测量作业

任务1: 水准仪的认识和使用

一、任务目的与要求

1．了解DS3型水准仪各部件的名称及作用。

2．练习水准仪的安置、粗平、瞄准、精平与读数。 3．测量地面两点间的高差。 二、任务计划与设备

1．实验学时数安排2学时，实验小组由3 ~ 5人组成。

2．实验设备为每组DS3型水准仪1台，记录板一块，测伞一把。

3．实验场地安排不同高度的两个点，分别立两根水准尺，供全班共用，便于检核实验成果。各组在练习仪器安置、整平、瞄准、精平、读数的基础上，每人都要完整的做一遍，练习观测二根水准尺，分别编号为A、B，记录在实验报告一中。

4．实验结束时，每人上交一份实验报告一。 三、任务

每组每位同学完成整平水准仪 4 次、读水准尺读数 4 次。 四、要点及流程

1. 要点：水准仪安置时，要掌握水准仪圆水准气泡的移动方向始终与操作者左手旋转脚螺旋的方向一致的这条规律。读数时，要记住水准尺的分划值是 1cm ，要估读至 mm

2. 流程： 1）安置仪器

各组测站点的选择最好选在地面两点连线的垂直平分线上，以免各组观测时相互干扰。将三脚架张开，使其高度在胸口附近，架头大致水平，并将脚尖踩入土中，力求踩实，然后用连接螺旋将仪器连接在三脚架上。

2）认识仪器

了解仪器各部件的名称及其作用并熟悉其使用方法。同时熟悉水准尺的分划注记，精确读数。

3）粗略整平

先对向转动两只脚螺旋，使圆水准器气泡向中间移动，使气泡、圆水准器的圆圈及另一脚螺旋大致呈一直线，再转动另一脚螺旋，使气泡移至居中位置。

4）瞄准

转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；转动仪器，用准星和照门（缺口）瞄准水准尺，拧紧制动螺旋（手感螺旋有阻力），转动微动螺旋，使水准尺成像在十字丝交点处。当成像不太清晰时，转动对光螺旋，消除视差，使目标清晰。

5）精平、读数

先观察管水准器中气泡的位置，如气泡在前端则微倾螺旋向前转动，如气泡在后端则微倾螺旋向后转动，使管水准器中的气泡基本居中，然后用眼睛在水准管气泡窗观察，缓缓转动微倾螺旋使符合水准管气泡两端的半影像吻合，视线即处于精平状态，在同一瞬间立即用中丝在水准尺上读取米、分米、厘米，估读毫米，即读出四位有效数字。读数后再检查一下符合水准管气泡两端的半影像是否吻合。若气泡不吻合，则应重新精平，重新读数。

6）测量地面两点的高差

按上述DS3型水准仪的使用方法，读出后视尺A的读数，再读出前视尺B的读数，根据高差的计算公式计算A、B两点的高差。

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五、注意事项

1．仪器安放到三脚架头上，必须旋紧连接螺旋，使连接牢固。

2．转动脚螺旋可使水准仪粗略整平。转动脚螺旋时要用“气泡移动的方向与左手拇指的旋转方向一致”的原则进行。

3.瞄准目标必须消除视差。

水准尺必须扶竖直；掌握标尺刻划规律；读数应由刻划顺序读取（不管上下，由小到大）。

4.在水准尺上读数时，符合水准器中气泡必须居中。精确整平时，微倾螺旋的转动方向与左侧半气泡影像的移动方向一致。

5.水准测量实施中，读完后视读数后，当望远镜转到另一个方向继续观测时，符合水准器气泡就会有微小的偏移，相互错开（精平是带有方向性的）。因此，每次瞄准水准尺时，在读数前必须重新再次转动微倾螺旋，使气泡影像吻合后才能读数，后视与前视读数之间切忌转动脚螺旋。

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任务1: 水准仪的认识和使用

日期： 班组： 姓名： 仪器编号： 一、完成下列DS3型水准仪各部件名称的填写

图2-2 DS3微倾式水准仪的构造

1-（ ） 2-（ ） 3-（ ） 4-（ ） 5-（ ） 6-（ ） 7-（ ） 8-（ ） 9-（ ） 10-（ ） 11-（ ） 12-（ ） 13-（ ） 14-（ ） 二、完成下列填空

