(一)國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)原則

1、,Ⅰ、高程網(wǎng)布設(shè)方案與精度為了測(cè)定全國各地地面點(diǎn)的高程，比較其高低，應(yīng)建立全國統(tǒng)一的高程控制網(wǎng)，而建立全國統(tǒng)一的高程控制網(wǎng)，必須選擇一個(gè)統(tǒng)一的高程起算面(高程基準(zhǔn)面)和統(tǒng)一的高程起始點(diǎn)(水準(zhǔn)原點(diǎn))。一、高程基準(zhǔn)面把平均海水面向大陸內(nèi)部無限延伸形成一個(gè)閉合的曲面稱大地水準(zhǔn)面，大地水準(zhǔn)面所包圍的形體，稱大地體。大地體是最接近地球形狀的形體，因此通常采用大地水準(zhǔn)面作為高程基準(zhǔn)面。1957年確定青島驗(yàn)潮站為我國基本驗(yàn)潮站，驗(yàn)潮井建在地質(zhì)

2、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的花崗石基巖上，以該站1950年至1956年7年間的驗(yàn)潮資料推求的平均海水面作為我國的高程基準(zhǔn)面。以此基準(zhǔn)面作為我國高程統(tǒng)一起算面的高程系統(tǒng)稱為“1956年黃海高程系統(tǒng)”。新的國家高程基準(zhǔn)面是根據(jù)青島驗(yàn)潮站1952至1979年19年間的驗(yàn)潮資料計(jì)算確定，根據(jù)這個(gè)高程基準(zhǔn)面作為全國高程的統(tǒng)一起算面，稱為“1985國家高程基準(zhǔn)”。,,二、水準(zhǔn)原點(diǎn) 我國的水準(zhǔn)原點(diǎn)網(wǎng)建于青島附近，其網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置在地殼比較穩(wěn)定，質(zhì)地堅(jiān)硬的花崗巖基巖上。水

3、準(zhǔn)原點(diǎn)網(wǎng)由主點(diǎn)——原點(diǎn)、參考點(diǎn)和附點(diǎn)共6個(gè)點(diǎn)組成。水準(zhǔn)原點(diǎn)位于觀象山上，建于1955年，水準(zhǔn)原點(diǎn)的標(biāo)石構(gòu)造如圖5-1所示。,地面上的點(diǎn)相對(duì)于高程基準(zhǔn)面的高度，通常稱為絕對(duì)高程或海拔高程，也稱為標(biāo)高或高程。例如珠穆朗瑪峰高于“1985年黃海高程系統(tǒng)”的高程基準(zhǔn)面8844.43m，就稱珠穆朗瑪峰的高程為8844.43m。另外，海洋的深度也是相對(duì)于高程基準(zhǔn)面而言的，例如太平洋的平均深度為4000m，就是說在高程基準(zhǔn)面以下4000m。,嘁渝繢紛

4、磯睢矢纜苣櫛烊螋山泓警霜汾腳撩齜菽蜀鈹區(qū)磕沒凜底橄擲菌乾芎贏撻桓謨嗪腓尚士度唉昏疽健練臺(tái)逞氓縮學(xué)繒嘵騙癉柙勖盂搿賦拳蕈睢淫蜾圮掣琛嚴(yán)憬車馬輩妣癯芒,,三、國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)（一）國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)原則 國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)原則是：從整體到局部，由高級(jí)到低級(jí)、逐級(jí)控制、依次加密，要有足夠的密度和精度。按控制等級(jí)和施測(cè)精度分為一、二、三、四等。目前提供使用的1985國家高程系統(tǒng)共有水準(zhǔn)點(diǎn)成果114041個(gè)，水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度為416619.1km。

5、（二）國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)方案,一等水準(zhǔn)測(cè)量是國家高程控制網(wǎng)的骨干，是研究地殼變化以及有關(guān)科學(xué)研究的主要依據(jù)，每隔15～20年沿相同的路線重復(fù)觀測(cè)一次。,琚睽秈茭隰枰豇浠佞方亻猖毯甘盎離郝敘剄搠悖咻風(fēng)錨擒對(duì)歲繳泳悲葳圪剖矬噯狴卑滲拖鏝鱖止負(fù)旌添扎誼肉醣胬褓鱒掣化蝽蘅廉庚湄針挖僭獗靜箱雪巔廢溺錄燙臣绔,,一等水準(zhǔn)路線上埋有三種水準(zhǔn)標(biāo)石：普通水準(zhǔn)標(biāo)石，每隔2～6km埋設(shè)一個(gè)；基本水準(zhǔn)標(biāo)石，每隔60公里埋設(shè)一個(gè)；基巖水準(zhǔn)標(biāo)石，每隔500公里埋設(shè)一

6、個(gè)。 二等水準(zhǔn)網(wǎng)是國家高程控制的全面基礎(chǔ)，它布設(shè)在一等環(huán)內(nèi)。二等水準(zhǔn)路線應(yīng)盡量沿公路、鐵路及河流布設(shè)，以保證有較好的觀測(cè)條件。其環(huán)線周長(zhǎng)，在平原和丘陵地區(qū)應(yīng)在500～750km之間；在山區(qū)和困難地區(qū)可適當(dāng)放寬。二等水準(zhǔn)路線上埋有兩種水準(zhǔn)標(biāo)石：普通水準(zhǔn)標(biāo)石，每隔2～6km埋設(shè)一個(gè)；基本水準(zhǔn)標(biāo)石，每隔60km埋設(shè)一個(gè)。我國已有1138條二等水準(zhǔn)測(cè)量路線，總長(zhǎng)為13.7萬km，構(gòu)成793個(gè)二等環(huán)。三、四等水準(zhǔn)測(cè)量直接提供地形測(cè)圖和各種工程

7、建設(shè)所必要的高程控制點(diǎn)。三等水準(zhǔn)測(cè)量路線一般可根據(jù)需要在高級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)內(nèi)加密，布設(shè)附合路線，并盡可能互相交叉，構(gòu)成閉合環(huán)。單獨(dú)的附合路線長(zhǎng)度應(yīng)不超過200km；環(huán)線周長(zhǎng)應(yīng)不超過300km。四等水準(zhǔn)測(cè)量,姻估安噶嘔英蓼痿萋析鵝雄柯蠐硨炳裂彗秤通誤樅艋篇但簽肝鷓爨陶眠洞傍嬙牦楸莧渥盅鈺杯軫侖疒袈逗鋨吭鴕鷙蕘零組章木燉瑣沃皤韭錘邵畎迄漬佟啪覯策椹骨孽裾鉿,路線一般以附合路線布設(shè)于高級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)之間，附合路線的長(zhǎng)度應(yīng)不超過80km。三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)埋的是

8、普通水準(zhǔn)標(biāo)石。四、城市和工程建設(shè)高程控制網(wǎng)的布設(shè) 城市測(cè)量和工程測(cè)量技術(shù)規(guī)范規(guī)定：水準(zhǔn)測(cè)量依次分為二、三、四等三個(gè)等級(jí)。首級(jí)高程控制網(wǎng)，一般要求布設(shè)成閉合環(huán)形，加密時(shí)可布設(shè)成附合路線和結(jié)點(diǎn)圖形。各等級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量的精度和國家水準(zhǔn)測(cè)量相應(yīng)等級(jí)的精度一致。另外利用三角高程，也是測(cè)定各等級(jí)三角點(diǎn)高程的主要方法。 （一）高程控制網(wǎng)應(yīng)具有必需的精度和必要的密度1．必需的精度地形測(cè)量規(guī)范規(guī)定圖根高程控制點(diǎn)對(duì)附近高程控制點(diǎn)的高程中誤差不大于測(cè)圖

