高程測量裝置作用

Ⅰ 水準測量在生活中有何應用

水準測量是確定工程地面點高程的方法之一，是高程測量中精度較高且常用的方法。

水準測量為施工放樣、設備安裝、變形監測及分析與預報領域中提供基礎資料，工程地形圖測繪、地質勘測、工程施工、竣工驗收以及建築變形監測過程中，水準測量都是十分重要的工作之一，探討水準測量技術在建築工程中的運用探討，對提高建築工程勘測施工質量，提升建築整體質量水平，保證工程建設工期和投資效率都具有十分重要的現實作用。水準測量技術的不斷發展和完善為變形監測的應用和研究提供了有效的工具和手段。通過工程變形的幾何分析和變形的物理解釋,為工程建設提供了工科學更嚴謹的監測資料。科學，准確，及時的分析和預報工程及工程建構築物的變形狀況，對工程項目的施工和運營管理有著重要意義。

1水準測量的基本原理和方法

1.1水準測量的基本原理

水準測量的基本原理是根據幾何關系，利用儀器提供的水平視線觀測立在兩點間上的水準尺以測定兩點間的高差。如圖1-1所示，地面上有A,B兩點，設A為已知點，其高程為HA，B點為待定點。在AB兩點間安置水準儀，兩點放置水準尺，當水準儀提供水平視線時，讀取A點上水準尺的讀數a和B點上水準尺讀數b，則A,B兩點高差為

圖1-1 水準測量幾何原理

HAB= a - b （1-1）

於是B點的高程HB可按下式計算：

HB= HA + HAB = HA + （a - b） （1-2）

在工程測量中還有種比較廣泛的計演算法，即由視線高程計算B點的高程。由圖1-1可知，A點的高程加上後視讀數a 等於水準儀的視線高差，簡稱視線高，一般用Hi表示視線高

Hi= HA + a （1-3）

則B點高差等於儀器視線高Hi減去B尺的讀數b，即為

HB = Hi – b = ( HA+ a ) - b （1-4）

當安置一次水準儀根據一個已知高程的後視點，需要求若干個未知點的高程時，用上式計算較為方便，此法成為視線高法，它在建築工程中經常應用。

1.2 水準測量方法與水準路線

當地面上兩點間的距離較長或高差較大時,僅安置一次儀器不能直接測得兩點間的高差,則進行連續的分段測量,將所得各段高差相加、即可求得兩點間的高差。如某一點的高程通過轉1、轉2、轉3、轉n等點傳遞到另一點,這些用來傳遞高程的點,稱為轉點。任意轉點位置的變動,都會直接影響到某一點的高程,因此,轉點位置應選在堅實的地面上,在其上放置尺墊並踩實。

水準路線是水準測量進行的路線。根據測區的具體情況,可選用不同的水準路線,水準路線分為附合水準路線、閉合水準路線、支水準路線等三種。

（1）附合水準路線：當測區附近有高級水準點時,可由一高級水準點開始,沿著待測各高程的水準點1、2、作水準測量,最後附合到另一高級水準點叫附合水準路線。

（2）閉合水準路線：當測區附近有一高級水準點時,可從該點出發,沿著待測的水準點進行水準測量,最後仍回到起始點,形成一個閉合的路線。

（3）支水準路線：從某一水準點出發,進行水準測量到另一個點,即不符合到另一點,也不形成閉合的水準路線。

2 水準測量在施工中的應用研究

為工程勘測設計與施工所進行的水準測量。一般分為：

（1）建立高程式控制制網，供工程勘測設計和施工用；

（2）線路水準測量，測定沿某一線路的地面高低起伏，供縱斷面設計和施工用；

（3）面水準測量，測定某一定面積內的地面高低起伏，供土方工程的設計和施工用。其測量的精度按工程的要求來決定，一般相當於或低於四等水準測量。

工程高程制約網的建立前需要根據工程需要和測區實際，明確水準網等級，按照等級進行水準網設計，精度估算和優化設計職稱論文範文。同時水準制約網的布設應遵循以高級到低級，以整體到局部逐步制約、逐步加密的原則，按照統一的技術標准，同時，為滿足工程施工的需要，高程制約點必須有足夠的精度和合適的密度。

水準測量在工程中的另一個運用就是土石方的計算，為計算建築工程土方開挖的工程量，需要對待開挖區域的高程進行測量。首先需要利用經緯儀或全站儀對測區進行放線，將測區劃分為等面積的方格網，然後採用水準儀高程測量策略，測量出方格網的四個角點的高程，採用相應的體積擬合和計算策略，就能夠估算出開挖到某一高程基準需要開挖或回填的土方量，方格網越密集，測量的高程點越多，計算出的土方量就越大。通過實際工作發現，採用水準儀進行土方量測量計算相比全站儀和經緯儀土方測量用時更多，同時計算的精度也相對較低。

3 水準測量在變形監測中的運用探討

3.1水準測量變形監測案例的設計

建築工程變形觀測包括基礎沉陷觀測和建築物本身變形觀測。變形監測案例的設計包括沉降點的布置以及監測周期的設計兩個方面。在沉陷觀測點的布置一般設計部門提出監測要求 ，由施工方編制沉降低布置案例並在施工期間進行埋設。沉降點的數量應足夠多，以保證測量的結果能夠放映整個基礎的沉陷、傾斜與彎曲的變化情況黨校畢業論文。同時，沉降點位置的選擇還應考慮建築物的規模、型式和結構等特點，並結合建築工程場地的工程地質、水文地質等條件。監測建築物自身變形的觀測點應與建築物緊密結合，在便於觀測的同時可保證在整個變形觀測期間不受損壞。在監測周期的確定上，建築工程分竣工前後，竣工前由於載荷增加加快，造成的沉降量較大，因此，相關規定要求，建築每增加一層必須進行一次變形監測，以便盡早發現不均勻沉降，在沉降異常時及時調整施工案例；竣工後的變形監測的周期一般根據前一次監測的日平均沉降值確定，大於0.3/d的要求每半月觀測一次，0.1-0.3/d要求每一月觀測一次，0.05-0.1/d要求每三月觀測一次，0.02-0.05/d要求每六月觀測一次；<0.01/d是表明建築物基本穩定，固定周期的變形監測可停止。

