第一篇:數(shù)字水準(zhǔn)儀使用
數(shù)字水準(zhǔn)儀的使用
下面將以徠卡第二代數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03和拓普康數(shù)字水準(zhǔn)儀(DL-101C、DL-102C)為例,簡述數(shù)字水準(zhǔn)儀的使用。1.徠卡數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03 1)DNA03的外形和主要部件
數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03的外形如圖2-31所示。
圖2-31 數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03的外形
2)DNA03的主要部件
數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03的主要部件及名稱如圖2-32所示。
圖2-32 數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03的主要部件及名稱
3)DNA03的常用鍵盤(1)固定鍵 INT:碎部測量 MODE:設(shè)置測量模式 USER:用戶自定義鍵 PROG:應(yīng)用程序 DATA:數(shù)據(jù)管理
ESC:從測量程序中退出或在編輯狀態(tài)下逐步恢復(fù)原始參數(shù)。退出或停止測量功能
SHIFT:開關(guān)第二功能鍵和轉(zhuǎn)換輸入數(shù)字或字母 CE:刪除字符或信息,取消或停止測量
:確認(rèn)鍵,繼續(xù)下一欄(2)組合按鍵
SET OUT(SHIFT + INT):啟動放樣
INV(SHIFT + MODE):測量翻轉(zhuǎn)標(biāo)尺(標(biāo)尺0刻度在上),只要翻轉(zhuǎn)功能被激活,儀器就顯示“T”符號,再按INV鍵恢復(fù)測量正常標(biāo)尺狀態(tài)。
FNC(SHIFT + USER):完成測量的一切功能
MENU(SHIFT + PROG):調(diào)出菜單,包括儀器設(shè)置、系統(tǒng)信息、軸系檢測。《Back(SHIFT +(3)輸入鍵
0,1,?,9:輸入數(shù)字,字母和特殊字符 .:輸入小數(shù)點和特殊符號 ±:輸入正、負(fù)符號或特殊字符 4)水準(zhǔn)測量
徠卡數(shù)字水準(zhǔn)儀DNA03能進(jìn)行各種等級水準(zhǔn)測量,具體操作方法與過程如下。
(1)整置測站
數(shù)字水準(zhǔn)儀與光學(xué)水準(zhǔn)儀(自動安平水準(zhǔn)儀)的設(shè)置測站過程類似,包括安置儀器、粗略整平和瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺(條碼尺)。):返回到上一次視線
(2)開機(jī)
按開機(jī)鍵,進(jìn)行開機(jī)。(3)儀器設(shè)置
【快速設(shè)置】:按組合鍵SHIFT + PROG(MENU),進(jìn)入儀器的主菜單中,然后選擇【快速設(shè)置】選項,按確認(rèn)鍵之后,進(jìn)入【快速設(shè)置】菜單。快速設(shè)置包含以下四項內(nèi)容:Contrast是對比度,一般為系統(tǒng)默認(rèn)即可。EarthCurv是指地球曲率改正,如果作業(yè)線路較長時,建議將此項打開,即選擇“Yes”,否則一般選”NO”。USER‐Key是當(dāng)前指定的用戶自定義鍵,就是側(cè)面紅色快捷鍵,一般默認(rèn)“測量”。Decimals是指測量數(shù)據(jù)的小數(shù)位數(shù),其中包括0.001m、0.0001m和0.00001m,根據(jù)不同的等級水準(zhǔn)選擇不同的小數(shù)位數(shù)。
【測量模式】:按MODE鍵進(jìn)入【測量模式】菜單。測量模式有三種,分別是: Single、Mean、Median。其中Single 是指單一測量模式,即n=1次;Mean是指取所有觀測值的平均值模式,例 n = 2次(可選次數(shù)為2至99次)。儀器計算所有觀測值的平均值。一般大多測量都選擇該模式;Median是指取所有觀測值的中間值模式,當(dāng)測量次數(shù)為奇數(shù)時,取中間的觀測值,當(dāng)測量次數(shù)為偶數(shù)時,取兩個中間觀測值的平均值為觀測值。
【線路測量】:按PROG鍵,進(jìn)入【應(yīng)用程序】菜單,然后按移動方位鍵選擇【線路測量】,之后按確認(rèn)鍵進(jìn)入線路測量菜單,如圖2-33所示。依次對線路測量進(jìn)行作業(yè)-線路-設(shè)置-開始,便可進(jìn)行數(shù)字水準(zhǔn)測量。
設(shè)置作業(yè):如果用當(dāng)前作業(yè),此項可不進(jìn)行設(shè)置;如果不想用當(dāng)前作業(yè)則在“作業(yè)”選項上按確認(rèn)鍵后,進(jìn)入【選擇作業(yè)】菜單,通過選擇“增加”選項來建立【新作業(yè)】。