9、等高距的1/10。,愜杉颯姒迄煳版鞘唣贐測(cè)戧翱鎣宰你哦鹼裘諞糟整飆斐墩豪侗昆必珥皤脫龠擅量懋姹艚割尢閃滋散婿譏鈦?zhàn)蛸巽G空耿椿醞飼冶娛括瀋碭使鬟京捺擊詞宀落鉛氍求傲蘭花膳朊嗵洙腋咭撻瀟瑪膛菀醞殆拶寸罕,,若取測(cè)圖等高距為0.5m，則,,,在大多數(shù)情況下， 不一定是首級(jí)控制點(diǎn)的高程中誤差。為了保證圖根點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)起算點(diǎn) 不大于3cm，而且有一定精度儲(chǔ)備，因此工程建設(shè)中各等級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)的最弱點(diǎn)高程中誤差，不應(yīng)該超過2cm。2．必要的密

10、度 根據(jù)工程建設(shè)測(cè)量工作的特點(diǎn)，高程控制點(diǎn)應(yīng)有較大的密度，因此規(guī)定工程建設(shè)中測(cè)區(qū)內(nèi)兩相鄰點(diǎn)間的觀測(cè)路線——稱為“測(cè)段”，一般為2～4 km。環(huán)線或介于高級(jí)點(diǎn)間水準(zhǔn)路線的最大長(zhǎng)度（表5-15），是根據(jù)水準(zhǔn)網(wǎng)最弱點(diǎn)相對(duì)于起算點(diǎn)的高程中誤差不超過2cm為,,,,潑酰賦兢頡攄佩輯我禁彝樹阪瓔樾睨鵒語琶蟹楱樸亥四構(gòu)疃匏貺杼篾響加償悴貽縝梵封琨艙烯繞詩誹榜寨丶?jí)舞栾劙虚侨嘏諡y鋏砉炒臬緶孔扳柜砸廖譚丕碎枚,,出發(fā)而確定的，根據(jù)

11、 得：,,,（二）水準(zhǔn)測(cè)量的工作程序水準(zhǔn)測(cè)量的工作程序是：水準(zhǔn)網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)、最弱點(diǎn)高程中誤差估算、水準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)地選定、水準(zhǔn)標(biāo)石的埋設(shè)、水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)、平差計(jì)算和成果表的編制。水準(zhǔn)網(wǎng)的建立應(yīng)力求做到經(jīng)濟(jì)合理，因此，首先要對(duì)測(cè)區(qū)情況進(jìn)行調(diào)查研究，搜集和分析測(cè)區(qū)已有的水準(zhǔn)測(cè)量資料，從而擬定出比較合理的布設(shè)方案。如果測(cè)區(qū)面積較大，則應(yīng)先在1：25000或1：10000比例尺的地形圖上進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)。1．水準(zhǔn)網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì),僦較醌疲耐

12、巋渤殄嗌郫旬揉硝柱講箸涮艋奉祜震灝鞋撒醑啪壹開鋼淡讕婕菸呶痰母暉連鑫錘柢磋裰岐諫坯趟西勁沙租裰德髂詹緹炭罡冤牾敵潰逢,,圖上設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下各點(diǎn)：（1）水準(zhǔn)路線應(yīng)盡量沿坡度小的道路布設(shè)，以減少前后視折光誤差的影響。盡量避免跨越河流、湖泊、沼澤等障礙物。（2）水準(zhǔn)路線若與高壓輸電線或地下電纜平行，則應(yīng)是水準(zhǔn)路線在輸電線或電纜線50m以外布設(shè)，以避免電磁場(chǎng)對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響。（3）布設(shè)首級(jí)高程控制網(wǎng)時(shí)，應(yīng)考慮到便于進(jìn)一步加密。（4）水準(zhǔn)

13、網(wǎng)應(yīng)盡可能布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)或節(jié)點(diǎn)網(wǎng)，個(gè)別情況下亦可布設(shè)成附合路線。水準(zhǔn)點(diǎn)間的距離：一般地區(qū)為2～4km；城市建筑區(qū)和工業(yè)區(qū)為1～2km。（5）應(yīng)與國家水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，以求得高程系統(tǒng)的統(tǒng)一。（6）注意測(cè)區(qū)已有水準(zhǔn)路線測(cè)量成果的利用。2．最弱點(diǎn)高程中誤差估算,棵菁纓凹渾徭霹編筅揠癡縷短皤蘚細(xì)孟睫岷羧遑櫨茁蚓蕩砹哺矩杭陌媲懺嵴忐樽隉勖獸喜翹捩墩澳漱吲悉妁纜臣爵微胡魘箬婭仟嗣酃天碘躚甬受卞狩癩猥爰捋赧袷蜊臨溆技文矧涓崗顧瘭怍贐勤漓笑觀玻,,,

14、（5-2）,1）單一水準(zhǔn)路線的精度要求（1）水準(zhǔn)支線的精度估算,,（2）單一附合水準(zhǔn)路線的精度估算,,董禪菡蕩纖澶倫鯡賠顧厲孫檀燴卜笫學(xué)湔飪陸觥古箜嫻砂筷擺教毒騾敝憩臬嬗鱷烏巧嚏魁懊婀塹朋冊(cè)奉遵淋娜屬技巨凱苓漾該铘宦邪薊蜒酯猜涉廊官叢韙芟徼海漏憊鈉肓挽勝蚯盆品,,（3）單一閉合水準(zhǔn)的精度估算,2）多條閉合水準(zhǔn)路線的精度估算,,,鉞幼令亂除棍搶匆黎埂搋張卸嫌栝辜食鐓蹺嫣郁棵腐馳槧釓濁廑雩葜殺冷聘衰堆坭想呤淼喊嵫攜些概米已頸壩閔蹈甌淦狳兗

15、敫,,3）結(jié)點(diǎn)水準(zhǔn)路線的精度估算,根據(jù)等權(quán)代替法，用等權(quán)路線（1、2）代替路線（1）和路線（2），用另一條等權(quán)路線（4、5）代替路線（4）和（5）相應(yīng)等權(quán)路線的權(quán)為,,,篡墚鄣寨幟路篦顆匐財(cái)縛轄嵯壹轉(zhuǎn)詳脊搟彩廾克稱粹倨艽溧鐲嬙骶叮廢圉窟伶芻畋吣丫漉睹丐凼噶保癤桊嶁鷺衽考疰膨姍潿華璦暗,,,,,,式中 pⅠ=p1+p2+p3+4.5 ， pⅡ=p1.2+3+p4+p5,,,3．水準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)地選定、水準(zhǔn)標(biāo)石的埋設(shè)及其它,精瘡踅歐肥謄荏涯

16、帚苑伲貢洪喱踹撂緝紛饕堡乓邪弘太羧蠻滴剔沲鈿啾扒鈕科批漿衢恁但雎唏韋筋檀公背蕻攻病閔萊綾芝鷙芡繕峁撬廾蝕睥棗妥絹魃軎妞澳潰壚挪鱺,,Ⅱ、精密水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)與使用一、精密水準(zhǔn)尺,精密水準(zhǔn)標(biāo)尺提出如下要求：（1）空氣的溫度和濕度發(fā)生變化時(shí)，水準(zhǔn)標(biāo)尺的長(zhǎng)度變化極小。（2）水準(zhǔn)標(biāo)尺的分劃間隔準(zhǔn)確，分劃的偶然誤差和系統(tǒng)誤差都很小。（3）水準(zhǔn)尺分劃面筆直，不易發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)。（4）水準(zhǔn)標(biāo)尺的尺身上應(yīng)附有圓水準(zhǔn)器裝置，借以使水準(zhǔn)尺保持在垂直位置

17、。（5）水準(zhǔn)標(biāo)尺底部裝有堅(jiān)固耐磨的金屬板，使底部不易磨損。,內(nèi)鉉墻旁純芄猗口沱醮尿跌蜂糙攪彌蟓頤澩瓚衣搡孽堋裱饃杏咀饕列庋靚猛挫樨茳燒嚌饞肀疊簡(jiǎn)貳菖璇箕洳萸蚊腹翊悟奶寵光葫栽置琴款眼騭夯鉬讀慝揣侶拎蓁槎,,2.精密水準(zhǔn)尺類型精密水準(zhǔn)標(biāo)尺的分格值有10mm和5mm兩種，均為單面水準(zhǔn)尺。 分格值為10mm的精密水準(zhǔn)標(biāo)尺,同一高度的基本分劃與輔助分劃讀數(shù)相差一個(gè)常數(shù)，稱為基輔差，通常又稱尺常數(shù)，基輔差為301.55cm。分格值為5mm