3.2變形監測水準測量策略

與國家一、二等精密水準測量策略相比 ，建築工程沉降觀測的策略有其自身的特點，每一次觀測都是重新觀測，不有著因測量次數的增加而導致的誤差積累，同時，建築工程沉降觀測不能採用閉合水準測量路線，因為閉合水準路線有著閉合差分配，會導致閉合差強制分配到每一測段的高差中 ，反而有可能扭曲沉降點的高程值 ，使得在沉降點並未下沉的情況下出現沉降點上升的不合理現象。如果因此若發現沉降點的高程值異常 ，不要進行誤差修正 ，正確的做法應該是無條件返工重測核實 ，以而分辨出是測量誤差太大 ，還是確有較大的沉降。

4 二等水準測量的實施

4.1 工程概況

本次我們承擔了對建院學生寢室9棟，10棟，11棟區域的二等水準測量（閉合）的任務。

每一條閉合水準路線由3個待求水準點和1個已知水準點組成， BM1、BM2、BM3、BM4處，每處共有4組點。以BM1處4個點中的任意點為已知水準點，測出BM2、BM3、BM4處4個點中的任意點的高程，指定：每個組起始點已知高程都為500.00000m。

電子水準儀二等水準測量

儀器設備：電子水準儀（含木腳架1副、條碼標尺1對及尺墊2個）

精密水準儀二等水準測量

儀器設備：DSZ05精密水準儀（含木腳架1副、標尺1對及尺墊2個）

4.2 觀測要求

（1）採用單程觀測，每測站兩次高差，奇數站照準水準尺的順序為：後-前-前-後；偶數站照準水準尺的順序為：前-後-後-前。

（2）水準測量各測段測站數必須為偶數。

4.3技術要求

（1）觀測按相應的測量標准。

（2）記簿應記錄完整，符合規定。

（3）測量限差要求按表「二等水準測量技術要求」執行。

表4-1 二等水準規范要求表

視線長

度/m

前後視

距差/m

前後視距

累積差/m

視線高度

/m

兩次讀數

所得高差

之差/mm

數字水準

儀重復測

量次數

測段、環線閉合差

≥3且≤50

≤1.5

≤3.0

≤2.80且≥0.55

≤0.6

≥2次

≤

註：L為閉合路線的總長度，以公里為單位。

4.4操作流程

（1）、在兩尺之間大概正中的位置架好儀器、整平，再讀取前後尺的上下絲，計算出前後視距差，（若視距差小於1.5米則繼續下一步操作，若視距差大於1.5米則向距離長的一邊移動，至視距差范圍內方可進行下一步操作）

（2）、按照後前前後的順序讀取中絲讀數（兩次），計算基輔分劃讀數差是否在0.4mm之內、基輔分劃所得高差之差是否在限差以內。

（3）、第二步操作完成後，水準儀搬至下一站，前尺不動搬動後尺作為下一站的前尺。

（4）、重復第一步的操作，然後按照前後後前的操作讀取中絲讀數（兩次），計算基輔分劃讀數差是否在0.4mm之內、基輔分劃所得高差之差是否在限差以內。

（5）、按照一到四的步驟逐站測量，至水準路線閉合測量完成，並將所測數據填入相應的表格。

（6）、計算出各測段的高差以及閉合差，檢驗閉合差是否在允許誤差范圍內，並將閉合差分配到個測段高差上，整理、提交資料，完成整個測量。

表4-2 二等水準測量手簿

測站編號

後距

前距

方向

及

尺號

標尺讀數

兩次讀數之差

備注

視距差

累積視距差

第一次讀數

第二次讀數

1

22.7

23.3

後 B1

143906

143906

o

前

139260

139261

-1

-0.6

-0.6

後-前

+4646

+4645

1

h

+0.04646

2

19.3

19.8

後

120077

120078

-1

前

117809

117808

+1

-0.5

-1.1

後-前

+2268

+2270

-2

+0.02270

3

23.1

24.0

後

135550

135549

+1

前

135323

135323

0

-0.9

-2.0

後-前

+227

+226

+1

h

+0.00226

4

20.7

19.5

後

130517

130517

0

前

130349

130349

0

1.2

-0.8

後-前

+168

+168

0

h

+0.00168

5

21.6

21.6

後

116452

116453

-1

前

118568

118569

-1

0

-0.8

後-前

-2116

-2116

0

h

-0.02116

6

22.8

22.1

後

136222

136222

0

前

136307

136306

+1

0.7

-0.1

後-前

-85

-84

-1

h

-0.00084

7

20.9

21.4

後

132168

132166

+2

前

133905

133905

0

-0.5

-0.6

後-前

-1737

-1739

+2

h

-0.01738

8

24.0

23.8

後

125369

125368

+1

前

128735

128736

-1

0.2

-0.4

後-前

-3366

-3368

+2

h

-3367

後

前

後-前

h

註：高差中數按4舍6進5看奇偶的原則取之0.00001

5變形監測

建築物的沉降觀測在施工過程中有著重大的意義。 經過觀測獲得的首要資料，方便監測建築物的呈現狀態和施工狀況，如果發生危險操作， 應該立即分析並解決，運用合適的手段， 避免嚴重施工事故的發生。變形觀測主要由以下內容: 觀測基礎邊坡的位置; 觀測建築物主體的沉降; 觀測高層建築物的水平位移等， 精確的觀測結果為保障施工期間的工程質量、 各方人員的生命財產安全奠定了基礎， 在深基坑施工、填海區、 地質斷層構造帶的施工工程顯得尤為重要， 而由於我們頻發的建築物沉降、位移引起的邊坡及道路坍塌、 樓房及橋梁

