任务二水准测量方法与测量成果计算

省级在线精品课程《建筑工程测量》课件项目二水准测量主要内容任务一水准测量原理任务二水准测量仪器及工具任务三水准仪的使用任务四水准测量方法与测量成果计算任务五三、四等水准测量任务六水准仪的检验与校正任务七水准测量误差来源省级在线精品课程《建筑工程测量》课件水准测量的主要目的是测出一系列水准点的高程。通过水准点的高程，可以了解地表的形状、地壳的变化，以及指导工程的设计、施工、监测。水准测量必须有统一的高程系。我国有两个国家高程系统(1)1956年黄海高程系：简称“56黄海系”。1956年我国采用青岛验潮站1950年~1956年7年的潮汐记录资料推算出的大地水准面为基准引测出水准原点的高程为72.289m，如珠穆琅玛峰的高程为8848.65m，是56黄海系。任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件(2)“1985国家高程基准”简称“85高程基准”。80年代，我国又采用青岛验潮站1953年~1977年25年的潮汐记录资料推算出的大地水准面为基准引测出水准原点的高程为72.260m，以这个大地水准面为高程基准建立的高程系称为“1985国家高程基准”如珠穆琅玛峰的高程为8844.43m.任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件水准测量的等级一、二等水准测量——科学研究、提供高程起算数据三、四等水准测量——工程建设、提供高程起算数据等外水准测量（普通水准、图根水准测量）——工程建设、测图等。精度由高到低任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件编写水准测量技术设计书1、收集资料：已有的小比例尺地形图、测区已有的水准测量资料（水准点的高程、精度、高程系统、施测单位、施测日期）2、图上选点：3、实地踏勘：修改点位4、确定水准点的位置——埋石任务二水准测量方法与测量成果计算（1）永久性水准点国家等级永久性水准点，如图a所示。有些永久性水准点的金属标志也可镶嵌在稳定的墙角上，称为墙上水准点，如图b所示。（2）临时性水准点临时性的水准点可用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打入地下，桩顶钉以半球状铁钉，作为水准点的标志，如图c所示。图a国家等级水准点图b墙上水准点图c临时性水准点一、水准点与水准测量路线1.水准点用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点，记为BM。水准点有永久性水准点和临时性水准点两种。任务二水准测量方法与测量成果计算附合水准路线各测段高差代数和与其理论值的差值，称为高差闭合差，即在水准点间进行水准测量所经过的路线，称为水准路线。在一般的工程测量中，水准路线布设形式主要有以下三种形式。一、水准点与水准测量路线2.水准测量路线附和水准路线1．附合水准路线任务二水准测量方法与测量成果计算BM1BM2ƒh=h测-（H终-H始)理测hhfh）H（Hh始终理闭合水准路线的布设方法如图所示，从已知高程的水准点BM.A出发，沿各待定高程的水准点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原出发点BM.A的环形路线，称为闭合水准路线。2．闭合水准路线闭合水准路线理0h任务二水准测量方法与测量成果计算BM0理测hhfh省级在线精品课程《建筑工程测量》课件BM0ƒh=h往+h返任务二水准测量方法与测量成果计算3支水准路线从已知高程的水准点BM.A出发，沿待定高程的水准点1进行水准测量，这种既不闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。支水准路线要进行往返测量，以资检核。支水准路线0返往hh省级在线精品课程《建筑工程测量》课件二、水准测量方法每站高差观测两次，以检核观测数据的正确性。1.两次仪器高法两次不同仪器高度的水平视线——(改变仪器高度应在10cm以上)测定相邻两点间的高差，图根水准测量两次高差之差应小于5mm，否则应重测。任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件二、水准测量方法2.双面尺法读取每一把水准尺的黑面和红面分划读数，前、后视尺的黑面读数计算出一个高差，前后视尺的红面读数计算出另一个高差，两次高差之差应小于5mm，否则应重测。