三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。
二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。
四等水准测量步骤简述 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L 二、水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为 h=a-b 三、仪器和工具 水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个 DS 3
四、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差⑾=⑼-⑽ 前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾ 前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7） 后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8） 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀±0.1 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ }
水准仪测量高程的方法和步骤 内容：理解水准测量的基本原理；掌握DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（Height Measurement ）的概念 测量地面上各点高程的工作, 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为： （1）水准测量(leveling) （2）三角高程测量(trigonometric leveling) （3）气压高程测量(air pressure leveling) （4）GPS 测量(GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
a ——后视读数A ——后视点 b ——前视读数B ——前视点 1、A、B两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知A 点高程，则可得B点的高程：。 3、视线高程： 4、转点TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量
如图所示，在实际水准测量中，A 、B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿A 、B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到A 、B 两点间的高差值，有： h 1 = a 1 －b 1 h 2 = a 2 －b 2 …… 则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b 结论：A 、B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪(level) 如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。
《实习报告》 前言 一．实习目的： 1．练习水准仪的安置、整平、瞄准与读数和怎样测定地面两点间的高程；2．掌握经纬仪对中，整平，瞄准与读数等基本操作要领； 3．掌握导线的内业计算； 4．培养学生综合应用测量理论知识分析解决测量作业一般问题的能力。二．任务： 1．控制点高程测量； 2．导线长度测量； 3．水平角度测量； 4．闭合导线内业计算； 5．标记点之记，完成成果。 三．要求： 1．掌握水准仪、经纬仪、等一些主要仪器的性能和如何操作使用； 2．掌握数据的计算和处理方法； 3．掌握四等水准测量和三级导线测量的规范。 四．实习方法：自动安平水准仪、DJ6经纬仪的使用。 实习内容 一．实习项目： 1．外业测量： （1）测量控制点高程；
（2）测量控制点间距离； （3）测量闭合导线内角。 2．内业计算： （1）计算控制点间高差，推算各点间高程； （2）计算个控制点间距离及相对误差； （3）计算个内角闭合差及内角； （4）根据以上计算数据推算个点坐标。 二．测区概述： 测区为校园内测量实训场，面积大约30亩。地势平坦，有花园、小树林。其中有几个建筑物分别为网球场、校医务室等。测区内有个小湖。测区周围有安澜路、求新路、启智路等。 三．作业方法及技术要求： （一）四等水准测量： 用水准测量方法测定高差hAB。在A、B两点上竖立水准尺，并在A、B两点之间安置—架可以得到水平视线的仪器即水准仪，设水准仪的水平视线截在尺上的位置分别为M、N，过A点作一水平线与过B点的竖线相交于C。因为BC的高度就是A、B两点之间的高差hAB。 1．每一站的观测顺序 后视水准尺黑面，使圆水准器气泡居中，读取下、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准气泡居中，读取中丝读数。 前视水准尺黑面，读取下、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准气泡居中，读取中丝读数。
