电子水准仪及其工程应用
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电子水准仪的应用与水准误差研究作者:李志城来源:《城市建设理论研究》2013年第18期摘要: 自研制出数字水准仪以来,电子水准仪逐步走向实用。
目前RTK 技术的不断成熟和似大地水准面的不断精化使得大部分的水准测量任务被取代;但是在需要高精度的城市测量工作中,水准测量还是不可缺少的。
高程测量是测量任务中的一部分。
其中,水准测量是高程测量中精度最高、用途最广、一种普遍采用的测量方法。
关键词: 电子水准仪、水准测量、误差中图分类号:P224.1 文献标识码:A 文章编号:电子水准仪具有精度高、速度快、效率高的优势,观测成果的精度指标要比相应的观测标准要求有明显提高,已被越来越广泛地用于各种精密的工程测量中,在高程控制测量中将具有较好的应用前景。
电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器,并采用条码标尺和图像处理电子系统构成的光机电测一体化的高科技产品。
电子水准仪与传统仪器相比有精度高、速度快、效率高等特点,只需调焦和按键就可以自动读数,减轻了劳动强度,特别是大大减轻了观测员眼睛的疲劳。
数据能自动记录、检核和处理,并能输入电子计算机进行后处理,可实现内外业一体化。
水准测量的误差,按其来源可分为3类:仪器误差、观测误差和外界条件影响产生的误差。
1 仪器误差1.1 视准轴与水准管轴不平行的误差成因:经过校正的仪器,在使用时间过长或受到震动后,使得视准轴与水准管轴不平行而产生一定夹角。
即使在水准气泡居中时,视准轴也不会水平,结果在水准尺上引起了读数误差,该误差与视距的大小成正比。
预控措施:使用前后视距相等的方法测量,可消除或减小该误差的影响。
1.2 水准尺的误差成因:水准尺的误差,包括尺长误差、分划误差和零点误差。
作业前应对水准尺进行检验,对尺长误差和分划误差不符合规定要求的尺应停止使用。
控制措施:对于尺长误差较大水准尺,使用时,应在最后的高差加上水准尺每1 m的尺长改正。
对由于尺底磨损引起的零点误差,可采用设偶数站的方法来消除。
徕卡电子水准仪徕卡是一家德国高端光学仪器品牌,成立于1914年,代表了制造和设计高品质相机和摄影镜头的最高水平。
除此之外,徕卡还制造并销售了广泛的其他精密仪器,包括电子水平仪。
电子水准仪是一种测量仪器,用于测量地面和建筑物的水平度和垂直度。
它由一个水平显示器和一个垂直显示器组成,可以快速准确地测量出水平和垂直方向的角度,并且显示在仪器的显示器上。
徕卡电子水准仪的特点徕卡电子水准仪具有以下一些特点:1.高精度: 徕卡电子水准仪可以实现高达0.2mm/m的测量精度,这意味着它可以在极短的时间内测量出地面或建筑物的倾斜度,可以精确地测量出地面或建筑物的水平度和垂直度。
2.高可靠性: 徕卡电子水准仪采用精密光学和电子技术,在不同的测量环境下都可以保持精确和可靠的测量。
3.易于使用: 徕卡电子水准仪有一个简单易操作的控制面板,用户可以很容易地设置测量参数,这使得它非常适合在现场使用。
4.多功能: 徕卡电子水准仪可以测量不同的倾斜角度,并提供直线和曲线模式。
它也有一个警告功能,可以提醒用户是否达到了预定的测量标准。
5.高效性: 徕卡电子水准仪具有快速测量和数据记录功能,用户可以记录测量结果,以便稍后进行分析和比较。
它还可以自动保存数据并在需要时提供数据输出。
徕卡电子水准仪的应用领域徕卡电子水准仪广泛应用于建筑、土木工程、道路工程、桥梁设计和其他工程领域。
它们通常用于以下方面:1.测量地下管线深度和安装或修理位置。
2.测量地下排水管道并检测水流方向和坡度。
3.测量隧道和地下工程的地面高度和倾斜度。
4.测量道路的坡度和桥梁的倾斜度。
5.测量建筑物的水平度和垂直度,以确保建筑物结构的稳定性和安全性。
总结徕卡电子水准仪是一种高精度、高可靠性、易于使用、多功能并且高效率的测量仪器。
它被广泛应用于建筑、土木工程、道路工程、桥梁设计和其他工程领域。
拥有了徕卡电子水准仪,不论是在测量精度还是实用性方面,都可以充分满足工程需要。
