2.1.5水准仪的分类（课件）- 《建筑工程测量(第3版）》同步教学（重庆大学·2022）

模块二： 任务一： 水准仪的分类 目录 contents 教学目标 01 教学内容 02 教学安排 03 教学参考 04 教学目标 PART 01 01 3 知识目标 职业素养 能力目标 教学目标 知识目标 2 3 1 了解水准仪发展的历史 认识建筑工程测 量中常用的水准仪 理解常用水准仪型号代码中“ D”、“S”分别所代表的含义 教学目标 5 标 目 力 能 能够区分微倾式水准仪与自动安平水准仪 能够区分不同精度的水准仪 能够根据现场施工情况选择使用不同水准仪 教学目标 6 养 素 业 职 职业态度 水准仪是测量工作者进行工作的重要工具，使用者必须爱护仪器。 职业技能 培养扎实的技能基础，在不同施工环境采用正确的测量仪器。 教学目标 7 教学安排 PART 01 02 8 讲授 借助多媒体课件讲授水准仪分类的方法与水准仪发展的历史 展示 借助实训室设备向学生展示不同的水准仪 实作 分组认识不同容型号的水准仪 作业 利用网络查询常用水准仪的生产厂商以及型号 教学安排 9 教学内容 PART 01 03 10 17—18世纪发明了望远镜和水准器后出现的 20世纪50年代初出现了自动安平水准仪 20世纪初，在制出内调焦望远镜和符合水准仪其的基础上生产出了微倾式水准仪。 20世纪90年代出现电子水准仪、数字水准仪 20世纪60年代研制出了激光水准仪 水准仪的发展历史 教学内容 My First Template 按结构分类 微倾式水准仪 激光水准仪 自动安平水准仪 电子水准仪、数字水准仪 01 03 02 04 水准仪的分类 教学内容 12 按精度分类 普通水准仪 DS3、DS10等 精密水准仪 DS1、DS05 01 备注： 02 “D”和“S”分别为“大地测量”和“水准仪”的汉语拼音的第一个字母，“3”为该类水准仪进行水准测量每公里往、返测得高差中数的偶然中误差为±3mm;其余精度依次类推。 水准仪的分类 精密水准仪主要用于国家一、二等水准测量和高精度的工程测量，如 大型建筑物的施工、大型机械设备的安装测量、建筑物的变形观测等测量 工作。 普通水准仪主要用于普通水准测量、四等水准测量等精度要求不高的测量工作。 03教学内容 03教学内容 03教学内容 教学内容 13 微倾式水准仪 借助于微倾螺旋获得水平视线的一种常用水准仪。作业时先用圆水准器将仪器粗略整平，每次读数前再借助微倾螺旋，使符合水准器在竖直面内俯仰，直到符合水准气泡精确居中，使视线水平。微倾的精密水准仪同普通水准仪比较，前者管水准器的分划值小、灵敏度高，望远镜的放大倍率大，明亮度强，仪器结构坚固，特别是望远镜与管水准器之间的联接牢固,装有光学测微器，并配有精密水准标尺，以提高读数精度。中国生产的微倾式精密水准仪，其望远镜放大倍率为40倍,管水准器分划值为10″/2毫米，光学测微器最小读数为0.05毫米，望远镜照准部分、管水准器和光学测微器都共同安装在防热罩内。 教学内容 14 自动安平水准仪 借助于自动安平补偿器获得水平视线的一种水准仪。它的特点主要是当望远镜视线有微量倾斜时，补偿器在重力作用下对望远镜作相对移动,从而能自动而迅速地获得视线水平时的标尺读数。补偿的基本原理是：当望远镜视线水平时，与物镜主点同高的水准标尺上物点P构成的像点Z0应落在十字丝交点Z上。当望远镜对水平线倾斜一小角α后，十字丝交点Z向上移动，但像点Z0仍在原处，这样即产生一读数差Z0Z。当很小时可以认为Z0Z 的间距为α×f′（f′为物镜焦距），这时可在光路中K点装一补偿器，使光线产生屈折角β，在满足α×f′=β×S0（S0为补偿器至十字丝中心的距离，即KZ）的条件下，像Z0就落在Z点上；或使十字丝自动对仪器作反方向摆动，十字丝交点Z落在Z0点上。 如光路中不采用光线屈折而采用平移时，只要平移量等于Z0Z，则十字丝交点Z落在像点Z0上，也同样能达到Z0和Z重合的目的。自动安平补偿器按结构可分为活动物镜、活动十字丝和悬挂棱镜等多种。补偿装置都有一个“摆”，当望远镜视线略有倾斜时，补偿元件将产生摆动，为使“摆”的摆动能尽快地得到稳定，必须装一空气阻尼器或磁力阻尼器。这种仪器较微倾水准仪工效高、精度稳定，尤其在多风和气温变化大的地区作业更为显著。 教学内容 15 激光水准仪 利用激光束代替人工读数的一种水准仪。将激光器发出的激光束导入望远镜筒内，使其沿视准轴方向射出水平激光束。 利用激光的单色性和相干性，可在望远镜物镜前装配一块具有一定遮光图案的玻璃片或金属片，即波带板，使之所生衍射干涉。经过望远镜调焦，在波带板的调焦范围内，获得一明亮而精细的十字型或圆形的激光光斑，从而更精确地照准目标。如在前、后水准标尺上配备能自动跟踪的光电接收靶，即可进行水准测量。在施工测量和大型构件装配中，常用激光水准仪建