2.5 水准测量误差与注意事项(课件）-《建筑工程测量》同步教学（国防科技大学出版社）

项目2 水 准 测 量 2.3 水准测量的成果计算 2.1 认识水准仪 2.2 水准测量的实测方法 2.4 水准测量的检测与校正 2.5 水准测量误差与注意事项 2.6 其他水准仪简介 项目2 水 准 测 量 知识目标 掌握水准测量的原理。 掌握微倾式水准仪的操作方法、读数方法、记录与计算。 学会水准测量中水准路线的几种作业形式及高程计算的方法。 学会水准仪的检验与校正方法。 能力目标 能利用水准仪进行一般路线测量。 能独立进行水准仪的检验与校正。 能利用自动安平水准仪进行测量。 项目2 水 准 测 量 高程测量是测量的基本工作之一，确定地面点高程的方法有几何水准测量（简称水准测量）、三角高程测量（间接高程测量）和气压高程测量（物理高程测量）。其中水准测量的精度最高，是一切测量的基础，也是测定地面点高程的主要方法，被广泛应用于高程控制测量和建筑工程测量中。本项目主要介绍了水准测量的原理和方法、水准仪的技术操作和检验校正、水准测量误差的影响与消除方法，并介绍了精密、自动安平、数字水准仪。其重点内容包括水准测量原理、水准器的作用、水准仪的技术操作和检验校正、水准测量的施测程序与成果检核、闭合差调整及误差的消除方法。其难点为水准测量施测程序与成果检核、闭合差调整及误差的消除方法。 引言 2.5.1 仪器误差 任务2.5 水准测量误差与注意事项 1.视准轴不平行水准管轴的误差 仪器经校正后，仍有残余误差。当仪器受震或陈旧时，两轴线间会产生微小i角。 即使水准管气泡居中，视线也不会水平，从而在标尺上的读数产生如式（2-27)的误差。由 2.4 节可知，这项i角的影响采用前后视距相等（即“中间法”)观测可以消除。 任务2.5 水准测量误差与注意事项 2.望远镜调焦透镜运行的误差 物镜对光时，调焦镜应严格沿光轴前后移动。由于仪器受震或仪器陈旧等原因，使得调焦镜不沿光轴运动，造成目标影像偏移，导致不能正常读数。这项误差随调焦镜位置的不同而变化，根据同距离等影响的原则，采用中间法前后视仅做一次对光，可削弱或消除其误差。 2.5.1 仪器误差 任务2.5 水准测量误差与注意事项 1.视准轴不平行水准管轴的误差 仪器经校正后，仍有残余误差。当仪器受震或陈旧时，两轴线间会产生微小i角。 即使水准管气泡居中，视线也不会水平，从而在标尺上的读数产生如式（2-27)的误差。由 2.4 节可知，这项i角的影响采用前后视距相等（即“中间法”)观测可以消除。 任务2.5 水准测量误差与注意事项 Eye-Catching Visual 1）标尺的尺长误差 2）标尺零点差 3）标尺水准器气泡误差 3.水准尺的误差 2.5.2 观察误差 任务2.5 水准测量误差与注意事项 1.水准管气泡居中误差 水准测量读数前，必须使水准管气泡严格居中。由于水准管内壁的黏滞作用和观测者眼睛分辨能力局限，使气泡未严格居中而产生误差。实践证明，水准管气泡居中的误差与水准管分划值 τ 有关，一般为±0.15τ，并与视线长 D 成正比。当采用符合水准器时，居中精度可提高 2 倍。 任务2.5 水准测量误差与注意事项 2.水准尺估读误差 在水准尺上估读毫米数的误差与人眼的分辨能力、望远镜的放大率及视距长度有关。这是一项不可避免的偶然误差。规范中已明确规定了各级水准测量中仪器望远镜的放大率和限制视距的最大长度。减小估读误差的主要措施是提高技术水平，适当控制视距长度，以保证估读精度。 任务2.5 水准测量误差与注意事项 3.视差 当存在视差时，由于十字丝平面与水准尺影像不重合，若眼睛位置不同，便读出不同的读数而产生读数误差。因此，观测时应仔细地进行调焦操作，以消除视差。 任务2.5 水准测量误差与注意事项 4.水准尺倾斜误差 水准尺左右倾斜，观测者在望远镜内容易发现并能及时纠正，若前后倾斜，如图所示望远镜内不易发现，且对读数影响较大。前后倾斜总是使尺上的读数增大。 水准尺倾斜误差 2.5.3 外界条件的影响 任务2.5 水准测量误差与注意事项 1. 仪器下沉 2. 尺垫下沉 3.地球曲率和大气折射的影响 4. 温度的影响 2.5.4 水准测量注意事项 任务2.5 水准测量误差与注意事项 1.观测人员注意事项 （1）观测前应认真按要求检校水准仪，检定水准尺。 （2）仪器应安置在土质坚实处，并踩实三脚架。 （3）仪器到前、后水准尺的距离要大致相等，可用视距或步量测确定。 （4）每次读数前，注意消除视差，只有当管水准气泡居中后，才能读数，读数应迅速、果断、