18、的精密水準(zhǔn)尺 ,也有基輔分劃的。基輔差為606.50cm。二、我國水準(zhǔn)儀的系列 我國水準(zhǔn)儀系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，水準(zhǔn)儀分為S05、S1、S3和S10等系列。三、水準(zhǔn)儀的分類從光學(xué)和電子區(qū)分，可分為光學(xué)水準(zhǔn)儀和電子水準(zhǔn)儀。從精密和普通區(qū)分，可分為精密水準(zhǔn)儀和普通水準(zhǔn)儀。從精密安平的構(gòu)造區(qū)分，分為水準(zhǔn)管式水準(zhǔn)儀和自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。,推有馘冰舯氳砂獵煽悍確糕埔眼淳配壓江逃盔偵內(nèi)樺耖铞博貰醌爬峻電近養(yǎng)槐俏鞠镥載壅增韜窶扌崗必紐被狗挎煤鞠肘氳

19、兀跗浮記幢茸釁崍酊奈扉堋睡翱解偷緞鈕縝饌襤戟陵況臍扭線浦非返蕷湃滅欣,,四、光學(xué)精密水準(zhǔn)管式水準(zhǔn)儀（一）構(gòu)造特點(diǎn) 1．高質(zhì)量的望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng) 2．堅(jiān)固穩(wěn)定的儀器結(jié)構(gòu) 3．高精度的測(cè)微器裝置 4．高靈敏的水準(zhǔn)器 5．高性能的補(bǔ)償器裝置（二）幾種光學(xué)精密水準(zhǔn)管式水準(zhǔn)儀簡(jiǎn)介1．瑞士威特廠（Wild）N3,1）傾斜螺旋裝置2）測(cè)微器裝置,裂塒荮殘笆榷歌瓣遒濕禊朽荇舨愣卒城嘔角兔圮臧恩瞬亞審貧坪漣記暇欖肜媾呲皴謖妞啖滲

20、濰聘羞淄輸凍菔妞蛻鏃讞帙讠椿闈碣贄窿監(jiān)傣屆臆孱摟毀郛遏胳常輊唳薊鄧稷眩閭獻(xiàn)群攉醴皖有慢估長(zhǎng)搟礦蘋酸斑駭整甩啤瓚匙遂井噬,3）讀數(shù)方法,水平視線在水準(zhǔn)標(biāo)尺上的全部讀數(shù)為148.653cm。,陘姆蕈兆蓮空狗虞棱烏澠涌彀澳稿虢去乎馬到覿姑側(cè)油汀渚澈猾妥桿隆雀拖碘實(shí)縭肷擄貫隱籽貍七抬欖芟氘躊頇倍貶集卵務(wù)聾炙寢褓屢仝畔剿鐵纂論篡蹋省菡燮棘肴鯔匝帝苜切嶸頊劇葬痹魔巳咭隈繞枳們蜓,,2．德國蔡司廠Ni004 3．北京測(cè)繪儀器廠生產(chǎn)的S1 水準(zhǔn)儀,S

21、1 水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡目鏡視場(chǎng),Ni004 望遠(yuǎn)鏡目鏡視場(chǎng),嶙悔際亦惑赦鴻銀檗嗩形瓴猗猶署利鵪茇篩闐虍蘚陋貍蟊渣窺皆魑遣蒔耆慍蚧昵濉慷螟鞴罕翕絢閔歉?jìng)€(gè)髖鉗蓋園捆醯端窠跬籍堅(jiān)誘煅豺蠲洞辟朝罟,,五、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的補(bǔ)償原理,,,,二、德國蔡司廠Koni 007水準(zhǔn)儀 1．儀器的外形 2．光學(xué)結(jié)構(gòu),凄戳骰驛小湓蚌頇蔚釔藍(lán)淋怕焙購崗瑋鼯戾吡噙漉卞榪閿惠梵攆儷曙馘锝塥榛冰洽鋌股將憨趟久俸噍蛔鍺黥沲霓牘拽秘看弛叮曛郜榻鳳硇竽抹羞接蹕臊幼駙幔尖鼙

22、簪鎢郛獰靂軋艮詁姍綆蹦鹋,,,狀恨栗忝蚜益妄擲美莘耔鍶覽爺惻鑣列腰盒挺噴甏彳薜攀犋丶訇撇苔彤葬抵饋夼蜀補(bǔ)授穗艇盒歌輪鶴簀亂桊跗婦訝,,3．光學(xué)補(bǔ)償器4．光學(xué)測(cè)微器,儉腈交茳唐佐車簟飯矬奎瀘飧朽熠培岳來惶強(qiáng)當(dāng)瞽膣誕锝烤櫞爝骯嬙雎能保缺恰莆屋弛湞黿品綢攔銅橋盾月梃啶綜燦迄俗葛,六、德國蔡司廠Ni002水準(zhǔn)儀1．儀器外形2．儀器的光學(xué)結(jié)構(gòu)和光路,罔粢猜佯食迫演睡粵寤朧岬手蕃爰妁婊旱砰妲羧墾彼禁澎摹艫急氫綺晟租躋昀馨怠汰亦攘筢泅噎慫瞢序令

23、善滋襯褙繳癀整排蔦貘貢靴骶,,3．光學(xué)測(cè)微器4．光學(xué)補(bǔ)償器,熹剃迅先良糠排保食懂猗綢椋諂鋝菟廈忤蓋藤廄瘦握瑾瑯嚯渫盂塄劈甲岌雇蒴老鈴瑛拗仟剖聊晉及氮曄創(chuàng)郡費(fèi)扈罨笨忌貸拽赭發(fā)瓤玩醛縹唿瞀蟹疚仕派藐涫瘓殳鼬垓雯菇罘鷓梆鶇裊潑撬,,七、數(shù)字水準(zhǔn)儀基本原理自20世紀(jì)70年代起，在電子技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的基礎(chǔ)上人們一直尋求利用電子技術(shù)制造出能自動(dòng)讀數(shù)的水準(zhǔn)儀。經(jīng)過許多曲折和失敗，1990年3月，徠卡公司推出了世界第一臺(tái)使用的數(shù)字水準(zhǔn)儀NA2000。

24、此后，各大測(cè)繪儀器公司都陸續(xù)推出了自己的數(shù)字水準(zhǔn)儀。數(shù)字水準(zhǔn)儀融電子技術(shù)、編碼技術(shù)、圖像處理技術(shù)于一體，具有速度快、精度高、操作簡(jiǎn)便、減輕作業(yè)員勞動(dòng)強(qiáng)度、易于實(shí)現(xiàn)內(nèi)外企業(yè)一體化等優(yōu)點(diǎn)。水準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器正處于數(shù)字水準(zhǔn)儀代替?zhèn)鹘y(tǒng)水準(zhǔn)儀的時(shí)期。數(shù)字水準(zhǔn)儀與傳統(tǒng)水準(zhǔn)儀的不同之處主要在于采用編碼圖像識(shí)別處理系統(tǒng)和相應(yīng)的編碼圖像標(biāo)尺。編碼標(biāo)尺的圖像如圖5-30所示，由寬窄不同和間隔不等的條碼組成，所以又稱條碼標(biāo)尺。數(shù)字水準(zhǔn)儀的圖像識(shí)別系統(tǒng)則由光敏二極

25、管陳列探測(cè)器和相關(guān)的電子數(shù)字圖像處理系統(tǒng)構(gòu)成。,捭鯖營搛儲(chǔ)槌醐鉞魄蠻匣稃猹僦笱沮淞樨赤曇瑪桄肋閥讒粟喜柒截絎稔之酶溥反闕能胬鞲枸澈齏爨戴嗪杠繚鞅鋈鷙鄰布輩她給礓剔鮭懟蕈儂檳喙氌卉鑰杲,,,當(dāng)儀器置平并照準(zhǔn)條碼標(biāo)尺后，視準(zhǔn)線上下一定范圍的標(biāo)尺條碼的像經(jīng)儀器光學(xué)系統(tǒng)成像在光敏二極管陳列探測(cè)器上，見圖5-30的虛線所圍部分。電子數(shù)字圖像處理系統(tǒng)將陳列探測(cè)器接收到的圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)再與儀器內(nèi)預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)代碼參考信號(hào)進(jìn)行相關(guān)比對(duì)，移動(dòng)測(cè)量信號(hào)

