建筑测量实训案例Word文档下载推荐.docx
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二．水准点（BenchMark）
三．水准路线（levelingline）
四．水准测量的实施（外业）
教学活动及板书设计
（一）水准仪（level）
1．望远镜（telescope）——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。
2．水准器（bubble）有两种：
圆水准器（circularbubble）——精度低，用于粗略整平。
水准管（bubbletube）——精度高，用于精平。
特性：
气泡始终向高处移动。
3．基座（tribrach）
（二）水准尺（levelingstaff）——主要有单面尺、双面尺和塔尺。
1．尺面分划为1cm，每10cm处（E字形刻划的尖端）注有阿拉伯数字。
2．双面尺的红面尺底刻划：
一把为4687mm，另一把为4787mm。
（三）尺垫（staffplate）
放置在转点上，为防止观测过程中水准尺下沉。
二、水准仪的使用
操作程序：
粗平——瞄准——精平——读数
（一）粗平——调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。
1．方法：
对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向的中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。
2．规律：
气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。
（二）瞄准
先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。
2．视差
概念：
眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。
产生原因：
目标像平面与十字丝平面不重合。
消除方法：
仔细反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
（二）精平
1、方法：
如图所示微倾式水准仪（tiltlevel），调节微倾螺旋，使水准管气泡成像抛物线符合。
2、说明：
若使用自动安平水准仪（compensatorlevel），仪器无微倾螺旋，故不需进行精平工作。
（四）读数——精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。
米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。
读数在尺面上由小到大的方向读。
故对于望远镜成倒像的仪器，即从上往下读，望远镜成正像的仪器，即从下往上读。
三、水准点（BenchMark）
通过水准测量方法获得其高程的高程控制点，称为水准点BM，一般用表示。
有永久性和临时性两种。
（见图）
四、水准路线（levelingline）
水准路线依据工程的性质和测区情况，可布设成以下几种形式：
1．闭合水准路线（closedlevelingline）。
由已知点BM1——已知点BM1
2．附合水准路线（annexedlevelingline）。
由已知点BM1——已知点BM2
3．支水准路线（spurlevelingline）。
由已知点BM1——某一待定水准点A。
五、水准测量的实施（外业）
a）观测要求
如图，有：
（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。
（2）为及时发现观测中的错误，通常采用“两次仪器高法”或“双面尺法”。
两次仪器高法：
高差之差h-h’±
≤5mm；
双面尺法，①红黑面读数差±
≤3mm②h黑-h红±
≤5mm。
案例二：
水准测量的内业数据处理方法
掌握水准测量的内业数据处理方法
平差计算、闭合差分配
讲授、学生处理数据
大部分学生可以在教室的指导下完成数据的处理。
一、水准测量的成果处理（内业）
二．水准测量的成果实例
（一）计算闭合差：
1．闭合水准路线：
2．附合水准路线：
（二）分配高差闭合差
1．高差闭合差限差（容许误差）
对于普通水准测量，有：
式中，
——高差闭合差限差，单位：
mm
L——水准路线长度，单位：
km；
n——测站数
2．分配原则：
按与距离L或测站数n成正比，将高差闭合差反号分配到各段高差上。
（三）计算各待定点高程
用改正后的高差和已知点的高程，来计算各待定点的高程。
【例】如图为按图根水准测量要求施测某附合水准路线观测成果略图。
BM-A和BM-B为已知高程的水准点，图中箭头表示水准测量前进方向，路线上方的数字为测得的两点间的高差（以m为单位），路线下方数字为该段路线的长度（以km为单位），试计算待定点1、2、3点的高程。
解算如下：
第一步计算高差闭合差：
第二步计算限差：
因为
，可进行闭合差分配。
第三步计算每km改正数：
第四步计算各段高差改正数：
。
四舍五入后，使
故有：
