建筑工程测量第2章水准测量

第 二 章 水 准 测 量第 一 节 水 准 测 量 原 理第 二 节 水 准 测 量 的 仪 器 和 工 具第 三 节 微 倾 式 水 准 仪 的 基 本 操 作 程 序第 四 节 水 准 测 量 的 方 法第 五 节 水 准 仪 的 检 验 与 校 正第 六 节 水 准 测 量 误 差 来 源 及 其 影 响第 七 节 自 动 安 平 水 准 仪 和 激 光 扫 平 仪第 八 节 精 密 水 准 仪 及 电 子 水 准 仪 简 介 第 一 节 水 准 测 量 原 理测 定 地 面 点 的 高 程 的 方 法 几 何 水 准 测 量 （ 水 准 测 量 ） 三 角 高 程 测 量 （ 间 接 高 程 测 量 ） GPS高 程 测 量 气 压 高 程 测 量 （ 物 理 高 程 测 量 ） 一 、 水 准 测 量 原 理 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 ， 有 已知 点 高 程 推 求 未 知 点 高 程 。如 图 ： hAB = a b HB = HA + hAB高 差 法 Hi= H A+ aHB= Hi-b视 线 高 法当 a b时 ， hAB 为 正 ， B高 于 A ；当 a b时 ， hAB 为 负 ， B低 于 A。 大 地 水 准 面Hi bHBHA hAB前 进 方 向A Ba ni hi1二 、 转 点 、 测 站 当 两 点 相 距 较 远 或 高 差 较 大 时 ， 需 连 续 安 置 水 准 仪 测定 相 邻 各 点 间 的 高 差 ， 最 后 取 各 个 高 差 的 代 数 和 ， 可 得 到起 终 两 点 间 的 高 差 。 BA TP1 TP2 TP3a1 b1 a2 b2 a3 b3 a4 b4A、 B两 点 高 差 计 算 的 一 般 公 式 ： hAB= = ni ii ba1 ）（n为 测 站 数 注 :n为 测 站 数A TP1 TP2 TP3a1 b1 a2 b2 a3 b3 a4 b4如 图 所 示 :每 站 的 高 差 : h1 =a1-b1 h2 =a2-b2 h3 =a3-b3 hn =an-bn A、 B两 点 高 差 计 算 的 一 般 公 式 ： ni inAB hhhhh 121 . ni ini i nn nnAB ba bbbaaa bababah 11 2121 2211 ).().( )(.)()(A、 B两 点 高 差 计 算 的 一 般 公 式 ： 如 果 点 高 程 已 知 为 ， 则 B的 高 程 为 ： ni iAABAB hHhHH 1 几 何 水 准 测 量 的 规 律 ：（ 1） 每 站 高 差 等 于 水 平 视 线 的 后 视 读 数 减 去前 视 读 数 ；（ 2） 起 点 至 闭 点 的 高 差 等 于 各 站 高 差 的 总 和 ，也 等 于 各 站 后 视 读 数 的 总 和 减 去 前 视 读 数的 总 和 。 第 二 节 水 准 测 量 的 仪 器 和 工 具 水 准 测 量 所 使 用 的 仪 器 、 工 具 ： 水 准 仪 水 准 尺 尺 垫 水 准 仪 的 等 级 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） 。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。 目 镜 水 准 管 目镜圆 水 准 器 校 正 螺 钉微 动 螺 旋制 动 螺 旋对 光 螺 旋 物 镜 准 星 缺 口水 准 管圆 水 准 器三 脚 架脚 螺 旋一 、 S3型 水 准 仪水 准 仪 主 要 由 望 远 镜 、 水 准 器 、 基 座 三 部 分组 成 。微 倾 螺 旋 （ 一 ） 望 远 镜 ： 用 来 瞄 准 远 处 的 水 准 尺 进 行 读 数 望 远 镜 的 构 造 ： 由 物 镜 、 目 镜 、 十 字 丝 分 划 板 、调 焦 透 镜 、 调 焦 螺 旋 组 成 ； 放 大 率 一 般 为 25-30倍 。