一、实训目的1. 理解电子水准仪的基本工作原理和操作方法。
2. 掌握电子水准仪的校准、使用和维护技巧。
3. 熟悉电子水准仪在实际工程测量中的应用,提高解决实际问题的能力。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX大学工程实训中心四、实训内容1. 电子水准仪的基本原理和结构2. 电子水准仪的校准3. 电子水准仪的操作步骤4. 电子水准仪在实际工程测量中的应用五、实训步骤及要点1. 电子水准仪的基本原理和结构(1)电子水准仪的工作原理:利用光电探测器和微处理器,将水准尺上的刻度转换成数字信号,从而实现高差测量的自动化。
(2)电子水准仪的结构:主要由望远镜、水准尺、光电探测器、微处理器、显示屏和电池等组成。
2. 电子水准仪的校准(1)校准前的准备工作:检查仪器各部件是否完好,电池电量充足。
(2)校准步骤:a. 将水准仪置于水平位置,调整圆水准器至中心位置。
b. 将水准尺放置在适当位置,调整望远镜使水准尺清晰可见。
c. 打开仪器,进入校准界面,按照屏幕提示进行校准。
d. 校准完成后,仪器将自动保存校准数据。
3. 电子水准仪的操作步骤(1)安置仪器:将水准仪置于稳定的基础上,调整脚螺旋使仪器水平。
(2)瞄准水准尺:通过望远镜观察水准尺,调整望远镜使水准尺清晰可见。
(3)读数:观察显示屏,读取水准尺上的数字和精确到毫米的读数。
(4)记录数据:将测量数据记录在测量本或电子设备上。
4. 电子水准仪在实际工程测量中的应用(1)地籍测量:用于测定土地边界、地物高程等。
(2)建筑工程测量:用于测定建筑物高程、水平距离等。
(3)地形测量:用于测定地形高程、等高线等。
六、实训总结通过本次实训,我对电子水准仪有了更深入的了解,掌握了其操作方法和维护技巧。
以下是我对本次实训的总结:1. 电子水准仪具有操作简便、精度高、自动化程度高等优点,在实际工程测量中具有广泛的应用前景。
2. 在操作电子水准仪时,要注意以下几点:a. 校准仪器:确保测量数据的准确性。
电子水准仪的使用方法电子水准仪是一种用来测量和校正地面的相对高程差的仪器。
它主要应用于土建工程、道路工程、桥梁工程、城市规划以及其他需要进行高程测量的领域。
下面将详细介绍电子水准仪的使用方法。
1. 准备工作:在使用电子水准仪之前,首先需要进行一些准备工作。
检查仪器的电源是否充足,如果是充电式的,需要确保电池充满。
检查各个部件是否完好无损,如果有损坏,需要及时进行维修或更换。
另外,还需要准备好三脚架、测量杆、测量尺等配套设备。
2. 搭设仪器:将三脚架打开,并调整三脚架的高度,使其稳定平衡。
然后将电子水准仪放置在三脚架上,并确保仪器与地面垂直。
通过调节三脚架上的螺母,使得仪器保持平衡状态。
3. 校准水平:打开电子水准仪的电源开关,仪器将会进行自动校准。
在校准过程中,需要保持仪器与地面保持垂直,并且保持稳定。
校准完成后,仪器将会有显示屏上显示相关的校准信息,包括仪器的编号、日期、时间等。
4. 进行测量:在开始实际测量之前,需要将测量杆固定在待测点上。
将测量杆插入地面,并保持垂直,可以使用水平尺或其他辅助工具来判断测量杆的垂直度。
确保测量杆的位置固定后,即可开始进行测量。
首先,按下测量键,电子水准仪将会开始进行测量。
在测量过程中,需要保持仪器的稳定,避免受到外界扰动。
待仪器测量完成后,可以通过仪器上的显示屏查看当前的高程差值。
在进行连续测量时,可以将电子水准仪移动到下一个测量点,并重复上述步骤进行测量。
测量过程中要注意避免对仪器的碰撞和震动,以免影响测量的准确性。
5. 记录和处理数据:在完成测量后,需要将测量结果进行记录和处理。
可以直接通过电子水准仪上的存储功能进行数据的保存,也可以将数据通过数据线连接到计算机或其他设备上进行传输和处理。
在处理数据时,可以使用专业软件进行高程的计算和分析。
根据实际需要,可以生成高程变化曲线、高程图或其他相关的报告和图表。
总结:电子水准仪的使用方法主要包括准备工作、搭设仪器、校准水平、进行测量以及记录和处理数据等步骤。