V1=-8mm，V2=-11mm，V3=-8mm，V4=-10mm。
第五步计算各段改正后高差后，计算1、2、3各点的高程。
改正后高差=改正前高差+改正数Vi
H1=HBM-A+（h1+V1）=45.286+2.323=47.609（m）
H2=H1+（h2+V2）=47.509+2.802=50.411（m）
H3=H2+（h3+V3）=50.311-2.252=48.159（m）
HBM-B=H3+（h4+V4）=48.059+1.420=49.579（m）
案例三：
三、四等水准测量
掌握三、四等水准测量的观测步骤以及数据处理
数据处理方法与精度评价
讲授、学生操作
一部分学生可以当堂完成数据的采集。
一、适用：
平坦地区的高程控制测量。
二、精度要求和技术要求。
三、作业方法
（见表）
1、每站观测程序（见图）
（1）顺序——“后前前后”（黑黑红红）；
一般一对尺子交替使用。
（2）读数——黑面按“三丝法”（上、中、下丝）读数，红面仅读中丝。
2、计算与记录格式（见P114表6-12）
（1）视距=100×
|上丝-下丝|
（2）前后视距差di=后视距-前视距
（3）视距差累积值∑di=前站的视距差累积值∑di-1+本站的前后视距差di
（4）黑红面读数差=黑面读数+K-红面读数。
（K=4787mm或4687mm）
（5）黑面高差h黑=黑面后视中丝-黑面前视中丝
（6）红面高差h红=红面后视中丝-红面前视中丝
（7）黑红面高差之差=h黑-（h红±
0.100m）
（8）高差中数（平均高差）=[h黑+（h红±
0.100m）]/2
（9）水准路线总长L=∑后视距+∑前视距
案例四：
经纬仪基本操作与水平角观测原理
掌握经纬仪的基本操作方法与水平角的概念
DJ6的对中、整平
讲授、学生动手操作
教材
学生基本都能掌握操作过程。
角度测量概念
一．水平角定义
二．竖直角定义
§
3.2光学经纬仪（opticaltheodolite）的使用
一、DJ6光学经纬仪的构造
二、J6的读数方法
三、J2光学经纬仪的构造
四、J2的读数方法
经纬仪的安置
角度测量（angularobservation）包括水平角（horizontalangle）测量和竖直角（verticalangle）测量。
一、水平角定义
从一点出发的两空间直线在水平面上投影的夹角即二面角，称为水平角。
其范围：
顺时针0º
~360º
二、竖直角定义
在同一竖直面内，目标视线与水平线的夹角，称为竖直角。
其范围在00~±
900之间。
如图当视线位于水平线之上，竖直角为正，称为仰角；
反之当视线位于水平线之下，竖直角为负，称为俯角。
光学经纬仪（opticaltheodolite）的使用
经纬仪是测量角度的仪器。
按其精度分，有DJ6、DJ2两种。
表示一测回方向观测中误差分别为
、
如图3-2：
1、照准部（alidade）
2、水平度盘（horizontalcircle）
3、基座（tribrach）
分微尺测微器读数法：
（1）如图，分微尺的分划值为1ˊ，估读到获0.1ˊ（即：
6"
）。
（2）“H”——水平度盘读数，“V”——竖直度盘读数。
如图与J6相比，增加了：
1．测微轮——用于读数时，对径分划线影像符合。
2．换像手轮——用于水平读数和竖直读数间的互换。
3．竖直读盘反光镜——竖直读数时反光。
一般采用对径重合读数法——转动测微轮，使上下分划线精确重合后读数。
五、经纬仪的安置
内容及要求：
对中（centering）±
≤3mm
整平（leveling）≤1格
1、垂球对中整平法步骤
（1）移动或伸缩三脚架（粗略对中）
（2）脚架头上移动仪器（精确对中）
（3）旋转脚螺旋使水准管气泡居中（整平）
（4）反复
（2）、（3）两步。
2、光学对中整平法步骤
（1）大致水平大致对中
眼睛看着对中器，拖动三脚架2个脚,使仪器大致对中,并保持“架头”大致水平。
（2）伸缩脚架粗平
根据气泡位置，伸缩三脚架2个脚，使圆水准气泡居中。
（3）旋转三个脚螺旋精平
按“左手大拇指法则”旋转三个脚螺旋，使水准管气泡居中。
1）转动仪器，使水准管与1、2脚螺旋连线平行。
2）根据气泡位置运用法则，对向旋转1、2脚螺旋。
3）转动仪器900，运用法则，旋转3脚螺旋。
（4）架头上移动仪器，精确对中
（5）脚螺旋精平。
（6）反复（4）、（5）两步。
案例五：
测回法与方向观测法
掌握经纬仪施测水平角的基本方法以及数据处理
测回法与方向观测法
讲授
学生可以掌握测回法。
水平角测量（horizontalangleobservation）
一、经纬仪（theodolite,transit）的安置
二、瞄准方法
三、测回法
四、方向观测法
水平角测量（horizontalangleobservation）
常用的有：
测回法（methodofobservationset）
方向观测法（methodofdirectionobservation）。
对中（centering）±
整平（leveling）≤1格
1、垂球（plumbbob）法
2、光学对中器（opticalplummet）法
（
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