第二章水准测量一、思考题(1)水准测量的原理是什么？计算高程的方法有哪几种？(2)水准仪由哪几部分组成？各部分的作用是什么？(3)什么是视准轴？什么是望远镜的放大倍数？(4)什么是视差？产生视差的原因是什么？怎样消除视差？(5)长水准管轴和圆水准器轴是怎样定义的？何谓水准管分划值？(6)水准仪的使用包括哪些操作步骤？(7)试述水准测量的计算校核；其作用是什么？(8)简述水准测量中测站检核的方法。

(9)水准测量的内业工作有哪些？(10)微倾水准仪有哪几条轴线？它们之间应满足什么条件？(11)水准仪的检验与校正有哪些内容？(12) 为什么要把水准仪安置在前后视距大致相等的地点进行观测？(13) 水准测量中产生误差的原因有哪些？二、单选题2-1、水准仪的( )应平行于仪器竖轴。

A 视准轴B 圆水准器轴C 十字丝横丝D 管水准器轴 2-2、水准器的分划值越大，说明( )。

A 内圆弧的半径大B 其灵敏度低C 气泡整平困难D 整平精度高2-3、在普通水准测量中，应在水准尺上读取( )位数。

A 5B 3C 2D 42-4、水准测量中，设后尺A 的读数a=2.713m ，前尺B 的读数为b=1.401m ，已知A 点高程为15.000m ，则视线高程为( )m 。

A.13.688B.16.312C.16.401D.17.7132-5、在水准测量中，若后视点A 的读数大，前视点B 的读数小，则有( )。

A.A 点比B 点低B.A 点比B 点高C.A 点与B 点可能同高D.A 、B 点的高低取决于仪器高度 2-6、自动安平水准仪，( )。

A.既没有圆水准器也没有管水准器B.没有圆水准器C. 既有圆水准器也有管水准器D.没有管水准器2-7、水准测量中，调节脚螺旋使圆水准气泡居中的目的是使( )。

A 视准轴水平B 竖轴铅垂C 十字丝横丝水平D A,B,C 都不是 2-8、水准测量中，仪器视线高应为( )。

A 后视读数+后视点高程B 前视读数+后视点高程C 后视读数+前视点高程D 前视读数+前视点高程 2-9、转动目镜对光螺旋的目的是( )。

Ａ 看清十字丝 Ｂ 看清物像 Ｃ 消除视差 2-10、转动物镜对光螺旋的目的是使( )。

Ａ 物像清晰 Ｂ 十字丝分划板清晰 Ｃ 物像位于十字丝分划板面上 2-11、水准测量中，同一测站，当后尺读数大于前尺读数时说明后尺点( )。

Ａ 高于前尺点 Ｂ 低于前尺点 Ｃ 高于测站点 Ａ 等于前尺点 2-12、水准测量时，尺垫应放置在( )。

Ａ 水准点 Ｂ 转点 Ｃ 土质松软的水准点上 D 需要立尺的所有点 2-13、产生视差的原因是( )。

A 观测时眼睛位置不正确B 目镜调焦不正确C 前后视距不相等D 物像与十字丝分划板平面不重合2-14、检验水准仪的i 角时，A ，B 两点相距80m ，将水准仪安置在A ，B 两点中间，测得高差=AB h 0.125m ，将水准仪安置在距离B 点2~3m 的地方，测得的高差为='AB h ＝0.186m ，则水准仪的i 角为( )A 157″B -157″C 0.00076″D –0.00076″2-15、水准测量中，调整微倾螺旋使管水准气泡居中的目的是使( )。

A 竖轴竖直B 视准轴水平C 十字丝横丝水平D 十字丝竖丝竖2-16、DS1水准仪的观测精度要( )DS3水准仪。

A 高于B 接近于C 低于D 等于 2-17、设=A H 15.032m ，=B H 14.729m ，=AB h ( )m 。

A -29.761B -0.303C 0.303D 29.761 2-18、测量仪器望远镜视准轴的定义是( )的连线。

Ａ 物镜光心与目镜光心 Ｂ 目镜光心与十字丝分划板中心 Ｃ 物镜光心与十字丝分划板中心2-19、已知A 点高程A H =62.118m ，水准仪观测A 点标尺的读数a =1.345m ，则仪器视线高程为( )。