設(shè)置線路:設(shè)置線路中包含以下幾項內(nèi)容, 其中Name是命名線路名,所命名 圖2-33 線路測量菜單
不能與已有的線路名相同;Meth是觀測方法:其中包括BF(后‐前)、aBF(奇數(shù)站:后‐前,偶數(shù)站:前‐后)、BFFB(后‐前‐前‐后)、aBFFB(奇數(shù)站:后‐前‐前‐后,偶數(shù)站:前‐后‐后‐前)、BBFF(后‐后‐前‐前);PtID和H0是指開始時后視高程點點名和高程值;Stf1、Stf2是指標(biāo)尺1和標(biāo)尺2。
根據(jù)不同等級的水準(zhǔn)測量,選擇正確的觀測方法,并且輸入后視已知點名稱、高程值后將光標(biāo)移到確認(rèn)處按確然鍵,這樣線路設(shè)置完畢。
設(shè)置限差:【設(shè)置限差】菜單中,左側(cè)是各種限差名稱,右側(cè)是“On” 或者“Off” 選項。根據(jù)規(guī)范要求,可以設(shè)置其限差值,移動方位鍵到“值”的位置,然后按確認(rèn)鍵,進(jìn)入【輸入限差】菜單,通過數(shù)字鍵、方位鍵和確認(rèn)鍵,輸入相應(yīng)的限差值。TDistBal是指測站前后視距差累計;MaxDist是指儀器到標(biāo)尺的最大視距;StafHigh是指中絲讀數(shù)到標(biāo)尺的最大高度;StafLow是指中絲讀數(shù)到標(biāo)尺的最小高度;StatDif是指允許最大測站高差之差;B‐B/F‐F是指同一觀測尺兩次讀數(shù)最大差。
(4)開始水準(zhǔn)測量
先輸入起始點點號和起始點高程,然后瞄準(zhǔn)后視數(shù)字水準(zhǔn)尺后,進(jìn)行目鏡和物鏡調(diào)焦,使十字絲和水準(zhǔn)尺成像清晰,否則會存在調(diào)焦誤差,并且儀器不予讀數(shù)。測量時盡量要讓豎絲在水準(zhǔn)尺的中間,并且上下絲沒有遮擋,然后按水準(zhǔn)儀右側(cè)紅色的測量快捷鍵進(jìn)行測量。儀器兩次讀數(shù)后(測量模式為兩次),此站后視測量就完成了。同時觀測尺指示光標(biāo)指向了“F”,提示下一步要進(jìn)行前視測量。儀器瞄準(zhǔn)前視水準(zhǔn)尺后按測量快捷鍵進(jìn)行前視測量。根據(jù)儀器提示的觀測順序,進(jìn)行每一站的水準(zhǔn)測量,直到水準(zhǔn)測量結(jié)束。
在測量過程中需要注意的是,只要超過了設(shè)置的限差,儀器就會提示超限。超限情況可能會隨時發(fā)生,但不要驚慌,一般儀器會有兩個選項:“忽略”和“重測”。如果選擇“忽略”則繼續(xù)測量,如果選擇“重測”,則指示光標(biāo)會自動退到你該重測的位置,進(jìn)行重測。一般超限后,建議重新測量。因為只有保證每一站測量質(zhì)量,才能最終確保整條線路的質(zhì)量。
2.拓普康數(shù)字水準(zhǔn)儀(DL-101C、DL-102C)1)拓普康數(shù)字水準(zhǔn)儀(DL-101C)的外形如下圖2-34所示。
圖2-34 拓普康數(shù)字水準(zhǔn)儀 2)儀器的設(shè)置
拓普康數(shù)字水準(zhǔn)儀相對來說,操作比較簡單,在開機(jī)之后,進(jìn)行水準(zhǔn)測量之前要進(jìn)行一些功能的設(shè)置,其設(shè)置共16項,按[SET]鍵分別設(shè)置即可。
(1)Check Battery:檢查電壓
此功能用來查看數(shù)字水準(zhǔn)儀中的電池容量,正常工作容量為7~8伏。(2)Set Measure:設(shè)置測量方式
測量方式有三種形式:一是Single(單次測量),是指只測一次中絲讀數(shù)。進(jìn)行三、四等水準(zhǔn)測量和圖根水準(zhǔn)測量時選擇此項設(shè)置;二是Cont(連續(xù)水準(zhǔn)測量),是指連續(xù)不斷地進(jìn)行中絲讀數(shù)。進(jìn)行工程測量有時選擇此項設(shè)置;三是N Time(N次水準(zhǔn)測量),是指多次進(jìn)行中絲讀數(shù),然后取多次讀書平均值。N的取值范圍為2~9。進(jìn)行一、二水準(zhǔn)測量時選擇此項設(shè)置,實測時N一般設(shè)置為2,最大設(shè)置為3。
(3)Set Fix:設(shè)置最小讀數(shù)
最小讀數(shù)設(shè)置有以下兩種類型:一是Precise(精確型),此項設(shè)置DL-101C最小讀數(shù)為0.01mm;DL-102C最小讀數(shù)為0.1mm。進(jìn)行國家一、二水準(zhǔn)測量或精密水準(zhǔn)測量時選擇此項設(shè)置。二是Standard(標(biāo)準(zhǔn)型),此項設(shè)置DL-101C最小讀數(shù)為0.1 mm;DL-102C最小讀數(shù)為1mm。進(jìn)三、四水準(zhǔn)測量和圖根水準(zhǔn)時選擇此項設(shè)置。
(4)Set Item:設(shè)置格式
設(shè)置格式有以下兩種形式: Extended(擴(kuò)展格式)和Standard(標(biāo)準(zhǔn)格式)(5)N Display:設(shè)置數(shù)據(jù)顯示時間
顯示時間是指測量數(shù)據(jù)在屏幕上顯示停留時間的多少,N的取值范圍為1~9
