水准测量作业指导书.docx

水准测量作业指导书.docx

《水准测量作业指导书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水准测量作业指导书.docx（29页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

水准测量作业指导书

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

中铁三局广州分公司

工程管理部水准测量作业指导书

编制：

审核：

批准：

批准日期：

2011 年 09 月发布日期：

2011 年 09 月

中铁三局集团有限公司广州分公司

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

目 录

一、水准测量原理..........................................................................................................................1

二、水准测量外业工作..................................................................................................................1

（一）、水准点及水准测量路线形式 ...................................................................................1

（二）、水准测量的实施 ........................................................................................................1

（三）、水准等级:

 .....................................................................................................................5

（四）、水准测量的检核 ........................................................................................................5

三、水准测量的内业......................................................................................................................7

（一）、附合水准路线闭合差的计算和调整及成果计算 ..................................................7

（二）、闭合水准路线闭合差的计算与调整 .......................................................................7

（三）、水准测量的精度...........................................................................................................8

四、水准测量的误差 ....................................................................................................................9

（一）、仪器误差 .....................................................................................................................9

（二）、观测误差 ...................................................................................................................10

五、外界条件的影响 ..................................................................................................................10

六、水准测量时应注意的事项....................................................................................................11

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

一、水准测量原理

水准测量是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。

在地面两点间安置水准

仪，观测竖立在两点上的水准标尺，按尺上读数推算两点间的高差。

通常由水准原点或任

一已知高程点出发，沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。

由于不同高程的水准面不平

行，沿不同路线测得的两点间高差将有差异，所以在整理国家水准测量成果时，须按所采

用的正常高系统加以必要的改正，以求得正确的高程。

二、水准测量外业工作

（一）、水准点及水准测量路线形式

为了统一全国的高程系统和满足各种测量的需要，测绘部门在全国各地埋设并测定了

很多高程点，这些点称为水准点（Bench Mark），简记为 BM。

水准测量通常是从水准点引测

其它点的高程。

水准点有永久性和临时性两种。

国家等级水准点一般用石料或钢筋混凝土

制成，深埋到地面冻结线以下。

在标石的顶面设有用不锈钢或其它不易锈蚀材料制成的半

球状标志。

有些水准点也可设置在稳定的墙脚上，称为墙上水准点。

　建筑工地上的永久性水准点一般用混凝土或钢筋混凝土制成，临时性的水准点可

