第一节水准测量原理▲教学目标一、能力目标1、能够合理地选择水准点、转点和测量路线;2、能够做到仪器位置合适,后、前视观测顺序和跑尺顺序正确;二、知识目标1、知道水准测量的理论依据;2、知道水准点、转点、三种水准路线的含义和区别;三、情感目标1、培养理论联系实际思考的习惯;▲教学重点1、水准测量的观测步骤和施测方法;▲教学难点1、水准测量原理;2、水准测量的成果检核。▲教学方法问题解答法。▲教学用具课件:①单元学习目标;②水准测量原理图;③水准点标石示意图;▲教学过程[投影]本节课的学习目标一、导入新课在上一节课中大家学习了水准仪和水准尺的使用方法。我们知道水准仪的主要功用是在地面上建立水平视线,并在水准尺上进行读数。那么我们建立水平视线在水准尺上读数的目的是什么呢?这与高差或高程测量有什么关系呢?二、新课教学(一)水准测量原理[探讨]地面上现有A、B、C三点,已知A点的高程HA,如何测知B点和C点的高程(三点中B点最高)?[投影]水准测量原理图(提示:与所探讨的问题相联系)[归纳]在AB之间和BC之间分别建立水平视线,在ABC三点各立尺,读取两组读数。AB间:A尺读数为aA,B尺读数为bB。BC间:B尺读数为aB,C尺读数为bC。则有:hAB=aA-bB,HB=HA+hAB;hBC=aB-bC,HC=HB+hBC。其中有高差传递,HC=HB+hBC=HA+hAB+hBC[讨论]1、上面计算的高差hAB和hBC有无正负?什么时候为正?什么时候为负?2、每次计算高差都是“后视读数a,减去前视读数b”,这是为什么呢?3、上面是三个点的情况,如果是四个点或更多的点,如何测算高程?[结论]1、计算高差的通用公式:h=a-b;2、计算高程的递推公式:H前=H后+h后前=H后+(a-b);3、计算高程的另一表达式:H前=(H后+a)-b=Hi-b;4、高差性质:第二学时[练习][练习]1、已知A点高程为238.325m,AB两点之间高差为(-2.123)m。问:AB为上坡还是下坡?B点高程是多少?答:AB为下坡,HB=236.202m。2、从左到右依次有1,2,3,4,5,6,六个测点。已知H1=156.000m,h12=1.230m,h23=-0.586m,h34=-1.030m,h45=0.642m,h56=2.100m。高差有正负性—上坡为正,下坡为负;观测有顺序性—先后视,后前视,按同一个方向测量下去;高程有传递性—任意点的高程等于已知点的高程加上两点之间高差总和问:2点,4点,6点的高程分别为多少?答:H2=H1+h12=157.230m;H4=H1+h12+h23+h34=155.614m;H6=H1+h12+h23+h34+h45+h56=158.356m。[作业]1、将水准仪安置在O点,水准尺依次放置于ABC三点,瞄准A点读数为1.240m,瞄准B点读数为-0.546m,瞄准C点读数为2.560m。若水准仪的视线高是500.000m,试求ABC三点的高程,并说明B点读数为什么出现负值?答:HA=498.760mHB=500.546mHC=497,440m;B点读数出现负值是因为B点位置在视线之上,即水准尺的零点在视线之上,所以反向读数产生的。水准点永久性水准点:标石采用混凝土结构,顶部嵌入半球状金属标志表示点位,埋于地下。临时性水准点:在坚硬地面上可用油漆画十字标记;在松软地面上可用木桩打入地面,桩顶钉半圆头铁钉作为点位。要求:埋设地便于长期保存点位和观测,并绘制“点之记”作用:作为高程起算点