高程测量装置作用

Ⅰ 水准测量在生活中有何应用

水准测量是确定工程地面点高程的方法之一，是高程测量中精度较高且常用的方法。

水准测量为施工放样、设备安装、变形监测及分析与预报领域中提供基础资料，工程地形图测绘、地质勘测、工程施工、竣工验收以及建筑变形监测过程中，水准测量都是十分重要的工作之一，探讨水准测量技术在建筑工程中的运用探讨，对提高建筑工程勘测施工质量，提升建筑整体质量水平，保证工程建设工期和投资效率都具有十分重要的现实作用。水准测量技术的不断发展和完善为变形监测的应用和研究提供了有效的工具和手段。通过工程变形的几何分析和变形的物理解释,为工程建设提供了工科学更严谨的监测资料。科学，准确，及时的分析和预报工程及工程建构筑物的变形状况，对工程项目的施工和运营管理有着重要意义。

1水准测量的基本原理和方法

1.1水准测量的基本原理

水准测量的基本原理是根据几何关系，利用仪器提供的水平视线观测立在两点间上的水准尺以测定两点间的高差。如图1-1所示，地面上有A,B两点，设A为已知点，其高程为HA，B点为待定点。在AB两点间安置水准仪，两点放置水准尺，当水准仪提供水平视线时，读取A点上水准尺的读数a和B点上水准尺读数b，则A,B两点高差为

图1-1 水准测量几何原理

HAB= a - b （1-1）

于是B点的高程HB可按下式计算：

HB= HA + HAB = HA + （a - b） （1-2）

在工程测量中还有种比较广泛的计算法，即由视线高程计算B点的高程。由图1-1可知，A点的高程加上后视读数a 等于水准仪的视线高差，简称视线高，一般用Hi表示视线高

Hi= HA + a （1-3）

则B点高差等于仪器视线高Hi减去B尺的读数b，即为

HB = Hi – b = ( HA+ a ) - b （1-4）

当安置一次水准仪根据一个已知高程的后视点，需要求若干个未知点的高程时，用上式计算较为方便，此法成为视线高法，它在建筑工程中经常应用。

1.2 水准测量方法与水准路线

当地面上两点间的距离较长或高差较大时,仅安置一次仪器不能直接测得两点间的高差,则进行连续的分段测量,将所得各段高差相加、即可求得两点间的高差。如某一点的高程通过转1、转2、转3、转n等点传递到另一点,这些用来传递高程的点,称为转点。任意转点位置的变动,都会直接影响到某一点的高程,因此,转点位置应选在坚实的地面上,在其上放置尺垫并踩实。

水准路线是水准测量进行的路线。根据测区的具体情况,可选用不同的水准路线,水准路线分为附合水准路线、闭合水准路线、支水准路线等三种。

（1）附合水准路线：当测区附近有高级水准点时,可由一高级水准点开始,沿着待测各高程的水准点1、2、作水准测量,最后附合到另一高级水准点叫附合水准路线。

（2）闭合水准路线：当测区附近有一高级水准点时,可从该点出发,沿着待测的水准点进行水准测量,最后仍回到起始点,形成一个闭合的路线。

（3）支水准路线：从某一水准点出发,进行水准测量到另一个点,即不符合到另一点,也不形成闭合的水准路线。

2 水准测量在施工中的应用研究

为工程勘测设计与施工所进行的水准测量。一般分为：

（1）建立高程控制网，供工程勘测设计和施工用；

（2）线路水准测量，测定沿某一线路的地面高低起伏，供纵断面设计和施工用；

（3）面水准测量，测定某一定面积内的地面高低起伏，供土方工程的设计和施工用。其测量的精度按工程的要求来决定，一般相当于或低于四等水准测量。

工程高程制约网的建立前需要根据工程需要和测区实际，明确水准网等级，按照等级进行水准网设计，精度估算和优化设计职称论文范文。同时水准制约网的布设应遵循以高级到低级，以整体到局部逐步制约、逐步加密的原则，按照统一的技术标准，同时，为满足工程施工的需要，高程制约点必须有足够的精度和合适的密度。

