
基础性实验普通水准测量知识目标:水准测量原理,水准路线的类型,普通水准测量的外业实施流程,高差闭合差的计算及调整方法。能力目标:通过本实验的实践学习应使学生具备普通水准路线施测的基本技能,初步具备测量外业的实际作业和单一水准路线的数据平差处理能力。一、实验目的掌握单一水准路线的普通水准测量外业施测、记录与计算的工作步骤,学会高差闭合差的分配及由已知高程点求取未知点高程的过程。二、实验计划与实验仪器1.学时与人数:实验为2学时,每小组4-6人,小组成员轮流进行仪器操作、立尺、观测、记录计算。要求每个人独立完成小组测量数据的平差工作。2.实验仪器:每组1台DS3水准仪及配套三脚架:双面尺1对,尺垫1对,记录板1块,记录手薄1张及铅笔等。每人1张水准测量平差计算表。三、实验方法与步骤1.以小组为单位,每组进行一个普通闭合水准路线的外业施测和内业计算,每人测一站,一组至少测四站,组成闭合水准路线。这里以A组为例,如图3-1所示,已知BM=10.001m(其他组已知点高程为10.002-10.006m。),通过闭合水准路线的观测求A点的高程。TPi1AS?BMTP2图3-1闭合水准路线示例2.一个测站的工作如下:
基础性实验 普通水准测量 知识目标: 水准测量原理,水准路线的类型,普通水准测量的外业实施流程,高差闭合差的计算 及调整方法。 能力目标: 通过本实验的实践学习应使学生具备普通水准路线施测的基本技能,初步具备测量外 业的实际作业和单一水准路线的数据平差处理能力。 一、实验目的 掌握单一水准路线的普通水准测量外业施测、记录与计算的工作步骤,学会高差闭合 差的分配及由已知高程点求取未知点高程的过程。 二、实验计划与实验仪器 1.学时与人数:实验为 2 学时,每小组 4-6 人,小组成员轮流进行仪器操作、立尺、 观测、记录计算。要求每个人独立完成小组测量数据的平差工作。 2.实验仪器:每组 1 台 DS3 水准仪及配套三脚架;双面尺 1 对,尺垫 1 对,记录板 1 块,记录手簿 1 张及铅笔等。每人 1 张水准测量平差计算表。 三、实验方法与步骤 1.以小组为单位,每组进行一个普通闭合水准路线的外业施测和内业计算,每人测一 站,一组至少测四站,组成闭合水准路线。这里以A 组为例,如图 3-1 所示,已知 BMA =10.001m (其他组已知点高程为 10.002-10.006m。),通过闭合水准路线的观测求 A 点的高程。 图 3-1 闭合水准路线示例 2.一个测站的工作如下:

