园林测量01

上一章主要内容测量学的任务、作用地面点位的确定测量工作概述平面图、地形图、地图、断面图测量误差第二章水准测量水准测量的原理水准仪及其使用水准测量的方法四等水准测量微倾水准仪的检验与校正本章主要内容第二章水准测量园林测量ABABHHh绝对高程BAHH,AB大地水准面AHBH假定水准面AHBH相对高程BAHH,ABABHHh高差ABABABHHHHh高程的概念第二章水准测量园林测量高程测量高程测量是测量工作的三项基本任务之一，通常确定点地面高程的方法有：水准测量和三角高程测量。水准测量是利用水平视线来测量两点间的高差。由于水准测量的精度较高，所以是高程测量中最主要的方法。三角高程测量是测量两点间的水平距离或斜距和竖直角(即倾斜角)，然后利用三角公式计算出两点间的高差。三角高程测量一般精度较低，只是在适当的条件下才被采用。第二章水准测量园林测量水准测量的原理水准测量是利用水准仪提供的水平视线，借助于带有分划的水准尺，直接测定地面上两点间的高差，然后根据已知点高程和测得的高差，推算出未知点高程。ABabhAB前进方向大地水准面HA（已知）HB=？后视前视第二章水准测量园林测量水准测量的原理ABabhAB前进方向大地水准面HA（已知）HB=？后视前视bahABA、B两点间高差hAB为：A点为后视点，A点尺上的读数a称为后视读数；B点为前视点，B点尺上的读数b称为前视读数。高差等于后视读数减去前视读数。第二章水准测量园林测量水准测量的原理hABABab前进方向大地水准面HAHBHBABABhHHbHHaHHiBAi视线高度计算未知点的高程高差法视线高法第二章水准测量园林测量水准测量的原理∑hAB大地水准面HB=?ＨA连续水准测量hAB=∑h=h1+h2+…=(a1－b1)+(a2－b2)+…=∑a－∑b第二章水准测量园林测量水准仪为水准测量提供水平视线的仪器。常用的水准仪精密水准仪DS05、DS1普通水准仪DS3、DS10第二章水准测量园林测量水准仪DS3型水准仪望远镜水准器基座水准仪的结构第二章水准测量园林测量水准仪目镜微倾螺旋物镜调焦螺旋物镜水平微动螺旋水平制动螺旋脚螺旋准星水准仪的结构第二章水准测量园林测量水准仪物镜对光透镜目镜视准轴上丝下丝中丝竖丝十字丝分划板望远镜望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读数的。它主要由:物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板组成。物镜、目镜调焦的目的。第二章水准测量园林测量水准仪圆水准器圆水准器轴长水准管长水准管轴水准器是用以指示视线水平或竖轴是否竖直的装置。水准器又分为圆水准器和管水准器。第二章水准测量园林测量水准仪气泡L′L′水准器圆水准器用以粗平仪器。过零点的球面法线L′L′，称为圆水准器轴。圆水准器轴L′L′平行于仪器竖轴VV。气泡中心偏离零点2mm时竖轴所倾斜的角值，称为圆水准器的分划值。第二章水准测量园林测量水准仪OLL水准器管水准器管水准器（亦称水准管）用于精确整平仪器。水准管上2mm圆弧所对的圆心角τ，称为水准管的分划值，水准管分划愈小，水准管灵敏度愈高，用其整平仪器的精度也愈高。DS3型水准仪的水准管分划值为20″，记作20″/2mm。第二章水准测量园林测量水准仪水准器符合管水准器为了提高水准管气泡居中的精度，采用符合水准器。第二章水准测量园林测量水准仪基座基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋与三脚架连接。基座主要由轴座、脚螺旋、底板和三脚压板构成。转动脚螺旋，可使圆水准气泡居中。第二章水准测量园林测量水准尺和尺垫尺垫是由生铁铸成。一般为三角形板座，其下方有三个脚，可以踏入土中。尺垫上方有一突起的半球体，水准尺立于半球顶面。尺的双面均有刻划，一面为黑白相间，称为黑面尺（也称主尺）；另一面为红白相间，称为红面尺（也称辅尺）。尺常数第二章水准测量园林测量水准尺和尺垫第二章水准测量园林测量水准仪的使用安置：安置三脚架和水准仪；粗平：使圆水准器气泡居中；瞄准：粗瞄和精瞄；精平：使长水准管气泡居中；读数：用中丝读数；第二章水准测量园林测量水准仪的使用安置仪器在测站上松开三脚架架腿的固定螺旋，按需要的高度调整架腿长度，再拧紧固定螺旋，张开三脚架将架腿踩实，并使三脚架架头大致水平。从仪器箱中取出水准仪，用连接螺旋将水准仪固定在三脚架架头上。第二章水准测量园林测量水准仪的使用粗平使圆水准器气泡居中b312c312a132气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。第二章水准测量园林测量水准仪的使用缺口准星水平微动螺旋水平制动螺旋对光螺旋瞄准目标粗瞄、对光、精瞄和消除视差第二章水准测量园林测量水准仪的使用微倾螺旋每次读中丝读数前都要精平精平使长水准管气泡居中第二章水准测量园林测量水准仪的使用1213111.251m0.717m读数用中横丝读数第二章水准测量园林测量水准点和水准路线水准点：我们将用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点。水准点记为BM(BenchMark)。水准点有永久性水准点和临时性水准点两种。国家等级永久性水准点第二章水准测量园林测量水准点和水准路线BM23BM24BM259.0m9.8m8.4mH23＝56.437mH24＝58.392mH25＝53.168m水准点的“点之记”建筑工程水准点临时性水准点水准点第二章水准测量园林测量水准点和水准路线单一水准路线附合水准路线闭合水准路线支水准路线水准网水准路线第二章水准测量园林测量水准点和水准路线水准路线附合水准路线从已知高程的水准点BM1出发，沿待定高程的水准点1、2、…进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点BM2所构成的水准路线，称为附合水准路线。BM1BM2)(始终测HHhfh第二章水准测量园林测量水准点和水准路线水准路线闭合水准路线从已知高程的水准点BM1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BM1的环形路线，称为闭合水准路线。