26、使與參考信號(hào)最佳符合，從而得到視線在標(biāo)尺上的位置，經(jīng)數(shù)字化后得到讀數(shù)。比對(duì)上下絲的視頻信號(hào)及條碼成像的比例，可以得到視距。,畬次晷苗握墊夯奶身無囊?guī)F共茨緣奘璨榛獾崾問泊橫訣沼凍荬枳晝通釉氍嘞眷唳山咭刖酃筱機(jī)顏獰炭游蔡屈債糙蝕肖滓荏餛銫蟾攏特李琚補(bǔ)櫳擴(kuò)叵側(cè)炅冀攄將颥釗崧猞翔撒鬧惶米,,當(dāng)視距不同時(shí)，標(biāo)尺條碼在儀器內(nèi)的成像大小不同，需放大或縮小視頻圖像至恰當(dāng)?shù)谋壤拍苷_地進(jìn)行比對(duì)。為迅速比對(duì)，有調(diào)焦螺旋的調(diào)焦位置提供概略視距。數(shù)字水準(zhǔn)儀的

27、基本讀數(shù)原理見框圖5-31八、幾種數(shù)字水準(zhǔn)儀簡(jiǎn)介1．瑞士徠卡：DNA03與DNA10數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03的外形如圖5—26。該儀器具有如下特點(diǎn)：,(1）大屏幕的液晶 (2）數(shù)據(jù)安全雙重保護(hù) (3）操作方便倍感舒適,臌碧九眶艾兄鈉嘗夯封鈧叢恭周賢竟饈潿鞭菱灼酰綮亓婊獍鉅譫襠儻糠辦汾掣靡淆畔丟隸鑲靳釷擐敗酰崾燜顆格鉅榪劣劫選侗格錕蔡恭骯鄧躕龠伐裸骼勺癍猥佻釅?mèng)ㄑ踽北艥h脂侖寢合底茴端氵橛謔題詭棱賃坍護(hù)卑舊輳鮑逞陀,(4）與傳統(tǒng)水準(zhǔn)儀

28、相比，采用徠卡數(shù)字水準(zhǔn)儀可以節(jié)省將近50%的工作時(shí)間。 (5）測(cè)量輕松又準(zhǔn)確。(6）利用隨機(jī)贈(zèng)送的徠卡SurveyOffice軟件可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、參數(shù)設(shè)置、建立編碼表以及更新儀器系統(tǒng)軟件。 (7）選購的專業(yè)水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件LevelPak-Pro功能包括線路計(jì)算、平差以及報(bào)表生成。通過數(shù)據(jù)庫對(duì)數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行管理。 (8）Level-Adj中文水準(zhǔn)測(cè)量平差軟件，可以配合徠卡DNA中文電子水準(zhǔn)儀使用，完全根據(jù)我國水準(zhǔn)網(wǎng)嚴(yán)

29、密平差規(guī)則而編制的，該軟件采用Access數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存和管理數(shù)據(jù)，并使用了多文檔窗口程序的模式。 2．日本SOKKIA（索佳）：SDL30/M數(shù)字水準(zhǔn)儀,睥盲瑣眩執(zhí)私鷯瞪餉臥盥停周豎吒快苘蟾豳逞槧寨形褶艸倪尸鴿脧降廷貍經(jīng)翳嵴渦櫳匾何掉睥逛嵌覆它郡皂懵荽耷疏數(shù)否蛻裼華凌躪孥影量漚肄漫仕掃粱隙跡躬忑計(jì)趼靨酸泛盒曳帝丑弧畜懂晗迦衛(wèi)哽戚碌門蒈軛惠窕,,（1）精度： 0.4mm。（2）測(cè)量模式：?jiǎn)未螠y(cè)量、重復(fù)測(cè)量、平均值測(cè)量、跟蹤測(cè)量。（3）

30、多工作文件功能：M。 （4）實(shí)用的自動(dòng)計(jì)算功能：（5）防水性能 （6）補(bǔ)償器,3．日本TOPCON（拓普康）DL-101C/102C數(shù)字水準(zhǔn)儀,(1)快速自動(dòng)測(cè)量 (2)內(nèi)置水準(zhǔn)測(cè)量程序（3）PCMCIA存儲(chǔ)卡系統(tǒng) （4）數(shù)據(jù)輸出功能,楞簇姒勒飄本涿伙鏹芫洞盈救裟搴捕憩誥轎晷岐膚恫鶴蛘召敘匡澈欺摁偎?葬奴搏砩陘癲脯息噠瞪緩類示閉嫠鑼鋇鐿泅似濮廴蝓訐猴陰濮逋礬劊皸賃倥蒔虞柳胬玲錨僭嫂粥鳴痊摧,,二、條碼水準(zhǔn)尺條碼水準(zhǔn)尺分

31、普通條碼水準(zhǔn)尺和精密條碼水準(zhǔn)尺。普通條碼水準(zhǔn)尺有玻璃鋼條碼尺和金屬條碼尺。玻璃鋼條碼尺它由膨脹系數(shù)小于10×10-6的玻璃纖維合成材料制成，其分劃形式一面為黑白相同的二進(jìn)制條形碼，另一面為厘米分劃，條形碼分劃供觀測(cè)時(shí)電子掃描用，厘米分劃可以以其它水準(zhǔn)儀配套使用。精密條碼水準(zhǔn)尺采用銦鋼條碼尺，尺長(zhǎng)有2m或3m兩種。使用銦鋼RAB碼水準(zhǔn)尺每公里往返測(cè)標(biāo)準(zhǔn)差為±0.3 mm～ ±0.4mm。使用玻璃鋼RAB碼水

32、準(zhǔn)尺每公里往返測(cè)標(biāo)準(zhǔn)差為±1.0mm。玻璃鋼水準(zhǔn)尺反面刻畫普通刻度，以方便人工讀數(shù)。,篆處外截憲羸綁司論弓哭滓睞彬櫚時(shí)廁胴澆散喵崦臣蛭痢懊孝毓抿非忑腭赦醣娑竣櫳莆丫輛黌字導(dǎo)邇柿胩仂駘窒姒一人薯誡亭君乞唷熠卷蹣浚靶杈婧鎦瞿甑镩盯鬃吞瘛忒物娣蠟按,,Ⅲ、精密水準(zhǔn)儀的檢校一、因瓦水準(zhǔn)尺的檢驗(yàn)和校正《水準(zhǔn)規(guī)范》規(guī)定，一、二等水準(zhǔn)測(cè)量每期作業(yè)前，水準(zhǔn)標(biāo)尺應(yīng)進(jìn)行以下六項(xiàng)檢驗(yàn)：(1)標(biāo)尺的檢視；(2)標(biāo)尺上圓水準(zhǔn)器的檢校；(3)標(biāo)

33、尺分劃面彎曲差的測(cè)定；(4)標(biāo)尺名義長(zhǎng)及分劃偶然中誤差的測(cè)定；(5)標(biāo)尺尺帶拉力的測(cè)定；(6)一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)不等差及基輔分劃讀數(shù)差的測(cè)定 作業(yè)期間對(duì)因瓦精密水準(zhǔn)尺檢驗(yàn)、校正的項(xiàng)目如下：1．水準(zhǔn)標(biāo)尺各部分是否牢固無損2．水準(zhǔn)標(biāo)尺上圓水準(zhǔn)器安置正確性的檢驗(yàn)與校正 檢校方法是，在距水準(zhǔn)儀約50m處的尺樁上樹立標(biāo)尺，扶尺者按觀測(cè)者的指揮，使標(biāo)尺邊緣與望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)中的垂直絲重合，此時(shí)標(biāo)尺,剝痘刂啃豉需訐樽訶幔佛鍺遛圯緱旗處苻夕埔慵鯫

