水準測量中為什么要求前后視距離相等

　　前后視距相等可以消除一些誤差，包括水準儀i角誤差（視線軸與水平線夾角）、調焦誤差、地球彎曲差。

　　i角誤差又可稱視準軸與水準管軸不平行誤差，即視準軸與水準管軸在豎直面上投影的夾角；

　　調焦誤差，若照準前后尺均調焦，必使i角高度不一致，從而引起讀數誤差。本質上也是i角誤差，只是不同情況導致而成。

　　通常為了避免這點誤差就盡量使前后視距相等，一等≤0.5m，二等≤1m，三等≤3m，四等≤5m。

　　其他誤差不受前后視距影響的，如：精平誤差、估讀誤差、水準尺傾斜誤差、水準儀水準尺下沉誤差、大氣折光誤差、日照風力引起的誤差、水準尺刻劃誤差。

篇2：建筑工程測量員培訓:水準測量

　　建筑工程測量員培訓--水準測量

　　第一節水準測量原理及方法

　　1、水準測量的原理是利用水準儀提供的一條水平視線，測出兩地面點之間的高差，然后根據已知點的高程和高差，推算出另一個點的高程。

　　1.1高差法

　　如圖1.1所示，已知地面上A點的高程為HA，欲測定B點的高程HB，需要先測出A、B兩點間的高差hAB，為此在A、B之間安置一臺水準儀，再在A、B兩點上各豎立一根水準尺。根據儀器的水平視線，分別讀取A、B尺上的讀數a和b，則B點對于A點的高差為：hAB＝a－b(1.1)如果水準測量是由A到B進行的，如圖2.1中的箭頭所示，則A點尺上的讀數稱為后視讀數，記為a；B點為待定高程點，B點尺上的讀數稱為前視讀數，記為b；兩點間的高差等于后視讀數減去前視讀數，即hAB＝a－b。若a大于b，則高差為正，B點高于A點；反之高差為負，則B點低于A點。因為水準儀提供的水平視線可認為與大地水準面平行，由圖2.1可知

　　圖1-1

　　HB＝HA＋hAB=HA＋（a－b）(1.2)

　　由式（1.2）根據高差推算待定點高程的方法叫做高差法。

　　例1：圖1.1中已知A點高程HA=452.623m，后視讀數a=1.571m，前視讀數b=0.685m，求B點高程。

　　解：B點對于A點高差：hAB=1.571－0.685=0.886m

　　B點高程為：HB＝452.623＋0.886＝453.509m例2：圖2.2中，已知A點樁頂標高為±0.00，后視A點讀數a＝1.217m，前視B點讀數b＝2.426m，求B點標高。解：B點對于A點高差：hAB＝a－b＝1.217－2.426＝－1.209mB點高程為：HB=HA＋hAB＝0＋（－1.209）＝－1.209m圖1-21.2、視線高法如圖1.1所示，B點高程也可以通過儀器視線高程Hi，求得。視線高:Hi＝HA＋a(1.3)

　　待定點高程:HB＝Hi－b(1.4)

　　由式（1.4）通過視線高推算待定點高程的方法稱為視線高法。

　　例3：圖1.3中已知A點高程HA=423.518m，要測出相鄰1、2、3點的高程。先測得A點后視讀數a=1.563m，

　　接著在各待定點上立尺，分別測得讀數b1=0.953m，b2=1.152，b3=1.328m。解：先計算出視線高程Hi=HA+a=423.518＋1.563＝425.081m各待定點高程分別為：H1＝Hi－b1＝425.081－0.953＝424.128mH2＝Hi－b2＝425.081－1.152＝423.929mH3＝Hi－b3＝425.081－1.328＝423.753m高差法和視線高法的測量原理是相同的，區別在于計算高程時次序上的不同。在安置一次儀器需求出幾個點的高程時，視線高法比高差法方便，因而視線高法在建筑施工中被廣泛采用。

　　第二節水準儀的基本構造和使用方法

　　1、水準儀的基本構造

　　水準測量用的儀器、工具：水準儀、水準尺和尺墊。

　　1.水準尺和尺墊

　　水準尺是水準測量中用于高差量度的標尺，水準尺制造用材有優質木材、合金材和玻璃鋼等幾種，有2m，3m，5m等多種長度和整尺、折尺、塔尺等多種類型。水準尺按精度高低可分為精密水準尺和普通水準尺。

　　(1)普通水準尺

　　材料：用木料、鋁材和玻璃鋼制成。

　　結構：尺長多為3m，兩根為一副，且為雙面（黑、紅面）刻劃的直尺，每隔1cm印刷有黑白或紅白相間的分劃。每分米處注有數字，對一對水準尺而言，黑、紅面注記的零點不同。黑面尺的尺底端從零開始注記讀數，兩尺的紅面尺底端分別從常數4687mm和4787mm開始，稱為尺常數K。即K1=4.687m，K2=4.787m。