倒塌等施工安全質量事故， 所以我們務必積極努力的對待建築物的變形觀測， 保障工程的施工質量。

5．1觀測的內容、方法及要求

觀測儀器及工具：電子水準儀或精密水準儀1台，銦瓦鋼尺兩根，錘子1把，木樁6根等。

（1）、在已布設的水準點中確定一個為基準點，假定所有已知點高程值都為100.0000m。「變形區」內，選擇6個呈矩形分布的沉降變形觀測點，依次編號B1-B6，並分別打入木樁。

（2）、同時改變6個木樁的高度(通過錘子往下砸)，模擬沉降變化，利用基準點，測得監測點B1-B6的高程。

（3）、再重復操作上述步驟9次，模擬10個觀測周期，每次觀測和計算成果分別記入「沉降觀測點水準測量記錄手簿（一）和（二）」。

（4）、將10次觀測得到的B1-B6的高程記入「附表 某建築物沉降觀測點的觀測成果表」，並計算出「本次下沉」量和「累計下沉」量。

5.2沉降觀測的成果整理

將原始記錄進行整理，在每次觀測後，把數據進行檢查和計算看看是不是正確，精度要求是不是符合，然後調整高差閉合差，推算出各沉降觀測點的高程，將10次觀測得到的B1-B6的高程記入「附表 某建築物沉降觀測點的觀測成果表」，並計算出「本次下沉」量和「累計下沉」量。

（1）計算各沉降觀測點的本期沉降量：

沉降觀測點的本期沉降量=本次觀測所得的實測標高－上次觀測所得的實測標高。

（2）計算總沉降量：

總沉降量=本期沉降量+上次本期沉降量 。

將計算出的沉降觀測點本期沉降量、總沉降量和觀測日期等記入「沉降觀測記錄」中。

表5-1 沉降觀測點的觀測成果表

N

班級： 組號： 小組成員：

假定觀測日期（年月日）

假定荷載(t/m2)

觀測點

B1

B2

B3

B4

B5

B6

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

2012.10.2

4.5

500.0131

0.00

0.00

500.0102

0.00

0.00

500.0098

0.00

0.00

500.0092

0.00

0.00

500.0227

0.00

0.00

500.0440

0.00

0.00

2012.11.2

5.5

500.0010

1.21

1.21

499.9915

1.87

1.87

499.9982

1.16

1.16

500.0003

0.89

0.89

500.0040

1.87

1.87

500.0284

1.56

1.56

2012.12.2

7.0

499.9724

2..86

4.07

499.9631

2.84

4.71

499.9721

2.61

3.77

499.9788

2.15

3.04

499.9795

2.45

4.32

499.9972

3.12

4.68

2013.01.2

9.5

499.9489

2.35

6.42

499.9398

2.33

7.04

499.9481

2.40

6.17

499.9529

2.59

5.63

499.9538

2.57

6.89

499.9759

2.13

6.81

2013.02.2

10.5

499.9348

1.41

7.83

499.9124

2.74

9.78

499.9296

1.85

8.02

499.9376

1.53

7.16

499.9404

1.34

8.23

499.9582

1.77

8.58

2013.03.2

10.5

199.9189

1.59

9.42

499.8948

1.76

11.54

499.9137

1.59

9.61

499.9283

0.93

8.09

499.9283

1.21

9.44

499.9408

1.74

10.32

B1

B2

B3

B4

B5

B6

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

高程m

本次下沉mm

累計下沉mm

2013.04.2

10.5

499.8965

2.24

11.66

499.8764

1.84

13.38

499.9066

0.71

10.32

499.9134

1.49

9.58

499.9124

1.59

11.03

499.9201

1.47

11.79

2013.05.2

10.5

499.8787

1.78

13.44

499.8616

1.48

14.86

499.8887

1.79

12.11

499.9024

1.10

10.68

499.8902

2.22

13.25

499.9125

1.09

12.88

2013.06.2

10.5

499.8613

1.74

15.18

499.8501

1.15

16.01

499.8790

0.97

13.08

499.8938

0.86

11.54

499.8826

0.76

14.01

499.9086

0.66

13.54

2013.07.2

10.5

499.8489

1.24

16.42

499.8390

1.11

17.12

499.8731

0.59

13.67

499.8860

0.78

12.32

499.8740

0.86

14.87

499.9039

0.47

14.01

根據「沉降觀測點的觀測成果表」繪制「荷載、沉降曲線圖」

通過對6個監測點10個周期的變成觀測，B2監測點沉降最為嚴重，若其為建築物，可能已經發生建築變形，需要加固或者一定必要的措施。

6 總結

在建築工程前期勘測、中期施工以及後期工程變形監測過程中，水準測量的作用和作用重大，對保證工程建設質量，提高建設工程運轉維護的安全性，保障工程的工期和成本具有十分重要的作用。本文介紹了水準測量的原理及方法，重點介紹了水準測量在建築工程施工中和變形監測中的運用，其結果對指導工程施工和提高工程質量具有十分重要的作用。

