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课题： 水准仪操作和水准路线观测 教学目的要求： 掌握DS3型水准仪的操作方法以及水准路线的实测

方法

教学重点、难点： 水准仪操作 授课方法： 讲授、实际操作 教学参考及教具（含多媒体教学设备）： 教材

授课执行情况及分析：大部分学生基本能够理解，掌握良好。学生基本会操作。

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一. 水准仪的使用操作程序：粗平——瞄准——精平——读数 (一)粗平——调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。 1.方法：对向转动脚螺旋 1、2——使气泡移至 1、2 方向的中间——转动脚螺 旋 3,使气泡居中。 2.规律：气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。 (二)瞄准 1.方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。 2.视差 概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。 产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。 消除方法：仔细反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。 (三)精平 1、方法：如图所示微倾式水准仪(tilt level),调节微倾螺旋，使水准管气泡成像 抛物线符合。 2、说明：若使用自动安平水准仪(compensator level) ,仪器无微倾螺旋，故不 需进行精平工作。 (四)读数——精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。 1.方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。 2.规律：读数在尺面上由小到大的方向读。故对于望远镜成倒像的仪器，即从 上往下读，望远镜成正像的仪器，即从下往上读。

水准点(Bench Mark) 二. 水准点通过水准测量方法获得其高程的高程控制点， 称为水准点 BM, 一般用表示。 有永久性和临时性两种。 (见图) 三.水准路线 水准路线(leveling line) 水准路线依据工程的性质和测区情况，可布设成以下几种形式： 1.闭合水准路线(closed leveling line)。由已知点 BM1——已知点 BM1 2.附合水准路线(annexed leveling line)。由已知点 BM1——已知点 BM2

3.支水准路线(spur leveling

line)。

由已知点 BM1——某一待定水准点 A。

四.水准测量的实施(外业) 水准测量的实施(外业) a) 观测要求 观测要求 如图，有： (1)水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。 (2)为及时发现观测中的错误，通常采用“两次仪器高法”或 “双面尺法” 。 两次仪器高法：高差之差 h-h’±≤5mm;双面尺法，①红黑面读数差±≤3mm ② h黑

-h 红±≤5mm。

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课题： 水准测量的内业数据处理方法

教学目的要求： 掌握水准测量的内业数据处理方法 教学重点、难点： 平差计算、闭合差分配 授课方法： 讲授、学生处理数据 教学参考及教具（含多媒体教学设备）： 教材

授课执行情况及分析：大部分学生基本能够理解，掌握良好。 大部分学生可以在教室的指导下完成数据的处理。

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(三)计算各待定点高程 用改正后的高差和已知点的高程，来计算各待定点的高程。 二.水准测量的成果实例 【例】如图为按图根水准测量要求施测某附合水准路线观测成果略图。BM-A 和 BM-B 为已知高程的水准点，图中箭头表示水准测量前进方向，路线上方的数字 为测得的两点间的高差(以 m 为单位), 路线下方数字为该段路线的长度(以 km 为 单位),试计算待定点 1、2、3 点的高程。

解算如下： 第一步计算高差闭合差： f h = ∑ h测 ( H 终 H 始 ) = 4.330 4.293 = 37(mm) 第二步计算限差： f h容 = ±40 L = ±40 7.4 = ±108.8(mm) 因为f h < f h容 ，可进行闭合差分配。

第三步计算每 km 改正数： V0 =

fh = 5mm / km L

第四步计算各段高差改正数： Vi = V0 ni 。四舍五入后，使 ∑ vi = f h 。 故有：V1=-8mm,V2=-11mm,V3=-8mm,V4=-10mm。 第五步计算各段改正后高差后，计算 1、2、3 各点的高程。 改正后高差=改正前高差+改正数 ViH1=HBM-A+(h1+V1)=45.286+2.323=47.609(m) H2=H1+(h2+V2)=47.509+2.802=50.411(m) H3=H2+(h3+V3)=50.311-2.252=48.159(m) HBM-B=H3+(h4+V4)=48.059+1.420=49.579(m)

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课题： 三、四等水准测量 教学目的要求： 掌握三、四等水准测量的观测步骤以及数据处

理

教学重点、难点： 数据处理方法与精度评价 授课方法： 讲授、学生操作 教学参考及教具（含多媒体教学设备）： 教材

授课执行情况及分析：大部分学生基本能够理解，掌握良好。 一部分学生可以当堂完成数据的采集。

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(3)视距差累积值∑di=前站的视距差累积值∑di-1 +本站的前后视距差 di (4)黑红面读数差=黑面读数+K-红面读数。 (K= 4787mm 或 4687mm) (5)黑面高差 h 黑=黑面后视中丝-黑面前视中丝 (6)红面高差 h 红=红面后视中丝-红面前视中丝 (7)黑红面高差之差=h 黑-(h 红±0.100m) (8)高差中数(平均高差)= [h 黑+(h 红±0.100m)]/2 (9)水准路线总长 L=∑后视距+∑前视距

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