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§2.3 水准仪的使用
一、操作步骤
1、安置仪器 高度适中、架头大致
水平，固定仪器。 2、粗略整平 目的： 使圆水准气泡居中， 视准轴粗略水平。 方法（如图所示）：水准测量仪器教学视频
3、瞄准水准尺 目的：使目标和十字丝成像清晰。 方法：① 初步瞄准（用准星对准目标） ② 目镜调焦（使十字丝清晰） ③ 物镜调焦（使目标成像清晰） ④ 精确瞄准（使纵丝对准目标）
当两点相距较远或高差较大时，需连续安置水准仪测
定相邻各点间的高差，最后取各个高差的代数和，可得到
起终两点间的高差。
如图：A、B两水准点之间，设3个临时性的转点。
h1 =a1-b1 h2 =a2-b2 h3 =a3-b3 h4 =a4-b4
hAB= h1+h2+h3+h4
a2
a4
b4
a3
a1 b1
b2
气泡中心偏离零点2mm 所对的圆心角。
公式： 2
R
分析： R越大，τ越小，灵敏度越高。 DS3 : R=20.6265米 τ=20″
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符合管水准器
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符合水准气泡工作原理
1
2
3
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（3）基座
组成
轴座：承托仪器上部 脚螺旋：调节脚螺旋使圆水准器气泡居中 连接板：连接三脚架
4、前视b：水准路线的前视方向。 5、视线高程：后视高程+后视读数。
6、视距：水准仪至标尺的水平距离。
7、水准点(BM)：水准测量的固定标志。 8、水准点高程：指标志点顶面的高程。
水准点
9、转点（TP) ：水准测量中起传递高程作用的中间点。
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§2.4 水准测量的施测方法
一、连续水准测量
4、瞄准B尺，精平、读数b，
记录1.471m； 5、计算：hAB = a – b = 1.568-1.471=0.115m
即B点比A点高0.115m。
hBA = – hAB= – 0.115m水，准测即量仪A器点教学比视B频点低0.115m。
三、概念
1、测站：测量仪器所安置的地点。 2、水准路线：进行水准测量时所行走的路线。 3、后视a：水准路线的后视方向。
尺上按从小到大的方向读 数，读取米、分米、厘米、 毫米（估读数）四位数字。 如图的读数 0.860m
注意：读数前必须精平， 精平后立即读数。
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二、一个测站的水准测量工作
1、安置仪器于AB之间，
立尺于A、B点上；
2、粗略整平；
3、瞄准A尺，精平、读数a， a
b
B
记录1.568m；
A
上、下丝为视距丝）
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（2）水准器
水准器的作用：整平仪器，
使视准轴处于水平位置。
①圆水准器
作用：粗略整平 结构：如图所示 精度：一般为
8＇～ 10＇/2mm （气泡中心偏离零点2mm
所对的圆心角）
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②管水准器
作用：精确整平 结构：如图所示
精度：一般τ= 20″/2mm 水准管的分划值τ：
轴座
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脚螺旋 连接板
二、水准尺和尺垫
1、水准尺
塔尺 ：可以伸缩，一般全长3m、5m， 用于等外水准测量。
双面尺：不可伸缩，一般全长3m，
用于三、四等水准测量。
黑面起点为0，红面起点为4687或
4787。 2、尺垫
仅在转点处竖立水准尺时使用， 防止点位移动和水准水准尺测量下仪器沉教学。视频
视线，读取水准尺的读数，
测定两点间的高差，由已
知点高程推求未知点高程。
如图：
A
高差法 hAB = a – b HB = HA + hAB
Hi
视线高法ห้องสมุดไป่ตู้Hi= HA+ a
HA
HB= Hi-b
当a > b时，hAB 为正，B高于A ；
。 当a
<
b时，
hAB
为负，B低于A 水准测量仪器教学视频
前进方向 大地水准面
Bb hAB
HB
高差法：利用高差计算高程。
（安置一次仪器测定一个前视点高程时采用）
视线高法：利用视线高计算高程。
（安置一次仪器测定多个前视点高程时采用）
水准测量所使用的仪器、工具： 水准仪 水准尺 尺垫
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§2.2 DS3水准仪和水准测量的工具
一、水准仪
1、水准仪的等级
DS05、DS1、DS3、DS10、 DS20 D—大地测量仪器 S—水准仪 数字 — 表示仪器的精度，即每公里往、返
测得高差中数的中误差（mm）。
水准仪的作用是提供一条水平视线； 工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器
标称精度为±3mm/km。 水准测量仪器教学视频
2、DS3型水准仪的构造 主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。
目镜 对光螺旋
准星
缺口 水准管目镜
微倾螺旋
物镜 微动螺旋
制动螺旋
脚螺旋 三脚架
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§2.1 §2.2 §2.3 §2.4 §2.5 §2.6 §2.7 §2.8
第二章 水准测量
水准测量原理 DS3水准仪和水准测量的工具 水准仪的使用 水准测量的施测方法 水准测量的内业计算 水准仪的检验与校正 水准测量的误差及注意事项 其他水准仪简介
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§2.1 水准测量原理：
利用水准仪提供水平
水准管 圆水准器 圆水准器校正螺钉
（1）望远镜：用来瞄准远处的水准尺进行读数； 由物镜、目镜、十字丝分划板、调焦透镜、 调焦螺旋组成；放大率一般为25~30倍。
视准轴：物镜中心与十字丝交点的连线CC。 水准测量仪器教学视频
图2—3 内调焦望远镜构造
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内调焦望远镜成像原理
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成象原理：
•
目标经过物镜及调焦透镜的作用，
在十字丝附近成一倒立实像，由于目
标离望远镜的远近不同，转动调焦螺
旋令调焦透镜在镜筒内前后移动，可
使其实像恰好落在十字丝平面上，再
通过目镜将倒立的实像和十字丝同时
放大，这时倒立的实像成为倒立而放
大的虚像。
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十字丝分划板（分上、下、中丝， 用中丝读取后视读数a,前视读数b，
b3
A
TP2
TP3
B
TP1
A、B两点高差计算的一般公式：hAB=
n
h=i
i1
n（ai bi）
注意：瞄准时应消除视差。 视差：当目镜、物镜对光不够精细时，目标的影像 不在十字丝平面上，以致两者不能同时被看清。 消除方法：仔细进行水目准测镜量仪、器教物学视镜频调焦。
4、精确整平 目的：使水准管气泡居中，
视准轴精确水平。 方法：调节微倾螺旋，使
气泡影像符合。
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5、读数 用十字丝横丝在水准