零,其不符值不得超过±5毫米(三等水准不得超过±3毫米),并记入第(17)项。 (17)项=(15)项—[(16)项±0.1米] 表中第(17)项除了检查用黑、红面测得的高差是否合乎要求外,同时也用作检查计算是否有误,这是因为: (17)项=(15)项—[(16)项±0.1米]=(13)项—(14)项 当以上计算合格后,再按下式计算出高差中数: 高差中数(18)项=((15)项+(16)项±0.1米) 最新文件仅供参考已改成word文本。方便更改

相关文档
最新文档