使用电子水准仪进行高程测量的步骤详解高程测量是测量地球表面地点相对于某个基准面的垂直高度的过程。
为了精确测量高程,专业测量员通常会使用一种称为电子水准仪的仪器。
电子水准仪是一种现代化的测量设备,使用了激光技术和电子装置来提供高度测量的准确性和效率。
本文将详细介绍使用电子水准仪进行高程测量的步骤,并探讨其应用领域和技术要点。
首先,为了进行高程测量,我们需要准备一些必要的设备和材料。
除了电子水准仪本身,还需要三角支架、测量杆、三角尺、标尺、记录本和笔等。
这些设备和材料的准备工作是高程测量的基础,确保测量过程的顺利进行。
在准备工作完成后,我们需要确定测量的起点和终点。
起点是基准点,通常是已知高程的地点,而终点是我们需要测量高程的目标地点。
起点和终点的选择将直接影响高程测量的准确性和可靠性。
接下来,将电子水准仪安装在三角支架上。
确保仪器的稳定性和水平度,以提供准确的测量结果。
调整仪器的高度,使其适合测量杆的高度。
然后,将测量杆立在终点处,并在杆上安装标尺。
将电子水准仪对准测量杆,确保激光光束准确照射在杆上的标尺上。
现在我们可以开始进行高程测量了。
打开电子水准仪的开关,启动其测量功能。
仪器将发射激光光束,并通过电子装置测量光束的返射时间和角度。
这些测量数据将被转换成目标地点相对于起点的高度差。
在测量过程中,我们需要保持仪器和测量杆的稳定性。
避免外力干扰,例如风、震动或偏离测量准线。
可以使用三角尺或其他辅助工具来帮助保持仪器和测量杆的稳定性。
一旦测量完成,我们需要记录测量数据。
使用记录本和笔,将测量结果准确地记录下来。
这些数据包括起点和终点的高程、测量时的时间和日期等信息。
这些记录将为后续的数据处理和分析提供依据。
高程测量的步骤并不复杂,但需要精确和细致的操作。
同时,电子水准仪的使用还有一定的技术要点需要注意。
首先,我们要熟悉电子水准仪的使用说明书,掌握其各个功能和控制方式。
其次,定期对仪器进行校准和维护,确保其测量结果的准确性和可靠性。
一、实习背景随着我国科技的不断发展,电子水准仪在工程测量、地质勘探、土地规划等领域得到了广泛应用。
为了提高自己的专业技能,我参加了电子二等水准实习,通过实际操作,加深对电子水准仪的理解和运用。
二、实习目的1. 熟悉电子水准仪的基本原理和操作方法;2. 掌握水准测量原理,提高水准测量的精度;3. 培养团队合作精神,提高实际操作能力;4. 深入了解水准测量在工程中的应用。
三、实习内容1. 电子水准仪的基本原理及操作方法电子水准仪是一种高精度、自动化程度高的测量仪器,其基本原理是利用光电转换原理,将水平面内的倾斜角度转换为电信号,进而计算出高程差。
实习过程中,我们学习了电子水准仪的组成、工作原理和操作步骤。
2. 水准测量的原理及方法水准测量是测量高程差的一种方法,主要分为水准路线布设、水准点埋设、水准测量和数据处理四个步骤。
实习过程中,我们了解了水准测量的原理和方法,并亲自动手进行了水准测量。
3. 电子水准仪在实际工程中的应用电子水准仪在工程测量、地质勘探、土地规划等领域具有广泛的应用。
实习过程中,我们了解了电子水准仪在实际工程中的应用案例,并学习了如何根据工程需求选择合适的测量方案。
四、实习过程1. 理论学习实习初期,我们进行了电子水准仪的基本原理、水准测量原理和方法的系统学习,为实际操作打下了坚实基础。
2. 实践操作在老师的指导下,我们进行了以下实践操作:(1)水准路线布设:根据实际需求,选择合适的路线,并进行标记。
(2)水准点埋设:按照规定要求,埋设水准点,并做好标记。
(3)水准测量:使用电子水准仪进行水准测量,记录数据。
(4)数据处理:对测量数据进行整理、计算,分析测量精度。
3. 总结与交流实习过程中,我们针对遇到的问题进行讨论,分享经验,共同提高。
同时,我们还向老师请教,了解电子水准仪在工程中的应用案例,为今后的工作积累经验。
五、实习收获1. 提高了电子水准仪的基本原理和操作方法的认识;2. 掌握了水准测量的原理和方法,提高了水准测量的精度;3. 培养了团队合作精神,提高了实际操作能力;4. 深入了解了水准测量在工程中的应用,为今后的工作积累了经验。