1．安置仪器后，转动 使圆水准气泡居中，转动 看清十字丝，通过 概略地瞄准水准尺，转动 精确照准水准尺，转动 消除视差，转动 使符合水准气泡居中，最后读数。

2．消除视差的步骤是转动 使 清晰，再转动 使 清晰。 三、实验记录计算

1． 记录水准尺上读数：A尺的读数为 m。B尺的读数为 m。 2．计算(假设A点的高程HA=150.789m)： （1）A点比B点（高、低） 。

（2）A B两点的高差hAB= m，求B点的高程HB= m。 (3) 水准仪的视线高Hi= m，求B点的高程HB= m。 四、验证以下实验情况

1．水准仪安置的高度对测算地面两点间高差或各点高程有无影响？

2． 粗略整平时，气泡移动的方向与左手大拇指旋转脚螺旋时的方向是否一致？

3．精确整平时，微倾螺旋的转动方向与左侧半气泡影像的移动方向是否一致？ 4．试问在同一水平视线下，某点水准尺的读数越大则该点高程就越低，反之也然？

任务2: 简单水准测量

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一、目的与要求

1．继续练习水准仪的安置、粗平、瞄准、精平与读数。 2．掌握简单水准测量的施测、记录与计算。

3．通过一个已知水准点，用一个测站（简单水准测量）就可测出地面上其余6点的高程。

二、计划与设备

1．实验学时数安排2学时，实验小组由3 ~ 5人组成。

2．实验设备为每组DS3型水准仪1台，记录板一块，记录表格，铅笔，测伞1把。 3．实验场地安排不同高度的7个点，供全班共用，便于检核实验成果。其中BMA点为已知点（假定高程为81.256m），其余6个点为高程待定点。各组在继续练习仪器安置、整平、瞄准、精平、读数的基础上，每人都要独自完整的做一遍，记录在实验报告二中。

4．实验结束时，每人上交一份实验报告二。 三、方法与步骤

简单水准测量一般适用于从已知水准点到待定点之间的距离较近（小于200米），高差较小（小于水准尺长），由一个测站即可测出所有待定点的高程。其计算方法有高差法和视线高法（仪高法）。

一个测站的基本操作程序是：（1）在已知水准点和待定点之间安置水准仪，进行粗平。（2）照准后视点（即已知水准点）上的水准尺，精确整平，按横丝读出后视读数。（3）松开水平制动螺旋，按顺序逐点照准各前视点（即待定点）上的水准尺，再次精确整平，按横丝读出各点前视读数，记录在实验记录表上。（4）按有关公式计算高差或视线高程，推算待定点的高程 。

四、注意事项

1．仪器安放到三脚架头上，必须旋紧连接螺旋，使连接牢固。

2．瞄准目标必须消除视差；水准尺必须扶竖直；掌握标尺刻划规律；读数应向数值增加方向读（不管上下，只管由小到大）。

3．在水准尺上读数时，符合水准气泡必须居中，不能用脚螺旋调整符合水准气泡居中，必须转动微倾螺旋调整。

4．水准测量实施中，读完后视读数当望远镜转到另一个方向继续观测时，符合水准器气泡就会有微小的偏移，相互错开（精平是带有方向性的）。因此，每次瞄准水准尺时，在读数前必须重新再次转动微倾螺旋，使气泡影像吻合后才能读数，但后视与前视读数之间切忌转动脚螺旋。

5．用微倾螺旋调整弧线影像的规律是：观察镜内左侧的弧线移动方向与微倾螺旋转动方向一致。

6．简单水准测量只有一个后视读数，而可以有多个前视读数，它们在读数时的视线高一样。因此，在安置水准仪进行粗平后，进行精准整平时就不能再调节脚螺旋，而只能调节微倾螺旋。从而保证了同一个测站的视线高度是一致的，否则读取的前后读数是不能用的。

7．弄清一个测站的后视点、前视点、后视读数、前视读数、视线高的概念，不要混淆。 8．注意区别高差法、仪高法在观测、记录、计算中的异同。

9．检查用高差法、仪高法求得的同一待定水准点的高程是否相同。

任务2： 简单水准测量

日期： 班组： 姓名： 仪器编号：

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一、回答如下问题

1． 什么是简单水准测量？简单水准测量一般适用于什么情况？

2． 简单水准测量施测步骤有哪几步？计算方法有哪几种？

3． 简单水准测量只有一个后视读数，而可以有多个前视读数吗？它们在前后视读数时的视线高是一样高的吗？为什么在安置水准仪进行粗平后，后视与前视读数之间不能再转动脚螺旋，而只能调节微倾螺旋？如果在施测过程中，圆水准器气泡远远偏离了中心该怎么办？

二、实验记录计算

水准测量记录手簿（高差法） 测站 测点 后视读数（m） 前视读数（m） 与BMA间高差（m） 高程（m） Ⅰ BMA 1 2 3 4 5 6 —— —— —— —— —— —— —— —— 81.256 备注 已知水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 水准测量记录手簿（仪高法）

测站 测点 后视读数（m） BMA 1 2 Ⅰ 3 4 5 6 —— —— —— —— —— —— 视线高（m） 前视读数（m） 高程（m） —— 81.256 备注 已知水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 待定水准点 比较一下用高差法和用仪高法求得的结果是否一致？如果不一致，请查明原因。

任务3： 路线水准测量

一、任务目的与要求

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