秒,實測時一般取3~5秒。
(6)Display Uint:設(shè)置距離單位 距離單位有兩種: m(米)和ft(英尺)。(7)Out Module:設(shè)置數(shù)據(jù)記錄方式
數(shù)據(jù)記錄方式有以下三種方式:一是Ram(內(nèi)存);二是Rs-232(外存);三是Off(不存)(8)Point Number:設(shè)置點號
設(shè)置點號就是給立尺點自動按自然數(shù)順序編排點號,設(shè)置點號有以下兩種方法: Increment(遞增)和Decrement(遞減)
(9)File Out:數(shù)據(jù)輸出
要把數(shù)字水準(zhǔn)儀內(nèi)存中的數(shù)據(jù)傳到計算機(jī)中進(jìn)行此項設(shè)置。此項設(shè)置完后,儀器屏幕上出現(xiàn)[Rec Our Esc],若要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸則按[Rec]鍵;若不數(shù)據(jù)傳輸則按退出鍵[Esc]。
(10)Set Comm:設(shè)置通訊參數(shù)
數(shù)據(jù)通訊時需要設(shè)置通訊參數(shù),通訊參數(shù)有以下三種:一是Baud(波特率),波特率選項有:9600,19200,4800;二是Parity(奇偶性)。奇偶性選項有: Odd(奇檢驗)、Even(偶檢驗)、None(無檢驗)。一般設(shè)置為 None(無檢驗);三是Term(回車換行)。回車換行選項有:On和Off。一般設(shè)置為On(11)Auto Cut Off:自動關(guān)機(jī)(12)Set Bright:設(shè)置屏幕亮度(13)Set Light:設(shè)置屏幕背景光
此項設(shè)置有:On和Off。設(shè)置On時背景燈打開(光線暗時設(shè)置此項);設(shè)置Off時背景燈關(guān)(光線正常時設(shè)置此項)。
(14)Check Time:設(shè)置日期與時間(15)Inverse Mode:設(shè)置標(biāo)尺翻轉(zhuǎn)模式
此項設(shè)置有兩種方式:Use(使用),此項設(shè)置是在測量標(biāo)尺翻轉(zhuǎn)時進(jìn)行,測量時將條碼水準(zhǔn)尺倒立零點在上;Not Use(不使用),通常水準(zhǔn)測量時使用。
(16)Swing Correct:設(shè)置漂移改正 3)水準(zhǔn)測量
拓?fù)淇惦娮铀疁?zhǔn)儀能進(jìn)行各種等級水準(zhǔn)測量,具體操作方法與過程如下。(1)整置測站
(2)開機(jī)、調(diào)用程序:開機(jī)。按MENU(菜單)鍵,再按翻頁鍵,屏幕顯示Leveling(水準(zhǔn)測量),按回車鍵,屏幕顯示Start Leveling(開始水準(zhǔn)測量),按回車鍵,屏幕顯示Job No J01,J01為當(dāng)前作業(yè)文件名。如果用該文件名,按回車鍵即可;如果不用該文件名,則要輸入自己選擇的文件名。
(3)選擇觀測順序:文件名輸入完后,按回車鍵,顯示(按滾動鍵先后顯示)三個觀測順序,即Leveling B1 F1 F2 B2、Leveling B1 B2 F1 F2和Leveling BF。進(jìn)行國家一、二水準(zhǔn)測量或精密水準(zhǔn)測量時選擇Leveling B1 F1 F2 B2;進(jìn)行三、四等水準(zhǔn)測量時選擇Leveling B1 B2 F1 F2;進(jìn)行圖根水準(zhǔn)測量時選擇Leveling BF。
(4)輸入測站限差
水準(zhǔn)測量等級不同其限差的大小也不同,在選擇觀測順序后,按回車鍵確定,顯示Evlimit,在Evlimit后輸入相應(yīng)的測站限差?;剀嚭箫@示[[BM NO?B01]。
(5)輸入起始點點號
當(dāng)前起始點點號在 BM NO?B01中為B01,若輸入其他點號直接改寫即可。然后回車,顯示GH?。
(6)輸入起始點的高程
在GH?后輸入起始點的高程,然后回車。顯示infor 1,回車;顯示infor 2 回車;顯示infor 3,再回車。顯示Back1 Pn B01。
(7)開始水準(zhǔn)測量:根據(jù)所選觀測順序,儀器會提示具體操作,然后按DIST鍵測視距離,按MEAS鍵進(jìn)行中絲讀數(shù)即可。待第一個測站觀測完畢后。根據(jù)提示用同樣的方法進(jìn)行第二個測站、第三個測站??直到最后一站的觀測。最后應(yīng)作結(jié)束測量。
(8)結(jié)束測量:一條水準(zhǔn)路線觀測完后必須作結(jié)束測量,否則程序不允許進(jìn)行下一條水準(zhǔn)路線測量,作結(jié)束測量的操作過程有三種,根據(jù)不同的情況,選擇不同的選項即可。一是按MENU鍵,顯示Cont Leveling,再按翻頁鍵,顯示Close Leveling,該功能表示要進(jìn)行結(jié)束測量,按回車鍵確定;二是結(jié)束點為過渡點,當(dāng)顯示End of CP時,則按回車鍵,即在過渡點上結(jié)束測量;三是結(jié)束點 20