水准测量在工程中的另一个运用就是土石方的计算，为计算建筑工程土方开挖的工程量，需要对待开挖区域的高程进行测量。首先需要利用经纬仪或全站仪对测区进行放线，将测区划分为等面积的方格网，然后采用水准仪高程测量策略，测量出方格网的四个角点的高程，采用相应的体积拟合和计算策略，就能够估算出开挖到某一高程基准需要开挖或回填的土方量，方格网越密集，测量的高程点越多，计算出的土方量就越大。通过实际工作发现，采用水准仪进行土方量测量计算相比全站仪和经纬仪土方测量用时更多，同时计算的精度也相对较低。

3 水准测量在变形监测中的运用探讨

3.1水准测量变形监测案例的设计

建筑工程变形观测包括基础沉陷观测和建筑物本身变形观测。变形监测案例的设计包括沉降点的布置以及监测周期的设计两个方面。在沉陷观测点的布置一般设计部门提出监测要求 ，由施工方编制沉降低布置案例并在施工期间进行埋设。沉降点的数量应足够多，以保证测量的结果能够放映整个基础的沉陷、倾斜与弯曲的变化情况党校毕业论文。同时，沉降点位置的选择还应考虑建筑物的规模、型式和结构等特点，并结合建筑工程场地的工程地质、水文地质等条件。监测建筑物自身变形的观测点应与建筑物紧密结合，在便于观测的同时可保证在整个变形观测期间不受损坏。在监测周期的确定上，建筑工程分竣工前后，竣工前由于载荷增加加快，造成的沉降量较大，因此，相关规定要求，建筑每增加一层必须进行一次变形监测，以便尽早发现不均匀沉降，在沉降异常时及时调整施工案例；竣工后的变形监测的周期一般根据前一次监测的日平均沉降值确定，大于0.3/d的要求每半月观测一次，0.1-0.3/d要求每一月观测一次，0.05-0.1/d要求每三月观测一次，0.02-0.05/d要求每六月观测一次；<0.01/d是表明建筑物基本稳定，固定周期的变形监测可停止。

3.2变形监测水准测量策略

与国家一、二等精密水准测量策略相比 ，建筑工程沉降观测的策略有其自身的特点，每一次观测都是重新观测，不有着因测量次数的增加而导致的误差积累，同时，建筑工程沉降观测不能采用闭合水准测量路线，因为闭合水准路线有着闭合差分配，会导致闭合差强制分配到每一测段的高差中 ，反而有可能扭曲沉降点的高程值 ，使得在沉降点并未下沉的情况下出现沉降点上升的不合理现象。如果因此若发现沉降点的高程值异常 ，不要进行误差修正 ，正确的做法应该是无条件返工重测核实 ，以而分辨出是测量误差太大 ，还是确有较大的沉降。

4 二等水准测量的实施

4.1 工程概况

本次我们承担了对建院学生寝室9栋，10栋，11栋区域的二等水准测量（闭合）的任务。

每一条闭合水准路线由3个待求水准点和1个已知水准点组成， BM1、BM2、BM3、BM4处，每处共有4组点。以BM1处4个点中的任意点为已知水准点，测出BM2、BM3、BM4处4个点中的任意点的高程，指定：每个组起始点已知高程都为500.00000m。

电子水准仪二等水准测量

仪器设备：电子水准仪（含木脚架1副、条码标尺1对及尺垫2个）

精密水准仪二等水准测量

仪器设备：DSZ05精密水准仪（含木脚架1副、标尺1对及尺垫2个）

4.2 观测要求

（1）采用单程观测，每测站两次高差，奇数站照准水准尺的顺序为：后-前-前-后；偶数站照准水准尺的顺序为：前-后-后-前。

（2）水准测量各测段测站数必须为偶数。

4.3技术要求

（1）观测按相应的测量标准。

（2）记簿应记录完整，符合规定。

（3）测量限差要求按表“二等水准测量技术要求”执行。

表4-1 二等水准规范要求表

视线长

度/m

前后视

距差/m

前后视距

累积差/m

视线高度

/m

两次读数

所得高差

之差/mm

数字水准

仪重复测

量次数

测段、环线闭合差

≥3且≤50

≤1.5

≤3.0

≤2.80且≥0.55

≤0.6

≥2次

≤

注：L为闭合路线的总长度，以公里为单位。

4.4操作流程

（1）、在两尺之间大概正中的位置架好仪器、整平，再读取前后尺的上下丝，计算出前后视距差，（若视距差小于1.5米则继续下一步操作，若视距差大于1.5米则向距离长的一边移动，至视距差范围内方可进行下一步操作）