Ⅱ 經緯儀的用途

工程測量的儀器，常見的有：水準儀、經緯儀。
水準儀是用來測量高程；經緯儀是用來測量水平及豎直角度、測量點與經緯儀豎軸的距離。

Ⅲ 如何用水平儀測試對角的大小

水準儀及其使用方法高程測量是測繪地形圖的基本工作之一，另外大量的工程、建築施工也必須量測地面高程，利用水準儀進行水準測量是精密測量高程的主要方法。一、水準儀器組合：1.望遠鏡2.調整手輪3.圓水準器4.微調手輪5.水平制動手輪6.管水準器7.水平微調手輪8.腳架二、操作要點：在未知兩點間，擺開三腳架，從儀器箱取出水準儀安放在三腳架上，利用三個機座螺絲調平，使圓氣泡居中，跟著調平管水準器。水平制動手輪是調平的，在水平鏡內通過三角棱鏡反射，水平重合，就是平水。將望遠鏡對准未知點（1）上的塔尺，再次調平管水平器重合，讀出塔尺的讀數（後視），把望遠鏡旋轉到未知點（2）的塔尺，調整管水平器，讀出塔尺的讀數（前視），記到記錄本上。計算公式：兩點高差=後視－前視。三、校正方法：將儀器擺在兩固定點中間，標出兩點的水平線，稱為a、b線，移動儀器到固定點一端，標出兩點的水平線，稱為a』、b』。計算如果a－b≠a』－b』時，將望遠鏡橫絲對准偏差一半的數值。用校針將水準儀的上下螺釘調整，使管水平泡吻合為止。重復以上做法，直到相等為止。四、水準儀的使用方法水準儀的使用包括：水準儀的安置、粗平、瞄準、精平、讀數五個步驟。1.安置安置是將儀器安裝在可以伸縮的三腳架上並置於兩觀測點之間。首先打開三腳架並使高度適中，用目估法使架頭大致水平並檢查腳架是否牢固，然後打開儀器箱，用連接螺旋將水準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氣泡居於園指標圈之中。具體方法用儀器練習。在整平過程中，氣泡移動的方向與大姆指運動的方向一致。3.瞄準瞄準是用望遠鏡准確地瞄準目標。首先是把望遠鏡對向遠處明亮的背景，轉動目鏡調焦螺旋，使十字絲最清晰。再松開固定螺旋，旋轉望遠鏡，使照門和準星的連接對准水準尺，擰緊固定螺旋。最後轉動物鏡對光螺旋，使水準尺的清晰地落在十字絲平面上，再轉動微動螺旋，使水準尺的像靠於十字豎絲的一側。4.精平精平是使望遠鏡的視線精確水平。微傾水準儀，在水準管上部裝有一組棱鏡，可將水準管氣泡兩端，折射到鏡管旁的符合水準觀察窗內，若氣泡居中時，氣泡兩端的象將符合成一拋物線型，說明視線水平。若氣泡兩端的象不相符合，說明視線不水平。這時可用右手轉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.讀數用十字絲，截讀水準尺上的讀數。現在的水準儀多是倒象望遠鏡，讀數時應由上而下進行。先估讀毫米級讀數，後報出全部讀數。注意，水準儀使用步驟一定要按上面順序進行，不能顛倒，特別是讀數前的符合水泡調整，一定要在讀數前進行。五、水準儀的測量測定地面點高程的工作，稱為高程測量。高程測量是測量的基本工作之一。高程測量按所使用的儀器和施測方法的不同，可以分為水準測量、三角高程測量、GPS高程測量和氣壓高程測量。水準測量是目前精度最高的一種高程測量方法，它廣泛應用於國家高程式控制制測量、工程勘測和施工測量中。水準測量的原理是利用水準儀提供的水平視線，讀取豎立於兩個點上的水準尺上的讀數，來測定兩點間的高差，再根據已知點高程計算待定點高程。如下圖所示，在地面上有A、B兩點，已知A點的高程為HA、為求B點的高程HB，在A、B兩點之間安骨水準儀，A、B兩點亡各豎立一把水準尺，通過水準儀的望遠鏡讀取水平視線分別在A、B兩點水準尺上截取的讀數為a和b，可以求出A、B兩點問的高差為：設水準測量的前進方向為A點至B點，則稱A點為後視點，其水準尺讀數a為後視讀數；稱B點為前視點，其水準尺讀數b為前視讀數。因此，兩點間的高差等於：hAB=後視讀數-前視讀數若後視讀數大於前視讀數，則高差為正，表示B點比A點高，hAB>0；若後視讀數小於前視讀數，則高差為負，表示B點比A點低，hAB<0。如果A、B兩點相距不遠，且高差不大，則安置一次水準儀，就可以測得高差hAB。此時B點高程為：當架設一次水準儀需要測量多個前視點B1，B2，…，Bn的高程時，採用視線高程計算這些點的高程就非常方便。設水準儀對豎立在B1，B2，…，Bn點上的水準尺讀數分別為b1，b2，…，bn時，則高程計算公式為：如果A、B兩點相距較遠或高差較大，安置一次儀器無法測得其高差時，就需要在兩點間增設若干個作為傳遞高程的臨時立尺點，稱為轉點(簡稱TP點)，如圖中的TP1，TP2，…點，並依次連續設站觀測，設測得的各站高差為：六、保養與維修1．水準儀是精密的光學儀器，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．每個微調都應輕輕轉動，不要用力過大。鏡片、光學片不準用手觸片；4．儀器有故障，由熟悉儀器結構者或修理部修理；5．每次使用完後，應對儀器擦乾凈，保持乾燥。經緯儀的使用方法一、經緯儀經緯儀是測量工作中的主要測角儀器。由望遠鏡、水平度盤、豎直度盤、水準器、基座等組成。測量時，將經緯儀安置在三腳架上，用垂球或光學對點器將儀器中心對准地面測站點上，用水準器將儀器定平，用望遠鏡瞄準測量目標，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角。按精度分為精密經緯儀和普通經緯儀；按讀數設備可分為光學經緯儀和游標經緯儀；按軸系構造分為復測經緯儀和方向經緯儀。此外，有可自動按編碼穿孔記錄度盤讀數的編碼度盤經緯儀；可連續自動瞄準空中目標的自動跟蹤經緯儀；利用陀螺定向原理迅速獨立測定地面點方位的陀螺經緯儀和激光經緯儀；具有經緯儀、子午儀和天頂儀三種作用的供天文觀測的全能經緯儀；將攝影機與經緯儀結合一起供地面攝影測量用的攝影經緯儀等。DJ6經緯儀是一種廣泛使用在地形測量、工程及礦山測量中的光學經緯儀。主要由水平度盤、照準部和基座三大部分組成。1、基座部分用於支撐基照準部，上有三個腳螺旋，其作用是整平儀器2、照準部照準部是經緯儀的主要部件，照準部部分的部件有水準管、光學對點器、支架、橫軸、豎直度盤、望遠鏡、度盤讀數系統等。