【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ffect from the Atmospheric Refraction) 偏差，K——距離（km）。3兩項(xiàng)共同影響（Effect of both） ，K——距離（km）。167。33高程測(cè)量類型LEVELING METHODS ①幾何水準(zhǔn)測(cè)量(Direct Leveling)； ②三角高程測(cè)量(Trigonometric Leveling)； ③氣壓高程測(cè)量(Barometric Leveling)； ④流體靜力高程測(cè)量(Hydrostatic Leveling)； ⑤GPS高程測(cè)量(GPS Vertical Surveying)。.167。34 幾何水準(zhǔn)測(cè)量的儀具EQUIPMENTS FOR DERECT LEVELING1水準(zhǔn)儀按精度分級(jí)(Level classification by precisions) 每千米水準(zhǔn)測(cè)量往返測(cè)量高差中數(shù)的中誤差（單位：mm）。①DS05：一、二等水準(zhǔn)測(cè)量；②DS1 ： 三、四等水準(zhǔn)測(cè)量；③DS3：工程水準(zhǔn)測(cè)量；④DS10 ：一般水準(zhǔn)測(cè)量。 2水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)(Configuration of level)（Tripod）：中心螺旋（central screw）連接水準(zhǔn)儀和三角架； （tribrach）；腳螺旋（foot screw）用于圓水準(zhǔn)器粗略整平。（alidade)：⑴望遠(yuǎn)鏡(telescope)：①瞄準(zhǔn)器（collimator）用于粗略瞄準(zhǔn)；②物鏡（objective lens)；③目鏡（eyepiece）；④十字絲板（reticle）：豎絲(vertical hair)──對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)；橫絲(horizontal hair)──尺上讀數(shù)；視距絲(stadia hairs)──視距測(cè)量。⑤物鏡對(duì)光螺旋(focusing screw)調(diào)整使目標(biāo)清晰；⑥目鏡對(duì)光螺旋(focusing screw)調(diào)整使十字絲清晰，消除視差。其中：望遠(yuǎn)鏡放大率(magnifying power)為將實(shí)際視角擴(kuò)大為影像視角的倍數(shù)；視差(parallax)為觀測(cè)目標(biāo)影像面未與十字絲板正確重合而產(chǎn)生的影像偏差。⑵水準(zhǔn)器（Level vials）：①管狀水準(zhǔn)器（level tube）用于精確整平：氣泡（bubble）；分劃線（graduation）：間隔2mm；符合棱鏡（coincidence prism）反射氣泡兩端影像，來判斷居中；水準(zhǔn)管軸（leveling axis）為通過水準(zhǔn)管刻劃中點(diǎn)與其圓弧的切線；氣泡居中（bubble centering）為氣泡中心與刻劃中點(diǎn)（零點(diǎn)）重合；水準(zhǔn)管分劃值（interval）：水準(zhǔn)管相鄰兩分劃間圓弧的圓心角，DS3級(jí)τ ″＝20″/ 2mm。②圓水準(zhǔn)器（circular level/bull’s eye level）用于粗略整平：水準(zhǔn)器零點(diǎn): 分劃圓心；軸線：過水準(zhǔn)器球面的法線；分劃值：一般8′。⑶螺旋系統(tǒng)(Screws)：①制動(dòng)螺旋（clamp screw）用于松開和固定儀器；②微動(dòng)螺旋（tangent screw）用于制動(dòng)螺旋擰緊后，左右移動(dòng)進(jìn)行精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)；③微傾螺旋（tilting screw）上下移動(dòng)使氣泡居中。 ⑷底盤（base plate）：與基座連接。3水準(zhǔn)尺(Leveling rods) 黑紅雙面水準(zhǔn)尺(dualfaces rods of black and red)：黑紅差常數(shù)K，即紅面起始注記值，一般為4784684584487mm等。4尺墊(Foot plates)⑴平墊（level shoe）：用于普通水準(zhǔn)測(cè)量；⑵尺樁（level spike）：用于高等水準(zhǔn)測(cè)量。167。35水準(zhǔn)測(cè)量內(nèi)外業(yè)FIELD AND OFFICE WORK FOR LEVELING1水準(zhǔn)儀操作步驟(Operating procedure for levels) (Instrument settingup)；架設(shè)三腳架，調(diào)整腳架高度使架頭基本水平。(Roughly leveling)；轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使用圓水準(zhǔn)器氣泡居中。