（2）、按照后前前后的顺序读取中丝读数（两次），计算基辅分划读数差是否在0.4mm之内、基辅分划所得高差之差是否在限差以内。

（3）、第二步操作完成后，水准仪搬至下一站，前尺不动搬动后尺作为下一站的前尺。

（4）、重复第一步的操作，然后按照前后后前的操作读取中丝读数（两次），计算基辅分划读数差是否在0.4mm之内、基辅分划所得高差之差是否在限差以内。

（5）、按照一到四的步骤逐站测量，至水准路线闭合测量完成，并将所测数据填入相应的表格。

（6）、计算出各测段的高差以及闭合差，检验闭合差是否在允许误差范围内，并将闭合差分配到个测段高差上，整理、提交资料，完成整个测量。

表4-2 二等水准测量手簿

测站编号

后距

前距

方向

及

尺号

标尺读数

两次读数之差

备注

视距差

累积视距差

第一次读数

第二次读数

1

22.7

23.3

后 B1

143906

143906

o

前

139260

139261

-1

-0.6

-0.6

后-前

+4646

+4645

1

h

+0.04646

2

19.3

19.8

后

120077

120078

-1

前

117809

117808

+1

-0.5

-1.1

后-前

+2268

+2270

-2

+0.02270

3

23.1

24.0

后

135550

135549

+1

前

135323

135323

0

-0.9

-2.0

后-前

+227

+226

+1

h

+0.00226

4

20.7

19.5

后

130517

130517

0

前

130349

130349

0

1.2

-0.8

后-前

+168

+168

0

h

+0.00168

5

21.6

21.6

后

116452

116453

-1

前

118568

118569

-1

0

-0.8

后-前

-2116

-2116

0

h

-0.02116

6

22.8

22.1

后

136222

136222

0

前

136307

136306

+1

0.7

-0.1

后-前

-85

-84

-1

h

-0.00084

7

20.9

21.4

后

132168

132166

+2

前

133905

133905

0

-0.5

-0.6

后-前

-1737

-1739

+2

h

-0.01738

8

24.0

23.8

后

125369

125368

+1

前

128735

128736

-1

0.2

-0.4

后-前

-3366

-3368

+2

h

-3367

后

前

后-前

h

注：高差中数按4舍6进5看奇偶的原则取之0.00001

5变形监测

建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。 经过观测获得的首要资料，方便监测建筑物的呈现状态和施工状况，如果发生危险操作， 应该立即分析并解决，运用合适的手段， 避免严重施工事故的发生。变形观测主要由以下内容: 观测基础边坡的位置; 观测建筑物主体的沉降; 观测高层建筑物的水平位移等， 精确的观测结果为保障施工期间的工程质量、 各方人员的生命财产安全奠定了基础， 在深基坑施工、填海区、 地质断层构造带的施工工程显得尤为重要， 而由于我们频发的建筑物沉降、位移引起的边坡及道路坍塌、 楼房及桥梁

倒塌等施工安全质量事故， 所以我们务必积极努力的对待建筑物的变形观测， 保障工程的施工质量。

5．1观测的内容、方法及要求

观测仪器及工具：电子水准仪或精密水准仪1台，铟瓦钢尺两根，锤子1把，木桩6根等。

（1）、在已布设的水准点中确定一个为基准点，假定所有已知点高程值都为100.0000m。“变形区”内，选择6个呈矩形分布的沉降变形观测点，依次编号B1-B6，并分别打入木桩。

（2）、同时改变6个木桩的高度(通过锤子往下砸)，模拟沉降变化，利用基准点，测得监测点B1-B6的高程。

（3）、再重复操作上述步骤9次，模拟10个观测周期，每次观测和计算成果分别记入“沉降观测点水准测量记录手簿（一）和（二）”。

（4）、将10次观测得到的B1-B6的高程记入“附表 某建筑物沉降观测点的观测成果表”，并计算出“本次下沉”量和“累计下沉”量。

5.2沉降观测的成果整理

将原始记录进行整理，在每次观测后，把数据进行检查和计算看看是不是正确，精度要求是不是符合，然后调整高差闭合差，推算出各沉降观测点的高程，将10次观测得到的B1-B6的高程记入“附表 某建筑物沉降观测点的观测成果表”，并计算出“本次下沉”量和“累计下沉”量。

