利用水准仪进行闭合路径水准测量实验报告.docx
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利用水准仪进行闭合路径水准测量实验报告
利用水准仪进行闭合路径水准测量实验报告
院系：
班级：
学号：
学生姓名：
组别：
实验日期：
一、实验目的
1、认识水准仪的各部分构造。
2、利用水准仪进行闭合路径水准测量。
3、对水准测量数据进行误差分析。
二、实验仪器
仪器名称
规格/型号
数量
备注
水准仪
1
三脚架
1
两面标尺
1
皮尺
1
三、实验原理
1、水准测量是按一定水准路线进行的，并已知一点高程，求算另一点高程的一般方法。
当两点间距较远或高差过大时，则需要将两点之间分成若干段，逐段安置仪器，依次测得各段高差，然后计算两点间的高差。
如各段高差，然后计算两点间的高差。
如要测A、B两点的高差，在A、B两点之间依次设三个点（称为转点，起传递高程作用），安置四次仪器，即设四个测站，每一站可读取后（ai）、前（bi）视读数，得各段高差为：
h1=a1-b1
h2=a2-b2
h3=a3-b3
h4=a4-b4
两点之间的高差为四个测段高差之和，即：
HAB=∑h=∑a-∑b
2、双面尺法：
采用红、黑两面尺观测，由于同一根尺两面注记差一个常数，这样在一个测站上对每个测点既读取黑面读数，又读取红面读数，据此校核红、黑面读数之差。
由红、黑面测得高差之差应在5mm内。
3、闭合水准路线：
从一已知的水准点开始，沿一条闭合的路线进行水准测量，最后又回到该起点，称为闭合水准路线。
如右图所示，设水准点BM1的高程已知，由该点开始依次测量相邻两点间高差h1,h2,h3,h4与BM1点组成闭合水准闭合路线。
这时高差总和在理论上应等于零，即：
∑h理=0。
但由于测量含有误差，往往∑h理≠0而存在高差闭合差fh,即fh=∑h测。
高差闭合差的大小反映了测量结果的质量，闭合差的允许值fh允视水准测量的等级不同而异，等外水准测量允许的最大闭合差为
平原丘陵区fh允=±40√∑L（mm）
山区fh允=±40√∑n（mm）
式中∑L——水准路线总长度，km；
∑n——水准路线测站总数。
若|fh|>|fh允|，说明测量结果不符合要求，应当返工重测。
4.平差改正：
将闭合差反号，按与路线长度或测站数成正比的原则分配到各段所测高差观测值中，可按下式计算改正值：
Vhi=（-fhLi）/∑L
或：
Vhi=（-fhni）/∑n
式中：
Vhi——某高差观测值的改正值；
Li——第i段长度；
ni——某高差的测站数。
四、实验步骤
1、
选测点，定测站，如右图：
2、按顺时针方向从测站1开始测量，每个测站均用双面尺法测量前后视数；用皮尺分别量出A~TP1（L1）、TP1~B（L2）、…TP4~A（L8）的长度。
3、将数据计入表格。
五、实验数据及处理
表1水准测量记录表
观测者：
记录者：
天气：
晴2014.3.13
测站
测点
后视读数（m）
前视读数（m）
高差（m）
两点距离
（km）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
平均
1
A
TP1
2
TP1
B
3
B
TP2
4
TP2
C
5
C
TP3
6
TP3
D
7
D
TP4
8
TP4
A
根据表格数据，用实验原理中所给的公式计算高差闭合差，并改正平差，将最后数据填入表格2。
表2闭合水准路线高差闭合差平差表
计算者：
日期：
2014.3.16
点号
距离
（km）
实测高程
（m）
改正值
（mm）
改正后高程
（m）
高程
（m）
A
TP1
B
TP2
C
TP3
D
TP4
A
∑
计算过程如下：
六、结论与讨论
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