第二章水準(zhǔn)測量高程測量——測量地面上各點高程的工作。高程測量分類：

1、水準(zhǔn)測量(leveling)

；2、三角高程測量(trigonometricleveling)；3、氣壓高程測量(airpressureleveling)

。4、GPS測量。(GPSleveling)

2－1水準(zhǔn)測量原理如圖所示，欲測A、B兩點間的高差hAB，可在A、B兩點立水準(zhǔn)尺，其間安置水準(zhǔn)儀。利用水平視線在A、B尺上分別讀得數(shù)a、b，則hAB＝a－b大地水準(zhǔn)面

hABA

BHAHB=HA+hAB水平視線水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)尺ab前進方向一、利用一條水平視線測定二點間的高差

2－1水準(zhǔn)測量原理二、利用已知點高程計算未知點高程若A點的高程已知為HA則：HB＝HA＋hAB

（高差法）或

HB＝HA＋a－b＝Hi－b

(儀高法，Hi為儀器高程）當(dāng)安置一次儀器要測出若干前視點的高程時，儀高法比高差法方便。2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具儀器：水準(zhǔn)儀(level)

。工具：水準(zhǔn)尺和尺墊。國產(chǎn)水準(zhǔn)儀按其精度可分：DS05、DS1、DS3、DS10（數(shù)字越大，精度越低。）一、DS3水準(zhǔn)儀的構(gòu)造望遠鏡水準(zhǔn)器基座2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具視準(zhǔn)軸——十字絲的交點與物鏡光心的連線。1、望遠鏡(telescope)

由物鏡、目鏡、十字絲分劃板、對光透鏡組成。中絲下絲上絲豎絲2、水準(zhǔn)器(bubble)圓水準(zhǔn)器(circularbubble)：用于粗平。水準(zhǔn)管(bubbletube)：用于精平。特性：氣泡始終向高處移動。

1、管水準(zhǔn)器：又稱水準(zhǔn)管零點——水管準(zhǔn)上刻的間隔2mm分劃線的中點。水準(zhǔn)管軸——過零點的水準(zhǔn)管圓弧的切線。

氣泡居中——水準(zhǔn)管的所泡中點與水準(zhǔn)管零點重合。水準(zhǔn)管分劃值——水準(zhǔn)管圓弧2mm所對的圓心角。2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具零點水準(zhǔn)管分劃值氣泡居中

：圓水準(zhǔn)器零點——頂面圓分劃圈的中心。

圓水準(zhǔn)器軸——過零點的球面法線。氣泡居中——圓水準(zhǔn)器的氣泡中點與圓水準(zhǔn)器的零點重合。圓水準(zhǔn)器分劃值——氣泡中心貪偏移零點2mm，軸線所傾斜的角值。2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具氣泡氣泡二、水準(zhǔn)尺(levelingstaff)3、基座(tribrach)

由軸座、腳螺旋、底板和三角壓板組成。塔尺折尺雙面尺1、種類：2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具2、雙面尺兩尺為一對，長度2m或3m，尺的兩面均有分劃，黑白相間的一面為黑面（基本分劃），紅白相間的一面為紅面（輔助分劃），紅黑面注記差為4687或4787。三、尺墊(staffplate)2－2水準(zhǔn)測量的儀器和工具2－3水準(zhǔn)儀的使用操作程序：粗平—瞄準(zhǔn)——調(diào)焦—精平與讀數(shù)一、安置水準(zhǔn)儀腳架高度適中，架頭大致水平，架地牢，取出水準(zhǔn)儀，用連接螺旋連接儀器。二、粗略整平旋轉(zhuǎn)腳螺旋使氣泡居中。兩手相對轉(zhuǎn)動腳螺旋，氣泡移動的方向與左手大拇指移動方向相同。c312b312

a123水準(zhǔn)儀的使用三、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺利用望遠鏡上的準(zhǔn)星和照門瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺后制動，轉(zhuǎn)動目鏡對光螺旋，看清十字絲；轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，看清水準(zhǔn)尺。轉(zhuǎn)動微動螺旋，讓豎絲對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺。注：視差有視差現(xiàn)象十字絲無視差現(xiàn)象十字絲水準(zhǔn)儀的使用四、精平與讀數(shù)調(diào)微傾螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡兩端的影像吻合。讀數(shù)。共4位，毫米估讀。

bc

a2－4水準(zhǔn)測量的外業(yè)一、水準(zhǔn)點(BenchMark)水準(zhǔn)點——為統(tǒng)一全國的高程系統(tǒng)和滿足種種測量的需要，測繪部門在全國各地埋設(shè)并測定的高程點。簡記為BM。分類：永久性和臨時性。2－4水準(zhǔn)測量的外業(yè)建筑工地上的水準(zhǔn)點臨時性永久性2－4水準(zhǔn)測量的外業(yè)二、水準(zhǔn)測量的實施一站或多站（利用轉(zhuǎn)點）測定兩點間的高差。