為已知點,按翻頁鍵,顯示End of BM,按回車鍵。顯示BM NO? B02,輸入已知點點號,即更改當(dāng)前顯示的已知點號B02,按回車鍵。輸入已知點的高程,按回車鍵??按回車鍵,即在已知點上結(jié)束測量。
第二篇:水準(zhǔn)儀使用說明書
水準(zhǔn)儀使用說明書
長距離水準(zhǔn)測量工作的連續(xù)性很強(qiáng),待定點的高程是通過各轉(zhuǎn)點的高程傳遞而獲得的。若在一個測站的觀測中存在錯誤,則整個水準(zhǔn)路線測量成果受到影響,所以水準(zhǔn)測量的檢核是非常重要的。水準(zhǔn)儀檢核工作有如下幾項:(一)、水準(zhǔn)儀計算檢核
計算檢核的目的是及時檢核記錄手簿中的高差和高程計算中是有錯誤。式(2-7)為觀測記錄中的計算檢核式,若等式成立時,表示計算正確,否則說明計算有錯誤?!苃理=H終-H始(2-7)(二)水準(zhǔn)儀、測站檢核
測站檢核的目的是及時發(fā)現(xiàn)和糾正施測過程中因觀測、讀數(shù)、記錄等原因?qū)е碌母卟铄e誤。為保證每個測站觀測高差的正確性,必須進(jìn)行測站檢核。測站檢核的方法有雙儀高法和雙面尺法兩種。
1、在同一個測站上用兩次不同的儀器高度、分別測定高差,用兩次測定的高差值相互比較進(jìn)行檢核。即測得第一次高差后,改變水準(zhǔn)儀視線高度大于10CM以上重新安置,再測一次高差。兩次所測高差之差對于等外水準(zhǔn)測量容許值為±6MM。對于四等水準(zhǔn)測量容許值為±5MM。超過此限差,必須重測,若不超過限差時,可取其高差的平均值作為該站的觀測高差。
2、雙面尺法
在同一個測站上,儀器的高度不變,根據(jù)立在前視點和后視點的雙面水準(zhǔn)尺,分別用黑面和紅面各進(jìn)行一次高差測量,用兩次測定的高差值相互比較進(jìn)行檢核。兩次所測高差之差的限差與雙儀高法相同。同時每一根尺子紅面與黑面讀數(shù)之差與常數(shù)(4.687M或4.787M)之差,不超3MM(四等水準(zhǔn)測量)或4MM(等外水準(zhǔn)測量),可取其高差的平均值作為該站的觀測高差,若超過限差,必須重測。(三)、水準(zhǔn)儀成果檢核
測站檢核只能檢核一個測站上是否存在錯誤或是否超限。儀器誤差,估讀誤差,轉(zhuǎn)點位置變動的錯誤,外界條件影響等,雖然在一個測站上反映不明顯,但隨著測站數(shù)的增多,就會使誤差積累,就有可能使誤差超過限差。因此為了正確評定一條水準(zhǔn)線路的測量成果精度,應(yīng)該進(jìn)行整個水準(zhǔn)路線的成果檢核。水準(zhǔn)測量成果的精度是根據(jù)閉合條件來衡量的即將路線上觀測高差的代數(shù)和值與路線的理論高差值相比較,用其差值的大小來評定路線成果的精度是否合格。
成果檢核的方法,因水準(zhǔn)路線布設(shè)形式不同而異主要有以下幾種:
1、閉合水準(zhǔn)路線
從理論上講,閉合水準(zhǔn)路線各段高差代數(shù)和值應(yīng)等于零,即∑h理=0。
2、附合水準(zhǔn)路線
從理論上講,附合水準(zhǔn)路線各段實測高差的代數(shù)和值應(yīng)等于兩端水準(zhǔn)點間的已知高差值,即∑h理=H終-H始。
3、支水準(zhǔn)路線
支線水準(zhǔn)路線本身沒有檢核條件,通常是用往、返水準(zhǔn)測量方法進(jìn)路線成果的檢核。
從理論上講,往測高差與返測高差,應(yīng)大小相等,符號相反。即︱∑h往︱=︱∑h返︱。
實際上,由于測量值含有不可避免的誤差,因此,觀測的高差代數(shù)和值不能等于高差的理論值,這種不符合的差值稱為高差閉合差,fh表示。高差閉合差的大小是用來確定錯誤和評定水準(zhǔn)測量成果精度的標(biāo)準(zhǔn)。若fh容許限差之內(nèi),表示觀測結(jié)果精度合格,否則應(yīng)返工重測。
第三篇:水準(zhǔn)儀的使用及注意事項(精)
水準(zhǔn)儀的使用及注意事項
一、水準(zhǔn)儀的歷史 水準(zhǔn)儀是在 17~18 世紀(jì)發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡和水準(zhǔn)器后出現(xiàn)的。20 世紀(jì)初, 在制出內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡和符合水準(zhǔn)器的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出微傾水準(zhǔn)儀。50 年代初出現(xiàn)了自動安平水準(zhǔn)儀, 60 年代研制出激光水準(zhǔn)儀。90 年代研制出了數(shù)字水準(zhǔn)儀。