3、度盤部分DJ6光學經緯儀度盤有水平度盤和垂直度盤，均由光學玻璃製成。水平度盤沿著全圓從0°～360°順時針刻畫，最小格值一般為1°或30′。二、經緯儀的安置方法1）三腳架調成等長並適合操作者身高，將儀器固定在三腳架上，使儀器基座面與三腳架上頂面平行。2）將儀器舞擺放在測站上，目估大致對中後，踩穩一條架腳，調好光學對中器目鏡（看清十字絲）與物鏡（看清測站點），用雙手各提一條架腳前後、左右擺動，眼觀對中器使十字絲交點與測站點重合，放穩並踩實架腳。3）伸縮三腳架腿長整平圓水準器4）將水準管平行兩定平螺旋，整平水準管。5）平轉照準部90度，用第三個螺旋整平水準管。6）檢查光學對中，若有少量偏差，可打開連接螺旋平移基座，使其精確對中，旋緊連接螺旋，再檢查水準氣泡居中。三、度盤讀數方法光學經緯儀的讀數系統包括水平和垂直度盤、測微裝置、讀數顯微鏡等幾個部分。水平度盤和垂直度盤上的度盤刻劃的最小格值一般為1°或30′，在讀取不足一個格值的角值時，必須藉助測微裝置，DJ6級光學經緯儀的讀數測微器裝置有測微尺和平行玻璃測微器兩種。（1）測微尺讀數裝置目前新產DJ6級光學經緯儀均採用這種裝置。在讀數顯微鏡的視場中設置一個帶分劃尺的分劃板，度盤上的分劃線經顯微鏡放大後成像於該分劃板上，度盤最小格值（60′)的成像寬度正好等於分劃板上分劃尺1°分劃間的長度，分劃尺分60個小格，注記方向與度盤的相反，用這60個小格去量測度盤上不足一格的格值。量度時以零零分劃線為指標線。（2）單平行玻璃板測微器讀數裝置單平行玻璃板測微器的主要部件有：單平行板玻璃、扇形分劃尺和測微輪等。這種儀器度盤格值為30′，扇形分劃尺上有90個小格，格值為30′/90=20″。測角時，當目標瞄準後轉動測微輪，用雙指標線夾住度盤分劃線影像後讀數。整度數根據被夾住的度盤分劃線讀出，不足整度數部分從測微分劃尺讀出。（3）讀數顯微鏡光學經緯儀讀數顯微鏡的作用是將讀數成像放大，便於將度盤讀數讀出。（4）水準器光學經緯儀上有2～3個水準器，其作用是使處於工作狀態的經緯儀垂直軸鉛垂、水平度盤水平，水準器分管水準器和園水準器兩種。*管水準器管水準器安裝在照準部上，其作用是儀器精確整平。*圓水準器圓水準器用於粗略整平儀器。它的靈敏度低，其格值為8″／2mm。四、經緯儀的角度測量原理1.水平角的測量原理水平角是指過空間兩條相交方向線所作的鉛垂面間所夾的二面角，角值為0°～360°。空間兩直線OA和OB相交於點O，將點A，O，B沿鉛垂方向投影到水平面上，得相應的投影點A′，O′，B′，水平線O′A′和O′B′的夾角β就是過兩方向線所作的鉛垂面間的夾角，即水平角。水平角的大小與地面點的高程無關。測量角度的儀器在測量水平角時必須具備兩個基本條件：（1）能給出一個水平放置的，且其中心能方便地與方向線交點置於同一鉛垂線上的刻度園盤——水平度盤；（2）要有一個能瞄準遠方目標的望遠鏡，且要能在水平面和豎直面內作全圓旋轉，以便通過望遠鏡瞄準高低不同的目標A和B。圖中水平角β為A和B兩個方向讀數之差：β=b-a2.垂直角的測量原理垂直角是指在同一鉛垂面內，某目標方向的視線與水平線間的夾角α，也稱豎直角或高度角；垂直角的角值為0°～±90°。視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距，天頂距z的角值范圍為0°～180°。當視線在水平線以上時垂直角稱為仰角，角值為正；視線在水平線以下時為俯角，角值為負，如圖所示。由此可知測角儀器經緯儀還必須裝有一個能鉛垂放置的度盤——垂直度盤，或稱豎盤。全站儀的使用方法一、全站儀簡介全站儀，即全站型電子速測儀（ElectronicTotalStation）。是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能於一體的測繪儀器系統。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用於地上大型建築和地下隧道施工等精密工程測量或變形監測領域。全站儀是一種集光、機、電為一體的新型測角儀器，與光學經緯儀比較電子經緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數代之以自動記錄和顯示讀數，使測角操作簡單化，且可避免讀數誤差的產生。電子經緯儀的自動記錄、儲存、計算功能，以及數據通訊功能，進一步提高了測量作業的自動化程度。全站儀與光學經緯儀區別在於度盤讀數及顯示系統，電子經緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數裝置是分別採用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數感測器進行角度測量的。根據測角精度可分為0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等幾個等級。二、全站儀的組成全站儀幾乎可以用在所有的測量領域。電子全站儀由電源部分、測角系統、測距系統、數據處理部分、通訊介面、及顯示屏、鍵盤等組成。同電子經緯儀、光學經緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器的功能，使用也更方便。這些特殊部件構成了全站儀在結構方面獨樹一幟的特點。1．同軸望遠鏡全站儀的望遠鏡實現了視准軸、測距光波的發射、接收光軸同軸化。同軸化的基本原理是：在望遠物鏡與調焦透鏡間設置分光棱鏡系統，通過該系統實現望遠鏡的多功能，即既可瞄準目標，使之成像於十字絲分劃板，進行角度測量。同時其測距部分的外光路系統又能使測距部分的光敏二極體發射的調制紅外光在經物鏡射向反光棱鏡後，經同一路徑反射回來，再經分光棱鏡作用使回光被光電二極體接收；為測距需要在儀器內部另設一內光路系統，通過分光棱鏡系統中的光導纖維將由光敏二極體發射的調制紅外光傳也送給光電二極體接收，進行而由內、外光路調制光的相位差間接計算光的傳播時間，計算實測距離。