实验一_闭合水准路线 测量
实验一闭合水准路线测量 一、目的与要求 1．了解DS3型水准仪（自动安平水准仪）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。 4．掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。 5．掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 二、计划与设备 1．实验安排3 ~ 4学时，实验小组由4~ 5人组成。 2．实验设备为每组自动安平水准仪一台，水准尺2根，记录板1块，记录表格。 3．实验场地选定一条闭合（或附合）水准路线，其长度以安置3~6个测站为宜，中间设待定点B、C。4．从已知水准点A出发，水准测量至B、C点，然后再测至A点（或另一个水准点）。根据已知点高程（或假定高程）及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。如外业精度符合要求，对闭合差进行调整，求出待定点B、C的高程。各测站的操作可以轮流进行，其余同学必须确认操作及读数结果，各自记录、计算在记录表中。 三、方法与步骤 1．背离已知点方向为前进方向，第1测站安置水准仪在A点与待测点之间，前、后距离大约相等，其视距约为20～40米，粗略整平水准仪。 2．操作程序是后视A点上的水准尺，精平，用中丝读取后尺A读数，记入实验表中。前视待测点1上的水准尺，精平并读数，记入表中。然后立即计算该站的高差。 3．迁至第2测站，继续上述操作程序，直到最后回到A点（或另一个已知水准点）。 4．根据已知点高程及各测站高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查高差闭合差是否超限，其限差公式为： 平地（mm） 或山地（mm） 式中：n ——测站数 L ——水准路线的长度，以km为单位。 5．若高差闭合差在容许范围内，则对高差闭合差进行调整，计算各待定点的高程。 四、注意事项 1．在每次读数之前，要消除视差，并使符合水准气泡严格居中。 2．在已知点和待定点上不能放置尺垫，但在松软的转点必须用尺垫，在仪器迁站时，前视点的尺垫不能移动。 3．弄清每一个测站的前视点、后视点、前视读数、后视读数、转点、中间点的概念，不要混淆。
水准路线测量的布设及施测方法 [摘要]在建筑工程项目的测量工作中，水准路线测量是其中较为关键的一部分，其布设及施测方法有一定的要求，需要测量施工人员根据一定的要求和标准进行。 [关键词]建筑工程；水准路线测量；布设即测量 水准路线测量工作主要是包括水准路线的测量、布设及施测方法和相关结果的处理方法。测量人员不仅需要在测量中，严格按照相关的技术标准施测，还需要对测量的结果进行科学合理的分析，保证测量的有效性。 一、水准路线 （一）水准点 首先根据需要，在地面上选定点位并埋设测量标志，然后用水准测量方法来测定其高程，以作为后期确定其他地面点高程的依据，这样建立的一些高程控制点称为水准点(一般用BM表示)。水准点应按照水准路线等级，根据不同性质的土壤并结合现场实际情况和需要而设立。根据使用时间的长短，一般分为永久点和临时点。 1.永久性水准点 永久性水准点由石料或混凝土制成，顶面设置半球状标志，其顶点表示水准点的高程和位置。水准点也可用混凝土制成，顶面嵌入半球状的金属标志，如图1所示。在城镇也可在稳固的建筑物的墙上设置墙上水准点。 2.临时性水准点 临时性的水准点可以选在地面突出的坚硬岩石上，也可用大木桩打入地下，再在桩顶上钉一圆头钉。建筑施工场地上的临时水准点一般是将木桩打入土中，为避免桩位移动而发生测量差错，应在桩的四周填上混凝土加以保护，桩顶上钉半球形状铁钉，作为水准点的标志点。 为方便今后的寻找和使用，埋设水准点后，应绘出能标记水准点位置的草图(称点之记)，在图上要注明水准点的编号以及与周围地物的相对位置。 （二）水准路线的形式 从一个水准点到另一个水准点所经过的水准测量线路称为水准路线。水准路
