水平仪使用方法

一、水准测量原理
1.水准测量的基本原理
目的:测量两点之间的高度差
仪器:液位计
原理:利用水准仪提供的水平视线观察架设在两点之间的水准尺 , 通过一点(m点)的高程计算另一点(n点)的高程 。
2.水准观测方法
(1)高差法:在m点和n点之间放置水准仪 , 分别在m点和n点架设水准尺 , 利用水准测量运动的水平视线分别读取m点和n点的读数a和b , 则两点之间的高差为
a:后视阅读(后视观察阅读);
b:前瞻性阅读(前瞻性观察阅读) 。
m:后视点
n:前视点
(2)高视距法(单站多测法)
一次安装仪器测量多点高程的方法 。首先计算水准仪的视线标高hi , 然后分别计算各点的标高:
bj是jth前视点的读数 , hj是jth前视点的仰角 。
这种方法常用于线路纵断面测量 。
3.连续调平(路线调平)
应用前提:待测两点距离远 , 高差大 , 或者中间有障碍物 。
方法:增加几只临时脚(称之为转折点zd)测量相邻两点之间的高度差 , 取每个高度差的代数和 , 得到两点之间的高度差 。
m点和n点的高差为
4.提高准确性的观察方法
“中间法”观测:各站前后视线大致相等
二、水准仪
1.水准仪:提供水平视线的设备(平行于大地水准面)
2.级别类型:
(1)微倾斜水平
(2)自动安平水准仪
(3)电子水准仪
3.液位计(家用仪表)的表示方法
dsn: d表示大地测量 , s表示水准仪 , n表示数字仪器精度 , n值越小 , 仪器精度越高 。例如ds0.5 , 这意味着每公里来回测量的中间高度差的偶然中间误差小于或等于0.5毫米.
4.常用水准仪的分类及主要用途
5.该级别的主要结构
主要有三个部分:
(1)望远镜底座(2)水平仪(3)
望远镜是主要部件 。下图显示了wildnak-0x级别
6.望远镜组成和成像原理
望远镜由四个主要部分组成:物镜、目镜、凹透镜和十字准线 。
成像原理:通过物镜和凹透镜在镜筒内产生反转缩小的实像 。通过调节凹透镜 , 可以在十字准线平面上清晰地形成图像 。
(望远镜放大率)
目镜功能:放大 。通过目镜 , 人眼可以看到目标的小实像和十字准线的放大虚像 。
十字准线的作用:提供瞄准目标的标准 。连接物镜中心和光学中心交点的线称为准直轴 , 即视线 。玻璃片上的上下短丝称为视距丝 。水准测量是当视线水平时 , 用中间的水平线截取水准尺的读数 。
瞄准轴:十字准线中心和物镜光学中心(水平仪四个轴之一)的交点之间的连线
垂直轴:连接到望远镜底部底座的轴的中心线 。(水平仪的四个轴之一)
7.水准仪
(1)等级的目的:
衡量视线是否水平、纵轴是否垂直的标志 。
(2)液位计类型:液位箱和液位管
调平箱用于粗调平 , 调平管用于精密调平 。
(3)调平箱轴线:
水平盒顶面中心的球面法线(水平盒的零点)(水平的四个主轴之一) 。
(4)水准管轴线:
通过水准测量管圆弧中心点(水准测量管零点)并与顶面圆弧内壁相切的直线(水准仪四个主轴之一) 。
(5)水平灵敏度:
用分度值表示 , 即当气泡移动2mm时 , 调平箱(管)的轴线相应倾斜 。
8.水准标尺
目的:观察水准测量的目标点
类型:塔尺、板尺 。塔尺是可伸缩的 , 一般3米长 , 由三段组成 。尺子一般2米 。