专题三 水准测量的实测方法（讲义）-河南省职教高考《建筑工程测量》(高教版）专题复习讲练测

专题三 水准测量的实测方法（讲义）-《建筑工程测量》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解水准点的定义，及其在测量工作中的作用。 2.简述不同类型水准路线的概念，能够根据给定的路线图或描述准确判断水准路线类型。 3.掌握水准测量中保持前后视距相等的原理。 4.阐述转点在水准测量中的作用说明转点设置和标记的要。 5.理解当精度不满足要求时，简述应采取的处理措施。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、水准点 1.水准点的概念和作用 用水准测量方法测定的高程控制点，称为水准点，常用BM表示。它是引测高程的依据。 2.水准点种类 水准点分为永久性水准点和临时性水准点两种。 （1）永久性水准点—永久性水准点一般用混凝土制成，如图2-12a所示，顶部嵌入半球形金属标志，表示水准点的点位。永久性水准点也可用金属标志埋设于基础稳固的建筑物的墙角上，称为墙上水准点，如图2-12b所示。 （2）临时性水准点—临时性水准点可用大木桩打入地下，桩顶钉一半球形金属钉，作为水准点的标志.如图2-12c所示，也可选地面上突出的坚硬岩石或房基石、台阶等刻上标记，作为水准点标志。 二、水准路线及成果检核 水准路线是进行水准测量的测量路线。其基本布设形式有附合水准路线、闭合水准路线和支水准路线。 1. 附合水准路线 （1）附合水准路线的布设方法—如图2-13a所示，从已知水准点BM.A开始，沿各待测高程点1、2、3进行水准测量，最后附合到另一已知水准点BM.B上，这种水准路线称为附合水准路线。 （2）成果检核—附合水准路线各测段高差代数和，理论上应等于两个已知水准点A、B之间的高差，即 2.闭合水准路线 （1）闭合水准路线的布设方法—如图2-13b所示，从已知水准点BM.A开始，沿各待测程点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原水准点BM.A，这种水准路线称为闭合水准路线。 （2）成果检核—闭合水准路线各测段高差代数和，理论上应等于零，即 3.支水准路线 （1）支水准路线的布设—如图2-13c所示，从已知水准点BM.A开始，沿待测高程点1、2进行水准测量，既不附合到其他已知水准点上，也不自行闭合，这种水准路线称为支水准路线。支水准路线要进行往返测量。 （2）成果检核—支水准路线往测高差与返测高差代数和，理论上应等于零，即 三、测站检核 对于每一测站，为了保证观测数据的正确性，必须进行测站检核，测站检核的方法有变动仪器高法和双面尺法。 1.变动仪器高法 变动仪器高法是在同一个站上用两次不同的仪器高度，测得两次高差进行检核。也就是说，测得第一次高差后，改变仪器高度（大于10cm）再测一次高差，两次所测高差之差不超过容许值（例如普通水准测量容许值为±5mm），则认为符合要求，取平均值作为最后结果，否则须重测。 2.双面尺法 双面尺法是仪器的高度不变，而用水准尺的红、黑两面两次测量高差，进行检核。两次高差之差的容许值与变动仪器高度法相同。 四、普通水准测量的精度要求 不同等级的水准测量，对高差闭合差的容许值有不同的规定。对于普通水准测量，高差闭合差的容许值按下面公式计算： 式中 L——水准路线长度，km； n——水准路线测站数。 五、附和水准路线成果计算 1.高度闭合差的计算 附和水准路线各测段高差代数和，应等于两个已知水准点A、B之间的高差，如果不相等，两者之差称为附合水准路线高差闭合差fh，即 2.高差闭合差容许值的计算 3.