(Sighting target)；旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，用制動(dòng)與微動(dòng)螺旋瞄準(zhǔn)，轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)光螺旋使影像清晰。(Precisely leveling)；轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋使符合水準(zhǔn)器氣泡精確居中。(Reading amp。 Recording)：觀測(cè)員估讀至mm并報(bào)數(shù)，記錄儀復(fù)報(bào)無誤后正確記錄。(method by instrument height)儀器視線高程：，其它各點(diǎn)高程：。──該法可以應(yīng)用在建筑測(cè)量中，測(cè)定任意點(diǎn)的高程。(Differential Leveling) 從起始點(diǎn)起，在包括轉(zhuǎn)點(diǎn)的各點(diǎn)之間依次連續(xù)設(shè)站至終點(diǎn)，測(cè)定各點(diǎn)間高差；全部高差的代數(shù)和即為起、終點(diǎn)間的高差： (Turning point）：當(dāng)待測(cè)得兩點(diǎn)間相距過遠(yuǎn)或高差過大時(shí)，中間加設(shè)傳遞高程的過渡點(diǎn)。（Means of Primary Leveling）⑴單面尺法(by single face)；⑵兩次儀器高法(by double setups)；⑶雙面尺法（by dualfaces）：觀測(cè)順序──后前前后/黑黑紅紅，限差規(guī)定：①黑面讀數(shù)＋K－紅面讀數(shù)＜177。4mm；②黑面高差－紅面高差＜177。6mm。(Office Work for Primary Leveling)⑴高差閉合差計(jì)算（Misclosure putation for the difference in elevation)①閉合路線(closed route）： ， 。 ②附合路線(connecting route）： 。③往返水準(zhǔn)支線(forward and backward spur/open route）： 。 ④水準(zhǔn)網(wǎng)（level net）：簡(jiǎn)易平差。⑵圖根水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)定(Allowable misclosure for primary leveling)：平原地區(qū)： ，L ── 水準(zhǔn)路線長度，單位：km。②丘陵地區(qū)： ， n ── 水準(zhǔn)路線上測(cè)站總數(shù)。(Adjustment for elevations）⑴原則(principle)：閉合差按路線長度或測(cè)站數(shù)以反符號(hào)成比例分配到各段高差中。⑵步驟(procedure)：①點(diǎn)號(hào)、已知和觀測(cè)數(shù)據(jù)填入表格；②求高差閉合差和允許閉合差；③調(diào)整閉合差： ， ；④改正后高差檢核： ；⑤各點(diǎn)最后高程計(jì)算： 。167。36水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)校正LEVEL TESTING AND ADJUSTING 1水準(zhǔn)儀應(yīng)具備的幾何關(guān)系(Geometry of a level)⑴水準(zhǔn)管軸(leveltube axis)∥視準(zhǔn)軸(collimation line)：水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，視準(zhǔn)軸應(yīng)水平；⑵圓水準(zhǔn)軸(circular level axis)∥儀器豎軸(instrument vertical axis)：圓水準(zhǔn)器氣泡居中時(shí)，儀器豎軸應(yīng)鉛垂；⑶橫絲(horizontal cross hair)⊥儀器豎軸(instrument vertical axis)：豎軸鉛垂時(shí)，橫絲應(yīng)水平。 2檢較方法(Testing and Adjusting)∥儀器豎軸①旋轉(zhuǎn)腳螺旋使氣泡居中；②儀器轉(zhuǎn)180176。，若氣泡偏離，則校正。③轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋調(diào)整偏離值的1/2；④用改針調(diào)整圓水準(zhǔn)器校正螺絲，使氣泡居中；⑤反復(fù)幾次，直至氣泡在任何位置都居中為止?！拓Q軸①整平后以橫絲一端瞄準(zhǔn)墻上一點(diǎn)；②擰緊制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋；③若該點(diǎn)偏離橫絲，則校正。④取下目鏡處金屬護(hù)蓋，旋松十字絲環(huán)的4個(gè)固定螺絲；⑤微微轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使橫絲水平；⑥反復(fù)調(diào)整直至滿足要求；⑦擰緊固定螺絲，旋上護(hù)蓋?！