《水准测量计算》PPT课件.ppt

水准测量计算 张向军 一 水准点和水准路线 1 水准点用水准测量方法测定的高程控制点 水准点记为BM BenchMark 根据水准点的重要程度及使用时间可把水准点分为 永久性水准点 临时性水准点 1 永久性水准点 关键词语 永久保存 固定标志 国家等级 2 临时性水准点 关键词语 临时使用 简易标志 3 水准点的 点之记 便于以后使用查找 需绘制说明点位的平面图 称之为点之记 山西建院 BM5 坞城路 学府街 78 56m 136 78m 88 66m 学府大厦 2 水准路线水准测量施测时所经过的路线 水准路线的布设有单一水准路线和水准网 其中单一水准路线有三种布设形式 1 闭合水准路线 2 附和水准路线 3 支水准路线 1 闭合水准路线 从一个已知水准点BM3开始 沿各待测高程点1 2 3等点进行水准测量 最后又回到原水准点BM3 这种水准路线称为闭合水准路线 BM3 已知 h1 h2 h3 h4 h5 1 2 3 4 提出问题 结论 正是上述 因此闭合水准路线才具检校功能 2 附和水准路线 从一个已知水准点BM1开始 沿各待测高程C D E等点进行水准测量 最后又回到原水准点BM2 这种水准路线称为附合水准路线 结论 因 所以附合水准路线也具检校功能 BM1 已知 BM2 已知 h1 h2 h3 h4 C D E 3 支水准路线 从已知高程的水准点BM1出发 进行待定高程水准点A的水准测量 这种既不闭合又不附合的水准路线 称为支水准路线 BM1 A h往 h返 由于支水准路线不具检校功能 因此要进行往返测量 以资检核 二 水准测量的方法 如 已知水准点BMA的高程HA 48 145m 现欲测定B点的高程HB 由于A B两点相距较远 或地势起伏较大 需分段设转点进行测量 具体施测步骤如下 B A HA B HB hAB 大地水准面 TP1 h1 后视点 前视点 1 在已知高程的水准点BMA 转点TP1上立尺 然后测站安置水准仪 前进方向 2 036 1 547 水准测量记录手册 2 瞄准点A上水准尺 后视尺 精平读数 并记录手册 同样再瞄准TP1上水准尺 精平读数 也记录手册 并计算两点间高差 A HA B HC hAB 大地水准面 TP1 h1 TP2 前进方向 2 036 1 547 后视点 前视点 后视点 前视点 3 第 测站测完后 将水准仪搬至 站点 A点水准尺移至TP2上立尺 TP1上水准尺原地不动 只需翻转即可 水准测量记录手册 4 在 站上重复 站操作步骤 读取前 后视尺上读数 并记录手册 计算高差 5 重复上述过程 连续观测 记录 直至终点B结束 水准测量记录手册 对于记录表中的高差和高程必须进行计算校核 校核内容如下 水准测量记录手册 水准测量应注意事项 1 水准仪到前后视水准尺的距离要大致相等 2 水准尺要扶直 不能前后倾斜 3 不得涂改原始读数 保证记录干净整齐 三 水准测量内业计算内业计算前须对外业手册检查 检查无误后方可进行内业计算 1 高差闭合差及其允许值水准路线中实测高差与理论高差的差值 称为高差闭合差 用表示 例如 根据高差闭合差概念 闭合水准路线 同理 附和水准路线 支水准路线 不难看出 的大小反映水准测量成果的精度 要求有一定限度 因此 测量规范规定 等外水准测量高差闭合差的允许值 2 高差闭合差改正计算高差闭合差在允许范围之内时 即可进行高差闭合差的改正计算 即消除高差闭合差 改正原则与方法 按与测站数或测段长度成正比例的原则 将高差闭合差反号分配到各相应测段的高差上 得改正后高差 即 式中 vi 第i测段的高差改正数 mm 水准路线总测站数与总长度 第i测段的测站数与测段长度 高差改正数的总和与高差闭合差大小相等 符号相反 即 3 改正后的高差计算 各测段改正后高差等于各测段观测高差加上相应的改正数 即 式中 第i段的改正后高差 m 4 各点高程计算由起点高程逐一推算出各点高程 一 附和水准路线的计算 下图是一附和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 72 536m HB 77 062m 1 2 3为待定高程的水准点 四 实例讲解 1 填写观测数据和已知数据 2 计算高差闭合差及其允许值 3 高差闭合差改正计算 4 改正后的高差计算 改正后高差总和 终点高程 始点高程 4 526 77 062 72 536 改正高差 实测高差 改正数 6 项 4 项 5 项 5 高程计算 二 闭合水准路线的计算 闭合水准路线成果计算的步骤与附合水准路线相同 下图是一闭合水准路线等外水准测量示意图 A为已知高程的水准点 HA 44 856m 1 2 3为待定高程的水准点 三 支水准路线的计算 例 A为已知高程的水准点 其高程HA为46 276m 1点为待定高程的水准点 h往和h返为往返测量的观测高差 往 返测的测站数共16站 计算1点的高程 1 计算高差闭合 2 计算高差容许闭合差 测站数 因 fh f允 故精确度符合要求 3 计算改正后高差 取往测和返测的高差绝对值的平均值作为A和1两点间的高差 其符号和往测高差符号相同 即 4 计算待定点高程 谢谢