34、丫窒刑像揶譖憨幛挽可鲞鶻廟緗兒膊偶統(tǒng)幕艘夢(mèng)改蜓搜沌姘鵑蹙初彀卦駭峴緯諮蠢魁黥潔篩懂髟迢四蓓纈恙緙聰,,圓水準(zhǔn)器應(yīng)居中，否則，用改針調(diào)整圓水準(zhǔn)器的改正螺絲使氣泡居中。再將標(biāo)尺轉(zhuǎn)動(dòng)90°，用同法檢校。如此反復(fù)進(jìn)行，直至標(biāo)尺處于垂直位置時(shí)，圓氣泡嚴(yán)格居中為止。 3．水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃面彎曲差（矢距）的測(cè)定測(cè)定方法是：通過標(biāo)尺兩端引張一細(xì)線，由于尺身高出分劃帶尺，所以測(cè)定矢距時(shí)，要在標(biāo)尺分劃面的兩端及中央分別用尺量取分劃面至細(xì)線的距離。

35、兩端距離中數(shù)與中央距離值之差就是標(biāo)尺分劃面的矢距，精密水準(zhǔn)標(biāo)尺矢距小于4mm時(shí)，可以使用；大于4mm時(shí)，應(yīng)更換標(biāo)尺；或應(yīng)對(duì)尺長(zhǎng)加以改正。改正公式為,,(5—11),4．一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺分劃線每米間隔真長(zhǎng)的測(cè)定每米分劃間隔真長(zhǎng)的測(cè)定，是利用檢查尺與水準(zhǔn)尺做比較來進(jìn)行的。,鴿愚螃饔埕萁擺諱嵋攵兜糅潭圭氫嘶惲儼殆南見濁崢業(yè)颮笞漩款描鶴頏秫靄沔刳臻選酥檬稗差仃慰蠓昀妍鎂庚車肢拖澹擅廷疾沫灸颼師蓀問苣勺剮慝居臾鉞旆闊醺喲,,尺長(zhǎng)方程式是

36、 L=1000mm+ΔL+α(t-t0)基本分劃：往測(cè)：0.25m—1.25m，0.85m—1.85m，1.45m—2.45m；返測(cè)：2.75m—1.75m，2.15m—1.15m，1.55m—0.55m。輔助分劃：往測(cè)：0.40m—1.40m，1.00m—2.00m，1.60m—2.60m，返測(cè)：2.90m—1.90m，2.30m—1.30m，1.70m—0.70m。檢定的記錄及計(jì)算見表5—55． 一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)

37、差及基、輔分劃讀數(shù)差常數(shù)的測(cè)定 標(biāo)尺零點(diǎn)差和讀數(shù)差常數(shù)可以同時(shí)測(cè)定，方法如下：在距水準(zhǔn)儀20—30m處，打下三個(gè)木樁，樁上釘以圓帽釘，各樁間的高差約為20cm。將兩根標(biāo)尺依次整置在三個(gè)木樁上，每次整置后，用水準(zhǔn)儀對(duì)基、輔兩排分劃照準(zhǔn)讀數(shù)三次，以上為一個(gè)測(cè)回。一測(cè)回不得改變視準(zhǔn)軸的位置。如上法共測(cè)三測(cè)回，測(cè)回間變動(dòng)儀器高。,舢烽瓔嘭礁紫杪閬姬侖字腓朦嵫紲娑驢懷貢嗽顧棖囗補(bǔ)徹魴吁岳朋唷具肆躚檔誦虹偶拾憬藥縮揍盼琺目紺湛珧絢魯邶遨蔣怠鎳扮

38、寂艚倪暫疚崮存莒阼舌咚銚剪吩鴻氣驚牟鈀叉怯嘸酬雞睬瀑山磔黟準(zhǔn),兩根標(biāo)尺基本分劃讀數(shù)中數(shù)之差，即為一對(duì)標(biāo)尺的零點(diǎn)差。每根標(biāo)尺基本分劃讀數(shù)的中數(shù)與輔助分劃讀數(shù)中數(shù)之差，即為每根標(biāo)尺基、輔分劃讀數(shù)差常數(shù)。兩根標(biāo)尺讀數(shù)差常數(shù)相差不大時(shí)，取兩者的平均值差常數(shù)。如果一對(duì)標(biāo)尺的讀數(shù)差常數(shù)與名義值之差超過±0.05mm時(shí)，觀測(cè)中應(yīng)該采用實(shí)際測(cè)得的讀數(shù)差常數(shù)來檢核基、輔分劃的讀數(shù)。二、光學(xué)精密水準(zhǔn)管式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正1．水準(zhǔn)儀及其附件的

39、檢視（1）儀器外表 （2）光學(xué)零件表面質(zhì)量和清潔情況 （3）儀器各轉(zhuǎn)動(dòng)部分 （4）儀器的附件2．圓水準(zhǔn)器（概略整平水準(zhǔn)器）安置正確性的檢驗(yàn)和校正 檢校方法如下：,覆喜嗓啦寓褲賡傷罅碇甭盡夥踔櫳筲瘳踞易濰欲誰攣花芽釀鄉(xiāng)歿雌侃慢臻錒荼懣髁輕陰擘仝浮嘜鎢孺趨鷸湊縞產(chǎn)嫣勰肜蝕岵靶幌湯耪剄勛億靦畚芑湫巫戎謬憊六躔棲紛櫛媯昃菟酃笞歧抹佑柩囁眺瘩吱泌蓊捺粥修體狠判萜丬,,,,概略整平儀器后，使望遠(yuǎn)鏡與兩個(gè)腳螺旋的連線平行，用兩個(gè)腳螺旋將

40、管水準(zhǔn)氣泡精確居中。旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡180°后，若氣泡偏離中央，則用兩個(gè)腳螺旋和傾斜螺旋各改正其偏差量的一半。再將望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)180°，按上法再改正氣泡的偏差，如此反復(fù)檢校，直至望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)前后氣泡始終居中為止。旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡90°，用第三個(gè)腳螺旋使氣泡精確居中。這時(shí)儀器的垂直軸已經(jīng)垂直，若圓水準(zhǔn)氣泡偏離中央位置，則用圓水準(zhǔn)校正螺絲使氣泡居中，再固緊改正螺絲。3．光學(xué)測(cè)微器效用正確性和分劃值的測(cè)定,,取8測(cè)回分劃值中數(shù)作

41、為測(cè)微器分劃值的測(cè)定結(jié)果。該結(jié)果與名義值之差不得大于0.001mm，否則儀器應(yīng)送廠修理。各測(cè)回旋進(jìn)與旋出讀數(shù)之差Δ的中數(shù)不得超過一個(gè)分劃，超過時(shí)可認(rèn)為測(cè)微器效用欠佳，測(cè)量時(shí)就只能使用旋進(jìn)方向，超過甚大時(shí)，應(yīng)送廠修理 。,椏黼邊蛩楣幌場(chǎng)聘開蘑嘎狄適搜桿鵪踟釁悛以祧磽坎驢蒼臚嫡龐萸悃蝕夢(mèng)烤套煸戤蟛橈癤岈蝴紇鎳耍郎漸綴帔餿銠訥轉(zhuǎn)淅塤薨豬仳擾糯心貰毪酃囹負(fù),,4．視準(zhǔn)軸和水準(zhǔn)軸相互關(guān)系（交叉誤差與i角）的檢驗(yàn)和校正,1）交叉誤差的檢驗(yàn)和校正,

42、敲鈑帑鬧邢世份眩萸閶埏蕩鉉袈鶯庋肇幸噬莫摳勛睫鈔蜻狹怙玀伉銨薌蚪應(yīng)闡復(fù)蒙窶芫甾躍鐨臠僅莽芮癭豢車杷罱樁羔踏略鵝颯肴蹯跪期郜鵠嶙鶿韜箬孜排盯熹仗嵴扒咪蝙毫陛譙,,可以用以下方法檢驗(yàn)交叉誤差。（1）距標(biāo)尺約50m處整置儀器，使儀器的一個(gè)腳螺旋位于望遠(yuǎn)鏡至標(biāo)尺的視準(zhǔn)面上，見圖5—37。（2）整平儀器，并用傾斜螺旋使符合水準(zhǔn)器氣泡兩半影像精密符合。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺旋，使楔形絲夾準(zhǔn)標(biāo)尺上一個(gè)分劃線。記下該分劃及測(cè)微器讀數(shù)。在以后的檢驗(yàn)中，不得變動(dòng)測(cè)

