水準測量土木工程測量-資料下載頁
2025-08-23 14:55本頁面
【正文】 軸 L’L’∥ VV 2 ）十字絲的橫絲不水平 3 ）水準管軸與視準軸不平行LL∥ CC 一、水準測量的操作誤差 （ 1）氣泡居中不準引起的誤差 （ 2）水準尺傾斜引起的誤差 （ 3）瞄準和讀數(shù)的誤差 分析討論： （ 1）設(shè)氣泡居中不準引起的讀數(shù)誤差為 則 毫米則秒米，氣泡格值當視線長半格氣泡氣泡2050)(222??????mSmmSm???氣泡m（ 2）水準尺傾斜引起的誤差 ? 水準尺傾斜引起的讀數(shù)誤差 與水平視線離尺底的高度 h，尺子的傾斜度 ，以及尺底的厚度 b和尺子安放的情況有關(guān)。 鉛垂線水平線hb?尺斜?211s i n)co s1(???????kkkbh上時，當尺子中心放在標志頂當尺子放在平地上時，尺斜???對策 –精密水準測量時，尺上要裝水準器 –普通水準測量時 ?盡量把尺扶直或 ?扶尺員慢慢地把尺前后搖動，觀察員取尺上最小的讀數(shù) （ 3）瞄準和讀數(shù)的誤差 ? 對于區(qū)格式的水準尺，最小一位讀數(shù)是估讀的。一般說來估讀的誤差約為 1毫米。 十字絲粗約為 。望遠鏡物鏡焦距約為300毫米。當 S=60m時，投影在尺面上十字絲的象粗為 所以當視線長度大于 60米時，讀數(shù)誤差會增加。 ????? fSd二、外界條件對水準測量的影響 （ 1）地球曲率的影響 （ 2）大氣折光的影響 （ 3）大氣抖動的影響 （ 4）溫度對儀器的影響 （ 1）地球曲率的影響 ? 工作時水準儀的視準軸是水平直線，而大地水準面是曲面。由此，在讀數(shù)中 就有誤差 當 S=100米時， ? 對策： 如果前視水準尺和后視水準尺到測站的距離相等，則在前視讀數(shù)和后視讀數(shù)中含有相同的差值 。這樣在高差中就沒有這誤差的影響了。因此，放測站時要爭取“ 前后視相等 ” RS22??曲??（ 2）大氣折光的影響 ? 接近地面的空氣溫度不均勻，所以空氣的密度也不均勻。光線在密度不勻的介質(zhì)中沿曲線傳布。這稱為“ 大氣折光”。 ? 總體上說，白天近地面的空氣溫度高，密度低，彎曲的光線凹面向上； ? 晚上近地面的空氣溫度低，密度高，彎曲的光線凹面向下。 ? 接近地面的溫度梯度大大氣折光的曲率大 ? 由于空氣的溫度不同時刻不同的地方一直處于變動之中。所以很難描述折光的規(guī)律。 ? 對策： – 避免用接近地面的視線工作 – 盡量抬高視線 – 用前后視等距的方法進行水準測量 （ 3）大氣抖動的影響 ? 除了規(guī)律性的大氣折光以外，還有不規(guī)律的部分：白天近地面的空氣受熱膨脹而上升，較冷的空氣下降補充。因此，這里的空氣處于頻繁的運動之中，形成不規(guī)則的湍流。湍流會使視線抖動，從而增加讀數(shù)誤差。 ? 對策： –夏天中午一般不做水準測量 –在沙地，水泥地 …… 湍流強的地區(qū)，一般只在上午 10點之前作水準測量。高精度的水準測量也只在上午 10點之前進行。 （ 4）溫度對儀器的影響 ? 溫度會引起儀器的部件漲縮，從而可能引起視準軸的構(gòu)件（物鏡，十字絲和調(diào)焦鏡）相對位置的變化，或者引起視準軸相對與水準管軸位置的變化。由于光學測量儀器是精密儀器，不大的位移量可能使軸線產(chǎn)生幾秒偏差，從而使測量結(jié)果的誤差增大。 ? 不均勻的溫度對儀器的性能影響尤其大。例如從前方或后方日光照射水準管，就能使氣泡“趨向太陽” 水準管軸的零位置改變了。 ? 對策： – 儀器制作時采取保護措施：如 Zeiss004在望遠鏡筒外面還有一個保護筒。量筒之間靜止的空氣起隔熱作用 – 精密水準測量時必須撐傘 – 精密水準儀從箱中拿出來后要靜置半小時后再開始工作 – 避免日光直接照射水準管 （ 5）其他影響 ? 轉(zhuǎn)點的唯一性問題： 水準測量常需多次設(shè)站把高程傳遞到待定點。為此必須利用轉(zhuǎn)點。在轉(zhuǎn)點上水準尺有二次工作狀態(tài)。必須保證轉(zhuǎn)點狀態(tài)不變。 土質(zhì)松軟轉(zhuǎn)點會下沉 平坦的硬質(zhì)路面上立尺會因尺子傾斜狀態(tài)不同引起高度變化 水準儀架在松軟的土質(zhì)上也有下沉的可能 ? 對策： – 選擇有棱角的硬物做轉(zhuǎn)點 – 攜帶專用的測墊或測樁做轉(zhuǎn)點 – 采用“時間對稱”的工作流程，削弱“隨時間而變化的因素”對測量成果的不良影響。 如水準測量采用“前 后 后 前”的流程
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