　　設尺常數是為了檢核用。

　?。?）精密水準尺

　　材料：框架用木料制成，分劃部分用鎳鐵合金做成帶狀。

　　結構：尺長多為3m，兩根為一副。在尺帶上有左右兩排線狀分劃，分別稱為基本分劃和輔助分劃，格值1cm。這種水準尺配合精密水準儀使用。

　?。?）尺墊（尺臺）

　　水準測量中有許多地方需要設置轉點(中間點)，為防止觀測過程中尺子下沉而影響讀數的準確性，應在轉點處放一尺墊。尺墊一般由平面為三角形的鑄鐵制成，下面有三個尖腳，便于踩入土中，使之穩定。上面有一突起的半球形小包，立水準尺于球頂，尺底部僅接觸球頂最高的一點，當水準尺轉動方向時，尺底的高程不會改變。

　　2.水準儀

　　水準儀的作用就是提供一條水平視線(視準軸)。

　　按精度水準儀可分為DS05、DS1、DS3等幾個等級：

　　DS05：每千米水準測量的全中誤差為±0.5mm，用于高等級水準測量；

　　DS1：每千米水準測量的全中誤差為±1.0mm，用于高等級水準測量；

　　DS3：每千米水準測量的全中誤差為±3.0mm，用于一般工程測量和地形測量；

　　DS為“大地”、“水準儀”的漢語拼音縮寫，本節主要介紹DS3級水準儀。

　　DS3水準儀由照準部和基座兩部分組成。

　　1）基座：基座構成與功能同經緯儀。

　　2)照準部：照準部由望遠鏡，水準器和控制螺旋等組成,能繞水準儀的豎軸在水平面內作全圓轉。

　　3)望遠鏡：作用是照準和提供一條水平線(視準軸)，并在水準尺上讀數，構造與后述經緯儀上的望遠鏡基本相同。

　　4)水準器：照準部上有兩個水準器。-個是圓水準器，其水準管軸與豎抽平行，水準器格值8＇／2mm，；另一個是管水準器(又稱水準管)，格值為20〃／2mm，用于視準軸精密置平（符合水準器，附圖）。

　　控制螺旋：制動螺旋，使照準部固定

　　5)水平微動螺旋：用于精確瞄準；

　　6)微傾螺旋：用于精確整平。

　　2、水準儀的使用方法

　　水準儀廣泛用于建筑行業，是測量水平高低的儀器，具有精度高、使用方便、快速、可靠等優點，使用在引測、大面積場地測量、樓面水平線標志、沉降觀測等?，F介紹水準儀的使用方法。

　　2.1水準儀器組合：

　　1.望遠鏡2.調整手輪3.圓水準器4.微調手輪

　　5.水平制動手輪6.管水準器7.水平微調手輪8.腳架

　　2.2操作要點：

　　在未知兩點間，擺開三腳架，從儀器箱取出水準儀安放在三腳架上，利用三個機座螺絲調平，使圓氣泡居中，跟著調平管水準器。水平制動手輪是調平的，在水平鏡內通過三角棱鏡反射，水平

重合，就是平水。將望遠鏡對準未知點（1）上的塔尺，再次調平管水平器重合，讀出塔尺的讀數（后視），把望遠鏡旋轉到未知點（2）的塔尺，調整管水平器，讀出塔尺的讀數（前視），記到記錄本上。

　　計算公式：兩點高差=后視－前視。

　　2.3校正方法：

　　將儀器擺在兩固定點中間，標出兩點的水平線，稱為a、b線，移動儀器到固定點一端，標出兩點的水平線，稱為a’、b’。計算如果a－b≠a’－b’時，將望遠鏡橫絲對準偏差一半的數值。用校針將水準儀的上下螺釘調整，使管水平泡吻合為止。重復以上做法，直到相等為止。

　　2.4保養與維修：

　　1．水準儀是精密的光學儀器，正確合理使用和保管對儀器精度和壽命有很大的作用；

　　2．避免陽光直曬，不許可證隨便拆卸儀器；

　　3．每個微調都應輕輕轉動，不要用力過大。鏡片、光學片不準用手觸片；

　　4．儀器有故障，由熟悉儀器結構者或修理部修理；

　　5．每次使用完后，應對儀器擦干凈，保持干燥。

　　第三節水準測量和記錄方法

　　現以下圖為例說明水準測量的作業方法。因A、B兩點間高差較大，距離又遠，因此欲測定這兩點間的距離，必須選擇若干個轉點(圖中為1、2、3三點)，然后依次在A和1、1和2、2和3、3和B的中間安置儀器，分段測定其高差。

篇3：水準測量中為什么要求前后視距離相等

　　水準測量中為什么要求前后視距離相等

　　前后視距相等可以消除一些誤差，包括水準儀i角誤差（視線軸與水平線夾角）、調焦誤差、地球彎曲差。

　　i角誤差又可稱視準軸與水準管軸不平行誤差，即視準軸與水準管軸在豎直面上投影的夾角；

　　調焦誤差，若照準前后尺均調焦，必使i角高度不一致，從而引起讀數誤差。本質上也是i角誤差，只是不同情況導致而成。

　　通常為了避免這點誤差就盡量使前后視距相等，一等≤0.5m，二等≤1m，三等≤3m，四等≤5m。

　　其他誤差不受前后視距影響的，如：精平誤差、估讀誤差、水準尺傾斜誤差、水準儀水準尺下沉誤差、大氣折光誤差、日照風力引起的誤差、水準尺刻劃誤差。