我暅?zhǔn)軸（i角檢驗(yàn)）i角：水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸在豎直面上投影的夾角。交叉誤差：水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸在水平面上投影的夾角。①見上圖，在平坦地面上丈量直線AJ2=，再在直線上量取AB=，得點(diǎn)B；在A，B兩點(diǎn)各設(shè)一個(gè)木樁。②在A、B間的中點(diǎn)J1安置水準(zhǔn)儀，儀器精密整平后在A、B立尺并各讀數(shù)4次，取各4次讀數(shù)的中數(shù)為a’1和b’1。由于AJ1=BJ1，所以AB兩點(diǎn)間正確高差為 ③將儀器搬到J2點(diǎn)設(shè)站，在各讀數(shù)4次如上表所示，此時(shí)4次讀數(shù)的中數(shù)為a’b’2， 則其高差為如果，則說明該條件滿足，否則說明有i角存在。 假設(shè)A、B水準(zhǔn)尺上的正確讀數(shù)為a ，因?yàn)? 所以 則 （其中，以毫米計(jì)）167。37水準(zhǔn)測(cè)量的誤差SOURCES OF ERROR IN LEVELING1儀器誤差(Instrumental errors) ── i角殘余誤差（residual error）為主。 ⑴對(duì)一測(cè)站高差的影響:允許前后視之差10m，則當(dāng)i角殘余誤差為20″時(shí)， 人眼的估讀誤差：1/10的刻劃，即1cm的1/10，即為1mm；結(jié)論：保持前后視距之差＜10m。⑵對(duì)微差水準(zhǔn)測(cè)量高差的影響：前后視距差累計(jì)值＜50m時(shí)， 結(jié)論：前后視距差累計(jì)值＜50m。2觀測(cè)誤差 (Personal errors) (leveltube centering error)：人眼對(duì)氣泡分劃的估讀：，S──儀器至尺的距離。 符合水準(zhǔn)管精度高一倍，影響為： 。結(jié)論：氣泡要嚴(yán)密符合 (sighting error)：人眼分辨率為60″，望遠(yuǎn)鏡V倍放大率即可提高V倍，瞄準(zhǔn)誤差為60″/V，則當(dāng)V＝28倍，S＝100m時(shí)，其讀數(shù)誤差為： 。結(jié)論：視距不能過長。(reading error)：估讀精度的因素──厘米分劃影像的寬度與十字絲粗細(xì)。；當(dāng)望遠(yuǎn)鏡V為28倍，視距＜70m，尺的厘米分劃間隔影像＞1mm時(shí)，則可估讀到1mm。當(dāng)視距100m時(shí)。結(jié)論：視距不能過長。 (staff tilt error)：當(dāng)尺傾斜時(shí)，其讀數(shù)a′＞正確讀數(shù)a。在傾角為γ時(shí)，其讀數(shù)誤差： ， 。結(jié)論：尺傾斜誤差與讀數(shù)值和傾角成正比，所以讀最小的數(shù)為準(zhǔn)。(Natural errors)(error due to instrument settlement)：“后前前后”觀測(cè)順序來減弱。(error due to leveling rod settlement)：往返觀測(cè)來減弱。(error due to the Earth’s curvature)：限制視距差總和來減弱。(error due to atmosphere refraction)：。(error due to strong light)：撐傘遮光來減弱。習(xí)題答案32 Answer the following questions:⑹。 ⑺14mm。 ⑼.33 Fill in the blanks in the following questions: ⑴center of the level vial。 ⑵zero point。 ⑶1293, B。 ⑷closedloop, connected, open/spur, network。 ⑸ axis of leveltube.34 Choose the unique and correct answer from each question below:⑴C。 ⑵C。 ⑶B。 ⑷B。 ⑸ C。 ⑹B。 ⑺A。 ⑻B. 35 Complete the following putations: ⑴, , , 。 ⑵ Distance (m)1050100300500(c+r) (mm)⑶。 ⑷。 ⑸tan, tan, tan, ── the vertical angle。 Tab. 34 Computation of differential levelingStationPointDistance(m)Backsight(mm)Foresight(mm)Difference in elevation (m)Elevation(m)Remarks＋－1BM36761764+1167TP18008972TP1621879+0944A6509353A7011260639TP27217654TP2811612+901B790711⑻, , 。 ⑼, , . 第四章 角度測(cè)量Chapter 4 Angles Measu