视 准 轴 ： 物 镜 中 心 与 十 字 丝 交 点 的 连 线 。测 量 望 远 镜 1.物 镜 ； 2 .目 镜 ； 3 .调 焦 透 镜 ； 4 .十 字 丝 分 划 板 ；5.物 镜 调 焦 螺 旋 ； 6.目 镜 调 焦 螺 旋 ； 7 .十 字 丝 放 大 像 十 字 丝 ： 十 字 丝 分 划 板 是 用 来 准 确 瞄 准 目 标 用 的 ， 中 间 一 根长 横 丝 称 为 中 丝 ， 与 之 垂 直 的 一 根 丝 称 为 竖 丝 ， 在 中 丝上 下 对 称 的 两 根 与 中 丝 平 行 的 短 横 丝 称 为 上 、 下 丝 （ 又称 观 距 丝 ） 。 在 水 准 测 量 时 ， 用 中 丝 在 水 准 尺 上 进 行 前 、后 视 读 数 ， 用 以 计 算 高 差 ， 用 上 、 下 丝 在 水 准 尺 上 读 数 ，用 以 计 算 水 准 仪 至 水 准 尺 的 距 离 （ 视 距 ） 。 （ a） （ b） （ c） （ d） （ 二 )水 准 器 水 准 仪 的 水 平 视 线 是 应 用 一 个 称 为 水 准 器 的 部 件 获 得 的 。 水 准 器 是 利 用 液 体 受 重 力 作 用 后 气 泡 居 最 高 处 的 特 性 ， 使水 准 器 的 一 条 特 定 的 直 线 位 于 水 平 或 竖 直 位 置 的 一 种 装 置 。 水准 器 分 两 种 ： 管 水 准 器 ， 通 常 称 为 水 准 管 圆 水 准 器水 准 器 的 作 用 ： 整 平 仪 器 ， 使 视 准 轴 处 于 水 平 位 置 。 管 水 准 器 作 用 ： 精 确 整 平 结 构 ： 如 图 所 示 精 度 ： 一 般 = 20 /2mm 水 准 管 的 分 划 值 ： 气 泡 中 心 偏 离 零 点 2mm所 对 的 圆 心 角 。 公 式 ： 分 析 ： R越 大 ， 越 小 ， 灵 敏 度 越 高 。 DS3 : R=20.6265米 =20 R2 在 水 准 管 上 装 有 符 合 棱 镜 系 统 ， 当 气 泡 两 端 影 象 符 合 一 致 时 就 表 明 气泡 已 经 居 中 。 此 种 水 准 器 称 符 合 水 准 器 。 在 判 断 两 端 气 泡 的 符 合 程 度 时 常会 出 现 误 差 ， 而 气 泡 不 符 合 的 程 度 是 指 两 个 端 点 之 间 的 距 离 ， 它 正 好 是 距完 全 符 合 位 置 的 两 倍 。 因 此 ， 用 符 合 水 准 器 作 业 可 使 气 泡 居 中 的 精 度 提 高一 倍 。 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 ） （ 三 ） 基 座轴 座 ： 承 托 仪 器 上 部脚 螺 旋 ： 调 节 脚 螺 旋 使 圆 水 准 器 气 泡 居 中连 接 板 ： 连 接 三 脚 架组 成 轴 座 脚 螺 旋连 接 板 二 、 水 准 尺 及 附 件塔 尺 ： 可 以 伸 缩 ， 一 般 全 长 3m、 5m， 用 于 等 外 水 准 测 量 。双 面 尺 ： 不 可 伸 缩 ， 一 般 全 长 3m， 用 于 三 、 四 等 水 准 测 量 。 一 般 全 长 3m、 5m， 双 面 木 质 标 尺 。 尺 垫 仅 在 转 点 处 竖 立 水 准 尺 时 使 用 ， 防 止 点 位 移 动 和 水 准 尺 下 沉 。已 知 点 或 待 定 点 不 能 放 尺 垫 第 三 节 水 准 仪 的 基 本 操 作 程 序一 、 使 用 微 倾 式 水 准 仪 的 方 法 水 准 仪 操 作 的 程 序 ： 1.安 置 水 准 仪 2.粗 略 整 平 （ 粗 平 ） 3.照 准 和 调 焦 4.精 确 整 平 5.读 数 1.