二、水準(zhǔn)儀的分類 水準(zhǔn)儀是水平視線測定地面兩點間高差的儀器。主要部件有望遠(yuǎn)鏡、管水準(zhǔn)器(或補(bǔ)償器、垂直軸、基座、腳螺旋。按結(jié)構(gòu)分為微傾水準(zhǔn)儀、自動安平水準(zhǔn)儀、激光水準(zhǔn)儀和數(shù)字水準(zhǔn) 儀(又稱電子水準(zhǔn)儀。按精度分為精密水準(zhǔn)儀和普通水準(zhǔn)儀。①微傾水準(zhǔn)儀。借助微傾螺 旋獲得水平視線。其管水準(zhǔn)器分劃值小、靈敏度高。望遠(yuǎn)鏡與管水準(zhǔn)器聯(lián)結(jié)成一體。憑借微 傾螺旋使管水準(zhǔn)器在豎直面內(nèi)微作俯仰,符合水準(zhǔn)器居中,視線水平。②自動安平水準(zhǔn)儀。借助自動安平補(bǔ)償器獲得水平視線。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線有微量傾斜時, 補(bǔ)償器在重力作用下對望 遠(yuǎn)鏡作相對移動, 從而迅速獲得視線水平時的標(biāo)尺讀數(shù)。這種儀器較微傾水準(zhǔn)儀工效高、精 度穩(wěn)定。③激光水準(zhǔn)儀。利用激光束代替人工讀數(shù)。將激光器發(fā)出的激光束導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡筒內(nèi) 使其沿視準(zhǔn)軸方向射出水平激光束。在水準(zhǔn)標(biāo)尺上配備能自動跟蹤的光電接收靶, 即可進(jìn)行 水準(zhǔn)測量;④數(shù)字水準(zhǔn)儀,這是上世紀(jì) 90 年代新發(fā)展的水準(zhǔn)儀, 集光機(jī)電、計算機(jī)和圖像 處理等高新技術(shù)為一體, 是現(xiàn)代科技最新發(fā)展的結(jié)晶。(1微傾水準(zhǔn)儀是借助于微傾螺旋 獲得水平視線的一種常用水準(zhǔn)儀。作業(yè)時先用圓水準(zhǔn)器將儀器粗略整平, 每次讀數(shù)前再借助 微傾螺旋, 使符合水準(zhǔn)器在豎直面內(nèi)俯仰,直到符合水準(zhǔn)氣泡精確居中,使視線水平。微傾 的精密水準(zhǔn)儀同普通水準(zhǔn)儀比較, 前者管水準(zhǔn)器的分劃值小、靈敏度高, 望遠(yuǎn)鏡的放大倍率 大,明亮度強(qiáng),儀器結(jié)構(gòu)堅固 , 特別是望遠(yuǎn)鏡與管水準(zhǔn)器之間的聯(lián)接牢固 , 裝有光學(xué)測微器, 并配有精密水準(zhǔn)標(biāo)尺,以提高讀數(shù)精度。中國生產(chǎn)的微傾式精密水準(zhǔn)儀 , 其望遠(yuǎn)鏡放大倍率 為 40 倍 , 管水準(zhǔn)器分劃值為 10〃 /2 毫米,光學(xué)測微器最小讀數(shù)為 0.05 毫米, 望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)部 分、管水準(zhǔn)器和光學(xué)測微器都共同安裝在防熱罩內(nèi)。(2 自動安平水準(zhǔn)儀是借助于自動安平補(bǔ)償器獲得水平視線的一種水準(zhǔn)儀。它的特點主要是當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線有微量傾斜時 , 補(bǔ)償器 在重力作用下對望遠(yuǎn)鏡作相對移動 , 從而能自動而迅速地獲得視線水平時的標(biāo)尺讀數(shù)。補(bǔ)償 的基本原理是 :當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線水平時 , 與物鏡主點同高的水準(zhǔn)標(biāo)尺上物點 P 構(gòu)成的像點 Z0 應(yīng) 落在十字絲交點 Z 上。當(dāng)望
遠(yuǎn)鏡對水平線傾斜一小角后, 十字絲交點 Z 向上移動, 但像點 Z0 仍在原處,這樣即產(chǎn)生一讀數(shù)差 Z0Z。當(dāng)很小時可以認(rèn)為 Z0Z 的間距為 ?f′(f′ 為物鏡焦 距 , 這時可在光路中 K 點裝一補(bǔ)償器 , 使光線產(chǎn)生屈折角 [116],在滿足 ?f′=[116]?s0(s0 為補(bǔ) 償器至十字絲中心的距離,即 KZ 的條件下,像 Z0 就落在 Z 點上;或使十字絲自動對儀 器作反方向擺動 , 十字絲交點 Z 落在 Z0 點上。如光路中不采用光線屈折而采用平移時,只 要平移量等于 Z0Z , 則十字絲交點 Z 落在像點 Z0 上 , 也同樣能達(dá)到 Z0 和 Z 重合的目的。自動安平補(bǔ)償器按結(jié)構(gòu)可分為活動物鏡、活動十字絲和懸掛棱鏡等多種。補(bǔ)償裝置都有一個 “ 擺 ” ,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線略有傾斜時,補(bǔ)償元件將產(chǎn)生擺動,為使 “ 擺 ” 的擺動能盡快地得到穩(wěn) 定,必須裝一空氣阻尼器或磁力阻尼器。這種儀器較微傾水準(zhǔn)儀工效高、精度穩(wěn)定,尤其在 多風(fēng)和氣溫變化大的地區(qū)作業(yè)更為顯著。(3 激光水準(zhǔn)儀利用激光束代替人工讀數(shù)的一種 水準(zhǔn)儀。將激光器發(fā)出的激光束導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡筒內(nèi), 使其沿視準(zhǔn)軸方向射出水平激光束。利用 激光的單色性和相干性,可在望遠(yuǎn)鏡物鏡前裝配一塊具有一定遮光圖案的玻璃片或金屬片, 即波帶板, 使之所生衍射干涉。