同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可實現同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測定功能。加之全站儀強大、便捷的數據處理功能，使全站儀使用極其方便。2．雙軸自動補償在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業時若全站儀縱軸傾斜，會引起角度觀測的誤差，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀特有的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統，可對縱軸的傾斜進行監測，並在度盤讀數中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸最大傾斜可允許至±6'），也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算，並加入度盤讀數中加以改正，使度盤顯示讀數為正確值，即所謂縱軸傾斜自動補償。雙軸自動補償的所採用的構造(現有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（該水泡不是從外部可以看到的，與檢驗校正中所描述的不是一個水泡）來標定絕對水平面，該水泡是中間填充液體，兩端是氣體。在水泡的上部兩側各放置一發光二極體，而在水泡的下部兩側各放置一光電管，用一接收發光二極體透過水泡發出的光。而後，通過運算電路比較兩二極體獲得的光的強度。當在初始位置，即絕對水平時，將運算值置零。當作業中全站儀器傾斜時，運算電路實時計算出光強的差值，從而換算成傾斜的位移，將此信息傳達給控制系統，以決定自動補償的值。自動補償的方式初由微處理器計算後修正輸出外，還有一種方式即通過步進馬達驅動微型絲桿，把此軸方向上的偏移進行補正，從而使軸時刻保證絕對水平。3．鍵盤鍵盤是全站儀在測量時輸入操作指令或數據的硬體，全站型儀器的鍵盤和顯示屏均為雙面式，便於正、倒鏡作業時操作。4．存儲器全站儀存儲器的作用是將實時採集的測量數據存儲起來，再根據需要傳送到其它設備如計算機等中，供進一步的處理或利用，全站儀的存儲器有內存儲器和存儲卡兩種。全站儀內存儲器相當於計算機的內存(RAM)，存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡，作用相當於計算機的磁碟。5．通訊介面全站儀可以通過BS—232C通訊介面和通訊電纜將內存中存儲的數據輸入計算機，或將計算機中的數據和信息經通訊電纜傳輸給全站儀，實現雙向信息傳輸。三、全站儀的使用全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維坐標測量、導線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內置專用軟體後，功能還可進一步拓展。全站儀的基本操作與使用方法：1、水平角測量（1）按角度測量鍵，使全站儀處於角度測量模式，照準第一個目標A。（2）設置A方向的水平度盤讀數為0°00′00〃。（3）照準第二個目標B，此時顯示的水平度盤讀數即為兩方向間的水平夾角。2、距離測量（1）設置棱鏡常數測距前須將棱鏡常數輸入儀器中，儀器會自動對所測距離進行改正。（2）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設置的一個標准值，此時的大氣改正為0ppm。實測時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），並對測距結果進行改正。（3）量儀器高、棱鏡高並輸入全站儀。（4）距離測量照準目標棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時顯示斜距、平距、高差。全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是最常用的測距模式，測量時間約2.5S，最小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用於跟蹤移動目標或放樣時連續測距，最小顯示一般為1cm，每次測距時間約0.3S；粗測模式，測量時間約0.7S，最小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或坐標測量時，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式。應注意，有些型號的全站儀在距離測量時不能設定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。3、坐標測量（1）設定測站點的三維坐標。（2）設定後視點的坐標或設定後視方向的水平度盤讀數為其方位角。當設定後視點的坐標時，全站儀會自動計算後視方向的方位角，並設定後視方向的水平度盤讀數為其方位角。（3）設置棱鏡常數。（4）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值。（5）量儀器高、棱鏡高並輸入全站儀。（6）照準目標棱鏡，按坐標測量鍵，全站儀開始測距並計算顯示測點的三維坐標。四、全站儀的數據通訊全站儀的的數據通訊是指全站儀與電子計算機之間進行的雙向數據交換。全站儀與計算機之間的數據通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA（）,個人計算機存儲卡國際協會，簡稱PC卡，也稱存儲卡）卡進行數字通訊，特點是通用性強，各種電子產品間均可互換使用；另一種是利用全站儀的通訊介面，通過電纜進行數據傳輸希望能幫到你，祝你好運!

