广东交通职业技术学院教案用纸
课程
测 量 学
授
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日期
课题
水准仪检校及自动安平水准仪、精密水准仪简介
教学
目的
使学生掌握普通水准仪的检校方法、自动安平水准仪的使用,并对精密水准仪有初步的认识。
重点
难点
重点难点:普通水准仪i角的检验与校正
教具
普通S3水准仪
作业
课后
小结
使学生认识到检校仪器的重要性,并在后续课程中安排实习来对水准仪检校这部分内容进行理解、巩固。
教学内容(含理论联系实际)、时间分配与教学方法设计
时间分配饼图:
教学方法:以讲授法为主,并辅以仪器现场演示,达到理论与操作相结合。在讲解水准仪的检校时,先从水准仪轴线的几何关系这一原理入手,再来讲授检校的方法。
复习:水准路线闭合差的计算与分配方法。
§2.3普通水准仪的检验与校正
水准仪轴线的几何关系
水准仪轴线应满足的几何条件是:
水准管轴LL//视准轴CC
圆水准轴L’L’//竖轴VV
横丝要水平(即:⊥竖轴VV)
如下图所示:
水准仪的检验与校正
(一)圆水准器的检验与校正
检验:气泡居中后,再将仪器绕竖轴旋转180°,看气泡是否居中。
2.校正:用脚螺旋使气泡向中央移动一半, 再用拨针拨动三个“校正螺旋”,使气泡居中。
(二)十字丝横丝的检验与校正
检验:(见图)
整平后,用横丝的一端对准一固定点P,转动微动螺旋,看P点是否沿着横丝移动。
2.校正 :旋下目镜处的十字丝环外罩,转动左右2个“校正螺丝”。
(三)水准管轴平行于视准轴(i角)的检验与校正
检验:
(1)平坦地上选A、B两点,约50m。
(2)在中点C架仪,读取a1、b1,得h1=a1-b1
(3)在距B点约2~3m处架仪,读取a2、b2,得h2=a2-b2
(4)若h2≠h1 ,则水准管轴不平行于视准轴,有i角。
因为①h1为正确高差②b2的误差可忽略不计,故有:
对于S3水准仪,若i角大于时,需校正。
校正 方法有二种:
校正水准管
旋转微倾螺旋,使十字丝横丝对准(a2’=h1+b2),拨动水准管“校正螺丝”,使水准管气泡居中。
(2)校正十字丝——可用于自动安平水准仪
保持水准管气泡居中,拨动十字丝上下两个“校正螺丝”,使横丝对准a2’。
§2.4自动安平、精密、电子水准仪简介
自动安平水准仪(compensator level)
1.原理——与普通水准仪相比,在望远镜的光路上加了一个补偿器。
2.使用——粗平后,望远镜内观察警告指示窗若全部呈绿色,方可读数;最好状态是指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。
3.检校——与精通水准仪相比,要增加一项补偿器的检验,即:转动脚螺旋,看警告指示窗是否出现红色;以此来检查补偿器是否失灵。
精密水准仪(precise level)(每公里往返平均高差中误差(1mm)
1、精密水准仪——提供精确的水平视线和精确读数;
2、精密水准尺——刻度精确(铟钢带水准尺invar leveling staff)。
3、读数方法
精平后,转动测微螺旋,使十字丝的楔形丝精确夹准某一整分划线。
读数时,将整分划值和测微器中的读数合起来。
三.数字水准仪(digital level)及条纹码水准尺(coding level staff)
1、具有自动安平、显示读数和视距功能。
2、能与计算机数据通讯,避免了人为观测误差。
§2.5水准测量误差及注意事项
来源有:仪器误差、操作误差、外界条件影响。
仪器误差
主要有:视准轴不平行于水准管轴(i角)的误差、水准尺误差
操作误差
主要有:水准气泡未严格居中、视差、估读误差、水准尺未竖直。
外界条件影响的误差
主要有:仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、大气折光、气温和风力。