經(jīng)過望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦, 在波帶板的調(diào)焦范圍內(nèi), 獲得一明亮而精 細(xì)的十字型或圓形的激光光斑, 從而更精確地照準(zhǔn)目標(biāo)。如在前、后水準(zhǔn)標(biāo)尺上配備能自動 跟蹤的光電接收靶, 即可進(jìn)行水準(zhǔn)測量。在施工測量和大型構(gòu)件裝配中, 常用激光水準(zhǔn)儀建 立水平面或水平線。(4 數(shù)字水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀是目前最先進(jìn)的水準(zhǔn)儀,配合專門的條碼 水準(zhǔn)尺, 通過儀器中內(nèi)置的數(shù)字成像系統(tǒng), 自動獲取水準(zhǔn)尺的條碼讀數(shù), 不再需要人工讀數(shù)。這種儀器可大大降低測繪作業(yè)勞動強(qiáng)度,避免人為的主觀讀數(shù)誤差,提高測量精度和效率。
三、水準(zhǔn)儀的使用方法及注意事項 水準(zhǔn)儀廣泛用于水利行業(yè),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(yōu)點, 使用在引測、大面積場地測量、樓面水平線標(biāo)志、沉降觀測等。(一水準(zhǔn)儀器組合:1.望遠(yuǎn)鏡 2.調(diào)整手輪 3.圓水準(zhǔn)器 4.微調(diào)手輪 5.水平制動手輪 6.管水準(zhǔn)器 7.水平微調(diào)手輪 8.腳架(二 水準(zhǔn)儀的使用步驟 水準(zhǔn)儀的使用包括:水準(zhǔn)儀的安置、粗平、瞄準(zhǔn)、精平、讀數(shù)五個步驟。1.安置 安置是將儀器安裝在可以伸 縮的三腳架上并置于兩觀測點之間。首先打開三腳架并使高度適中, 用目估法使架頭大致水平并檢查腳架是否牢固,然后打開儀器箱,用連接螺旋將水準(zhǔn)儀器連接在三腳架上。2.粗平粗平是使儀器的視線粗略水平,利用腳螺旋置園水準(zhǔn)氣泡居于園指標(biāo)圈之中。具體方法 用儀器練習(xí)。在整平過程中,氣泡移動的方向與大姆指運(yùn)動的方向一致。3.瞄準(zhǔn) 瞄準(zhǔn)是 用望遠(yuǎn)鏡準(zhǔn)確地瞄準(zhǔn)目標(biāo)。首先是把望遠(yuǎn)鏡對向遠(yuǎn)處明亮的背景, 轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋, 使十 字絲最清晰。再松開固定螺旋, 旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡, 使照門和準(zhǔn)星的連接對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺,擰緊固定螺 旋。最后轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋,使水準(zhǔn)尺的清晰地落在十字絲平面上,再轉(zhuǎn)動微動螺旋, 使水 準(zhǔn)尺的像靠于十字豎絲的一側(cè)。4.精平精平是使望遠(yuǎn)鏡的視線精確水平。微傾水準(zhǔn)儀, 在水準(zhǔn)管上部裝有一組棱鏡, 可將水準(zhǔn)管氣泡兩端, 折射到鏡管旁的符合水準(zhǔn)觀察窗內(nèi), 若 氣泡居中時,氣泡兩端的象將符合成一拋物線型,如圖 9-1(a 所示,說明視線水平。若氣 泡兩端的象不相符合,如圖 9-11(b 所示,說明視線不水平。這時可用右手轉(zhuǎn)動微傾螺旋 使氣泡兩端的象完全符合,儀器便可提供一條水平視線,以滿足水準(zhǔn)測量基本原理的要求。注意?氣泡左半部份的移動方向,總與右手大拇指的方向不一致。5.讀數(shù) 用十字絲,截 讀水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)?,F(xiàn)在的水準(zhǔn)儀多是倒象望遠(yuǎn)鏡, 讀數(shù)時應(yīng)由上而下進(jìn)行。先估讀毫米級 讀數(shù),后報出全部讀數(shù)。注意,水準(zhǔn)儀使用步驟一定要按上面順序進(jìn)行,不能顛倒,特別 是讀數(shù)前的符合水泡調(diào)整,一定要在讀數(shù)前進(jìn)行。(三操作要點:在未知兩點間,擺開 三腳架,從儀器箱取出水準(zhǔn)儀安放在三腳架上,利用三個機(jī)座螺絲調(diào)平,使圓氣泡居中,跟 著調(diào)平管水準(zhǔn)器。水平制動手輪是調(diào)平的,在水平鏡內(nèi)通過三角棱鏡反射, 水平重合, 就是平水。將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)未知點(1上的塔尺,再次調(diào)平管水平器重合,讀出塔尺的讀數(shù)(后 視 ,把望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)到未知點(2的塔尺,調(diào)整管水平器,讀出塔尺的讀數(shù)(前視 ,記到 記錄本上。計算公式:兩點高差 =后視-前視。