（1）计算各沉降观测点的本期沉降量：

沉降观测点的本期沉降量=本次观测所得的实测标高－上次观测所得的实测标高。

（2）计算总沉降量：

总沉降量=本期沉降量+上次本期沉降量 。

将计算出的沉降观测点本期沉降量、总沉降量和观测日期等记入“沉降观测记录”中。

表5-1 沉降观测点的观测成果表

N

班级： 组号： 小组成员：

假定观测日期（年月日）

假定荷载(t/m2)

观测点

B1

B2

B3

B4

B5

B6

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉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

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉mm

高程m

本次下沉mm

累计下沉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

根据“沉降观测点的观测成果表”绘制“荷载、沉降曲线图”

通过对6个监测点10个周期的变成观测，B2监测点沉降最为严重，若其为建筑物，可能已经发生建筑变形，需要加固或者一定必要的措施。

6 总结

在建筑工程前期勘测、中期施工以及后期工程变形监测过程中，水准测量的作用和作用重大，对保证工程建设质量，提高建设工程运转维护的安全性，保障工程的工期和成本具有十分重要的作用。本文介绍了水准测量的原理及方法，重点介绍了水准测量在建筑工程施工中和变形监测中的运用，其结果对指导工程施工和提高工程质量具有十分重要的作用。