通过测定前后尺读数来计算高差(原理如图3-2所示),每站的观测程序为:后视点读数→前视点读数。HB=?HA(已知)大地水准面图3-2水准测量原理has=a-b, Ha=Ha+haB具体操作步骤如下:(1)安置仪器和粗平。(2)望远镜调焦与瞄准。①调节目镜,使望远镜内十字丝像清晰。②瞄准:先粗瞄再精瞄。通过望远镜上方的缺口和准星瞄准水准尺,然后再转动望远镜调焦螺旋,使尺像更清楚,转动望远镜水平微动螺旋,使十字丝竖丝对准水准尺③消除视差;交替调节目镜、物镜调焦螺旋,使十字丝和尺子的像都清楚。(3)精平与读数:读数之前用微倾螺旋调节水准管使气泡居中,然后读取后视与前视读数。(4)记录与相应的计算。3.闭合差的计算及调整:闭合水准路线全线施测完毕后,进行计算、检核,分别计算后视读数和前视读数之和a和b,则高差闭合差为h=a-b,如果小于限差(容许的高差闭合差f≤土40L(平地),L为路线长,以公里为单位或者fi≤12nmm(山地),n为测站数。本实验采用
通过测定前后尺读数来计算高差(原理如图 3-2 所示),每站的观测程序为:后视点 读数→前视点读数。 图 3-2 水准测量原理 hAB=a-b,HB=HA+hAB 具体操作步骤如下: (1)安置仪器和粗平。 (2)望远镜调焦与瞄准。 ①调节目镜,使望远镜内十字丝像清晰。 ②瞄准:先粗瞄再精瞄。通过望远镜上方的缺口和准星瞄准水准尺,然后再转动望远 镜调焦螺旋,使尺像更清楚,转动望远镜水平微动螺旋,使十字丝竖丝对准水准尺; ③消除视差;交替调节目镜、物镜调焦螺旋,使十字丝和尺子的像都清楚。 (3)精平与读数:读数之前用微倾螺旋调节水准管使气泡居中,然后读取后视与前 视读数。 (4)记录与相应的计算。 3.闭合差的计算及调整: 闭合水准路线全线施测完毕后,进行计算、检核,分别计算后视读数和前视读数之和 ∑a 和∑b,则高差闭合差为∑h=∑a-∑b,如果小于限差(容许的高差闭合差 fh≤±40 L (平地),L 为路线长,以公里为单位或者 fh≤12 n mm(山地),n 为测站数。本实验采用

12n),则进行分配调整,闭合差分配原则为反符号按测站成比例分配,如果超限则要查明原因,并进行重新测量。四、注意事项1.每次读数前,必须使长水准管气泡居中。2.读数时水准尺应扶直,防止倒立,水准点上不能用尺垫,在转点用尺垫时,水准尺应放在尺垫项点。3.读数以米为单位,读取小数点后三位(读至毫米)。4.瞄准目标必须消除视差。5.视线长度一般不宜大于80米。6.每站测完必须立即进行计算。7.仪器未搬站,后视尺不可移动:仪器移站时,前视尺不可移动。8.测完全程,当场计算高差闭合差,如果超限应检查原因,否则重测。9.容许的高差闭合差f≤土40/L(平地),L为路线长,以公里为单位或者f≤12Vn毫米(山地),n为测站数:本实验采用12Vn五、实验成果实验成果包括实验项目表格及实验报告:实验结束后,需上交测量实验数据和实验报告,实验用表格如下:
12 n ),则进行分配调整,闭合差分配原则为反符号按测站成比例分配,如果超限则要查 明原因,并进行重新测量。 四、注意事项 1.每次读数前,必须使长水准管气泡居中。 2.读数时水准尺应扶直,防止倒立,水准点上不能用尺垫,在转点用尺垫时,水准尺 应放在尺垫顶点。 3.读数以米为单位,读取小数点后三位(读至毫米)。 4.瞄准目标必须消除视差。 5.视线长度一般不宜大于 80 米。 6.每站测完必须立即进行计算。 7.仪器未搬站,后视尺不可移动;仪器移站时,前视尺不可移动。 8.测完全程,当场计算高差闭合差,如果超限应检查原因,否则重测。 9.容许的高差闭合差 fh≤±40 L (平地),L 为路线长,以公里为单位或者 fh≤12 n 毫米(山地),n 为测站数;本实验采用 12 n 五、实验成果 实验成果包括实验项目表格及实验报告;实验结束后,需上交测量实验数据和实验报 告,实验用表格如下:

表3-1:普通水准测量记录手簿日期:专业级班组天气:年月日立尺者:仪器型号:观测者:记录者:测高差水准尺读数点号改正数高程备注站+后视a前视b-Eb=2=闭合差Za=ff=站数=Eh=-Ea-Eb=-
表 3-1:普通水准测量记录手簿 日 期: 年 月 日 专业 级 班 组 天气: 仪器型号: 观测者: 记录者: 立尺者: 测 站 点号 水准尺读数 高差 改正数 高 程 备 注 后 视 a 前 视 b + - 站数= ∑a= ∑b= ∑= ∑= 闭合差 fh= ∑a-∑b=- ∑h=-