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一、水準(zhǔn)測(cè)量原理。

1.水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理。

目的：確定兩點(diǎn)的高差。

儀器：電子水平儀。

原理:用電子水平儀提供的水平視線觀察兩點(diǎn)之間豎立的水準(zhǔn)尺，通過一個(gè)點(diǎn)(M點(diǎn))的高程計(jì)算另一個(gè)點(diǎn)(N點(diǎn))的高程。

2.水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)方法。

(1)高差法:在M.N兩點(diǎn)之間放置電子水平儀，在M.N兩點(diǎn)分別豎立水準(zhǔn)尺，通過水準(zhǔn)移動(dòng)的水平視線分別讀取M.N點(diǎn)上的讀數(shù)a.b，然后兩點(diǎn)的高差為。

A:后視讀數(shù)(后視觀察讀數(shù))；b:前視讀數(shù)(前視觀察讀數(shù))。M:后視點(diǎn)N:前視點(diǎn)。

(2)視線高法(單站多測(cè)法)

一次放置儀器可以計(jì)算多個(gè)點(diǎn)高程的方法。先計(jì)算電子水平儀的視線高程，再計(jì)算每個(gè)點(diǎn)的高程：

Bj是第j前視點(diǎn)的讀數(shù)，Hj是第j前視點(diǎn)的高程。這種方法常用于路線縱斷面測(cè)量。

3.連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量(路線水準(zhǔn)測(cè)量)

應(yīng)用前提：兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)之間距離較遠(yuǎn)，高差較大，或中間有障礙。

方法：增加幾個(gè)臨時(shí)立尺點(diǎn)(稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD)，根據(jù)此確定相鄰兩個(gè)點(diǎn)的高差，取每個(gè)高差的代數(shù)，即得到兩個(gè)高差。

M.N兩點(diǎn)高差為。

4.觀察方法提高精度。

中間法觀察：各測(cè)站前后視線長(zhǎng)度大致相等。

二.電子水平儀

1.電子水平儀：提供水平視線(平行大地水準(zhǔn)面)的設(shè)備。

2.電子水平儀類型：

(1)微傾式電子水平儀。

(2)自動(dòng)安平電子水平儀。

(3)電子水準(zhǔn)儀。

3.電子水平儀(國產(chǎn)儀器)的表示方法

DSN:D代表地球測(cè)量S代表水平儀器，N代表數(shù)字代表儀器精度。值越小，儀器精度越高。比如DS0.5，意味著每公里高差中數(shù)的偶然誤差小于或等于0.5毫米。

4.常用電子水平儀的等級(jí)劃分及主要用途。

5.電子水平儀的主要結(jié)構(gòu)。

主要有三個(gè)部分：

(1)望遠(yuǎn)鏡(2)水準(zhǔn)器(3)基座。

其中，望遠(yuǎn)鏡是主要的組成部分。ILDNAK-0X型電子水平儀下圖。

6.望遠(yuǎn)鏡的組成及其成像原理。

望遠(yuǎn)鏡由四個(gè)主要部分組成：物鏡、目鏡、光凹透鏡和十字絲。

成像原理：目標(biāo)通過物鏡和光凹透鏡的作用導(dǎo)致鏡筒內(nèi)倒置。通過調(diào)整光凹透鏡，可以在十字絲平面上清晰地形成圖像。

(望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù))

目鏡的作用：放大，人眼通過目鏡，可以看到目標(biāo)的小實(shí)像和十字絲一起放大的虛像。

十字絲的功能：提供照明目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)。中心交點(diǎn)和物鏡光心之間的連接稱為視軸，即視線。玻璃上的上下短絲稱為視距絲。水平測(cè)量是在視線水平時(shí)，用中間水平絲截取水平尺讀數(shù)。

視軸:十字絲中心交點(diǎn)與物鏡光心的連接(電子水平儀四軸之一)

豎軸:望遠(yuǎn)鏡底部與底座連接的軸的中心線。(四軸之一的水準(zhǔn)儀器)