Ⅱ 经纬仪的用途

工程测量的仪器，常见的有：水准仪、经纬仪。
水准仪是用来测量高程；经纬仪是用来测量水平及竖直角度、测量点与经纬仪竖轴的距离。

Ⅲ 如何用水平仪测试对角的大小

水准仪及其使用方法高程测量是测绘地形图的基本工作之一，另外大量的工程、建筑施工也必须量测地面高程，利用水准仪进行水准测量是精密测量高程的主要方法。一、水准仪器组合：1.望远镜2.调整手轮3.圆水准器4.微调手轮5.水平制动手轮6.管水准器7.水平微调手轮8.脚架二、操作要点：在未知两点间，摆开三脚架，从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上，利用三个机座螺丝调平，使圆气泡居中，跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的，在水平镜内通过三角棱镜反射，水平重合，就是平水。将望远镜对准未知点（1）上的塔尺，再次调平管水平器重合，读出塔尺的读数（后视），把望远镜旋转到未知点（2）的塔尺，调整管水平器，读出塔尺的读数（前视），记到记录本上。计算公式：两点高差=后视－前视。三、校正方法：将仪器摆在两固定点中间，标出两点的水平线，称为a、b线，移动仪器到固定点一端，标出两点的水平线，称为a’、b’。计算如果a－b≠a’－b’时，将望远镜横丝对准偏差一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整，使管水平泡吻合为止。重复以上做法，直到相等为止。四、水准仪的使用方法水准仪的使用包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。1.安置安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。2.粗平粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体方法用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。3.瞄准瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。4.精平精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的象将符合成一抛物线型，说明视线水平。若气泡两端的象不相符合，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意？气泡左半部份的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。5.读数用十字丝，截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。注意，水准仪使用步骤一定要按上面顺序进行，不能颠倒，特别是读数前的符合水泡调整，一定要在读数前进行。五、水准仪的测量测定地面点高程的工作，称为高程测量。高程测量是测量的基本工作之一。高程测量按所使用的仪器和施测方法的不同，可以分为水准测量、三角高程测量、GPS高程测量和气压高程测量。水准测量是目前精度最高的一种高程测量方法，它广泛应用于国家高程控制测量、工程勘测和施工测量中。水准测量的原理是利用水准仪提供的水平视线，读取竖立于两个点上的水准尺上的读数，来测定两点间的高差，再根据已知点高程计算待定点高程。如下图所示，在地面上有A、B两点，已知A点的高程为HA、为求B点的高程HB，在A、B两点之间安骨水准仪，A、B两点亡各竖立一把水准尺，通过水准仪的望远镜读取水平视线分别在A、B两点水准尺上截取的读数为a和b，可以求出A、B两点问的高差为：设水准测量的前进方向为A点至B点，则称A点为后视点，其水准尺读数a为后视读数；称B点为前视点，其水准尺读数b为前视读数。因此，两点间的高差等于：hAB=后视读数-前视读数若后视读数大于前视读数，则高差为正，表示B点比A点高，hAB>0；若后视读数小于前视读数，则高差为负，表示B点比A点低，hAB<0。如果A、B两点相距不远，且高差不大，则安置一次水准仪，就可以测得高差hAB。此时B点高程为：当架设一次水准仪需要测量多个前视点B1，B2，…，Bn的高程时，采用视线高程计算这些点的高程就非常方便。设水准仪对竖立在B1，B2，…，Bn点上的水准尺读数分别为b1，b2，…，bn时，则高程计算公式为：如果A、B两点相距较远或高差较大，安置一次仪器无法测得其高差时，就需要在两点间增设若干个作为传递高程的临时立尺点，称为转点(简称TP点)，如图中的TP1，TP2，…点，并依次连续设站观测，设测得的各站高差为：六、保养与维修1．水准仪是精密的光学仪器，正确合理使用和保管对仪器精度和寿命有很大的作用；2．避免阳光直晒，不许可证随便拆卸仪器；3．每个微调都应轻轻转动，不要用力过大。镜片、光学片不准用手触片；4．仪器有故障，由熟悉仪器结构者或修理部修理；5．每次使用完后，应对仪器擦干净，保持干燥。经纬仪的使用方法一、经纬仪经纬仪是测量工作中的主要测角仪器。由望远镜、水平度盘、竖直度盘、水准器、基座等组成。测量时，将经纬仪安置在三脚架上，用垂球或光学对点器将仪器中心对准地面测站点上，用水准器将仪器定平，用望远镜瞄准测量目标，用水平度盘和竖直度盘测定水平角和竖直角。按精度分为精密经纬仪和普通经纬仪；按读数设备可分为光学经纬仪和游标经纬仪；按轴系构造分为复测经纬仪和方向经纬仪。此外，有可自动按编码穿孔记录度盘读数的编码度盘经纬仪；可连续自动瞄准空中目标的自动跟踪经纬仪；利用陀螺定向原理迅速独立测定地面点方位的陀螺经纬仪和激光经纬仪；具有经纬仪、子午仪和天顶仪三种作用的供天文观测的全能经纬仪；将摄影机与经纬仪结合一起供地面摄影测量用的摄影经纬仪等。DJ6经纬仪是一种广泛使用在地形测量、工程及矿山测量中的光学经纬仪。主要由水平度盘、照准部和基座三大部分组成。1、基座部分用于支撑基照准部，上有三个脚螺旋，其作用是整平仪器2、照准部照准部是经纬仪的主要部件，照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统等。3、度盘部分DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和垂直度盘，均由光学玻璃制成。水平度盘沿着全圆从0°～360°顺时针刻画，最小格值一般为1°或30′。二、经纬仪的安置方法1）三脚架调成等长并适合操作者身高，将仪器固定在三脚架上，使仪器基座面与三脚架上顶面平行。2）将仪器舞摆放在测站上，目估大致对中后，踩稳一条架脚，调好光学对中器目镜（看清十字丝）与物镜（看清测站点），用双手各提一条架脚前后、左右摆动，眼观对中器使十字丝交点与测站点重合，放稳并踩实架脚。3）伸缩三脚架腿长整平圆水准器4）将水准管平行两定平螺旋，整平水准管。5）平转照准部90度，用第三个螺旋整平水准管。6）检查光学对中，若有少量偏差，可打开连接螺旋平移基座，使其精确对中，旋紧连接螺旋，再检查水准气泡居中。三、度盘读数方法光学经纬仪的读数系统包括水平和垂直度盘、测微装置、读数显微镜等几个部分。水平度盘和垂直度盘上的度盘刻划的最小格值一般为1°或30′，在读取不足一个格值的角值时，必须借助测微装置，DJ6级光学经纬仪的读数测微器装置有测微尺和平行玻璃测微器两种。（1）测微尺读数装置目前新产DJ6级光学经纬仪均采用这种装置。在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板，度盘上的分划线经显微镜放大后成像于该分划板上，度盘最小格值（60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺1°分划间的长度，分划尺分60个小格，注记方向与度盘的相反，用这60个小格去量测度盘上不足一格的格值。量度时以零零分划线为指标线。（2）单平行玻璃板测微器读数装置单平行玻璃板测微器的主要部件有：单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等。这种仪器度盘格值为30′，扇形分划尺上有90个小格，格值为30′/90=20″。测角时，当目标瞄准后转动测微轮，用双指标线夹住度盘分划线影像后读数。整度数根据被夹住的度盘分划线读出，不足整度数部分从测微分划尺读出。（3）读数显微镜光学经纬仪读数显微镜的作用是将读数成像放大，便于将度盘读数读出。（4）水准器光学经纬仪上有2～3个水准器，其作用是使处于工作状态的经纬仪垂直轴铅垂、水平度盘水平，水准器分管水准器和园水准器两种。