安 置 水 准 仪 打 开 三 脚 架 并 使 高 度 适 中 ， 目 估 使 架 头 大 致 水 平 ，检 查 脚 架 腿 是 否 安 置 稳 固 ， 脚 架 伸 缩 螺 旋 是 否 拧 紧 ，然 后 打 开 仪 器 箱 取 出 水 准 仪 ， 置 于 三 脚 架 头 上 用 连接 螺 旋 将 仪 器 牢 固 地 固 连 在 三 脚 架 头 上 。 2.粗 略 整 平 （ 粗 平 ） 目 的 ： 使 圆 水 准 气 泡 居 中 ， 视 准 轴 粗 略 水 平 。 方 法 （ 如 图 所 示 ） ：圆 水 准 器 气 泡 居 中 操 作 示 意 图 3.照 准 和 调 焦 步 骤 ： （ 1） 目 镜 调 焦 （ 使 十 字 丝 清 晰 ） （ 2） 准 星 瞄 准 （ 粗 略 瞄 准 水 准 尺 ） （ 3） 物 镜 调 焦 （ 使 目 标 成 像 清 晰 ） （ 4） 精 确 瞄 准 （ 使 纵 丝 对 准 目 标 ） （ 5） 消 除 视 差视 差 ： 当 目 镜 、 物 镜 对 光 不 够 精 细 时 ， 目 标 的 影 像 不 在 十 字 丝 平 面 上 ， 以 致 两 者 不 能 同 时 被 看 清消 除 方 法 ： 仔 细 进 行 目 镜 、 物 镜 调 焦 。 视 差 ： 当 目 镜 、 物 镜 对 光 不 够 精 细 时 ， 目 标 的 影 像 不 在 十 字 丝 平 面 上 ， 以 致 两 者 不 能 同 时 被 看 清 。消 除 方 法 ： 反 复 仔 细 地 调 节 物 镜 、 目 镜 调 节 螺 旋 ， 直 到 眼 睛 上 下 移 动 时 读 数 不 变 为 止 。 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 。 水 准 管 气 泡 两 端 像 的 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 0.860m注 意 ： 读 数 前 必 须 精 平 ， 精 平 后 立 即 读 数 。 二 、 注 意 事 项(1) 须 检 查 仪 器 箱 是 否 扣 好 或 锁 好 ， 提 手 和 背 带 是 否 牢 固 。(2)取 出 仪 器 时 ， 应 先 看 清 仪 器 在 箱 内 的 安 放 位 置 ， 以 便 使 用 完 毕 照 原 样装 箱 ， 仪 器 取 出 后 ， 应 盖 好 仪 器 箱 。 (3)安 置 仪 器 时 ， 注 意 拧 紧 架 腿 螺 旋 和 中 心 连 接 螺 旋 ； 在 测 量 过 程 中 作 业员 不 得 离 开 仪 器 ， 特 别 是 在 建 筑 工 地 等 处 工 作 时 ， 更 须 防 止 意 外 事 故 发生 。 (4)操 作 仪 器 时 ， 制 动 螺 旋 不 要 拧 的 过 紧 ， 转 动 仪 器 时 必 须 先 松 开 制 动 螺旋 ， 仪 器 制 动 后 ， 不 得 用 力 扭 转 仪 器 。 (5)仪 器 在 工 作 时 ， 为 避 免 仪 器 被 暴 晒 和 雨 淋 ， 应 撑 伞 遮 住 仪 器 。 (6)迁 站 时 ， 若 距 离 较 近 ， 可 将 仪 器 各 制 动 螺 旋 固 紧 ， 收 拢 三 脚 架 ， 一 手持 脚 架 ， 一 手 托 住 仪 器 搬 移 。 若 距 离 较 远 ， 应 装 箱 搬 运 。 (7)仪 器 装 箱 前 ， 先 清 除 仪 器 外 部 灰 尘 ， 松 开 制 动 螺 旋 ， 将 其 它 螺 旋 旋 至中 部 位 置 。 按 仪 器 在 箱 内 的 原 安 放 位 置 装 箱 。 (8)仪 器 装 箱 后 ， 应 放 在 干 燥 通 风 处 保 存 ， 注 意 防 潮 、 防 霉 、 防 碰 撞 。 第 四 节 水 准 测 量 的 方 法 国 家 水 准 测 量 按 精 度 要 求 分 一 、 二 、三 、 四 等 ， 不 属 于 国 家 规 定 等 级 的 水 准 测量 一 般 称 为 普 通 （ 或 称 等 外 ） 水 准 测 量 。 普 通 水 准 测 量 特 点 ： 1.