BMABMB1.4441.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.1181.1341.677TP1h1=-0.543前進方向

BMABMB1.4441.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前進方向1.1341.677TP1h1=-0.543圖形：水準(zhǔn)測量實施與記錄對照圖123BMA1.134TP11.677-0.543TP11.444TP21.324+0.120TP21.822TP30.876+0.9462－4水準(zhǔn)測量的外業(yè)三、水準(zhǔn)測量的檢核1、計算檢核2、測站檢核：變動儀高法：變動儀高前后各測一次高差，兩次測得的高差之差應(yīng)小于限差。雙面尺法：儀高不變，而分別對水準(zhǔn)尺的紅、黑面讀數(shù)，由紅、黑面讀數(shù)求得的高差之差應(yīng)小于限差。2－4水準(zhǔn)測量的外業(yè)2、成果檢核：

計算閉合差fh

，fh應(yīng)小于限差。fh

的計算方法：閉合水準(zhǔn)路線：fh＝∑h附合水準(zhǔn)路線：

fh＝∑h－（HB－HA）

1BM

2

3

41.閉合水準(zhǔn)路線2.附合水準(zhǔn)路線BM1BM2

1

2

3水準(zhǔn)測量的外業(yè)支水準(zhǔn)路線：

fh＝∑h往－∑h返3.支水準(zhǔn)路線BM

1

22－5水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)——檢查記錄手簿，確保無誤后，再計算和調(diào)整高差閉合差，最后計算出高程的工作。一、高差閉合差的計算：

fh＝∑h（閉合）

fh＝∑h－（HB－HA）（附合）

fh＝∑h往－∑h返

（支水準(zhǔn)路線）2－5水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)二、高差閉合差的調(diào)整：1、閉合差限差的計算（以等外水準(zhǔn)為例）

fh容＝mm（L以km為單位，路線平坦時用此公式）

fh容＝mm（N為測站數(shù)，路線起伏太大時用此公式）

2、閉合差限差的調(diào)整：

∑vi=－fh2－5水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)三、計算改正后的高差h'i＝hi＋vi四、高程的計算Hi＝Hi－1＋h'

i算例見書P212－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正一、水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的條件設(shè)圓水準(zhǔn)器軸為L'L'，豎軸為VV，水準(zhǔn)管軸LL，主軸CC，則應(yīng)滿足如下條件：1、L'L'

∥

VV2、十字絲的中絲⊥VV3、

LL∥CC二、檢驗與校正1、L'L'

∥

VV的檢驗校正

檢驗：調(diào)腳螺旋讓圓水準(zhǔn)氣泡居中，然后轉(zhuǎn)動照CCLLVVL'L'準(zhǔn)部180。如氣泡居中，說明條件滿足，否則條件不滿足。2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正

校正：如條件不滿足需校正。校正時調(diào)整校正螺絲，使氣泡回移一半。2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正2、十字絲的中絲⊥VV的檢驗校正

檢驗：安置好儀器后，將橫絲一端對準(zhǔn)一點目標(biāo)并制動。轉(zhuǎn)動微動螺旋，如目標(biāo)不離開橫絲則條件滿足，否則條件不滿足。2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正

校正：如條件不滿足需校正。校正時松開十字絲分劃板座的固定螺絲，轉(zhuǎn)動十字絲分劃板座，使此條件滿足。

3、LL∥CC的檢驗校正

檢驗：（1）選擇相距80m左右的A、B兩點，中間安置儀器，用雙面尺法測出兩點間的高差，設(shè)為hAB。分劃板座固定螺絲2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正

（2）在距B點3m左右處安置儀器，在B尺上讀數(shù)為b2,則二軸平行時在A尺上的應(yīng)有讀數(shù)為：a2＝b2＋hAB，讀出A尺上的讀數(shù)a2

′,如果a2

′,等于a2，則條件滿足，否則存在i角。2－8微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗與校正i″＝(a2

′－a2)×206265″/DAB如果i大于20″，則需較正。

校正：轉(zhuǎn)動微傾螺旋，讓讀數(shù)為a2

，此時視準(zhǔn)軸水平，但水準(zhǔn)管氣泡不居中，撥動水準(zhǔn)