*管水准器管水准器安装在照准部上，其作用是仪器精确整平。*圆水准器圆水准器用于粗略整平仪器。它的灵敏度低，其格值为8″／2mm。四、经纬仪的角度测量原理1.水平角的测量原理水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角，角值为0°～360°。空间两直线OA和OB相交于点O，将点A，O，B沿铅垂方向投影到水平面上，得相应的投影点A′，O′，B′，水平线O′A′和O′B′的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角，即水平角。水平角的大小与地面点的高程无关。测量角度的仪器在测量水平角时必须具备两个基本条件：（1）能给出一个水平放置的，且其中心能方便地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园盘——水平度盘；（2）要有一个能瞄准远方目标的望远镜，且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转，以便通过望远镜瞄准高低不同的目标A和B。图中水平角β为A和B两个方向读数之差：β=b-a2.垂直角的测量原理垂直角是指在同一铅垂面内，某目标方向的视线与水平线间的夹角α，也称竖直角或高度角；垂直角的角值为0°～±90°。视线与铅垂线的夹角称为天顶距，天顶距z的角值范围为0°～180°。当视线在水平线以上时垂直角称为仰角，角值为正；视线在水平线以下时为俯角，角值为负，如图所示。由此可知测角仪器经纬仪还必须装有一个能铅垂放置的度盘——垂直度盘，或称竖盘。全站仪的使用方法一、全站仪简介全站仪，即全站型电子速测仪（ElectronicTotalStation）。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角仪器，与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用两个相同的光栅度盘（或编码盘）和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级。二、全站仪的组成全站仪几乎可以用在所有的测量领域。电子全站仪由电源部分、测角系统、测距系统、数据处理部分、通讯接口、及显示屏、键盘等组成。同电子经纬仪、光学经纬仪相比，全站仪增加了许多特殊部件，因此而使得全站仪具有比其它测角、测距仪器的功能，使用也更方便。这些特殊部件构成了全站仪在结构方面独树一帜的特点。1．同轴望远镜全站仪的望远镜实现了视准轴、测距光波的发射、接收光轴同轴化。同轴化的基本原理是：在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜系统，通过该系统实现望远镜的多功能，即既可瞄准目标，使之成像于十字丝分划板，进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统又能使测距部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后，经同一路径反射回来，再经分光棱镜作用使回光被光电二极管接收；为测距需要在仪器内部另设一内光路系统，通过分光棱镜系统中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接收，进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算光的传播时间，计算实测距离。同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等全部基本测量要素的测定功能。加之全站仪强大、便捷的数据处理功能，使全站仪使用极其方便。2．双轴自动补偿在仪器的检验校正中已介绍了双轴自动补偿原理，作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读数中对因纵轴倾斜造成的测角误差自动加以改正(某些全站仪纵轴最大倾斜可允许至±6'），也可通过将由竖轴倾斜引起的角度误差，由微处理器自动按竖轴倾斜改正计算式计算，并加入度盘读数中加以改正，使度盘显示读数为正确值，即所谓纵轴倾斜自动补偿。双轴自动补偿的所采用的构造(现有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（该水泡不是从外部可以看到的，与检验校正中所描述的不是一个水泡）来标定绝对水平面，该水泡是中间填充液体，两端是气体。在水泡的上部两侧各放置一发光二极管，而在水泡的下部两侧各放置一光电管，用一接收发光二极管透过水泡发出的光。而后，通过运算电路比较两二极管获得的光的强度。当在初始位置，即绝对水平时，将运算值置零。当作业中全站仪器倾斜时，运算电路实时计算出光强的差值，从而换算成倾斜的位移，将此信息传达给控制系统，以决定自动补偿的值。自动补偿的方式初由微处理器计算后修正输出外，还有一种方式即通过步进马达驱动微型丝杆，把此轴方向上的偏移进行补正，从而使轴时刻保证绝对水平。3．键盘键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据的硬件，全站型仪器的键盘和显示屏均为双面式，便于正、倒镜作业时操作。4．存储器全站仪存储器的作用是将实时采集的测量数据存储起来，再根据需要传送到其它设备如计算机等中，供进一步的处理或利用，全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。全站仪内存储器相当于计算机的内存(RAM)，存储卡是一种外存储媒体，又称PC卡，作用相当于计算机的磁盘。5．通讯接口全站仪可以通过BS—232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入计算机，或将计算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪，实现双向信息传输。三、全站仪的使用全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差)测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。内置专用软件后，功能还可进一步拓展。全站仪的基本操作与使用方法：1、水平角测量（1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。（2）设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃。（3）照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。2、距离测量（1）设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。（2）设置大气改正值或气温、气压值光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行改正。（3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。（4）距离测量照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S；粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。3、坐标测量（1）设定测站点的三维坐标。（2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。（3）设置棱镜常数。（4）设置大气改正值或气温、气压值。（5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。（6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。四、全站仪的数据通讯全站仪的的数据通讯是指全站仪与电子计算机之间进行的双向数据交换。全站仪与计算机之间的数据通讯的方式主要有两种，一种是利用全站仪配置的PCMCIA（）,个人计算机存储卡国际协会，简称PC卡，也称存储卡）卡进行数字通讯，特点是通用性强，各种电子产品间均可互换使用；另一种是利用全站仪的通讯接口，通过电缆进行数据传输希望能帮到你，祝你好运!