项目一闭合水准路线测量 一、目的与要求 1.了解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。 4.掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。 5.掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 二、计划与设备 1.实训安排3~4学时，实训小组由6~7人组成。 2.实训设备为每组水准仪一台，水准尺2根，脚架1个，记录板1块，记录表格。 3.实训场地选定一条闭合水准路线，包含5个水准点，其中第一点（A点）作为已知点，每组点号不同。 4.从已知水准点A出发，水准测量至B、C、D、E点，然后再测至A点。根据已知点高程（或假定高程）及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。如外业精度符合要求，对闭合差进行调整，求出待定点B、C、D、E的高程。各测站的操作可以轮流进行，其余同学必须确认操作及读数结果，各自记录、计算在记录表中。 三、方法与步骤 1.背离已知点方向为前进方向，第1测站安置水准仪在A点与B点之间，前、后距离大约相等，其视距约为20～40米，粗略整平水准仪。 2.后视A点上的水准尺，精平，用中丝读取后尺A读数，记入表中。前视B点上的水准尺，精平并读数，记入表中。然后立即计算该站的高差。 3.变换仪器高，重复第2步操作。两次测得的高差值相差不得超过5mm。 4.迁至第2测站，继续上述操作程序，直到最后回到A点。 5.根据已知点高程及各测站高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查高差闭合差是否超限。 6.若高差闭合差在容许范围内，则对高差闭合差进行调整，计算各待定点的高程。 四、注意事项 1.在每次读数之前，要消除视差，并使符合水准气泡严格居中。 2.弄清每一个测站的前视点、后视点、前视读数、后视读数、转点、中间点的概念，不要混淆。 3.在路线水准测量过程中必须十分小心地测量转点的后视读数和前视读数并认真记录计算，一旦有错将影响后面的所有测量，造成后面全部结果错误。 4.分清测量路线、测段、测站的概念。每个测段、每个测站的记录和计算与路线水准测量的成果计算不要混淆。要搞清各自的计算步骤和计算公式。 5.水准尺一定要放在水准点上，不要直接放在地上。 5.每一站要变换仪器高度测2次。 7.粗平时先合拢脚架对其长度，再撑开脚架架在平地上；连接仪器，使三个脚螺旋位于中间，望远镜与视线等高；先固定一脚，移动另两脚，同时观察圆水准器，使气泡位于中心即可；然后调脚螺旋，注意同时同方向旋转。 8.精平时使用微倾螺旋，看长水准器（望远镜左侧），先看外面再看里面，每次观测长气泡都要调整，但此时不调脚螺旋，只调微倾螺旋。
“2015年工程职业技术学院”技能节 工程测量技术规 本次竞赛以中华人民国建设部2008年5月1日批准施行的国家标准《工程测量规》（GB50026－2007）, 结合建筑行业职业技能要求，制定本技术文件。 一、四等水准测量 1.水准路线形式 一个已知点和三个未知点组成的闭合水准路线（见图1），水准路线总长约为400米。 2.竞赛容 参赛队在规定时间按四等精度要求独立完成指定路线的水准测量外业观测和业计算。 3.竞赛规则 ⑴各参赛队按比赛报名表中的顺序将选手分别编号为1、2、3、4号（比赛过程中不得变更），按规则要求独立完成指定闭合水准路线的测量任务。 ⑵水准路线的起始点及待定点由赛项执委会事先确定，赛前抽签确定各参赛队所观测的路线。 ⑶每位选手完成一个测段（即两个固定点之间的路线）的观测和记录计算，具体方案如下： 1测段（已知点1A 到2A 号未知点）由本队1号选手独立进行仪器安置、观测，2号选手进行记录、计算，3、4号选手负责水准尺安置； 2测段（2A 号未知点到3A 号未知点）由本队2号选手独立进行仪器安置、观测，3号选手进行记录、计算，1、4号选手负责水准尺安置； 图1 闭合水准路线示意图 1A 4A 3A 2A
3测段（3A号未知点到4A号未知点）由本队3号选手独立进行仪器安置、观测，4号选手进行记录、计算，1、2号选手负责水准尺安置； 4测段（4A号未知点到已知点1A）由本组4号选手独立进行仪器安置、观测，1号选手进行记录、计算，2、3号选手负责水准尺安置。 ⑷数据记录必须用赛项执委会盖章的记录手簿（见附件表1），由负责记录的选手用签字笔当场准确无误地填写到相应栏，并及时计算和填写表中其它数据，要求记录规完整、符合记录规定、计算准确；观测数据不得改动厘米和毫米，分米、米以上数据不得连环涂改，如有违反均需扣分；观测数据必须原始真实，严禁弄虚作假，否则取消参赛资格。 ⑸各参赛队合作进行四等水准测量成果计算。计算所用的水准测量成果计算表由赛项执委会提供（见附件表2），计算表的辅助计算栏中必须填入水准线路闭合差。 ⑹外业观测和业计算总的规定时间为40分钟，超出规定时间将终止比赛，整个水准测量比赛成绩按零分计。 ⑺仪器操作应符合要求，迁站时仪器搬动必须正确，仪器在迁站过程中不必装箱和带箱，仪器箱关闭放在起始测站旁。 ⑻观测采用所有测站连续计时的方法，即观测时间为裁判宣布比赛开始（选手拿到题目）到选手上缴观测成果、并将仪器装箱放回原处后结束。除转移地点进行业数据计算的时间外比赛需连续进行，比赛一旦计时开始不能无故终止比赛。选手在比赛过程中不得擅自离开赛场，如有特殊情况，需经裁判员报裁判长（副裁判长）同意后作特殊处理。比赛过程中，选手若休息、饮水或上洗手间，一律计算在操作比赛时间。如果选手提前结束比赛，应举手向裁判员示意。比赛终止时间由裁判员记录在案，选手提前结束比赛后不得再进行任何操作和计算，经裁判同意可提前离开赛场。 ⑼观测结束后，仪器装箱收回到出发处，记录表格交给裁判员，裁判员暂停计时，工作人员带领选手到指定地点，裁判员将原始记录数据交由参赛选手进行业计算，届时继续计时。参赛队伍进行水准测量业计算，高差闭合差分配采用与路线长度成比例的近似平差原则，计算所用计算器自备，但不得带程序计算功能。