Ａ 60.773 Ｂ 63.463 Ｃ 62.1182-20、对地面点A ，任取一个水准面，则A 点至该水准面的垂直距离为( )。

A.绝对高程B.海拔C.高差D.相对高程三、计算题（1） 根据表中所列观测数据，计算高差、转点和BM4的高程并进行校核计算。

水准测量记录格式表测点 后 视(m) 前 视 (m) 高 差 高 程 (m) 备 注＋ － BM 2 1.464 515.234 TP 1 0.746 1.124 0.340 515.574 TP 2 0.524 1.524 0.778 514.796 TP 3 1.654 1.343 0.819 513.977 BM 42.012 0.358 513.619校核计算Σa=4.388Σb=6.003Σ(＋h)= 0.340Σ(－h)= 1.955Σa －Σb ＝-1.615Σh ＝-1.615 H BM4－H BM2＝-1.615(2) 根据附合水准路线的观测成果计算下列表中的改正数、改正后高差及各点的高程：Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ330.45477.19245.04543.07432.05748.010215.46106BM BM ⊗-O -O +O -O +⊗站站站站站点 号测站数测得高差改正数改正后高差高 程备 注(m)(m) (m) (m) BM 6 10＋0.748-0.007 ＋0.741 46.215 △h 允＝ ±59.16 F h =23(mm)Ⅰ46.956 5－0.432-0.003 -0.435Ⅱ46.5217＋0.543 -0.005 ＋0.538Ⅲ47.0594－0.245 -0.003 -0.248Ⅳ 46.8119 －1.476 -0.005 -1.481 BM 10 45.330Σ35-0.862 -0.023-0.885H BM10－H BM6 = -0.855（3）设A 、B 两点相距80m ，水准仪安置于中点C ，测得A 点尺上的读数a 1为1.321m ，B 点尺上的读数b 1为1.117m ，仪器搬至B 点附近，又测得B 点尺读数b 2=1.466m ，A 点尺上读数a 2=1.695m ，试问视准轴是否平行于水准管轴？解：h AB 真=a 1-b 1=1.321-1.117=+0.204(m) α2应=h AB 真+b 2=0.204+1.466=1.670(m)a 2＝1.695与正确值1.670的差值超出3mm ，不平行。

四、名词解释1、圆水准器轴——圆水准器零点(或中点)法线。

2、管水准器轴——管水准器内圆弧零点(或中点)切线。

答案 一（1）答：水准测量是利用水准仪提供的水平视线，并借助水准尺来测定地面上两点间的高差，然后推算高程的一种方法。

计算高程的方法有两种，一种是由高差计算高程，一种是由视线高程计算高程。

（2）答：水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。

望远镜是用来瞄准远方目标的，水准器有管水准器和圆水准器两种，管水准器是用来指示视准轴是否水平，圆水准器用来指示竖轴是否竖直。

基座用来支承仪器的上部并与三脚架连接。

（3）答：望远镜中十字丝交点与物镜组合光心的连线称为视准轴。

用望远镜看到的放大的虚像与用眼睛直接看到目标大小的比值叫做望远镜的放大倍数。

（4）答：当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标影像有相对运动，这种现象称为视差。

产生视差的原因是目标成像的平面和十字丝平面不重合。

消除的方法是重新仔细地进行目镜物镜对光，直到眼睛上下移动，十字丝与目标影像不发生相对运动为止。

(5) 答：通过长水准管圆弧分划中点所作的切线称为长水准管轴，通过圆水准球面顶点的法线，称为圆水准器轴线。

对于长水准管来说，长水准管圆弧2mm 所对的圆心角、称为水准管分划值，对于圆水准器，当气泡中心偏移零点(顶点)2mm ，轴线所倾的角值，称为圆水准器的分划值。

(6) 答：粗略整平、瞄准水准尺并消除视差，精平、读数。

(7) 答：在水准测量中，两点的高差等于这两点之间的各转点间高差的代数和，也等于后视读数之和减去前视读数之和。

因此，计算校核是计算水准测量记录手簿中的∑h和∑a—∑b两项，如果Σh＝∑a—Σb，说明计算正确，否则计算错误。

计算校核的作用是检查计算是否正确，它并不能检验观测和记录是否正确。

(8)答：测站检核通常采用变动仪器高法或双面尺法。

变动仪器高法是在同一个测站，用两次不同的仪器高度，测得两次高差以相互比较进行检核，双面尺法是仪器高度不变，而立在前视点和后视点上的水准尺分别用黑面和红面各进行一次读数测得两次高差，相互进行检核，若两次高差之差不超过容许值，则认为符合要求，否则重测。

(9)答：①高差闭合差的计算；②闭合差的调整；③计算高差；④推算高程。

（10）答：微倾水准仪有：圆水准器轴L0L0、竖轴VV、水准管轴LL、视准轴CC；应该满足的条件：①圆水准轴L0L0应平行于仪器的竖轴VV②水准管轴LL应平行于视准轴CC （11）答：水准仪的检验与校正有以下内容：①圆水准轴平行于仪器竖轴的检验校正；②十字丝横丝垂直于仪器竖轴的检验校正；③水准管轴平行于视准轴的检验校正。

（12）答：因为把水准尺安置在前后视距大致相等的地点进行观测可消除以下误差：①水准管轴不平行于视准轴引起的误差；②地球曲率引起的误差；③大气折光引起的误差。

（13）答：原因有以下几点；①仪器误差；②整平误差；③读数误差和扶尺不直产生的误差；④尺垫下沉及仪器下沉产生的误差；⑤地球曲串及大气折光产生的误差。

二1.B2.B3.D4.B5.A6.D7.B8.A9.A 10.C 11.B 12.B 13.D 14.A 15.B 16.A 17.B 18.C 19.B 20.D三。