①瞄准后视点水准尺黑面分划→精平→读数；②瞄准后视点水准尺红面分划→精平→读数；③瞄准前视点水准尺黑面分划→精平→读数；④瞄准前视点水准尺红面分划→精平→读数。上述观测顺序简称为“后—后—前—前”。任务二水准测量方法与测量成果计算任务二水准测量方法与测量成果计算二、水准测量方法3.观测程序R2R1R2R1R21134167716241508182208761923154016041488BM.Ah2=+0.116h1=-0.543h3=+0.946h4=0.383h5=+0.116hAB=+1.018HB=?大地水准面进行方向任务二水准测量方法与测量成果计算HA=13.428R1二、水准测量方法3观测程序二、水准测量方法5．计算与计算检核.（1）计算每一测站都可测得前、后视两点的高差，即h1=a1-b1h2=a2-b2h3=a3-b3……将上述各式相加，得则B点高程为：（2）计算检核为了保证记录表中数据的正确，应对后视读数总和减前视读数总和、高差总和、B点高程与A点高程之差进行检核，这三个数字应相等。bahhABhHhHHAABAB4.观测与记录.将测站、测点、前、后视读数及已知水准点A的高程填入下表中有关各栏内。任务二水准测量方法与测量成果计算水准测量手簿测站测点水准尺读数/m高差/m高程/m备注后视读数前视读数+－1234567ⅠBM.A1.1340.54313.428TP.11.67712.885ⅡTP.11.6240.116TP.21.50813.001ⅢTP.21.8220.946TP.30.87613.947ⅣTP.31.9230.383TP.41.54014.330ⅤTP.41.6040.116B1.48814.446计算检核∑8.1077.0891.5610.54314.446∑a－∑b=＋1.018∑h=＋1.018hAB=HB－HA=＋1.018任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件•三、水准测量成果整理•（一）精度要求•1.计算高差闭合差计算•附合路线fh=∑h测－（H终－H始）•闭合路线fh=∑h测•支水准路线fh=h往+h返2.高差闭合差允许值：ƒh允=±40√Lmm（平坦地区）ƒh允=±10√nmm（丘陵地区）任务二水准测量方法与测量成果计算例：如图是一附合水准路线等外水准测量示意图，A、B为已知高程的水准点，1、2、3为待定高程的水准点，h1、h2、h3和h4为各测段观测高差，n1、n2、n3和n4为各测段测站数，L1、L2、L3和L4为各测段距离。现已知HA＝65.376m，HB＝68.623m。1．填写观测数据和已知数据三、水准测量成果整理1.附合水准路线的计算h1＝＋1.575mh2＝＋2.036mh3＝－1.742mh4＝＋1.446mn1＝8L1＝1.0kmn2＝12L2＝1.2kmn3＝14L3＝1.4kmn4＝16L4＝2.2kmBMA123BMB附合水准路线示意图2．计算高差闭合差)(AB测hHHhf3．调整高差闭合差ihinnfvihiLLfv或4．计算各测段改正后高差5．计算待定点高程并检核任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件点号距离/km测站数实测高差/m改正数/mm改正后高差/m高程/m点号备注123456789BM.A1.08＋1.575－12＋1.56365.376BM.A11.212＋2.036－14＋2.02266.939168.961221.414－1.742－16－1.758367.20332.216＋1.446－26＋1.420BM.B68.623BM.B∑5.850＋3.315－68＋3.247辅助计算|fh||fh容|附合水准路线高差闭合差计算与调整任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件例：水准测量的内业计算•例：已知水准点IV1的高程H始=21.453m，IV2点的高程H终=25.006m，求各点平差后高程。123n1=5h1=3.748n2=10h2=-12.365n3=6h3=11.430n4=4h4=0.715IV1IV2任务二水准测量方法与测量成果计算省级在线精品课程《建筑工程测量》课件作业：附合水准路线平差计算点号测站（n）高差（m）高差改正数（mm）改正后高差（mm）高程（m）点号IV153.74821.453IV11110-12.36522611.4303340.715IV225.006IV2