用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打入地下，校顶钉以半球形铁钉。

　埋设水准点后，应绘出水准点与附近固定建筑物或其它地物的关系图，在图上还要

写明水准点的编号和高程，称为点之记，以便于日后寻找水准点位置之用。

水准点编号

前通常加 BM 字样，作为水准点的代号。

水准测量路线形式主要有：

闭合水准路线、附合水准路线和支水准路线。

（1）、闭合水准路线

从某一已知水准点 BMI 开始，沿各高程待定的水准点 1、2、3、4 进行水准测量，最后仍

回到原水准点 BMI，称为闭合水准路线。

（2）、附合水准路线

从某一已知水准点 BMI 出发，沿各高程待定的水准点 1、2、3 进行水准测量，最后附合

到另一个已知高程的水准点 BMII 上，称为附合水准路线。

（3）、支水准路线

从某一已知水准点 BMI 出发，沿各高程待定的水准点 1、2 进行水准测量，其路线既不

闭合又不附合，称为支水准路线。

（二）、水准测量的实施

1、当欲测的高程点距水准点较远或高差很大时，就需要连续多次安置仪器采用以

测出两点的高差，一般采用后-前-前-后的方法进行测量，进行二等水准测量时，。

为测

1

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

A、B 点高差，在 AB 线路上增加 1、2、3、4、……等中间点，将 AB 高差分成若干个水

准测站。

其中间点仅起传递高程的作用，称为转点（Turning Point），简写为 TP。

转点无

固定标志，无需算出高程。

显然，每安置一次仪器，便可测得一个高差。

如图所示：

1.3671.732

1.425  1.212

1.4671.124 1.385

1.674 1.869

0.943

B

A

2、水准测量的一般规定

（1）观测前 30 分钟，应将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；观测时应

用测伞遮蔽阳光；迁站时应罩以仪器罩。

（2）仪器距前、后视水准标尺的距离应尽量相等，其差应小于规定的限值：

二等水准测

量中规定，一测站前、后视距差应小于 1.0m，前、后视距累积差应小于 3m。

这样，可以消除

或削弱与距离有关的各种误差对观测高差的影响，如i 角误差和垂直折光等影响。

（3）对气泡式水准仪，观测前应测出倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，

应随时调整置平零点的位置。

对于自动安平水准仪的圆水准器，须严格置平。

（4）同一测站上观测时，不得两次调焦；转动仪器的倾斜螺旋和测微螺旋，其最后旋转

方向均应为旋进，以避免倾斜螺旋和测微器隙动差对观测成果的影响。

（5）在两相邻测站上，应按奇、偶数测站的观测程序进行观测，对于往测奇数测站按“后

前前后”、偶数测站按“前后后前”的观测程序在相邻测站上交替进行。

返测时，奇数测站与

偶数测站的观测程序与往测时相反，即奇数测站由前视开始，偶数测站由后视开始。

这样

的观测程序可以消除或减弱与时间成比例均匀变化的误差对观测高差的影响，如i 角的变

化和仪器的垂直位移等影响。

（6）在连续各测站上安置水准仪时，应使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，而第三脚

螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。

（7）每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数，由往测转向返测时，两水准标尺应

互换位置，并应重新整置仪器。

在水准路线上每一测段仪器测站安排成偶数，可以削减两

水准标尺零点不等差等误差对观测高差的影响。

2

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

（8）每一测段的水准测量路线应进行往测和返测，这样，可以消除或减弱性质相同、正

负号也相同的误差影响，如水准标尺垂直位移的误差影响。

（9）一个测段的水准测量路线的往测和返测应在不同的气象条件下进行，如分别在上

午和下午观测。

（10）使用补偿式自动安平水准仪观测的操作程序与水准器水准仪相同。

观测前对圆水

准器应严格检验与校正，观测时应严格使圆水准器气泡居中。

（11）水准测量的观测工作间歇时，最好能结束在固定的水准点上，否则，应选择两个

坚稳可靠、光滑突出、便于放置水准标尺的固定点，作为间歇点加以标记，间歇后，应对两

个间歇点的高差进行检测，检测结果如符合限差要求（对于二等水准测量，规定检测间歇点

高差之差应≤1.Omm），就可以从间歇点起测。

若仅能选定一个固定点作为间歇点，则在间

歇后应仔细检视，确认没有发生任何位移，方可由间歇点起测。

3、水准测量的观测方法

测站观测程序

往测时，奇数测站照准水准标尺分划的顺序为

后视标尺的基本分划；

前视标尺的基本分划；

前视标尺的辅助分划；

后视标尺的辅助分划；

往测时，偶数测站照准水准标尺分划的顺序为

前视标尺的基本分划；

后视标尺的基本分划；

后视标尺的辅助分划；

前视标尺的辅助分划。

返测时，奇、偶数测站照准标尺的顺序分别与往测偶、奇数测站相同。

按光学测微法进行观测，以往测奇数测站为例，一测站的操作程序如下：

（1）置平仪器。

气泡式水准仪望远镜绕垂直轴旋转时，水准气泡两端影像的分离，不得

超过 lcm，对于自动安平水准仪，要求圆气泡位于指标圆环中央。

（2）将望远镜照准后视水准标尺，使符合水准气泡两端影像近于符合（双摆位自动安平

水准仪应置于第Ⅰ摆位）。

随后用上、下丝分别照准标尺基本分划进行视距读数（如表 5-2 中

的

（1）和

（2））。

视距读取 4 位，第四位数由测微器直接读得。

然后，使符合水准气泡两端影

像精确符合，使用测微螺旋用楔形平分线精

3

中铁三局广州分公司水准测量作业指导书

确照准标尺的基本分划，并读取标尺基本分划和测微分划的读数（3）。

测微分划读数取至测

微器最小分划。

（3）旋转望远镜照准前视标尺，并使符合水准气泡两端影像精确符合（双摆位自动安平

水准仪仍在第Ⅰ摆位），用楔形平分线照准标尺基本分划，并读取标尺基本分划和测微分划

的读数（4）。

然后用上、下丝分别照准标尺基本分划进行视距读数（5）和（6）。

（4）用水平微动螺旋使望远镜照准前视标尺的辅助