精 度 要 求 低 ； 2.布 设 灵 活 ； 3.水 准 点 的 密 度 要 求 不 高 ； 4.与 等 级 水 准 测 量 作 业 原 理 相 同 。 一 、 水 准 点 与 水 准 路 线（ 一 ） 水 准 点用 水 准 测 量 方 法 测 定 高 程 的 控 制 点 称 为 水 准 点 ，一 般 用 BM表 示 。水 准 点 分 为 永 久 性 和 临 时 性 且 分 等 级 。 水 准 点埋 设 后 ， 为 便 于 以 后 使 用 时 查 找 ， 需 绘 制 说 明 点 位的 平 面 图 ， 称 为 点 之 记 。 （ 二 ） 水 准 路 线水 准 路 线 ： 是 水 准 测 量 时 所 经 过 的 路 线 。测 段 ： 水 准 路 线 上 两 相 邻 水 准 点 之 间 称 为 一 个 测 段 。 布 设 要 求 ： 沿 公 路 、 大 道 等 平 坦 地 面 。布 设 形 式 ： 单 一 水 准 路 线 和 水 准 网 。 BMA BMB1 2 3 4图 11 2 3图 3 BMA 34 图 2BMA 图图 图单 一 水 准 路 线 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） 观 测 程 序 附 合 水 准 路 线 和 闭 合 水 准 路 线 采 用 单 程 观测 （ 因 为 有 检 核 条 件 ） ； 支 水 准 路 线 进 行 往 返 测 或 单 程 双 线 观 测（ 因 为 无 检 核 条 件 ） 。 二 、 水 准 测 量 的 方 法 、 记 录 计 算 及 注 意 事项1.普 通 水 准 测 量 观 测 程 序 (1)在 有 已 知 高 程 的 水 准 点 上 立 水 准 尺 ， 作 为 后 视 尺 ； 高 程 基 准 面 (2) 在 路 线 的 前 进 方 向 上 的 适 当 位 置 放 置 尺 垫 ， 在 尺 垫 上竖 立 水 准 尺 作 为 前 视 尺 。 仪 器 到 两 水 准 尺 间 的 距 离 应 基 本 相 等 ，最 大 视 距 不 大 于 150 m。 (3)安 置 仪 器 ， 使 圆 水 准 器 气 泡 居 中 。 照 准 后 视 标 尺 ， 消除 视 差 ， 用 微 倾 螺 旋 调 节 水 准 管 气 泡 并 使 其 精 确 居 中 ， 用 中 丝读 取 后 视 读 数 ， 并 记 入 手 薄 。 (4)照 准 前 视 标 尺 ， 使 水 准 管 气 泡 居 中 ， 用 中 丝 读 取 前 视读 数 ， 并 记 入 手 薄 。 (5)将 仪 器 迁 至 第 二 站 ， 此 时 ， 第 一 站 的 前 视 尺 不 动 ， 变 成第 二 站 的 后 视 尺 ， 第 一 站 的 后 视 尺 移 至 前 面 适 当 位 置 成 为 第 二站 的 前 视 尺 ， 按 第 一 站 相 同 的 观 测 程 序 进 行 第 二 站 测 量 。 (6)如 此 连 续 观 测 、 记 录 ， 直 至 终 点 。 测站 点 号 水 准 尺 读 数后 视 （ a） 前 视 （ b） 高 差 （ m） 高 程（ m） 备注43 2 1 BM1TP1TP1TP2TP2TP3 TP 3 BM2 1.631 1.423 +0.208 1.687 1.819 -0.132 1.435 1.739 -0.3041.756 1.433 +0.323检 核计 算 6.509 6.414 测站 点 号 水 准 尺 读 数后 视 （ ） 前 视 （ ） 高 差（ ） 高 程（ ） 备注 a b -0.095 h= -0.095 70.53570.440 水 准 测 量 手 簿 已 知 2.注 意 事 项（ 1） 在 已 知 高 程 点 和 待 测 高 程 点 上 立 尺 时 ， 不 得 放 尺 垫 ；（ 2） 前 后 视 距 离 应 大 致 相 等 ， 立 尺 时 可 用 步 丈 量 。