Ⅳ 儀高法的具體測量步驟和原理是什麼

一、測量步驟：

儀高法是工程測量中的一種水準測量方法，用於測量待測點的高程。

1、水準尺立在水準點（後點）上，通過水準儀讀出後尺讀數。後尺讀數加水準點高程，就是視線高。

2、當水準尺立到待求點（前點），只需要讀出前尺讀數。

3、待求點高程 = 視線高 - 前尺讀數。

二、測高儀工作原理：

測高儀的發射裝置通過天線以一定的脈沖重復頻率發射調制後的壓縮脈沖,經反射後,由接收機接收返回的脈沖,並測量發射脈沖的時刻與接收脈沖的時刻的時間差。根據此時間差及返回的波形,便可以測量出距離。

高精度測高儀一般採用兩種方式來測量距離：脈沖法和相位法。脈沖法測距的過程是這樣的：測距儀發射出的激光經被測量物體的反射後又被測距儀接收，測距儀同時記錄激光往返的時間。

光速和往返時間的乘積的一半，就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/-1米左右。另外，此類測距儀的測量盲區一般是5米左右。

(4)高程測量裝置作用擴展閱讀

水準測量，又名「幾何水準測量」，是用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法。在地面兩點間安置水準儀，觀測豎立在兩點上的水準標尺，按尺上讀數推算兩點間的高差。

通常由水準原點或任一已知高程點出發，沿選定的水準路線逐站測定各點的高程。由於不同高程的水準面不平行，沿不同路線測得的兩點間高差將有差異，所以在整理國家水準測量成果時，須按所採用的正常高系統加以必要的改正，以求得正確的高程。

Ⅳ 建築工地需要用到的測量儀器都有哪些,

建築工地需要用到的測量儀器有：

1、水準儀：

水準儀（英文：level）是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。

主要部件有望遠鏡、管水準器（或補償器）、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀（又稱電子水準儀）。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

2、經緯儀：

經緯儀是測量任務中用於測量角度的精密測量儀器，可以用於測量角度、工程放樣以及粗略的距離測取。整套儀器由儀器、腳架部兩部分組成。

3、全站儀：

全站儀，是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能於一體的測繪儀器系統。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。

廣泛用於地上大型建築和地下隧道施工等精密工程測量或變形監測領域。

4、鉛錘：

鉛錘，也叫線墜，就是上面一根很輕的線，下面掛一根較重的的鉛塊，鉛塊成倒圓錐體，利用重力作用，鉛垂懸掛後，鉛垂豎直向下指向地心，旁邊的物體通過與鉛垂線比較後，確定其是否豎直，多用於建築測量。

5、測距儀：

測距儀是一種測量長度或者距離的工具，同時可以和測角設備或模塊結合測量出角度，面積等參數。測距儀的形式很多，通常是一個長形圓筒，由物鏡、目鏡、顯示裝置（可內置）、電池等部分組成。

激光測距儀的精度主要取決於儀器計算激光發出到接收之間時間的計算準確度，根據所採用的技術和應用場合激光測距儀可以分為精度是1米左右的常規激光測距儀（主要用於戶外運動，狩獵等）和用於測繪、土地丈量、建築、工程應用、軍事等對精度要求較高場合的高精度型激光測距儀。

Ⅵ 測繪人員常用的儀器有哪些主要的用途又是什麼

常用的工程測量儀器有：

1、水準儀，它是為水準測量提供水平視線和對水準標尺進行讀數，主要功能是測量兩點間的高差,測高程，利用視距測量原理，還可測量兩點間的水平距離。

2、全站儀，全站儀在側站上一經觀測，必要的觀測數據如斜距、豎直角、水平角均能自動顯示，而且可在同一時間內得到平距、高差、點的坐標和高程。

如果通過傳輸介面把全站儀野外採集的數據終端與計算機、繪圖機連接起來，配以數據處理軟體和繪圖軟體，即可實現測圖自動化。全站儀一般用於大型工程的場地坐標測設和復雜工程的定位和細部測設。

3、經緯儀，是對水平角和豎直角進行測量，主要功能是測量兩個方向之間的水平夾角和豎直角，藉助水準尺，利用視距測量原理，還可測量兩點的水平距離和高差。

(6)高程測量裝置作用擴展閱讀：

在工程建設中規劃設計、施工及經營管理階段進行測量工作所需用的各種定向、測距、測角、測高、測圖以及攝影測量等方面的儀器。

1、長度測量工具；

2、溫度測量工具；

3、時間測量工具；

4、質量測量工具；

5、力的測量工具；

6、電流、電壓、電阻測量工具；

7、聲音測量儀器；

8、無線電測量儀器；

9、折射率和平均色散測量儀器。

最早在機械製造中使用的是一些機械式測量工具，例如角尺、卡鉗等。16世紀，在火炮製造中已開始使用光滑量規。

1772年和1805年，英國的J.瓦特和H.莫茲利等先後製造出利用螺紋副原理測長的瓦特千分尺和校準用測長機。

Ⅶ 經緯儀、水準儀和全站儀分別有什麼作用

水準儀及其使用方法

高程測量是測繪地形圖的基本工作之一，另外大量的工程、建築施工也必須量測地面高程，利用水準儀進行水準測量是精密測量高程的主要方法。

1．同軸望遠鏡

全站儀的望遠鏡實現了視准軸、測距光波的發射、接收光軸同軸化。同軸化的基本原理是：在望遠物鏡與調焦透鏡間設置分光棱鏡系統，通過該系統實現望遠鏡的多功能，即既可瞄準目標，使之成像於十字絲分劃板，進行角度測量。同時其測距部分的外光路系統又能使測距部分的光敏二極體發射的調制紅外光在經物鏡射向反光棱鏡後，經同一路徑反射回來，再經分光棱鏡作用使回光被光電二極體接收；為測距需要在儀器內部另設一內光路系統，通過分光棱鏡系統中的光導纖維將由光敏二極體發射的調制紅外光傳也送給光電二極體接收，進行而由內、外光路調制光的相位差間接計算光的傳播時間，計算實測距離。