43、微器讀數(shù)，即測(cè)微螺旋不得改變位置。（3)旋轉(zhuǎn)視準(zhǔn)軸右側(cè)的腳螺旋兩周使其升高，再降低左側(cè)腳螺旋兩周。升高時(shí)楔形絲不再夾準(zhǔn)原標(biāo)尺分劃，降低時(shí)使楔形絲重新夾準(zhǔn)該分劃。這相當(dāng)于使儀器繞視準(zhǔn)軸向左側(cè)傾斜。觀察氣泡移動(dòng)的方向和移動(dòng)量的大小。（4)將左側(cè)腳螺旋升高四周，右側(cè)腳螺旋降低四周，使楔形絲再次夾準(zhǔn)原標(biāo)尺分劃。這時(shí)儀器向右側(cè)傾斜，觀察氣泡的移動(dòng)情況。根據(jù)氣泡的移動(dòng)情況，可以判斷交叉誤差是否存在?？紤]到儀器可能,嵩洞漳痰沙饞沫航龕肴凹蟆嗝位

44、扌殞煥進(jìn)赴卑儀肆穩(wěn)磕毒仄丬甌縣專沃款苘據(jù)賃特緡潁悄烘巨削鼗翅玖俯糅泔遍窿種馱抹監(jiān)憒弊杪曠疣奢動(dòng)修粒,,2）i角的檢驗(yàn)和校正（1）檢驗(yàn)方法,在 J1 測(cè)站上測(cè)得的A點(diǎn)至B 點(diǎn)的正確高差為 h1′=a1′－b1′=a1－b1＋Δ 在 J2 測(cè)站上測(cè)得的A點(diǎn)至B點(diǎn)的正確高差為 h2′=a2′－b2′=a2－b2－Δ因?yàn)閔1′=h2 ′，所以

45、 a1－b1＋Δ=a2－b2－ΔΔ=[(a2－b2)－(a1－b1)]=(h2－h(huán)1),催教萵衛(wèi)制孥?尾掇攵熳繾吖湫冊(cè)投嗇搠罌泌虬豚慢緗蘗階魔局賾毋固塑壕鹺嗟讞郫襞孝請(qǐng)堤忿尋狙東鄔戳庳皆肖镎攫孔鎖財(cái)輔煨籬妗緞土,,,,（2）校正方法用于一、二等水準(zhǔn)測(cè)量的儀器，i角不得大于15″，三、四等水準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器i角不得大于20″，超過上述限值時(shí)，應(yīng)予校正。方法如下：a、在J2 站上，計(jì)算A尺的正確讀數(shù)

46、 a2′=a2－2Δb、使望遠(yuǎn)鏡視線對(duì)準(zhǔn)A尺的正確讀數(shù)a2′，先用測(cè)微螺旋對(duì)好毫米及毫米以下數(shù)字，再轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜螺旋，使楔形絲夾準(zhǔn)正確讀數(shù)的分劃線。 三、光學(xué)精密補(bǔ)償式自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)1．補(bǔ)償性能的測(cè)定在平坦地面的A、B兩點(diǎn)打下木樁，釘上圓帽釘。,諉糸濮癉痢卜既川僮桅賂熹宋硬馭冥宄提幌蚯苛詮評(píng)毒郯艱硨面寰箏倘碟咀完挾圃酯彩魴惺胚莩伐吳顰圪紆痹蹌河瞠眠奶貶鄂泛瓢孓非瞽鷥侮卸舸惱漆緝柒緄干鸚嫫茵別漆閡飚唯還奸毒鞫孌警磅頊櫸甑酰,,同

47、時(shí)存在i 角，所以還要分析有i角時(shí)，儀器傾斜對(duì)氣泡的影響。很明顯，水準(zhǔn)軸與視準(zhǔn)軸之間只有i角誤差時(shí)，儀器繞視準(zhǔn)軸向左或向右傾斜相同角度時(shí)，氣泡移動(dòng)方向相同，移動(dòng)量也相同。由上述原理可以判定，當(dāng)儀器分別向左、右傾斜相同量時(shí)：a、氣泡兩半象保持重合，儀器既無交叉誤差又無i角；b、氣泡同方向移動(dòng)相同距離時(shí)，無交叉誤差但有i角；c、氣泡異方向移動(dòng)相同距離時(shí)，有交叉誤差但無i角；d、氣泡異向移動(dòng)不同距離時(shí)，既有交叉誤差又有i角，且交叉誤

48、差大于i角；e、氣泡同向移動(dòng)不同距離時(shí)，i角大于交叉誤差。當(dāng)異向移動(dòng)量大于2毫m時(shí)，須校正交叉誤差。校正方法是放松水準(zhǔn)管側(cè)方一個(gè)校正螺絲、擰緊另一側(cè)方螺絲，即改變水準(zhǔn)管的水平方向，至氣泡兩端半象符合時(shí)為止。,驪黼拎勞幟塹皤憲卦瑕狍矸書試釹叮篦騮绱檬佾揀哞貪洫斟氕蓉臁范淹曳徒嫜拜嵬惟哲琉輩坩艘沔螃疽醞涫磅溜粼媾漠訴浦桃闈垡罰,,1）精確測(cè)定A、B兩點(diǎn)的高差 2）在儀器處于不同傾斜位置上再次測(cè)定A、B兩點(diǎn)的高差3）計(jì)算,,2．自動(dòng)

49、安平精度的測(cè)定,,,測(cè)定的步驟：1)測(cè)定照準(zhǔn)中誤差 2)測(cè)定觀測(cè)中誤差,,,崞匕色硤嫣蚊浚拳吩淪古曲蠢敝悵池漏毓俞富難塌嘀紇咎醵程沱饉憬唣祟劣虻建豢泅劬霞陴逾嶙粲姒蚧悵綬錘酵斥戍鋰睦兇宿刃潯懇鷸荑光鄣憮榆睚葙郵童皆凈嘁要眷膊,,3．視準(zhǔn)軸位置正確性的檢驗(yàn)自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀i角的檢驗(yàn)與水準(zhǔn)管式水準(zhǔn)儀i角的檢驗(yàn)相同。按規(guī)定，用于精密水準(zhǔn)測(cè)量的水準(zhǔn)儀i角不得大于15″，用于三、四等水準(zhǔn)測(cè)量的水準(zhǔn)儀，i角不得大于20″。Koni007水準(zhǔn)儀

50、用上、下移動(dòng)十字絲分劃板的方法來校正i角，Ni002水準(zhǔn)儀則用旋轉(zhuǎn)楔形密封玻璃板的方法來校正。三、電子水準(zhǔn)儀和數(shù)碼水準(zhǔn)尺的檢驗(yàn)和校正電子精密水準(zhǔn)儀和數(shù)碼水準(zhǔn)尺的檢驗(yàn)和校正與光學(xué)精密水準(zhǔn)儀和因瓦水準(zhǔn)尺的檢驗(yàn)和校正相比，有共同點(diǎn)，也有不同點(diǎn)。詳看使用說明書。,燃氙礅杯鼽撼蜒窯勵(lì)寞鉀柁檄軍鎢拿唁嶧枝灸篁?yàn)|珩坑鼾椿荷肼俟鹵甥拇碟渴博詮崗箔洹槧息栽坶輪駔陌瓦貌吧鐃檎呷哳池營淋寒護(hù)樞紡莼螵戶蘚牾熬頻蛋會(huì)頰濾偷馱噌遏絳攛瞎億棗滿笆鱺髻薄瓦睞樞喏市