四等水准路线测量 1、比赛内容 (1）用四等水准测量方法完成一段不少于四站的附合水准路线高程测量（复测），并填写四等水准测量记录表格，见附件1。 (2）对高程测量结果进行计算检核及高差闭合差计算，并填写四等水准测量记录表格，见附件1。 2、比赛说明 (1）给定现场起、终水准点位置及高程（高程在水准测量外业完成后给定）。 (2）按指定附合水准路线完成四等水准测量工作，观测方法采用往测，顺序为“后-前-前-后”，测站点的选择可以使用钢卷尺，并由参赛人员完成。 （3）填写相应表格，并进行计算检核及高差闭合差的计算。 （4）严格按仪器的操作要求作业，每站要完成安置仪器、整平、照准、读数等步骤。 （5）记录、计算完整，字体工整、清洁、无错误。 （6）精度要求符合《国家三四等水准测量规范》，具体要求见表1。 表1 四等水准测量的技术要求 等级视线长度 （m） 前后视 较差 （m） 前后视 累积差（m） 视线离地 面最低高 度（m） 红黑面 读数差 （mm） 黑红面 高差较差 （mm ） 附合或环 线闭合差 （mm） 四等100 5 10 0.2 3.0 5.0 L 20 注：计算附合或环线闭合差时，L为附合或环线的路线长度（km）。 3、成绩评定 （1）分值分配 水准比赛总成绩(100分)＝四等水准测量速度（40分）+观测过程（20分）+计算及检核（40分） 2）评分标准 ①测量速度（40分）： 裁判宣布开始，测量计时同时开始，到仪器装箱、上交成果计时结束。以完 成任务的时间为准（以分钟计）计分，各组得分S i 计算方法：
设该项成绩满分为40分，所有参赛组中最先完成的时间为 T 1 ，最晚完成的 时间为 T n ，各组所用时间为T i ②观测过程（20分） 考核中出现下列情形，应按规定进行扣分 a.仪器搬站时奔跑，一次扣2分。 b.数据有涂改痕迹，一处扣1分。 c.记录计算有缺项（如不填写表头，不填写测点编号等），每项扣2分。 d.以上扣分合计超过20分时，则最多按20分扣分。 ③计算及闭合差检核（40分） a.测站限差及数据计算满分20分，以技术要求中所列项目为考核对象，符合规范规定限差为合格，每超限一处扣1分，扣完为止。 b．每页的计算检核正确得10分，不正确扣10分；水准路线闭合差10分，若闭合差不超限，本项得10分，若闭合差超限扣10分。 附表1： 测量技能竞赛四等水准测量考核用表范例 参赛人员： 四等水准测量记录计算表 测站编号后 尺 下丝前 尺 下丝 方向及 尺号 标尺读数 Ｋ ＋ 黑 减 红 高差 中数 备注上丝上丝 后视距前视距 黑面红面 视距差d ∑d 后 前 后－前 后 前 后－前 后 前 后－前
水准测量 水准测量: 国家水准测量依精度不同分为一、二、三、四等。一、二等水准测量是国家高程控制的全面基础，三、四等水准测量直接为地形测图和各种工程建设提供所必须的高程控制。精度低于四等的水准测量称为等外水准测量。本节阐述四等及等外水准测量的布设形式、技术要求、选点埋石、外业施测和内业计算等有关内容。 一、水准路线的布设形式 由水准原点或任一已知高程点出发进行水准测量所经过的路线称为水准路线。水准路线每隔一定的距离需要埋设一个固定点，称为水准点。水准测量的目的就是以已知高程点为起算点，沿选定的水准路线逐站测定各水准点的高程。根据已知水准点的情况和测量工作的实际需要，水准路线可以布设成以下三种形式。 (1) 附合水准路线：从一已知高程的水准点出发，进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点上。 (2) 闭合水准路线：从一已知高程的水准点出发，沿一条环形路线进行水准测量，测定沿线上水准点的高程，最后又回到该水准点。 (3) 支水准路线：从一已知高程的水准点出发，沿一条水准路线测定沿线上其他水准点的高程，最后不与任一已知高程点连测。为了提高成果的精度及其可靠性，规范规定支水准路线必须进行往返观测或单程双转点观测，且应限制支水准路线的长度。 (4)水准网 二、四等及等外水准测量的主要技术要求 各等水准测量对所使用的仪器类型、水准路线长度、不符值或闭合差的限差等都有相应的规定，其中四等及等外水准测量的主要技术要求如表4-27所列。 三、水准路线选线和水准标石埋设 （1）收集资料 在确定水准路线布设形式之前，首先要收集已有的水准测量资料，包括水准路线图、水准点“点之记”、成果表、技术总结等。而且还应到实地调查，确