Ⅳ 仪高法的具体测量步骤和原理是什么

一、测量步骤：

仪高法是工程测量中的一种水准测量方法，用于测量待测点的高程。

1、水准尺立在水准点（后点）上，通过水准仪读出后尺读数。后尺读数加水准点高程，就是视线高。

2、当水准尺立到待求点（前点），只需要读出前尺读数。

3、待求点高程 = 视线高 - 前尺读数。

二、测高仪工作原理：

测高仪的发射装置通过天线以一定的脉冲重复频率发射调制后的压缩脉冲,经反射后,由接收机接收返回的脉冲,并测量发射脉冲的时刻与接收脉冲的时刻的时间差。根据此时间差及返回的波形,便可以测量出距离。

高精度测高仪一般采用两种方式来测量距离：脉冲法和相位法。脉冲法测距的过程是这样的：测距仪发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收，测距仪同时记录激光往返的时间。

光速和往返时间的乘积的一半，就是测距仪和被测量物体之间的距离。脉冲法测量距离的精度是一般是在+/-1米左右。另外，此类测距仪的测量盲区一般是5米左右。

(4)高程测量装置作用扩展阅读

水准测量，又名“几何水准测量”，是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。在地面两点间安置水准仪，观测竖立在两点上的水准标尺，按尺上读数推算两点间的高差。

通常由水准原点或任一已知高程点出发，沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。由于不同高程的水准面不平行，沿不同路线测得的两点间高差将有差异，所以在整理国家水准测量成果时，须按所采用的正常高系统加以必要的改正，以求得正确的高程。

Ⅳ 建筑工地需要用到的测量仪器都有哪些,

建筑工地需要用到的测量仪器有：

1、水准仪：

水准仪（英文：level）是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高差。

主要部件有望远镜、管水准器（或补偿器）、垂直轴、基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪（又称电子水准仪）。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。

2、经纬仪：

经纬仪是测量任务中用于测量角度的精密测量仪器，可以用于测量角度、工程放样以及粗略的距离测取。整套仪器由仪器、脚架部两部分组成。

3、全站仪：

全站仪，是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。

广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。

4、铅锤：

铅锤，也叫线坠，就是上面一根很轻的线，下面挂一根较重的的铅块，铅块成倒圆锥体，利用重力作用，铅垂悬挂后，铅垂竖直向下指向地心，旁边的物体通过与铅垂线比较后，确定其是否竖直，多用于建筑测量。

5、测距仪：

测距仪是一种测量长度或者距离的工具，同时可以和测角设备或模块结合测量出角度，面积等参数。测距仪的形式很多，通常是一个长形圆筒，由物镜、目镜、显示装置（可内置）、电池等部分组成。

激光测距仪的精度主要取决于仪器计算激光发出到接收之间时间的计算准确度，根据所采用的技术和应用场合激光测距仪可以分为精度是1米左右的常规激光测距仪（主要用于户外运动，狩猎等）和用于测绘、土地丈量、建筑、工程应用、军事等对精度要求较高场合的高精度型激光测距仪。

