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水准仪使用教程
§2.1水准测量原理
§2.2DS3水准仪和水准测量的工具
§2.3水准仪的操作步骤
§2.4普通水准测量方法
§2.5水准测量的内业计算
§2.6水准仪的检验与校正
§2.7水准测量的误差及注意事项
§2.8其他水准仪简介高差是确定地面点位的三要素之一，一般是通过测量高差进而求得点的高程。
利用水准仪提供水平视线，读取水准尺的读数，测定两点间的高差，由已知点高程推求未知点高程。如图：
hAB=a–b
HB=HA+hAB
高差法：利用高差计算高程。
（安置一次仪器测定一个前视点高程时采用）
视线高法：利用视线高计算高程。
（安置一次仪器测定多个前视点高程时采用）
水准测量所使用的仪器、工具：
水准仪水准尺尺垫一、水准仪
1、按水准仪的等级分
DS05、DS1、DS3、DS10、DS20
D—大地测量仪器；S—水准仪
数字—表示仪器的精度，即每公里往、返测得高差中数的中误差（mm）。
2、按构造分：微倾式水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪。
水准仪的作用是提供一条水平视线；
工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器
标称精度为±3mm/km。自动安平水准仪目镜（2）水准器
水准器的作用：整平仪器，
使视准轴处于水平位置。

①圆水准器
作用：粗略整平
结构：如图所示
精度：一般为
8＇~10＇/2mm
（气泡中心偏离零点2mm
所对的圆心角）②管水准器

作用：精确整平
结构：如图所示
精度：一般τ=20″/2mm
水准管的分划值τ：
气泡中心偏离零点2mm
所对的圆心角。

公式：

分析：R越大，τ越小，灵敏度越高。
DS3:R=20.6265米τ=20″
（3）基座双面水准尺的两面均有刻划，一面为黑白分划，称为“黑面尺”（也称主尺）；另一面为红白分划，称为“红面尺”。
通常用两根尺组成一对进行水准测量。两根尺的黑面尺尺底尺均从零开始，而红面尺尺底，一根从固定数值4.687m开始，另一根从固定数值4.787m开始，此数值称为零点差（或红黑面常数差）。水平视线在同一根水准尺上的黑面与红面的读数之差称为尺底的零点差，可作为水准测量时读数的检核。一、操作步骤
1、安置仪器
高度适中、架头大致水平，固定仪器。
2、粗略整平
目的：
使圆水准气泡居中，
视准轴粗略水平。
方法(如图所示)：☆用圆水准器进行粗平☆3、瞄准水准尺
目的：使目标和十字丝成像清晰。
方法：①初步瞄准（用准星对准目标）
②目镜调焦（使十字丝清晰）
③物镜调焦（使目标成像清晰）
④精确瞄准（使纵丝对准目标）
4、精确整平
目的：使水准管气泡居中，视准轴精确水平。
方法：调节微倾螺旋，使气泡影像符合。5、读数
用十字丝横丝在水准尺上按从小到大的方向读数，读取米、分米、厘米、毫米（估读数）四位数字。如图的读数1245，
即1.245m。三、概念
1、测站：测量仪器所安置的地点。
2、水准路线：进行水准测量时所行走的路线。
3、后视：水准路线的后视方向。
4、前视：水准路线的前视方向。
5、视线高程：后视高程+后视读数。
6、视距：水准仪至标尺的水平距离。
7、水准点：水准测量的固定标志。
8、水准点高程：指标志点顶面的高程。
9、转折点：水准测量中起传递高程作用的中间点。A、B两点高差计算的一般公式：hAB==测站一、测站检核
目的：保证前后视读数的正确。二、计算检核
目的：检核计算高差和高程计算是否正确。
检核条件：
如上表所示：1、水准路线的布设形式
附合水准路线（见图1）
闭合水准路线（见图2）
支水准路线（见图3）2、检核的主要内容
闭合差：观测值与理论值的差值。
高差闭合差就是高差的观测值与理论值之差；
用fh表示，即fh=∑h测-∑h理
限差：《规范》规定的的高差闭合差的允许值；
用fh允表示。
等外水准测量要求：
平地：fh允≤±40（mm）
L—水准路线的长度，单位km。
山地：fh允≤±12（mm）
n—水准路线的测站数。
要求：fh≤fh允
3、不同形式水准路线fh的计算
附和水准路线：
∑h测=h1+h2+h3+······+hn∑h理=H终–H始
fh=∑h测-∑h理=∑h测-（H终–H始）
闭合水准路线：
∑h测=h1+h2+h3+······+hn∑h理=0
fh=∑h测-∑h理=∑h测
支水准路线：
∑h测=∑h往+∑h返∑h理=0
fh=∑h测-∑h理=∑h往+∑h返
一、附合水准路线的内业计算
如图为一附合水准路线：备注1、计算闭合差：3、计算改正数
分配原则：按与测段距离（或测站数）成正比，并反其符号改正到各相应的高差上，得改正后高差。4、计算改正后高差二、闭合水准路线成果计算
1、计算闭合差：
2、检核：
3、计算高差改正数：

闭合水准路线的计算与附合水准路线基本相同。小地区控制测量一般采用三四