.实训三四等水准测量 （双面尺法） 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度>0.2m；视线长度≤80m；前后视视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm。 二、仪器和工具 DS3水准仪1台，双面水准尺2支，记录板1块。 三、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但
分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度30m左右。 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵} 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸}
视距之差⑾=⑼-⑽ ∑视距差⑿=上站⑿+本站⑾ 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀ 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃} 每站读数结束( ⑴~⑻)，随即进行各项计算( ⑼~⒃)，并按技术指标进行检验，满足限差后方能搬站。 （4）依次设站，用相同方法进行观测，直到线路终点，计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值为±20√L mm，L为线路总长（单位：km）。 四、注意事项 （1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反）
水准测量 水准测量中分为水准点BM和转点TP，水准点即为我们所说的一直点，转点可认为是需要进行高程传递的中转点。还有一种点叫中间点，其是我们要测量的待测高程点。 水准测量一般分为附和水准路线、闭合水准路线和支路水准路线。这里紧说明闭合水准路线的测量，其闭合路线说明其从基准点出发经过数个点后仍然回到基准点，也就是说路线上各点之间高差的代数和应等于零（即理想情况下），实际上必然存在误差（并非等于零）。 在一个闭合路线中只存在水准点和转点两类点，假设水准点为A，闭合回路为A-1-2-3-4-5-6-A。假设A点实际高程为1000，当塔尺立于A和1点，仪器架设在A和1点之间，A点作为后视点，1点作为前视点（一般前后视距差为3米、5米、10米，其测量精度要求不一样其视距差则可以随其变化，视距差越小则测量的越准确）。调平水准仪后观测A点塔尺并读数，假设读数为a，然后再测得1点的读数为b；然后再在1和2点之间架设仪器，距离控制和上述相同，这时再测得1点的读数为b1，2点的读数为c，此时1号点为后视点，2号点为前视点，依次类推直到A点做为前视点测两完成，则闭合回路水准测量结束。 跟据上述读数可分别推算得各点的高程，如1号点的高程为1000+a-b，2号点的高程则为1000+a-b+b1-c（其可参考下述表格）,依次可求得导线点上的任何一点的高程。此公式可简单写成： 已知高程点高程（可为可计算出高程的点）+已知高程点作为后视时水准仪的读数-待测点的水准仪读数 此公式成立的前提是仪器此时架设在两点之间的适当位置上（符合一定的要求）。当然此公式可求得闭合水准路线上各点周围一定范围内任意一点的高程，计算方法是相同的，因为闭合水准路线上的各点高程均可计算出来。
四等水准及闭合导线测量《实习报告》 前言 一．实习目的： 1．练习水准仪的安置、整平、瞄准与读数和怎样测定地面两点间的高程；2．掌握经纬仪对中，整平，瞄准与读书等基本操作要领； 3．掌握导线的内业计算； 4．培养学生综合应用测量理论知识分析解决测量作业一般问题的能力。二．任务： 1．控制点高程测量； 2．导线长度测量； 3．水平角度测量； 4．闭合导线内业计算； 5．标记点之记，完成成果。 三．要求： 1．掌握水准仪、经纬仪、等一些主要仪器的性能和如何操作使用； 2．掌握数据的计算和处理方法； 3．掌握四等水准测量和三级导线测量的规范。 四．实习方法：自动安平水准仪、DJ6经纬仪的使用。 实习内容 一．实习项目： 1．外业测量：
（1）测量控制点高程； （2）测量控制点间距离； （3）测量闭合导线内角。 2．内业计算： （1）计算控制点间高差，推算各点间高程； （2）计算个控制点间距离及相对误差； （3）计算个内角闭合差及内角； （4）根据以上计算数据推算个点坐标。 二．测区概述： 测区为校园内测量实训场，面积大约30亩。地势平坦，有花园、小树林。其中有几个建筑物分别为网球场、校医务室等。测区内有个小湖。测区周围有安澜路、求新路、启智路等。 三．作业方法及技术要求： （一）四等水准测量： 用水准测量方法测定高差hAB。在A、B两点上竖立水准尺，并在A、B两点之间安置—架可以得到水平视线的仪器即水准仪，设水准仪的水平视线截在尺上的位置分别为M、N，过A点作一水平线与过B点的竖线相交于C。因为BC的高度就是A、B两点之间的高差hAB。 1．每一站的观测顺序 后视水准尺黑面，使圆水准器气泡居中，读取下、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准气泡居中，读取中丝读数。 前视水准尺黑面，读取下、上丝读数，转动微倾螺旋，使符合水准气泡居中，读
