实验一 水准仪的认识及三四等水准测量的实施

一、实验目的

1、了解S3级水准仪或自动安平水准仪的基本构造，熟悉各部件的名称、功能及应用；

2、掌握水准仪的使用，包括水准仪的正确安置、粗平、精平、照准和读数；

3、掌握三、四等水准测量的实施过程

（1）水准路线的布设；

（2）外业观测、记录、测站上的计算和检核；

（3）内业计算和检核。

二、仪器设备（工科实验楼C座271领取）

1、S3级水准仪及三角架1套、记录纸多张；

2、双面水准尺1对；

3、实验课时为2学时，实验小组为5～6人，轮流操作仪器、读数、记录和计算；

4、实验地点：工科实验楼C座附近。

三、实验任务

1、布设水准路线

每一小组围绕工科实验楼C座和D座布设一闭合水准路线，闭合水准路线中至少含有5-6个水准点，相邻水准点间的距离不小于50米，用粉笔在地下标定。假定本组闭合路线中第一个点的高程为HBM1=10m，通过水准测量，测得相邻两点间的高差，计算A、B、C、D、E等点的高程。如果两点相距较远的话，则需要中间设置转点（转点上须放置尺台）。按四等水准测量要求实测。

注意：一定要先布设完毕水准路线，然后实施观测。

2、安置水准仪

安置脚架和水准仪——粗平——瞄准——精平（自动安平水准仪可省略此步）——读数

3、测站上的测量、记录、计算

安置水准仪时，可用步测量测，使前、后视距大体相等。在每一测站，按下列顺序进行观测：

①后视水准尺黑面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数；用铅笔记录各读数。    

②前视水准尺黑面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数；记录各读数。

③前视水准尺红面，精平，读中丝读数；

④后视水准尺红面，精平，读中丝读数

计算下列各项：

后视视距(9)=100X{(1)—(2)} 

前视视距(10)=100X{(4)—(5)) 

前、后视距差：(11)= (9)—(10)

前、后视距视距累积差(12)=上站(12)+本站(11) 

红黑面读数差(13)=(6)+K-(7)(K=4687或4787) 

            (14)=(3)+K—(8)

黑面高差(15)=(3)-(6) 

红面高差(16)=(8)—(7) 

红黑面高差之差(17)=(15)-(16)=(14)-(13) 

红黑面平均高差(18)=1/2{(15)+[(16)±100mm]} 

检验各项是否满足限差。

四等水准测量的技术要求规定见表1。

要求：

小组成员每人至少完成1个测站的观测、记录和测站上的计算等工作，观测、记录和测站上的计算等工种轮流操作。最后小组完成整条闭合水准路线的内业计算工作。

四、 注意事项

（1）用铅笔记录各数据，坚决杜绝用橡皮修改数据。

（2）每站观测结束，应立即进行计算、检核，若有超限，则应重测该站。全路线观测完毕，路线高差闭合差应在容许值以内，方可结束实验。

（3）四等水准测量比普通水准测量有更严格的技术规定，要求达到较高的精度，其关键在于：前、后视距要相等(在限差以内)；从后视转为前视(或相反)，望远镜不能重新调焦；水准尺应竖直。 

五、上交资料

　　（1）每人上交实验报告，自己观测、记录、计算的数据写于实验报告中。必须用实验报告纸撰写，上面写上几班几组，姓名、学号。

（2）每班上交：班长把本班的实验报告收集在一起，按学号排好，其中各组的“四等水准测量记录表”和“高差误差配赋表” 放在最前面，并在上面注明班级、几组、组长、成员等。