7.水準(zhǔn)器

(1)水準(zhǔn)器的使用：

測(cè)量視線是否水平，垂直軸是否垂直。

(2)水準(zhǔn)器類型:水準(zhǔn)箱和水準(zhǔn)管。

水準(zhǔn)箱用于粗調(diào)整平，水準(zhǔn)管用于精密整平。

(3)水準(zhǔn)箱軸線：

水準(zhǔn)箱頂面中心球面法線(水準(zhǔn)箱零點(diǎn))(水準(zhǔn)箱四大軸線之一)。

(4)水準(zhǔn)管軸線：

與頂面圓弧內(nèi)壁相切的直線(電子水平儀四個(gè)主軸之一)。

(5)水準(zhǔn)器的靈敏度：

以劃分值表示，即當(dāng)氣泡移動(dòng)2mm時(shí)，水準(zhǔn)箱(管)軸相應(yīng)傾斜的角度。

8.水準(zhǔn)尺

用途：目標(biāo)點(diǎn)觀察用于水準(zhǔn)測(cè)量。

類型：塔尺和板尺兩種。塔尺是可伸縮的，塔尺一般長(zhǎng)3米，由三段組成。板尺一般為2米。

刻度和標(biāo)注水準(zhǔn)尺：

精度比較：板尺精度高于塔尺。

用途：板尺一般用于三等水準(zhǔn)測(cè)量，塔尺用于等外水準(zhǔn)測(cè)量。

使用注意事項(xiàng)：使用前，應(yīng)識(shí)別尺子劃線與數(shù)字之間的位置關(guān)系，是否為正數(shù)、倒數(shù)、尺底值。對(duì)于塔尺，當(dāng)使用兩個(gè)以上部分時(shí)，應(yīng)注意兩個(gè)部分的接口位置是否對(duì)齊。彈簧是否卡住。

三、電子水平儀的使用方法。

注意：如何區(qū)分和消除視差？

用腳螺旋整平儀器。

視差存在的根本原因：目標(biāo)圖像和十字絲分割不重合！

水準(zhǔn)尺讀數(shù)法：

四、實(shí)施水準(zhǔn)測(cè)量。

1.水準(zhǔn)點(diǎn)及其選擇。

水準(zhǔn)測(cè)量必須有已知的水準(zhǔn)點(diǎn)(即高程已知的點(diǎn)，用BM表示，如BM0.BM1等)

水準(zhǔn)點(diǎn)選擇：結(jié)合測(cè)量區(qū)域內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)的分布情況。測(cè)量點(diǎn)的分布和地形條件。選擇路線形式。

水準(zhǔn)點(diǎn)類型：性和臨時(shí)性。

水準(zhǔn)點(diǎn)制成：按性和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)制成。

1.水準(zhǔn)點(diǎn)及其選擇。

水準(zhǔn)測(cè)量必須有已知的水準(zhǔn)點(diǎn)(即高程已知的點(diǎn)，用BM表示，如BM0.BM1等)

水準(zhǔn)點(diǎn)選擇：結(jié)合測(cè)量區(qū)域內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)的分布情況。測(cè)量點(diǎn)的分布和地形條件。選擇路線形式。

水準(zhǔn)點(diǎn)類型：性和臨時(shí)性。

水準(zhǔn)點(diǎn)制成：按性和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)制成。

1.水準(zhǔn)點(diǎn)及其選擇。

水準(zhǔn)測(cè)量必須有已知的水準(zhǔn)點(diǎn)(即高程已知的點(diǎn)，用BM表示，如BM0.BM1等)

水準(zhǔn)點(diǎn)選擇：結(jié)合測(cè)量區(qū)域內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)的分布情況。測(cè)量點(diǎn)的分布和地形條件。選擇路線形式。

水準(zhǔn)點(diǎn)類型：性和臨時(shí)性。

水準(zhǔn)點(diǎn)制成：按性和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)制成。

2.水準(zhǔn)路線布置。

附水準(zhǔn)路線。

（3）分支水平路線：從一個(gè)水平點(diǎn)開始，沿線的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)都需要固定。線路不會(huì)關(guān)閉到原來的已知點(diǎn)，也不會(huì)附加到另一個(gè)已知點(diǎn)。相反，通過往返觀察來檢查觀察差異。理論上，往返高差應(yīng)為值相等，符號(hào)相反。

(4)結(jié)點(diǎn)水準(zhǔn)網(wǎng)：由幾條單水準(zhǔn)線相互連接而成的圖形。可分為附加水準(zhǔn)網(wǎng)和獨(dú)立水準(zhǔn)網(wǎng)。

3.測(cè)量水準(zhǔn)。

(1)觀察和記錄:采用連續(xù)水準(zhǔn)路線測(cè)量法進(jìn)行測(cè)量。點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離取決于通視條件。讀數(shù)清晰度和視線在尺子范圍內(nèi)，一般為50~100米。注意:需要測(cè)量的點(diǎn)必須觀察。記錄每個(gè)測(cè)試站的后視讀數(shù)和前視讀數(shù)。注:記錄方法。

(2)測(cè)量結(jié)果結(jié)果。

1)計(jì)算校核：檢查計(jì)算結(jié)果是否有錯(cuò)誤：高差計(jì)算結(jié)果，公式是否正確等。

2)測(cè)站校核：對(duì)每一站的觀察和記錄及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校核。校核方法有：變換儀器高度法、雙面尺法或雙儀法；

3)路線校核：根據(jù)閉合差的計(jì)算，與規(guī)定的允許誤差進(jìn)行比較，判斷觀測(cè)精度是否合格。