§4-5 水准测量的内业计算 在水准测量的外业工作中，尽管对每个测站的各项限差进行了严格检核，并保证了每 个测站的精度满足限差要求，但对整个水准路线来说，还不能说明路线的精度是否满足要求。例如同一路线土质不均匀，将导致每个测站的仪器、水准尺的升降速率不同；同一转点，相 邻两站观测时，水准尺未放在同一点上，这时各站的高差计算都符合要求，但整个水准路线上却含有粗差，因此水准测量外业结束后，还需要按路线形式进行检核计算。只有当水准路线成果检核也符合精度要求后，才能按照一定的数据处理方法求出水准路线各点的高程。 一、附合水准路线 设某一附合水准路线从已知高程水准点 A 出发，经若干个待测水准点后附合于已知高程水准 点 B ，由前面可知，如果观测时没有误差存在，则各段高差之和与两已知点高程之差相等。 即有 （4-5 ） 由于测量误差的存在，实际所测各段高差之和不等于理论值，记其差值为，则 （4-6 ） 称为附合水准路线高差闭合差。 高差闭合差常用来衡量水准路线测量的总精度。如果闭合差超过容许值，则观测成果作 废，必须重测。有关闭合差容许值用表示，其规定如下： 四等水准测量(一般地区) (山地) 等外水准测量(一般地区) (山地)
上列各式中，{L} 为水准路线全长度，以公里为单位。若闭合差在容许范围内，则测量成果符合要求。对于闭合差按规定采用平差的方法，将其调整到各段高差之上，使调整后的各段高差之和等于其理论值，在精度要求不高的条件下可按下列方法进行计算： 令（4-7 ） 式中称为高差改正数，∑S 为水准线路线各段距离求和（总长），注意∑S 与Si 单位要统一。调整（平差）后的高差等于高差观测值加改正数，即 （4-8 ） （4-9 ） 也称为高差平差值。高程平差值为： 如图4-11 中，已知水准点A、B 的高程分别为48.895m 、45.835m ，则＝－0.009m 。其具体计算见表4-5 。 图4-11 附合水准路线 表4-5 附合水准测量路线高程平差计算表 点号距离测站数高差中数改正数改正后高高程平差备注
实验一闭合水准路线测量 一、目的与要求 1．了解DS3型水准仪（自动安平水准仪）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。 4．掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。 5．掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。 二、计划与设备 1．实验安排3 ~ 4学时，实验小组由4~ 5人组成。 2．实验设备为每组自动安平水准仪一台，水准尺2根，记录板1块，记录表格。 3．实验场地选定一条闭合（或附合）水准路线，其长度以安置3~6个测站为宜，中间设待定点B、C。4．从已知水准点A出发，水准测量至B、C点，然后再测至A点（或另一个水准点）。根据已知点高程（或假定高程）及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。如外业精度符合要求，对闭合差进行调整，求出待定点B、C的高程。各测站的操作可以轮流进行，其余同学必须确认操作及读数结果，各自记录、计算在记录表中。 三、方法与步骤 1．背离已知点方向为前进方向，第1测站安置水准仪在A点与待测点之间，前、后距离大约相等，其视距约为20～40米，粗略整平水准仪。 2．操作程序是后视A点上的水准尺，精平，用中丝读取后尺A读数，记入实验表中。前视待测点1上的水准尺，精平并读数，记入表中。然后立即计算该站的高差。 3．迁至第2测站，继续上述操作程序，直到最后回到A点（或另一个已知水准点）。 4．根据已知点高程及各测站高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查高差闭合差是否超限，其限差公式为： 平地（mm） 或山地（mm） 式中：n ——测站数 L ——水准路线的长度，以km为单位。 5．若高差闭合差在容许范围内，则对高差闭合差进行调整，计算各待定点的高程。 四、注意事项 1．在每次读数之前，要消除视差，并使符合水准气泡严格居中。 2．在已知点和待定点上不能放置尺垫，但在松软的转点必须用尺垫，在仪器迁站时，前视点的尺垫不能移动。 3．弄清每一个测站的前视点、后视点、前视读数、后视读数、转点、中间点的概念，不要混淆。
