4.3高程控制测量（课件）- 《建筑工程测量》同步教学（北京理工·2014）

项目４　 小区域控制测量 1 2 3 3 任务一　图根导线测量的外业工作 任务二　图根导线测量的内业工作 任务三　高程控制测量 返回 任务三　高程控制测量 【任务导入】 任务: 利用前面在校园内踏勘选点布设的导线， 将导线点作为高程控制点， 布设高程控制网， 使用水准仪对校园内高程控制网进行高程控制测量， 并完成内业计算。通过本次任务的学习， 使学生掌握图根水准测量， 熟悉三等、四等水准测量观测、记录和计算方法。 任务执行的方式: 先在教室由教师讲解三等、四等水准测量观测和记录， 再介绍三角高程及图根高程测量。 然后在校园进行实地布网， 进行图根水准测量。 再练习双面尺读数， 熟悉双面尺测量的测站观测程序、记录和计算检核方法。小地区一般以三等或四等水准网作为首级高程控制， 地形测量， 再用图根水准测量或三角高程测量进行加密。 控制测量除了需要确定图根控制点的平面位置外， 还必须测定图根点的高程。 图根点应尽可能用图根水准测量方法测定其高程。 下一页 返回 任务三　高程控制测量 【任务分析】 高程控制测量是确定控制点高程值的测量工作， 高程控制测量主要采用三等、四等水准测量和三角高程测量的方法， 其中后者常用于地形起伏较大、不便于水准测量的地区。三等、四等水准测量的方法和一般水准测量大致相同， 只是由于要求的精度更高， 因而运用双面尺的同时， 为了削弱仪器ｉ 角误差的影响， 增加了视距观测， 所需满足的限差也更多、更严。 对三等、四等水准测量， 学习时要熟悉双面尺测量的测站观测程序、记录和计算检核方法， 对三角高程测量， 了解其原理和观测计算方法。 上一页 下一页 返回 任务三　高程控制测量 【任务实施】 一、三等、四等水准测量 三等、四等水准测量除用于国家高程控制网的加密外， 还可用于建立小地区首级控制网和工程施工高程控制网。 三等、四等水准测量通常用ＤＳ３ 型水准仪， 水准尺不同于普通水准尺， 它是双面水准尺， 每次观测使用两把尺子， 称为一对， 每根水准尺一面为红色， 另一面为黑色。 一对水准尺的黑面尺底刻划均为零， 而红面尺一根尺底刻划为４.６８７ ｍ， 另一根尺底刻划为４.７８７ ｍ， 这一数值用Ｋ 表示， 称为同一水准尺红、黑面常数差。水准观测的主要技术要求见表４ －７ 和表４ －８。下面以四等水准测量为例， 介绍用双面水准尺法在一个测站的观测程序、记录与计算。 上一页 下一页 返回 任务三　高程控制测量 (一) 测站观测方法与记录步骤 在测站上安置并整平仪器后， 调整圆水准器使气泡居中。 分别瞄准后、前视尺的黑面， 利用视距法检查前后视距离长度及前后距离差。 如超限， 则需移动前视尺或水准尺的位置， 以满足要求， 然后需按以下顺序对后视尺、前视尺的黑、红面共测８ 个读数， 并记录于手簿相应栏目中。 观测顺序和记录见表４ －９。 其中， 括号内的数字１ ~８ 为观测记录 顺序， ９ ~１８ 为计算的顺序与记录位置。测站观测顺序为: (１) 照准后视水准尺黑面， 读取下、上、中三丝读数， 填入编号(１)、(２)、(３) 栏。 (２) 将水准尺翻转为红面， 后视水准尺红面， 读取中丝读数， 填入编号(４) 栏。 (３) 前视水准尺的黑面， 读取下、上、中三丝读数， 填入编号(５)、(６)、(７) 栏。 (４) 将水准尺翻转为红面， 前视水准尺红面， 读取中丝读数， 填入编号(８) 栏。 上一页 下一页 返回 任务三　高程控制测量 这样的观测顺序简称为“后—后—前—前”， 即“黑—红—黑—红”。 三等水准测量的顺序为“后—前—前—后”， 即“黑—黑—红—红”， 观测顺序有所改变。 其优点是可消除或减弱仪器和尺垫下沉误差的影响。测得上述８ 个数据后， 应立即进行测站校核计算， 各项限差符合技术要求后， 方可迁站继续测量， 否则应重新观测。 (二) 一个测站的计算与检核 测站计算检核包括视距、读数和高差三部分。 上一页 下一页 返回 任务三　高程控制测量 (三) 成果整理 当一条水准路线的外业测量工作完成后， 首先应将外业的记录、计算进行校核， 计算出测段的观测高差和与之对应的测段长度， 计算高差闭合差是否超限。 确认合格无误后，方能进行高差闭合差的调整和高程的计算， 按前面水准测量成果计算的方法， 经高差闭合差的调整后， 计算各水准点的高程。 否则要局部返工， 甚至全面返工。 二、三角高程测量观测与计算三角高程测量是根据测站至观测目标点的水平距离或斜距以及竖直角， 运用三角学的公式， 计算获取两点间高差的方法。 三角高程测量按使用仪器分为经纬仪三角高程测量和光电测距三角高程测量， 前者施测精度较低， 主要用于地形测量时测图高程控制,后者根据实验数据证明可以替代四等水准测量。 随着光电测距仪的发展和普及， 光电测距三角高程测