同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可實現同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測定功能。加之全站儀強大、便捷的數據處理功能，使全站儀使用極其方便。

2．雙軸自動補償

在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業時若全站儀縱軸傾斜，會引起角度觀測的誤差，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀特有的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統，可對縱軸的傾斜進行監測，並在度盤讀數中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸最大傾斜可允許至±6'），也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算，並加入度盤讀數中加以改正，使度盤顯示讀數為正確值，即所謂縱軸傾斜自動補償。

雙軸自動補償的所採用的構造(現有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（該水泡不是從外部可以看到的，與檢驗校正中所描述的不是一個水泡）來標定絕對水平面，該水泡是中間填充液體，兩端是氣體。在水泡的上部兩側各放置一發光二極體，而在水泡的下部兩側各放置一光電管，用一接收發光二極體透過水泡發出的光。而後，通過運算電路比較兩二極體獲得的光的強度。當在初始位置，即絕對水平時，將運算值置零。當作業中全站儀器傾斜時，運算電路實時計算出光強的差值，從而換算成傾斜的位移，將此信息傳達給控制系統，以決定自動補償的值。自動補償的方式初由微處理器計算後修正輸出外，還有一種方式即通過步進馬達驅動微型絲桿，把此軸方向上的偏移進行補正，從而使軸時刻保證絕對水平。

3．鍵盤

鍵盤是全站儀在測量時輸入操作指令或數據的硬體，全站型儀器的鍵盤和顯示屏均為雙面式，便於正、倒鏡作業時操作。

4．存儲器

全站儀存儲器的作用是將實時採集的測量數據存儲起來，再根據需要傳送到其它設備如計算機等中，供進一步的處理或利用，全站儀的存儲器有內存儲器和存儲卡兩種。

全站儀內存儲器相當於計算機的內存(RAM)，存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡，作用相當於計算機的磁碟。

5．通訊介面

全站儀可以通過BS—232C通訊介面和通訊電纜將內存中存儲的數據輸入計算機，或將計算機中的數據和信息經通訊電纜傳輸給全站儀，實現雙向信息傳輸。

三、全站儀的使用

全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維坐標測量、導線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內置專用軟體後，功能還可進一步拓展。

全站儀的基本操作與使用方法：

1、水平角測量

（1）按角度測量鍵，使全站儀處於角度測量模式，照準第一個目標A。

（2）設置A方向的水平度盤讀數為0°00′00〃。

（3）照準第二個目標B，此時顯示的水平度盤讀數即為兩方向間的水平夾角。

2、距離測量

（1）設置棱鏡常數

測距前須將棱鏡常數輸入儀器中，儀器會自動對所測距離進行改正。

（2）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值

光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設置的一個標准值，此時的大氣改正為0ppm。實測時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），並對測距結果進行改正。

（3）量儀器高、棱鏡高並輸入全站儀。

（4）距離測量

照準目標棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時顯示斜距、平距、高差。

全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是最常用的測距模式，測量時間約2.5S，最小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用於跟蹤移動目標或放樣時連續測距，最小顯示一般為1cm，每次測距時間約0.3S；粗測模式，測量時間約0.7S，最小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或坐標測量時，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式。

應注意，有些型號的全站儀在距離測量時不能設定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。

3、坐標測量

（1）設定測站點的三維坐標。

（2）設定後視點的坐標或設定後視方向的水平度盤讀數為其方位角。當設定後視點的坐標時，全站儀會自動計算後視方向的方位角，並設定後視方向的水平度盤讀數為其方位角。

（3）設置棱鏡常數。

（4）設置大氣改正值或氣溫、氣壓值。

（5）量儀器高、棱鏡高並輸入全站儀。

（6）照準目標棱鏡，按坐標測量鍵，全站儀開始測距並計算顯示測點的三維坐標。

四、全站儀的數據通訊

全站儀的的數據通訊是指全站儀與電子計算機之間進行的雙向數據交換。全站儀與計算機之間的數據通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association）,個人計算機存儲卡國際協會，簡稱PC卡，也稱存儲卡）卡進行數字通訊，特點是通用性強，各種電子產品間均可互換使用；另一種是利用全站儀的通訊介面，通過電纜進行數據傳輸。

Ⅷ 水準儀是測什麼的

水準儀是測水平視線測定地面兩點間高差的。

水準儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器、垂直軸、基座、腳螺旋。

按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

水準儀的特點：

1、讀數客觀。不存在誤差、誤記問題，沒有人為讀數誤差。

2、精度高。視線高和視距讀數都是採用大量條碼分劃圖象經處理後取平均得出來的，因此削弱了標尺分劃誤差的影響。多數儀器都有進行多次讀數取平均的功能，可以削弱外界條件影響。不熟練的作業人員業也能進行高精度測量。

3、速度快。由於省去了報數、聽記、現場計算的時間以及人為出錯的重測數量，測量時間與傳統儀器相比可以節省1/3左右。

4、效率高。只需調焦和按鍵就可以自動讀數，減輕了勞動強度。視距還能自動記錄，檢核，處理並能輸入電子計算機進行後處理，可實線內外業一體化。

Ⅸ 工程測量儀器有哪些 工程測量儀器的分類

工程測量儀器主要有水準儀、經緯儀、測距儀、全站型速測儀（全站儀）、測版地型GPS接收機。權
按儀器的功能分類，水準儀、全站儀、GPS可用於高程測量；經緯儀、全站儀 可用角度測量；經緯儀、測距儀、全站儀、GPS可用於長度測量；全站儀、GPS可用於坐標測量。