水准测量记录簿手簿

第３ｌ卷第１期　２ｏｏ８年２月　测绘与空间地理信息　

ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬ｜ＮＦＯＲＭＡＴ｜ｏＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｖｏ１．３１．Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．，２００８　

基于掌上电脑（ＰＤＡ）的水准测量电子　

手簿研究与关键技术开发　

周奕君，童小华　

（同济大学测量与国土信息工程系，上海２０００９２）　

摘要：在阐述水准测量及其成果整理的基础上，本文着重探讨了基于掌上电脑（ＰＤＡ）的水准测量电子手簿开　

发的基本原理和方法，提出了以嵌入式Ｖｉｓｕａｌ　Ｂａｓｉｃ开发水准测量电子手簿的基本结构框架，同时对开发中的关　

键技术进行了系统研究，包括测量数据的自动化处理以及Ｐｏｃｋｅｔ　Ａｃｃｅｓｓ数据库的使用等。在此基础上，以联想　

天玑ＸＰＩＯ０系列掌上电脑（ＰＤＡ）为例，介绍了笔者开发的基于ＰＤＡ的水准测量电子手簿，通过实例阐明了其应　

用过程。应用结果表明，本电子手簿在测量过程中具有实用意义。　

关键词：掌上电脑；水准测量；电子手簿；嵌入式Ｖｉｓｕａｌ　Ｂａｓｉｃ　

中图分类号：Ｐ２２４．１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２—５８６７（２００８）Ｏｌ一００１７—０４　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｋｅｙ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｎ　

Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ　ｆｏｒ　Ｌｅｖｅｌｉｎｇ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＤＡ　

ＺＨＯＵ　Ｙｉ—ｊａｎ，ＴＯＮＧ　Ｘｉａｏ—ｈｕａ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　Ｇｅｏ—ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，Ｔｏｎｇｊｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｅｌａｂｏｒａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｌｅｖｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｈａｎｄｂｏｏｋ　ｆｏｒ　ｌｅｖｅｌｉｎｇ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＤＡ．Ｉｔ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈｅ　ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｔｈｅ　ｈａｎｄｂｏｏｋ　

14 第二章 水准仪与高程测量

第一节 水准测量的原理

确定地面点高程的测量工作，称为高程测量。高程测量又是测量三项基本工作之一。根据使用仪器和施测方法的不同，高程测量可分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量。用水准仪测量高程，称为水准测量，它是高程测量中最常用、最精密的方法。

水准测量的原理：

水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。测定待测点高程的方法有高差法和仪高法两种。

1．高差法

如图2-1所示，若已知A点的高程AH，欲测定B点的高程BH。在A、B两点上竖立两根尺子，并在A、B两点之间安置一架可以得到水平视线的仪器。假设水准仪的水平视线在尺子上的位置读数分别为A尺（后视）读数为a，B尺（前视）读数为b ，则A、B两点之间的高程差（简称高差ABh）为

bahAB （2-1）

于是B点的高程BH为

ABABhHH （2-2）

baHhHHAABAB （2-3）

这种利用高差计算待测点高程的方法，称高差法。这种尺子称为水准尺，所用的仪器称为水准仪。

图2-1 水准测量原理

2．仪高法

由式2-3可以写为 baHHAB)( （2-4） 15 如图2-2所示，即 bHHiB

上式中iH是仪器水平视线的高程，常称为仪器高程或视线高程。仪高法是，计算一次仪高，就可以测算出几个前视点的高程。即放置一次仪器，可以测出数个前视点的高程。

综上所述，高差法和仪高法都是利用水准仪提供的水平视线测定地面点高程。必须注意

①前视与后视的概念一定要清楚，不能误解为往前看或往后看所得的水准尺读数。

J6经纬仪《方向观测法》测量水平角案例及观测记录手簿

表1 水平角观测案例

测 站 测

回

数 目 标 水 平 度 盘 读 数 2 c值 < 18 秒 平 均 读 数 归 零 后

方 向 值 各 测 回 归 零 后

方 向 平 均 值 盘 左 读 数 盘 右 读 数

°′″ °′″ ″ °′″ °′″ °′″

1 2 3 4 5 6 7 8 9

O 1 A 00 02 12 180 02 00 +12 (00 02 10)

00 02 06 00 00 00

00 00 00

B 37 44 15 217 44 05 +10 37 44 10 37 42 00 37 42 01

C 110 29 04 290 28 52 +12 110 28 58 110 26 48 110 26 52

D 150 14 51 330 14 43 +8 150 14 47 150 12 37 150 12 33

A 00 02 18 180 02 08 +10 00 02 13

归 零 差<18秒 6 8

2 A 90 03 30 270 03 22 +8 (90 03 24)

90 03 26 00 00 00

B 127 45 34 307 45 28 +6 127 45 31 37 42 07

C 200 30 24 20 30 18 +6 200 30 21 110 26 57

D 240 15 57 60 15 49 +8 240 15 53 150 12 29

A 90 03 25 270 03 18 +7 90 03 22

归 零 差<18秒 5 4

一、说明：⑴ 方向观测法适用于观测的方向大于、等于3个的情况； ⑵ 归零差=半测回归零2个起始方向读数之差的绝对值，且要求归零差小于18秒，

否则，重新测量；

⑶ 各测回下半测回的观测顺序为逆时针测量，如第一测回中下半测回观测顺序为A,D,C,B,A ；

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《建筑工程测量》习题参考答案

项目1（16页～17页）

一、名词解释：

1、测量学: 测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点空间位置的科学。它的内容包括测定和测设两部分。测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据再，把地球表面的形状缩绘成地形图，供经济建设、国防建设及科学研究使用。测设（放样）是指用一定的测量方法和精度，把图纸上规划设计好的建（构）筑物的位置标定在实地上，作为施工的依据。

2、绝对高程：就是地面点到大地水准面的铅垂距离，一般用H表示。

3、地形测量: 就是研究小范围地球表面形状的测量问题，是不顾及地球曲率的影响，把地球局部表面当作平面看待来解决测量问题的理论方法。

4、工程测量: 就是研究各种工程在规划设计、施工放样、竣工验收和运营中测量的理论和方法。

5、直线比例尺:为了便于应用，通常在地形图的正下方绘制一图示比例尺。由两条平行线构成，并把它们分成若干个2cm长的基本单位，最左端的一个基本单位分成10等分。图示比例尺上所注记的数字表示以米为单位的实际距离。

6、水准面:水是均质流体，而地球表面的水受重力的作用，其表面就形成了一个处处与重力方向垂直的连续曲面，称为水准面。

7、大地水准面:人们设想将静止的海水面向整个陆地延伸，用所形成的封闭曲面代替地球表面，这个曲面称为大地水准面。

8、地理坐标:地面点在球面上的位置用经度和纬度表示的，称为地理坐标。按照基准面和基准线及求算坐标方法的不同，地理坐标又可分为天文地理坐标和大地地理坐标两种。

9、大地测量:研究地球的形状和大小，解决大范围的控制测量和地球重力场问题。近年来随着空间技术的发展，大地测量正在向空间大地测量和卫星大地测量方向发展和普及。

10、相对高程：在个别的局部测区，若远离已知国家高程控制点或为便于施工，也可以假设一个高程起算面（即假定水准面），这时地面点到假定水准面的铅垂距离，称为该点的假定高程或相对高程。