BM0测hfh第二章水准测量园林测量水准点和水准路线水准路线支水准路线从已知高程的水准点BM0出发，沿待定高程的水准点1，2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。BM0返往hhfh第二章水准测量园林测量水准点和水准路线BM3BM1BM2结点水准路线水准网第二章水准测量园林测量水准测量的外业ABabhAB前进方向大地水准面HAHBHB第二章水准测量园林测量水准测量的外业BMABDAB＝50mhAB＝＋12.500mAHACHChAC大地水准面D＝1000m第二章水准测量园林测量水准测量的外业当已知高程的水准点距欲测定高程点较远或高差较大时，不能安置一次仪器即可测得两点间的高差。这时需要在两点间加设若干个立尺点，分段设站，连续进行观测。加设的这些立尺点并不需要测定其高程，它们只起传递高程的作用，故称之为转点，用TP（TurningPoint）表示。转点上需放置尺垫。第二章水准测量园林测量水准测量的外业已知水准点BMA的高程HA＝19.153m，现欲测定B点的高程HB，由于A、B两点相距较远，需分段设站进行测量，具体施测步骤如下。HAHBhAB大地水准面AB第二章水准测量园林测量水准测量的外业AHABHBhAB大地水准面TP1Ⅰh1后视点前视点进行方向1.2711.632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+-19.153已知1BMATP11.6321.2710.36119.514第二章水准测量园林测量水准测量的外业AHABHBhAB大地水准面TP11h1后视点前视点进行方向2第二章水准测量园林测量水准测量的外业AHABHBhAB大地水准面TP11h1后视点前视点进行方向0.95221.862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+-1BMA1.6320.36119.153已知TP11.27119.5142TP11.8620.91020.424TP20.952第二章水准测量园林测量水准测量的外业测站点号水准尺读数（m）高差高程(m)备注后视前视＋－1BM.A1.6320.36119.153TP.11.27119.5142TP.11.8620.910TP.20.95220.4243TP.21.3460.094TP.31.25220.5184TP.30.9310.547TP.41.47819.9715TP.40.8360.389B1.22519.582计算检核6.6076.1781.3650.936a－b＝＋0.429h＝＋0.429HB－HA＝＋0.429第二章水准测量园林测量水准测量的外业校核∑a=∑b=∑a－∑b=∑h=高程高差前视读数后视读数测点测站BM1TP111BM1TP11.5630.986+0.57719.43122TP1AA1.7621.828－0.0663.3252.814+0.511+0.511第二章水准测量园林测量水准测量的外业注意事项：架仪器要注意前后视距大致相等；仪器不能架在路中央；尺垫只在转点处使用；读数前要精平；后视完毕转向前视，一定要重新精平再读数，（但切记不能动脚螺旋）；视线要小于100米。第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算测站校核：在一个测站上观测两次高差，两次高差不符值应在允许范围内。方法有变仪器高法和双面尺法。线路校核：把已知高程点和待测点布设成路线，线路观测高差和理论高差不符值应在允许范围内。线路方式主要有闭合水准路线、附合水准路线、往返水准路线第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算计算高差闭合差(closingerror)理测hhfh公式：对于闭合水准路线，有：测理测hhhfh对于附合水准路线，有：)(始终测理测HHhhhfh返往hhfh对于支水准路线，有：第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算高差闭合差的容许值（tolerance）对于普通水准测量：适用于山区适用于平原区或容容nfLfhh12n0140式中，fh容——高差闭合差限差，单位：mm；L——水准路线长度，单位：km；n——测站数。第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算下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，HA＝6.543m，HB＝9.578m，1、2、3为待定高程的水准点。h1＝＋1.331mh2＝＋1.813mh3＝－1.424mh4＝＋1.340mL1＝0.60kmL＝2.0kmL＝1.6kmL4＝2.05km13BMBBMA2第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算原始数据填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注L/kmHi/mVhi/mHi’/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算高差闭合差的计算：高差闭合差的调整计算各点改正后的高差25)543.6578.9(060.3mmHHhfABh）－（测mmLfh10040＝容008.0007.0008.0002.04321hhhhihhvvvvLLfviihiivhh计算各点改正后的高程iiihHH1填表填表填表填表第二章水准测量园林测量水准测量的内业计算辅助计算填表点号路线长度观测高差高差改正数改正后高差高程备注L/kmHi/mPhi/mhi/mH/mBM.A0.60+1.3316.543已知12.00+1.83121.60-1.42432.05+1.340BM.B9.578已知6.25+3.060计算检核1()2540100254/256.2