高差闭合差的调整 高差闭合差调整的方法是按与测段距离或测站数成正比的原则，反其符号进行分配，即 4.改正后高差的计算 各测段改正后的高差等于实测高差加上相应的改正数，即 5.高程的计算 根据已知水准点A的高程和各测段改正后的高差，依次逐点推算出各点的高程，即 最后推算的B点高程应等于B点的已知高程，即 否则说明高程计算有误 六、支水准路线成果计算 如图2-16所示，已知水准点A的高程为86.785m，往、返测站共为16站。 1.高差闭合差的计算——支水准路线往测高差与返测高差代数和应等于零，如果不等于零，其数值为支水准路线高差闭合差fh，即 2.高差闭合差容许值的计算 结果 ，说明成果合格。 3.平均高差的计算——取往测和返测高差绝对值的平均值，作为A、1两点间的高差，其符号与往测符号相同，即 4.高程的计算 [真题练讲] 1.（2022年河南省统一考试）水准测量时，若后视读数为1.1m，前视读数为1.4m，则（ ）。 A. 后视点比前视点高 B. 后视点比前视点低 C. 两点一样高 D. 无法确定 答案：A 解析：水准测量中，后视读数小于前视读数时，后视点比前视点高，因为后视点高程加上后视读数等于仪器视线高程，仪器视线高程减去前视读数等于前视点高程。 2.（2023年河南省统一考试）以下哪种情况可能导致水准测量结果不准确，但不是仪器本身的问题（ ）。 A. 水准仪i角误差 B. 水准尺弯曲 C. 望远镜调焦螺旋损坏 D. 圆水准器气泡不居中 答案：B 解析：水准尺弯曲属于测量工具的外部问题，不属于仪器本身故障，会影响测量结果。水准仪i角误差、望远镜调焦螺旋损坏、圆水准器气泡不居中都是水准仪自身的问题。 3.（2021年山东省统一考试）对于四等水准测量，以下关于精度要求说法正确的是（ ）。 A. 精度要求很低 B. 比二等水准测量精度低 C. 只需要考虑高差闭合差 D. 精度和一等水准测量相同 答案：B 解析：四等水准测量精度比二等水准测量精度低，它有相应的精度要求包括高差闭合差等多种指标，不是精度很低，也和一等水准测量精度不同。 4.（2020年陕西省统一考试）在水准路线成果计算中，附和水准路线高差闭合差调整是按（ ）。 A. 距离或测站数成比例分配 B. 随意分配 C. 只分配到起始点 D. 只分配到终点 答案：A 解析：附和水准路线高差闭合差调整是按距离或测站数成比例分配到各测段高差中，不是随意分配，也不是只分配到起始点或终点。 5.（2021年河南省统一考试）以下关于水准点和水准路线说法正确的是（ ）。 A. 水准点只能是一个点，不能是多个点组成的系统 B. 水准路线只能是直线 C. 水准点是水准路线的基础 D. 水准路线不需要水准点也能测量 答案：C 解析：水准点是水准测量的基础，是确定高程的依据，水准点可以有多个形成系统。水准路线可以是折线等多种形式，不是只能是直线。水准路线必须依靠水准点才能进行高程测量。 [限时练讲] 1.视差产生的原因是（ ）。 A.物镜、目镜对光不完善 B.标尺倾斜 C.没有瞄准目标 D.观测者视力差 答案：A 解析：视差产生的主要原因是物镜和目镜对光不完善。当物镜所成的像没有落在十字丝平面上时，人眼在目镜端上下移动，会看到十字丝和目标影像有相对移动，这就是视差。 2.水准仪的主要作用是（ ）。 A.照准目标 B.提供一条水平视线 C.看水准尺 D.读数 答案：B 解析：水准仪的主要功能是提供一条水平视线。照准目标是望远镜的一个功能，水准仪的望远镜用于辅助实现水平视线的定位；看水准尺是操作过程中的一个动作；读数是在有了水平视线后进行的操作，这些都是基于水准仪提供水平视线这一主要作用展开的。 3.高差闭合差按（ ）成正比例的原则进行分配。 A.与测站数 B.与高差的大小 C.与测段距离或测站数 D.与高程的大小 答案：C 解析：高差闭合差按与测段距离或测站数成正比例的原则进行分配。