（ 3） 水 准 尺 应 立 直 ， 不 能 左 右 似 斜 ， 更 不 能 前 后 俯 仰 ；（ 4） 尺 垫 仅 用 于 转 点 ， 在 观 测 员 未 迁 站 之 前 ， 不 能 移 动 后 视 点 的尺 垫 。（ 5） 不 得 涂 改 原 始 读 数 的 记 录 ， 读 错 或 记 错 的 数 据 应 划 去 ， 再 将正 确 数 据 写 在 上 方 ， 并 在 相 应 的 备 注 栏 内 注 明 原 因 ， 记 录 簿 要干 净 、 整 齐 。 三 、 水 准 测 量 成 果 计 算1.高 差 闭 合 差 及 其 允 许 值 的 计 算（ 1） 附 合 水 准 路 线fh = h测 - h理 = h测 -（ H终 H始 ）闭 合 差 是 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理注 ： f h-高 差 闭 合 差 ， m; h测 -实 测 高 差 总 和 ， m; H终 -路 线 终 点 已 知 高 程 ， m; H始 -路 线 起 点 已 知 高 程 ， m。 （ 2） 闭 合 水 准 路 线 ： h测 = h1+h2+h3+ + hn h理 = 0 fh = h测 - h理 = h测 （ 3） 支 水 准 路 线 ： h测 = h往 + h返 h理 = 0 f h = h测 - h理 = h往 + h返 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 Ln 2.高 差 闭 合 差 的 调 整 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 。ihi LLfV 按 距 离 ：按 测 站 数 ： ihi nnfV Vi-测 段 高 差 的 改 正 数 ， m；fh-高 差 闭 合 差 ， m； L-水 准 路 线 总 长 度 ， m；Li-测 段 长 度 ， m； n-水 准 路 线 的 总 测 站 数ni-测 段 测 站 数 。高 差 改 正 数 的 总 和 应 与 高 差 闭 合 差 大小 相 等 ， 符 号 相 反 ， 即 ： Vi= -fh （ 2） 计 算 改 正 后 高 差 ii测i Vhh （ 3） 计 算 各 点 的 高 程 改iii hHH 12 返往 hhh 支 水 准 路 线 各 段 平 均 高 差 ： 3 算 例 2IV1 6个 测 站+2.336 -8.653 +7.357 6个 测 站+3.456BM1 BM2 BM310个 测 站 8个 测 站 附 合 水 准 路 线 高 差 调 整 与 高 差 计 算 表点 号 测 站 数 测 得 高 差 (m) 高 差 改 正 数 (m) 改 正 后 高 差 (m) 高 程 (m) 备 注IV1 +0.006 +2.342 77.062BM1 74.87866.25373.600+0.010BM2BM3IV2 -8.643+7.365+3.462+4.526+0.008+0.006+0.030+2.336-8.653+7.357+3.456+4.4966108630 已 知72.536 已 知 辅 助 计 算 fh=-30mm n=30 -fh/n=1mmmmmmfh 663012 允 计 算 过 程（ 1） 已 知 数 据 和 观 测 数 据 的 填 写（ 2） 高 差 闭 合 差 的 计 算( )hf h H H 终 始测=-30mm高 差 闭 合 差 的 容 许 值 ：|f h|a2， 说 明 视 准 轴 向 上 倾 斜 ； 当 a2 3mm 时 ， 需 要 校 正 。A Bia2 Cxa b2 h 1a2 对 于 DS3水 准 仪 ， 当 时 ， 则 需 校 正 。02 i(4） 校 正 方 法 转 动 微 倾 螺 旋 ， 使 十 字 丝 的 横 丝 切 于 A尺 的 正 确 读数 a2（ 此 时 视 准 轴 水 平 ， 水 准 管 气 泡 不 居 中 ） 。 调 节 水 准 管 校 正 螺 丝 ， 使 符 合 气 泡 居 中 。 