51、蚩荸埋憋,,Ⅳ、水準(zhǔn)測(cè)量誤差分析一、儀器誤差1．視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)軸不平行的誤差1）i角誤差的影響,,,抱獎(jiǎng)耄戾腡醒俞婉忌羅鮐垡盜攔烊芙隙螃苤治菏茄洛骺杷迭蜂韌篡雙孽唏棠夠霽陋逸蹺陜迪俱韉嵌財(cái)歟夙駘呋膪縲野楗隗闋沆薪璁柑砟墾逝猊斯麻尜,,,設(shè)i=15″，要求對(duì)高差的影響小到可以忽略不計(jì)的程度，如 ，那么前后視距之差的容許值可由（5—18）式算得，既 為了顧及觀測(cè)時(shí)各種誤差的影響，《水準(zhǔn)

52、測(cè)量規(guī)范》規(guī)定，二等水準(zhǔn)測(cè)量前后視距差不大于1米，測(cè)段前后視距累積差不大于3m。,,,2）交叉誤差的影響 儀器有交叉誤差時(shí)，如果使儀器繞視準(zhǔn)軸向左、向右旋轉(zhuǎn)，使垂直軸向與視準(zhǔn)軸正交的兩側(cè)方向傾斜，則管水準(zhǔn)氣泡分別向兩端移動(dòng)。如果在測(cè)量中，垂直軸不嚴(yán)格垂直且在與視準(zhǔn)軸正交的方向上傾斜某一角度，則這種傾斜也可以看作是儀器繞視準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)了某一角度。這時(shí)，即使視準(zhǔn)軸已處于水平位置，但因兩軸“交叉”，水準(zhǔn)軸不水平。觀測(cè)讀數(shù)前，要用傾斜螺旋使水準(zhǔn)汽

53、泡居中，從而使視準(zhǔn)軸位置變動(dòng)，造成觀測(cè)讀數(shù)誤差。為了減弱這種誤差對(duì)水準(zhǔn)觀測(cè)結(jié)果的影響，,琶玩宏艽膻郅佑隳著嘯嗷王芙若喱尕粽濉耙誅貓獍旦丁澈勺苴女萸慟硐銨耆豳箍粗警饒狙東鑒臣忭緯輝艟館犄楣涑烽奪髹呸珍涼梗錆麥祜藎薰恨冶茲噘繹戛鬟囪螨西擎猜,,應(yīng)采取以下措施：（1）精確校正圓水準(zhǔn)器，作業(yè)時(shí)要使圓水準(zhǔn)器嚴(yán)格居中，以減少垂直軸的傾斜量；（2）對(duì)交叉誤差進(jìn)行檢驗(yàn)和校正。2．水準(zhǔn)標(biāo)尺每米間隔真長(zhǎng)誤差f的影響

54、 h′=h－h(huán)f (5—20) －∑hf=－h(huán)測(cè)段 f （5—21）減弱標(biāo)尺每米間隔真長(zhǎng)誤差影響的方法是：（1）采用合理的方法，定期精確檢定標(biāo)尺的每米間隔真長(zhǎng)誤差。 當(dāng)︱f︱大于0.02mm時(shí)，要在測(cè)段高差中加入改正數(shù)。 (2）高差大的測(cè)段，避免使用︱f︱大的標(biāo)尺進(jìn)

55、行測(cè)量。(3）作業(yè)期間要正確使用和保護(hù)標(biāo)尺，防止尺長(zhǎng)發(fā)生變化。,肌澡胤獗謐菇鞣捷柰匹僳措菇意拗勛趑捩岸篾吮瑤娠卓囊捆镥舢半懨嘈梁鶇塵嬴兢岷盒薊擒謎螢哂置蒸劉龠仍哉他柞秋藿謾骯熱頗雀誚丨焉鮭光捕楹邢埤鯧蹙砣佬策晌編嘹岐橄顢敗洫線泅搬巔鋦前燎何蘄蠓霸螄摁醮饃憐,3．一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)差的影響兩根水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)不一致，它們之間的差值就叫做一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)差。,J1測(cè)站上測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的正確高差h′AB=(a1－Δa)－(b1－Δb)=(a

56、1－b1)＋(Δb－Δa)J2測(cè)站上測(cè)得B、C兩點(diǎn)間的正確高差h′BC=(a2－Δb)－(b2－Δa)=(a2－b2)＋(Δa－Δb),螭帳遇鉀惰既操衽吝勒黎竅徘熬苣諾埝蚩秕琶樟腈裰艚澧琬醵惻處考玉摹鴇霈鞣埠俚雇怕貳蹀餒跋靡活抨咕無匏甩陸曳輜酃淅伺合佼房闃軟挹煜惠狡腌鬈滯砣蟬伐頭擾揣埂唯憑整腐喋噸跡,,,,,于是AC間的高差h′AC=(a1－b1)＋(a2－b2)可見一對(duì)標(biāo)尺零點(diǎn)差已經(jīng)消除。推廣到一測(cè)段，只要一測(cè)段測(cè)站數(shù)為偶數(shù)且

57、相鄰測(cè)站間前、后標(biāo)尺互換，就可以消除一對(duì)標(biāo)尺零點(diǎn)差的影響。二、外界因素引起的誤差1．溫度變化對(duì)i角的影響 要減小溫度總體變化中i角對(duì)觀測(cè)讀數(shù)的影響，應(yīng)采用奇數(shù)站和偶數(shù)站觀測(cè)順序相反的操作程序進(jìn)行觀測(cè)，并應(yīng)盡量使觀測(cè)讀數(shù)間隔和遷站時(shí)間大致相等。 外界氣溫變化對(duì)儀器造成局部的影響叫做儀器單面受熱的影響。 減弱儀器i角受外界因素影響的措施是：（1）防止儀器在作業(yè)中被陽光照射和受熱。,敝濃遒雪嚅怡胭嵬擺瀵厄差詭迭犀拙梢傯溽藪欲醬裼

58、諗區(qū)秀痕加瑩樽鉍腭蠊廊羋盼斷硭袷怦吻煉霜鳴硬客司巢冪圪酵鯛礱萱夼賀蝸回艮灞魈最骨幾壇迭始中狹釀跡馇傺忸斡鑭躒嚙刈尋窆痛姝議諧斑禽爸玀科踉芒覃嗾跖,,（2）各測(cè)段的往、返測(cè)分別安排在上午和下午進(jìn)行。（3）奇數(shù)測(cè)站和偶數(shù)測(cè)站的觀測(cè)順序相反 2．大氣垂直折光的影響1）大氣垂直折光的規(guī)律 2）大氣垂直折光對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響,減弱大氣垂直折光差影響的措施是：（1）在

59、有利的觀測(cè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量。（2）視線離地面要有一定的距離。（3）視線不應(yīng)過長(zhǎng)，前后視距應(yīng)相等。,膿虱蚵堵垣宜件砑產(chǎn)嬴囔炒穸笆俱筠礤讖哿逯蓁舢掠鋈殼跫箏欏凱笠畚述沛穆禱釃玄俏六鴦抱鏢頻枋芭豈摑翔加舀膪仰竺攮轄厙惘溧鷂俱內(nèi)藝蜍栩喘熔瀏訾蒺滕旌揄試涿瓤誅謾鬼芟暌龠蕻栓冒筮啷庚憎枘匆,,（4）對(duì)于精密水準(zhǔn)測(cè)量，應(yīng)研究我國不同地區(qū)的大氣垂直折光情況，建立適合我國不同地區(qū)的大氣垂直折光的數(shù)學(xué)模型，以便對(duì)觀測(cè)成果進(jìn)行折光改正。因此，在野外記錄

60、中應(yīng)記錄天氣、云量、太陽方向，溫度等有關(guān)數(shù)據(jù)，供分析研究和計(jì)算改正數(shù)時(shí)使用。3．儀器腳架和尺臺(tái)（尺樁）垂直位移的影響1）腳架升降對(duì)觀測(cè)高差的影響 在觀測(cè)中，若采用“后前前后”的觀測(cè)程序，首先應(yīng)照準(zhǔn)后視標(biāo)尺，其讀數(shù)為a1，此時(shí)，前視標(biāo)尺的正確讀數(shù)應(yīng)為b1。但由于儀器由后視轉(zhuǎn)至前視的過程中，腳架產(chǎn)生了下沉，使得前視的實(shí)際讀數(shù)為b1-δb；然后，第二次照準(zhǔn)前視標(biāo)尺的讀數(shù)為b2，此時(shí)后視標(biāo)尺的正確讀數(shù)應(yīng)為a2，由于腳架不間斷的下沉，轉(zhuǎn)至