在水准测量中，无论是附和水准路线还是闭合水准路线，当计算出高差闭合差后，为了得到准确的各测段高差，需要将闭合差分配到各测段。分配方式可以按照测段距离或者测段的测站数来进行，这样能使测量成果更合理、更准确。 4.在进行水准测量时，若水准尺竖立不直，则其读数（ ）。 A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定 答案：A 解析：当水准尺竖立不直时，水准尺会向远离仪器的方向倾斜。此时水准尺上的刻度间隔在视线方向上的投影长度变长，所以读数会变大。 5.在水准测量中，设A为后视点，B为前视点，A 点水准尺读数为 1.713m，B 点水准尺读数为 1.301,已知A点高程为85.000m，则视线高程为（ ）m。 A.86.688 B.85.412 C.85.401 D.86.713 答案：D 解析：首先明确视线高程的计算公式视线高程Hi = HA+a（其中HA是后视点A的高程，a是后视点A水准尺的读数）。然后将已知数据代入公式，已知HA = 85.000m，a = 1.713m。则视线高程Hi=85.000 + 1.713=86.713m。 6.在进行水准测量时，要求每测段设置偶数测站，这是为了消除（ ）。 A.水准尺分划误差影响 B.仪器下沉的影响 C.尺底零点误差的影响 D.水准尺下沉的影响 答案：C 解析：水准尺底部可能存在零点误差。当使用一对水准尺进行水准测量时，若在一个测段内设置偶数个测站，在相邻测站观测时，两根水准尺交替作为后视尺和前视尺。 7.水准仪望远镜的视准轴是（ ）。 A.物镜光心与目镜光心 B.日镜光心与十字丝交点 C.物镜光心与十字丝交点 D.对光透镜与十字丝交点 答案：C 解析：水准仪望远镜的视准轴是物镜光心与十字丝交点的连线。当视准轴水平时，通过十字丝交点读取水准尺上的读数，用于计算高差等测量工作。 8.永久性水准点有什么特点？ 答案：永久性水准点具有长期稳定性。它一般设置在基岩、大型稳定建筑物基础或特制混凝土墩上。其位置固定，能长期保存，为大面积、长时间的测量工程或区域测量提供可靠的高程基准，减少重复设点的误差。 9.简述附和水准路线的测量过程。 答案：从一个已知高程的水准点出发，安置水准仪，后视该点并读数，然后在前视点处立水准尺并读数，依次测量各待测点，最后附合到另一个已知高程水准点。通过测量高差，计算闭合差来检核精度。 10.支水准路线如何进行成果检核？ 答案：支水准路线通过往返测量检核。往测从已知点测向未知点，返测则相反。计算往返测高差较差，若较差在规定的允许范围内，说明测量成果合格，取往返测高差平均值作为两点间高差。 11.水准仪粗平的操作要点是什么？ 答案：粗平操作是调节脚螺旋。先使水准仪的圆水准器气泡大致居中。可通过观察气泡的移动方向，与脚螺旋的旋转方向关系来调整。一般是气泡向哪个脚螺旋方向偏，就旋转该脚螺旋或其对称脚螺旋，使气泡居中。 12.水准测量中为什么要保持前后视距大致相等？ 答案：主要是为减少视准轴与水准管轴不平行产生的误差。当视距相等时，该误差可在高差计算中大部分抵消。同时也能在一定程度上减少地球曲率和大气折光对高差测量的影响，提高测量精度。 [学法建议] 重点复习知识点： 1.水准点分为永久性水准点和临时性水准点两种。 2.对于每一测站，为了保证观测数据的正确性，必须进行测站检核，测站检核的方法有变动仪器高法和双面尺法。 3.双面尺法是仪器的高度不变，而用水准尺的红、黑两面两次测量高差，进行检核。 4.高差闭合差调整的方法是按与测段距离或测站数成正比的原则，反其符号进行分配。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$