单一结点或附合的水准路线的精度评定 修涛 Abstract: Measure in the level is different to constitute to shut to match, attach to match because of the route testing with the form of crunode.Therefore is even bad method as well along with different.In Gao Cheng Wang, if the even bad method choice is fitting, can get the effect of half effort and double results.Only this text introduction has a crunode of three or four level routes and an illustrated manual table of level route attaching to match is even to differ.The method has a homework step simple, characteristics easily control, can also satisfy 3, 4 to etc. level to measure at the same time even bad accuracy request. Key word: Level instrument Leveling network Node Precision evaluation Analysis 摘要:在水准测量中,由于施测的路线不同可组成闭合、附合和结点的形式。因此平差方法亦随着不同.在高程网中,如果平差方法选择恰当,可以得到事半功倍的效果.本文仅介绍具有一个结点的三条或四条水准路线和附合的一条水准路线的图解平差。该方法具有作业步骤简单,容易掌握的特点,同时也能满足三、四等水准测量平差的精度要求。 关键词:水准仪水准网结点精度评定分析 一、基本原理(见图1-1) 利用水准仪提供的水平视线读取竖立于两个点上的水准尺上的读数，来测定两点间的高差，再根据已知点高程计算待定点高程。 图1-1 水准测量原理
水准仪测量高程的方法和步骤 2010-11-28 01:58:11| 分类：工程测量|举报|字号订阅 [教程]第二章水准测量 未知2009-12-13 16:21:06 网络 内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（ Height Measurement ）的概念 测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为： （1）水准测量 (leveling) （2）三角高程测量 (trigonometric leveling) （3）气压高程测量 (air pressure leveling) （4）GPS 测量 (GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
a ——后视读数 A ——后视点 b ——前视读数 B ——前视点 1、A 、 B 两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程： 。 3、视线高程： 4、转点 TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量
习题二 一、填空题 1、水准测量直接求待定点高程的方法有两种，一种是高差法，计算公式为AB A B AB h H H b a h +=-=,，该方法适用于根据一个已知点确定单个点高程的情形；另一种是视线高法，其计算公式为 b H H a H H i B A i -=+=,，该方法适用于根据一个已知点确定多个前视点高程的情形。 2、写出水准仪上四条轴线的定义： A 、视准轴 望远镜物镜光心与十学丝交点的连线。 B 、水准管轴 过水准管零点圆弧的切线。 C 、圆水准器轴 过圆水准器零点的球面法线。 D 、竖轴 水准仪旋转轴的中心线。 3、水准管的分划值τ″是指 水准管2㎜圆弧所对应的圆珠笔心角，分划值τ″愈小，水准管的灵敏度愈 高。 4、水准测量中，调节圆水准气泡居中的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置；调节管水准气泡居中的目的是 使视准轴处于水平位置。 5、水准路线的布设形式有 闭合水准路线、 附合水准路线和 支水准路线。 6、水准测量测站检核方法有 两次仪高法和 双面尺法。 7、 水准测量中，转点的作用是 传递高程。 8、水准尺的零点差，可采用 每测段测偶数站予以消除。 9、DS3微倾式水准仪中，数字3的含义是指 每公里往返测高差中数的中误差。 10、设A 点为后视点，B 点为前视点，若后视读数为1.358m ，前视读数为2.077m ，则A 、B 两点高差为 -0.719m ， 因为 高差为负，所以 A 点高；若A 点高程为63.360m ，则水平视线高为 64.718m ，B 点的高程为 62.641m 。 11、将水准仪圆水准器气泡居中后，再旋转仪器180°, 若气泡偏离中心，表明 圆水准器轴不平行于竖轴。 二、问答题 1、试简述水准测量的基本原理。 答：水准测的原理：利用水准仪的水平视线，在已知高程点（A ）和未知高程点（B ）上立水准尺并读取读 数，测定两面三刀点间的高差，从而由已知点高程推算未知点高程。如图： AB A B AB h H H b a h +=-=,