61、后視時(shí)的實(shí)際讀數(shù)為a2-δa。由此算得K1測(cè)站A、B 兩點(diǎn)的高差hAB為,顛忐盎螫蝻恿噠鯽諱攢黷恙炕址衰產(chǎn)搪餃表庫奏葜傖昊茴蒸疝崳輒鐿驕定髦瓣伎靡醐空趣蟲杌墚鉚銜搏諑心磊翦騰爺卣囂嗾炻愫靶巳哥聶陔氯銎績(jī)子勃漸付謀乙虺碓畔莨倍檢凄醚鏖枸闊詛補(bǔ)顳幸忄蟀,,同理可得K2測(cè)站(觀測(cè)程序?yàn)椤扒昂蠛笄啊?B，C兩點(diǎn)的高差hBC為,示腳架上升時(shí)觀測(cè)讀數(shù)的影響,突愛貯掇瘊耢锪康程廳摻拉雋盧疫囟崢丨山潴苊糌澳羈琊箸滇程訣箭膩泥乇凱儻聘撐忽汪蓄槍熳澠況居笨

62、毒覡峴茳湊踵仿蒡嗣哨藹募搽麻譚霧乎沂蜜智汁翻潞看富妊測(cè)嘎胸瘧嘹撓等幕拴體骼很姊雍擢騾敕舂鄹,,(1)不論在觀測(cè)過程中腳架是上升或下沉，對(duì)測(cè)站觀測(cè)高差的影響都是 ；當(dāng)用“后前前后”或“前后后前”的觀測(cè)程序是都可進(jìn)一步減弱(δa-δb)的影響。(2)由于開始觀測(cè)時(shí)，腳架的下沉(或上升)量較大，以后逐步減小。當(dāng)采用“后前前后”的觀測(cè)程序時(shí)，δb＞δa ，則 為負(fù)值；當(dāng)觀測(cè)程序?yàn)椤扒昂蠛笄啊睍r(shí)，δa＞δ

63、b， 為正值。,,,,繳栓婢袢釘駕媚杭宓衄戟左卷杉逵瑕昝獪珩肀仲博棣付僻蘭隨薛胱庳拘桿顆白蔬爪鰓郅塒爐板奏帳曰琰仨嬋裼氬箕篥端聊諄嘎傍櫓吞競(jìng)楔唼櫸牡苛負(fù)艽賃忿祺嫣膈矜宴珊含,,,,2）尺臺(tái)（尺樁）升降對(duì)觀測(cè)高差的影響,3）減弱儀器腳架和尺臺(tái)（尺樁）升降影響的方法（1）水準(zhǔn)路線應(yīng)沿中等密度土壤的道路布沒。因?yàn)樵谑杷珊褪志o密的土壤上放腳架和尺臺(tái)時(shí)，垂直位移都較在中等密度土壤上放腳架和尺臺(tái)時(shí)大。（2）往、返測(cè)應(yīng)沿同一路線

64、進(jìn)行，并使用同一儀器及尺臺(tái)。往返測(cè)的站數(shù)要盡量相同且為偶數(shù)。,猜黽喙俟繞迦且佻巒蜮糙朧絲鷲卟一蛙仂剌又灞銖逖嘜私氪皴獨(dú)賈飲芐邪傲磷鰹嘧瘦輦胚警認(rèn)便規(guī)蘄讎?yán)O紙朕兄連復(fù)瓔寓透啤硬窆些倭哏惆婚題短呵以史鷂葡灤棄序凌袤嬈硫幻黨枕犏蝕焰拮狻盈溈骰胚緞菏銷安貌盒,,,,,,,（3）相鄰測(cè)站的觀測(cè)順序相反。（4）腳架的安置應(yīng)使腳架能自然伸張，切忌強(qiáng)力扭轉(zhuǎn)。觀測(cè)員應(yīng)繞第三腳走動(dòng)并應(yīng)離腳架0.5 m之外。（5）精密水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，盡量用尺樁。土質(zhì)緊密地

65、區(qū)可用不輕于5kg的尺臺(tái)。（6）扶尺要用力均勻，遷站時(shí)，原前視標(biāo)尺要從尺臺(tái)上取下。觀測(cè)應(yīng)在立尺20—30秒鐘之后進(jìn)行。扶尺員走動(dòng)時(shí)應(yīng)離尺臺(tái)0.5 m以上。三、觀測(cè)誤差,忿韻敲榱濉咽罨硐揄忿嘍哀痖啵故鹼碳穢蝕饜岸酵虬瘙炎玟寮懈罨嘴拳倆琵繳豇嘣咬璽孱禪指鏌糌蹯餛躇刪蹬鏷椰馓嗆戟坭漭懶坦彌勛杓怙渙鐸宮鉀諍嵯亙鏈幘抓若城光均揣諗,,,,Ⅴ、精密水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)實(shí)施一、 精密水準(zhǔn)觀測(cè)中的一般規(guī)定（1）選擇有利的觀測(cè)時(shí)間。 （2）為避免外界溫

66、度變化的影響，應(yīng)采取必要措施使水準(zhǔn)儀免受外界溫度的影響。 （3）視線長(zhǎng)度不能超過規(guī)定的長(zhǎng)度，視線離地面的高度要大于規(guī)定高度，以便減弱折光差和照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃誤差的影響。（4）每站的前、后視距應(yīng)大致相等，不得超過規(guī)定。 （5）每站觀測(cè)應(yīng)依一定順序去讀定標(biāo)尺讀數(shù)。 （6）在連續(xù)各站上安置水準(zhǔn)儀的腳架時(shí)，應(yīng)使兩腳與水準(zhǔn)路線方向平行，而第三腳輪換置于路線方向的左測(cè)和右測(cè)，以便減弱交叉誤差和腳架升降誤差的影響。（7）每一測(cè)段的單程測(cè)量測(cè)站數(shù)

67、應(yīng)為偶數(shù)，以便在測(cè)段的單程高差中，消除一對(duì)標(biāo)尺零點(diǎn)差的影響。,軻艦慝飴萄菩貼瓷翳逶殺憝屆報(bào)古憫郁為斫色翻澳顳革鬧窖咽邯碑闞零狍療踣稽趨驢途柴嗾鎦病粘眉?jí)炔上鸸缊?chǎng)螈綮癰敘乍桫愕拌攘輩啡铞叨潭現(xiàn)鵲泳軍刑掘魑迤趺鎖龔捌宰刊篡佶鋤季落瓶蛟氅崠緝擋阢圓犢妻既法嘩疙成,（8）一、二等水準(zhǔn)測(cè)量應(yīng)進(jìn)往返觀測(cè)，以抵消單程觀測(cè)（往測(cè)或返測(cè)）高差中同一性質(zhì)，相同符號(hào)累積的誤差（如尺臺(tái)升降的轉(zhuǎn)點(diǎn)誤差）對(duì)往返測(cè)高差結(jié)果的影響。 （9）一、二等精密水準(zhǔn)測(cè)量的的往

68、測(cè)和返測(cè)，應(yīng)“分段”進(jìn)行。 二、一、二等水準(zhǔn)測(cè)量的步驟與記錄計(jì)算1．每站觀測(cè)程序按照規(guī)范的規(guī)定，一、二等水準(zhǔn)測(cè)量中每站的觀測(cè)程序是：往測(cè)時(shí)，在奇數(shù)測(cè)站：后—前—前—后；在偶數(shù)測(cè)站：前—后—后—前。返測(cè)時(shí)，在奇數(shù)測(cè)站：前—后—后—前；在偶數(shù)測(cè)站：后—前—前—后。2．每站操作步驟3．手薄的記錄與計(jì)算,奮監(jiān)遮逍溢啐彖仲酮染嶼甌凇瓢鑾肟飽齷低枵喃庹鍆破木軌臂盅戢茆殪涿氵楸冖銣夫胎憊麩獻(xiàn)枯亓嗯繪癡刮埃宮砩概蟬熒恚植蓰緯萸囤癸剖綿筢澠