适 用 情 况 ： i角 误 差 不 大 时 方 法 ： 水 准 仪 照 准 A尺 不 动 ， 旋 下 十 字 丝 护 罩 ，松 动 左 右 两 个 十 字 丝 环 校 正 螺 丝 ， 用 校 正 针 拨 动 上 下两 个 十 字 丝 环 校 正 螺 丝 ， 一 松 一 紧 ， 直 至 十 字 丝 横 丝照 准 正 确 读 数 a2 为 止 。升 降 十 字 丝 校 正 i角 仪 器 误 差 观 测 误 差 外 界 条 件 的 影 响第 六 节 水 准 测 量 误 差 来 源 及 其 影 响 一 、 仪 器 误 差 望 远 镜 的 视 准 轴 与 水 准 管 轴 不 平 行 而 产 生 的 i角误 差 ； 仪 器 经 检 验 校 正 ， 不 能 彻 底 消 除 i角 ； 观 测 时 要 求 前 后 视 距 相 等 可 消 除 i角 。 + + 二 、 水 准 标 尺 的 误 差1.水 准 标 尺 的 零 点 差原 因 ： 使 用 、 磨 损 等标 尺 零 点 差 ： 水 准 尺 的 底 面 与 其 分 划 零 点 差 值消 除 方 法 ： 一 个 测 段 的 测 站 数 为 偶 数 段2.水 准 尺 倾 斜 误 差原 因 ： 水 准 尺 倾 斜后 果 ： 倾 斜 标 尺 上 的 读 数 总 是 比 正 确 的 标 尺 读 数 大消 除 方 法 ： 使 用 安 装 有 圆 水 准 器 的 水 准 尺 ； 认 真 扶 尺 ， 使 标 尺 竖 直 。 三 、 整 平 误 差水 准 测 量 标 准 ： 水 平 视 线 i D 设 水 准 管 的 分 划 值 为 20 ， 如 果 气 泡 偏 离 半 格 即 i = 10 则 当 距 离 为 50 m时 ， 2.4mm；当 距 离 为 100 m时 ， 4.0mm；误 差 随 距 离 的 增 大 而 增 大 。因 此 ， 在 读 数 前 必 须 使 符 合 水 准 气 泡 精 确 吻 合 。 四 、 读 数 误 差 的 影 响产 生 的 原 因 ： 视 差 和 估 读 毫 米 数 不 准 确 。消 除 方 法 ：1.视 差 通 过 重 新 调 节 目 镜 和 物 镜 调 焦 螺 旋 加 以消 除 。2.估 读 误 差 限 制 望 远 镜 放 大 率 和 最 大 视 距 ， 普 通 水 准 测 量 中 ， 要 求 望 远 镜 放 大 率 在 20倍以 上 ， 视 线 长 不 超 过 150 m。 五 、 仪 器 和 标 尺 升 沉 误 差原 因 ： 仪 器 、 水 准 尺 的 重 量 和 土 壤 的 弹 性1. 仪 器 下 沉 （ 或 上 升 ） 所 引 起 的 误 差消 除 方 法 ： 后 、 前 、 前 、 后 的 观 测 程 序 2.尺 子 下 沉 （ 或 上 升 ） 引 起 的 误 差消 除 方 法 ： 取 往 测 和 返 测 高 差 的 平 均 值 六 、 大 气 折 光 的 影 响原 因 ： 大 气 层 密 度 不 同 ， 对 光 线 产 生 折 射 ， 使 视 线产 生 弯 曲 。视 线 离 地 面 愈 近 ， 视 线 愈 长 ， 大 气 折 光 影 响 愈 大 。消 减 方 法 ：采 取 缩 短 视 线 ；使 视 线 离 地 面 有 一 定 的高 度 ；前 、 后 视 的 距 离 相 等 的方 法 。规 范 规 定 视 线 高 不 应 低于 0.3m。 第 七 节 自 动 安 平 水 准 仪 和 激 光 扫平 仪概 念 ： 自 动 安 平 水 准 仪 是 一 种 只 需 概 略 整平 即 可 获 得 水 平 视 线 读 数 的 仪 器 ， 特 点 ： 这 种 仪 器 操 作 迅 速 简 便 ， 测 量 精 度高 ， 深 受 测 量 人 员 欢 迎 。 一 、 自 动 安 平 原 理(1)在 望 远 镜 的 光 路 中 设 置 一 个 补 偿 器 装 置 ， 使 光 线偏 转 一 个 角 而 通 过 十 字 丝 交 点 A。(2)若 能 使 十 字 丝 交 点 移 至 B， 也 可 使 视 准 轴 处 于 水 平位 置 而 实 现 自 动 安 平 。 