三等水准附合线路测量操作步骤 抽签后，熟悉场地布置，5点，4站，步测5点之间的距离，找准中间仪器位，记好位置的参考对象。 第一站 1.预置脚架：使整个脚架齐肩高，将三脚架置于二个水准尺中间，右手握有皮带的第三脚， 没有皮带的其它二个脚与水准路线的方向平行，面向后尺(1号尺)进行整平，并记住该后尺的立尺人，以后各站就先对牢他的方向进行整平仪器。 2.预置仪器：把仪器从箱内取出，放到三脚架上，拧紧中心螺旋，调整三个脚螺旋使其适 中，留有可调节范围。 3.粗略整平：根据圆泡指示，移动有皮带的第三脚，使圆泡基本居中，将望远镜水平制动 螺丝对准一个脚螺旋，然后以相反方向同时旋转另外两个脚螺旋使圆水泡在这二个脚的方向上居中，再旋转第三个脚螺旋使圆泡居中。 4.瞄准：松开水平制动螺旋，转动望远镜，利用望远镜筒上方的缺口和准星，对准后视水 准尺，拧紧制动螺旋。旋转望远镜调焦螺旋，使水准尺看得十分清晰。转动目镜调节螺旋使十字丝看得十分清晰、稳定。用水平微动螺旋精确对准水准尺。 5.精平：调节微倾螺旋，使符合水准器的气泡两半像吻合，则气泡严格居中，其最后旋转方 向应为旋进。（自动安平仪器，进行倾斜按钮检查）。此时尺号为：后1，前2。 6.读数：①读后尺黑面的下、上、中丝读数；②对准前尺，不得调焦，但要调节微倾螺旋， 使符合水准器的气泡两半像吻合，先读取黑面的中、下、上丝读数，再读红面中丝读数； ③转过来再次对准后尺，不得调焦，直接调节微倾螺旋，使符合水准器的气泡两半像吻 合，读后尺红面中丝读数。即后黑、前黑、前红、后红 7.计算：(9)＝(4)＋k－(7)，(10)＝(3)＋k－(8)； (11)＝(3)－(4)，(12)＝(8)－(7)，(13)＝(10)－(9)；(14)＝(11)＋(12)±0.1； (15)＝[(1)－(2)]×100，(16)＝[(5)－(6)]×100； (17)＝(15)－(16)，(18)＝(17)＋上站的(18)。 第二站 1.迁移仪器，右手握有皮带的第三脚，没有皮带的其它二个脚与水准路线的方向平行，面 向前尺(1号尺)进行整平。此时尺号为：后2，前1。 2.整平后，旋转望远镜瞄准后尺（2号尺），调节微倾螺旋，使符合水准器的气泡两半像吻 合，再三步读数，后黑、前黑、前红、后红，计算。 第三站 1.第二站测量完毕时，横跨几步，快速移至第三站仪器位。注意还是对牢前尺1号尺整平。 2.因前进方向已经改变，后尺是1号尺，其位置在原第二站的前尺位置。整平仪器后，不 调转仪器，直接读后1，再读前2。 第四站 1.对牢后尺1号尺整平仪器。整平后转向瞄准后尺开始读数。 2.本站读数完后，先计算本站各项。再作后距、前距、后黑中丝读数、前黑中丝读数、后 红中丝读数、前红中丝读数、后-前、K+黑-红各项的总和及平均高差的总和等。 3.使三个脚螺旋上下位置适中，松开中心螺旋，仪器按原样放回箱内，关箱，收拢脚架， 报告完毕。
姓名：班级：学号（短号）：实验十高程控制测量（四等水准闭合导线） 一、实验目的 1、进一步熟悉水准仪的构造及使用方法。 2、学会控制测量的水准测量实际作业过程。 3、掌握闭合水准路线测量的观测、记录和数据整理校核的方法；掌握闭合差的调整及计算待测点高程的方法。 二、实验设备及器件：DS3水准仪、三脚架、尺垫、记录板和测伞，另外自备2H铅笔和 计算器。 三、课时安排：2学时 四、实验步骤及要求 1. 全组共同施测一条闭合水准路线，设计安置4个测站（A B、B C、C D、D A）。确定起始点及水准路线的前进方向。人员分工是：两人扶尺，一人记录，一人观测。施测1～2站后轮换工作。 2. 在每一站上，观测者首先选好距离前后测点/转点大致相等处安置仪器，进行仪器的粗略整平，然后照准水准尺，对光、调焦、消除视差，然后精平读取中丝读数，记录员将读数记入记录表中。 3. 第一站（A B）首先瞄准后视尺A黑面，读取后视尺读数a 1 ，紧接着照准后视尺 红面，并读取读数a 2，然后照准前视尺B黑面，用同样的方法读取前视读数b 1 ，紧接着照 准前视尺红面，并读取读数b 2 。记录员把前、后视读数记好后，分别采用黑面和红面计算 高差h 1和h 2 ，检查互差是否超限（小于5mm，若未超限，计算平均高差h＝（h 1 ＋h 2 ）/ 2。 4. 用步骤3叙述的方法依次完成闭合线路上测站（B C、C D、D A）的测量工作，最后回到了起点。 5. 观测结束后，立即算出高差闭合差f h ＝Σh i 。如果f h 小于f h容 ，说明观测成果合格， 即可算出各立尺点（B、C、D）高程（假定起点高程为H A ＝62 m）。否则，要进行重测。 f h容 = ±20 L ，L单位为km。 6. 高差改正与高程计算: 高差闭合差改正数V i =-L i /L x f h或V i =-n i /n x f h，高程计算 为H i=H(i-1) + V i。