四、水準(zhǔn)儀的校正方法:將儀器擺在兩 固定點中間,標(biāo)出兩點的水平線,稱為 a、b 線,移動儀器到固定點一端,標(biāo)出兩點的水平線,稱為 a’、b ’。計算如果 a-b≠a’-b ’ 時,將望遠(yuǎn)鏡橫絲對準(zhǔn)偏差一半的數(shù)值。用校針將 水準(zhǔn)儀的上下螺釘調(diào)整,使管水平泡吻合為止。重復(fù)以上做法,直到相等為止。
五、水準(zhǔn) 儀保養(yǎng)與維修 1.水準(zhǔn)儀是精密的光學(xué)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(diào)都應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動,不要用 力過大。鏡片、光學(xué)片不準(zhǔn)用手觸片;4.儀器有故障,由熟悉儀器結(jié)構(gòu)者或修理部修理;5.每次使用完后,應(yīng)對儀器擦干凈,保持干燥。
第四篇:水準(zhǔn)儀的認(rèn)識與使用
實驗一:水準(zhǔn)儀的認(rèn)識和使用
一、目的和要求
(1)了解DS3微傾式水準(zhǔn)儀的級別構(gòu)造和性能,認(rèn)識其主要不見的名稱和作用。
(2)練習(xí)水準(zhǔn)儀的安置、瞄準(zhǔn)、讀書。
(3)練習(xí)普通水準(zhǔn)測量的實測、記錄和計算方法。
二、實驗準(zhǔn)備
每實驗小組的儀器工具:DS3水準(zhǔn)儀一臺、測傘一把、水準(zhǔn)尺二把、尺墊二個、記錄板(含記錄紙)一塊。
三、水準(zhǔn)測量的基本操作與儀器的認(rèn)識
1、安置儀器,安置水準(zhǔn)儀和豎立標(biāo)尺。
(1)水準(zhǔn)儀的安置:水準(zhǔn)儀安置在三腳架上。要求是:高度適當(dāng),大致水平,穩(wěn)固可靠。
(2)豎立標(biāo)尺:要求:一,豎直;二,穩(wěn)當(dāng)。儀器安置完畢,應(yīng)認(rèn)識儀器各部件的名稱和作用,認(rèn)識標(biāo)尺的刻劃及讀數(shù)的方法。
2、粗略整平。
(1)相對轉(zhuǎn)動兩個腳螺旋,使圓水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)氣泡移向兩腳螺旋的中間位置。
(2)轉(zhuǎn)動第三個腳螺旋,使氣泡移到圓水準(zhǔn)器的中心。
熟練的操作,可以將上述二步驟合二而一,同時進(jìn)行。即在相對轉(zhuǎn)動兩個腳螺旋的同時,轉(zhuǎn)動第三個腳螺旋,使圓水準(zhǔn)氣泡居中。
3、瞄準(zhǔn)標(biāo)尺。
即瞄準(zhǔn)后視尺,開始的瞄準(zhǔn)工作要經(jīng)歷粗瞄、對光、精瞄的過程,同時應(yīng)注意消除視差。使望遠(yuǎn)鏡十字絲縱絲對準(zhǔn)標(biāo)尺的中央。
4、精確整平。轉(zhuǎn)動微傾旋鈕,觀察符合氣泡影像符合,實現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸精確整平。
5、讀數(shù)和記錄。根據(jù)望遠(yuǎn)鏡視場中十字絲橫絲所截取的標(biāo)尺刻劃,讀取該刻劃的數(shù)字。讀數(shù)的方法:先小后大。記錄,按讀數(shù)的先后順序回報,回報無異議及時記錄。
以上3至5步驟是觀測后視尺的操作,獲得一次后視讀數(shù)a。后續(xù)是觀測前視尺的操作。
6、瞄準(zhǔn)標(biāo)尺,即瞄準(zhǔn)前視尺。一測站前、后視距基本相等,瞄準(zhǔn)前視尺不必重新對光。
7、精確整平。方法同4步驟。
8、讀數(shù)和記錄。方法同5步驟。
四、改變儀器高法
該法在測站觀測中獲得一次高差觀測值h?之后,變動水準(zhǔn)儀的高度再進(jìn)行二次高差觀測,獲得新的高差觀測值h??。具體觀測步驟:(1)一次觀測:觀測順序為:后視─后視讀數(shù)a?─前視─前視讀數(shù)b?。(2)變動三腳架高度(10cm左右),重新安置水準(zhǔn)儀。(3)二次觀測:后視讀數(shù)a??─前視讀數(shù)b??。
(4)計算與檢核:按記錄的順序進(jìn)行,并判斷兩次高差互差是否超限。檢核合格則計算h,即h=(h?+h??)/2;否則重測。
變動三腳架高度約10cm的二次觀測,目的在于檢核和限制讀數(shù)(尤其是分米讀數(shù))的可能差錯,提高觀測的可靠性和精確性。
第五篇:怎樣使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行水準(zhǔn)測量
怎樣使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行水準(zhǔn)測量
一、水準(zhǔn)儀的使用
水準(zhǔn)儀的使用包括:水準(zhǔn)儀的安置、粗平、瞄準(zhǔn)、精平、讀數(shù)五個步驟。
(一)安置
安置是將儀器安裝在可以伸縮的三腳架上并置于兩觀測點之間。首先打開三腳架并使高度適中,用目估法使架頭大致水平并檢查腳架是否牢固,然后打開儀器箱,用連接螺旋將水準(zhǔn)儀器連接在三腳架上。
(二)粗平
粗平是使儀器的視線粗略水平,利用腳螺旋置園水準(zhǔn)氣泡居于園指標(biāo)圈之中。其方法如圖9-10(a)所示,氣泡未居而位于a處,先按箭有關(guān)當(dāng)局