二 、 DZS3 -1型 自 动 安 平 水 准仪(1)采 用 轴 承 吊 挂 补 偿 棱 镜 的 自 动 安 平 机 构 ， 为 平 移 光 线 式 自 动 补 偿 器 。(2)设 有 自 动 安 平 警 告 指 示 器 ， 可 以 迅 速 判 别 自 动 安 平 机 构 是 否 处 于 正 常工 作 范 围 ， 提 高 了 测 量 的 可 靠 性 。(3)采 用 空 气 阻 尼 器 ， 可 使 补 偿 元 件 迅 速 稳 定 。(4)采 用 正 像 望 远 镜 ， 观 测 方 便 。(5)设 置 有 水 平 度 盘 ， 可 方 便 地 粗 略 确 定 方 位 。 三 、 激 光 扫 平 仪 SJZ1型 激 光 扫 平 仪激 光 扫 平 仪 是 一 种 新 型 的 平 面 定 位 仪 器 。 它 采 用 金 属吊 丝 补 偿 器 ， 使 仪 器 具 有 自 动 安 平 功 能 ， 即 使 处 于 震 动 干扰 下 ， 也 能 保 持 作 业 精 度 ， 不 需 人 员 监 视 、 维 护 。 精 密 水 准 仪主 要 用 于 一 、 二 等 水 准 测 量 和 精 密 工 程 测 量 。特 点 ：1、 结 构 精 密 、 性 能 稳 定 、 测 量 精 度 高 ；2、 望 远 镜 放 大 率 不 小 于 40倍 ；3、 水 准 管 分 划 值 为 10/2mm；4、 采 用 光 学 测 微 器 读 数 ， 可 直 接 到 0.1mm， 估 读 到 0.01mm；5、 配 专 用 精 密 水 准 尺 ；操 作 方 法 与 DS3水 准 仪 基 本 相 同 。 第 八 节 精 密 水 准 仪 及 电 子 水 准 仪简 介一 、 精 密 水 准 仪应 用 工 程 ： 国 家 一 、 二 等 水 准 测 量 和 高 精度 的 工 程 测 量 中 ， 如 建 筑 物 的 变 形 观 测 、大 型 建 筑 物 的 施 工 及 大 型 设 备 的 安 装 等 测量 工 作 。特 点 ：(1)高 质 量 的 望 远 镜 光 学 系 统(2)高 灵 敏 的 管 水 准 器(3)高 精 度 的 测 微 器 装 置(4)坚 固 稳 定 的 仪 器 结 构 (5)高 性 能 的 补 偿 器 装 置 精 密 水 准 标 尺标 尺 全 长 为 3m右 边 从 0 5注 记 米 数左 边 注 记 分 米 数注 记 的 数 值 为 实 际 长 度 的 2倍观 测 高 差 /2=实 际 高 差 光 学 测 微 器 读 数步 骤 ：1.符 合 水 准 管 气 泡 两 端 的 影 像 精 确 符 合2.十 字 丝 上 楔 形 丝 精 确 夹 住 整 分 划 读 取 该 分 划 读 数 为 1.97m3.目 镜 右 下 方 的 测 微 尺 读 数 窗 内 读 取 测 微 尺 读 数 为 1.50mm4.水 准 尺 的 全 读 数 =楔 形 丝 所 夹 分 划 线 的 读 数 +测 微 尺 读 数 =1.97150m 5.实 际 读 数 =读 数 /2=0.98575m 二 、 电 子 水 准 仪 的 基 本 原 理电 子 水 准 仪 （ 数 字 水 准 仪 ） ：1.采 用 条 码 标 尺2.照 准 标 尺 和 调 焦 仍 需 人 工 目 视 进 行3.电 子 读 数自 动 电 子 读 数 方 法 ：1.几 何 法 （ 蔡 司 DiNi12/12T/22）2.相 关 法 （ 徕 卡 NA3002/3003）3.相 位 法 （ 拓 普 康 DL-101C/102C） 三 、 电 子 水 准 仪 的 特 点(1)读 数 客 观(2)精 度 高(3)速 度 快(4)效 率 高(5)仪 器 菜 单 功 能 丰 富 ， 内 置 功 能 强 、 操 作界 面 友 好 ， 有 各 种 信 息 提 示 ， 大 大 方 便 了实 际 操 作 。 四 、 蔡 司 DiNi12电 子 水 准 仪 的使 用步 骤 ：1.安 置 仪 器2.照 准 目 标3.开 机4.测 量