《数字测图原理与方法》精品课件3-高程测量.ppt

1 数字测图原理及方法 3.1 水准测量的原理 3.1 水准测量的原理 3.1 水准测量的原理 3.1 水准测量的原理 转点、测站 3.1 水准测量的原理 地球曲率的影响 地球曲率的影响 水准器 水准仪的水平视线是应用水准器而获得。 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。 水准器有两种：水准管和圆水准器。 3.1 水准测量的原理 水准器的特定的直线：切线和法线 切线——水平——水准管——水准管水准轴 法线——竖直——圆水准器——圆水准器水准轴 1、水准管：水准管的管子用玻璃制成，其纵剖面方向的内表面为具有一定半径的圆弧。（80—100m)一端封闭，一端开口，内装满质轻易流动的液体（酒精或氯化锂）然后加热，排除部分液体，将开口封闭，待冷却后即形成水准管的气泡。 3.1 水准测量的原理 2、圆水准器 圆水准器是将一圆柱形的玻璃盒子装嵌在金属筐内，盒内部是 装满酒精或氯华锂后加热密封的。盒顶面的内壁磨成圆球形，顶面的中央划一小圆，其圆心S即为圆水准器的零点。连接S与球面的球心O的直线称为圆水准器的水准轴。 3.1 水准测量的原理 3、符合水准器 在水准管上装有符合棱镜系统，通过符合棱镜系统将气泡两端的影像反射到同一平面上，影像底端符合，则气泡居中。气泡不符合的位置正好是符合位置的两倍，可使气泡居中的精度提高一倍。 水准尺、尺垫 水准尺：材料——干燥的木料、铝合金、因钢尺 构造 ——折尺、塔尺、直尺。 长度 ——2m、3m、5m 。 水准尺的要求：直、变形小、刻划精确、观测时应竖直。 常用三、四等水准测量的水准尺为木质3m的、双面水准尺，黑面尺（主尺）底端刻划为0，而红面尺（辅助尺）底端刻划分别为4687mm、4787mm。 尺垫：放在过渡点上即转点上，传递高程用。 望远镜 视准轴：望远镜物镜的光心与十字丝交点的连线。 视差：当望远镜瞄准目标后，眼睛在目镜处上下左右作少量的移动，发现十字丝和目标有相对的运动，这种现象称为视差。 视差产生的原因：目标通过物镜之后的像没有与十字丝分划板重合。 消除视差的方法：由负屈光度向正屈光度转动目镜，使十字丝由不清晰至清晰的初始位置，然后在瞄准目标由物镜调焦螺旋使目标也能看清楚。眼睛应放松。 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 3.2 水准仪等级及型号 莱卡DNA03数字水准仪 3.2 水准仪等级及型号 3.3 水准仪的使用 3.3 水准仪的使用 1、水准仪的安置：将仪器安置在三脚架上。 2、粗平：第一种方法：固定两条腿，前后移动、左右摆动一条腿，使圆水准器气泡居中。 第二种方法：旋转脚螺旋，使圆水准器气 泡居中。 3、瞄准：使十字丝 和目标的成像清晰，消除视差。 4、精平：用微倾螺旋使符合水准管气泡居中。 5、读数：用十字丝中丝、下丝、上丝分别读数，通常读四位数。 1、试画图说明水准测量的原理。 2、试作图说明地球曲率对水准测量的影响。 3、水准仪是如何获得水平视线的？ 4、水准管气泡居中，视线水平，此说法对吗？ 5、什么是望远镜视差？如何消除？ 6、设A为后视点，B为前视点，当后视点读数a=1.067m,前视点读数b=2.567m,则A点比B点__ 若HA=101.500m，则HB=______。 数字测图原理及方法 3.4 水准测量 水准测量的主要目的是测出一系列水准点的高程。通过水准点的高程，可以了解地表的形状、地壳的变化，以及指导工程的设计、施工、监测。 水准测量必须有统一的高程系。 我国有两个国家高程系统 (1) 1956年黄海高程系(Huanghai height system 1956) ——以青岛验潮站历年观测的黄海平均海水面为基准面， ——于1954年在青岛市观象山建立了水准原点(leveling origin)，通过水 准测量的方法将验潮站确定的高程零点引测到水准原点，也即求出水 准原点的高程。 ——1956年我国采用青岛验潮站1950年~1956年7年的潮汐记录资料