所指的方向用手相對轉(zhuǎn)動螺旋1和2,使氣泡移到b的位置,如圖9-10(b);然后再轉(zhuǎn)動腳螺旋3使氣泡居中。在整平過程中,氣泡移動的方向與大姆指運(yùn)動的方向一致。
(三)瞄準(zhǔn)
瞄準(zhǔn)是用望遠(yuǎn)鏡準(zhǔn)確地瞄準(zhǔn)目標(biāo)。首先是把望遠(yuǎn)鏡對向遠(yuǎn)處明亮的背景,轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋,使十字絲最清晰。再松開固定螺旋,旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡,使照門和準(zhǔn)星的連接對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺,擰緊固定螺旋。最后轉(zhuǎn)動物
鏡對光螺旋,使水準(zhǔn)尺的清晰地落在十字絲平面上,再轉(zhuǎn)動微動螺旋,使水準(zhǔn)尺的像靠于十字豎絲的一側(cè)。
(四)精平
精平是使望遠(yuǎn)鏡的視線精確水平。微傾水準(zhǔn)儀,在水準(zhǔn)管上部裝有一組棱鏡,可將水準(zhǔn)管氣泡兩端,折射到鏡管旁的符合水準(zhǔn)觀察窗內(nèi),若氣泡居中時,氣泡兩端的象將符合成一拋物線型,如圖9-1(a)所示,說明視線水平。若氣泡兩端的象不相符合,如圖9-11(b)所示,說明視線不水平。這時可用右手轉(zhuǎn)動微傾螺旋使氣泡兩端的象完全符合,儀器便可提供一條水平視線,以滿足水準(zhǔn)測量基本原理的要求。注意?氣泡左半部份的移動方向,總與右手大拇指的方向不一致。
(五)讀數(shù)
用十字絲,截讀水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)?,F(xiàn)在的水準(zhǔn)儀多是倒象望遠(yuǎn)鏡,讀數(shù)時應(yīng)有上而下進(jìn)行。先估讀毫米級讀數(shù),后報出全部讀數(shù)。如圖9-12所示,尺上的讀數(shù)為1.456m。
二、水準(zhǔn)測量的方法
當(dāng)待測高程的兩點距離較遠(yuǎn)或高差較大時,不能在兩點間安置一次儀器,就能讀得兩水準(zhǔn)尺上的讀數(shù),應(yīng)按下述方法分站進(jìn)行測量。如圖9-13所示,已知水準(zhǔn)點BM1的高程為365.427 m現(xiàn)擬定A、B兩點的高程,其方法步 驟如下:
(一)在BM1點且距BM1點約100~200處找尋一點TP1,地面不松軟時可立水準(zhǔn)尺,地面松軟時,可置尺墊于地面踩實后,立尺。
(二)在BM1與TP1中間選定一點I安置儀器(稱為測站)進(jìn)行粗平。
(三)后視(瞄準(zhǔn))BM1點上的水準(zhǔn)尺,經(jīng)精平后讀數(shù)得0.823m(稱為后視讀數(shù)a1),記入手薄后視欄內(nèi),如表1所示。
工程名稱
觀
測
日
期
記
錄
表----1 測 站
測 點
后視讀數(shù) a(m)
前視讀數(shù) b(m)
高
差(m)
BM1 365.427
水準(zhǔn)測量手薄
高
程(m)
+
天
儀
備
氣
器
注
0.823
Ⅰ
TP1
2.769
0.145
0.678
366.105
Ⅱ
TP2
1.371
0.854
1.915
368.020
Ⅲ
A
368.381
TP2
367.075
Ⅳ
B
365.404
計
算 校
核
∑a=5.397 b=-5.420
∑+2.593 ∑-2.616
-365.427
1.010
0.434
2.316
2.105
∑b=5.420
∑-2.616
365.404 因A點是插前視不參加校核計算
h=-0.023
0.361
0.945
1.671
-0.023
-0.023
(四)轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡,前視(瞄準(zhǔn))TP1點尺上的讀數(shù)得0.145m(稱為前視讀數(shù)為b1),記入手薄高視欄內(nèi)。
(五)BM1與TP1兩點的高差
h=a1-b1=0.823-0.145=+0.678m記入手薄“十高差”欄內(nèi)。
(六)搬動儀器于Ⅱ點,移動BM1尺于TP2點,同法讀取TP1尺上的后視讀數(shù)a2,TP2尺上的讀數(shù)b2則TP1與TP2的高差 b2=2.769-0.854=+1.915m
記入手薄。余此類推。
(七)計算各點高程。如TP1的高程
HTP1=HBM1+h1=365.427+0.678=366.105m
TP2點的高程 HTP2=HTP1+h2=366.105+1.915=368.381 余此類推。將以上計算結(jié)果,分別記入各點的“高程”欄內(nèi),詳見表9-1。
(八)計算校核。為了檢查計算是否有誤,可用公式 bBM1-B=HB-HBM1=∑a-∑b=∑h
(5)進(jìn)行計算校核。
注意:A瞇是插前視點,沒有后視讀數(shù),不參與核計算。它的高差和高程應(yīng)根據(jù)TP2(轉(zhuǎn)點)的后視讀數(shù)和高程分別計算。