Ⅵ 测绘人员常用的仪器有哪些主要的用途又是什么

常用的工程测量仪器有：

1、水准仪，它是为水准测量提供水平视线和对水准标尺进行读数，主要功能是测量两点间的高差,测高程，利用视距测量原理，还可测量两点间的水平距离。

2、全站仪，全站仪在侧站上一经观测，必要的观测数据如斜距、竖直角、水平角均能自动显示，而且可在同一时间内得到平距、高差、点的坐标和高程。

如果通过传输接口把全站仪野外采集的数据终端与计算机、绘图机连接起来，配以数据处理软件和绘图软件，即可实现测图自动化。全站仪一般用于大型工程的场地坐标测设和复杂工程的定位和细部测设。

3、经纬仪，是对水平角和竖直角进行测量，主要功能是测量两个方向之间的水平夹角和竖直角，借助水准尺，利用视距测量原理，还可测量两点的水平距离和高差。

(6)高程测量装置作用扩展阅读：

在工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图以及摄影测量等方面的仪器。

1、长度测量工具；

2、温度测量工具；

3、时间测量工具；

4、质量测量工具；

5、力的测量工具；

6、电流、电压、电阻测量工具；

7、声音测量仪器；

8、无线电测量仪器；

9、折射率和平均色散测量仪器。

最早在机械制造中使用的是一些机械式测量工具，例如角尺、卡钳等。16世纪，在火炮制造中已开始使用光滑量规。

1772年和1805年，英国的J.瓦特和H.莫兹利等先后制造出利用螺纹副原理测长的瓦特千分尺和校准用测长机。

Ⅶ 经纬仪、水准仪和全站仪分别有什么作用

水准仪及其使用方法

高程测量是测绘地形图的基本工作之一，另外大量的工程、建筑施工也必须量测地面高程，利用水准仪进行水准测量是精密测量高程的主要方法。

1．同轴望远镜

全站仪的望远镜实现了视准轴、测距光波的发射、接收光轴同轴化。同轴化的基本原理是：在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜系统，通过该系统实现望远镜的多功能，即既可瞄准目标，使之成像于十字丝分划板，进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统又能使测距部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后，经同一路径反射回来，再经分光棱镜作用使回光被光电二极管接收；为测距需要在仪器内部另设一内光路系统，通过分光棱镜系统中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接收，进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算光的传播时间，计算实测距离。

同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等全部基本测量要素的测定功能。加之全站仪强大、便捷的数据处理功能，使全站仪使用极其方便。

2．双轴自动补偿

在仪器的检验校正中已介绍了双轴自动补偿原理，作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读数中对因纵轴倾斜造成的测角误差自动加以改正(某些全站仪纵轴最大倾斜可允许至±6'），也可通过将由竖轴倾斜引起的角度误差，由微处理器自动按竖轴倾斜改正计算式计算，并加入度盘读数中加以改正，使度盘显示读数为正确值，即所谓纵轴倾斜自动补偿。

双轴自动补偿的所采用的构造(现有水平,包括Topcon,Trimble):使用一水泡（该水泡不是从外部可以看到的，与检验校正中所描述的不是一个水泡）来标定绝对水平面，该水泡是中间填充液体，两端是气体。在水泡的上部两侧各放置一发光二极管，而在水泡的下部两侧各放置一光电管，用一接收发光二极管透过水泡发出的光。而后，通过运算电路比较两二极管获得的光的强度。当在初始位置，即绝对水平时，将运算值置零。当作业中全站仪器倾斜时，运算电路实时计算出光强的差值，从而换算成倾斜的位移，将此信息传达给控制系统，以决定自动补偿的值。自动补偿的方式初由微处理器计算后修正输出外，还有一种方式即通过步进马达驱动微型丝杆，把此轴方向上的偏移进行补正，从而使轴时刻保证绝对水平。

3．键盘

键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据的硬件，全站型仪器的键盘和显示屏均为双面式，便于正、倒镜作业时操作。

4．存储器

全站仪存储器的作用是将实时采集的测量数据存储起来，再根据需要传送到其它设备如计算机等中，供进一步的处理或利用，全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。

全站仪内存储器相当于计算机的内存(RAM)，存储卡是一种外存储媒体，又称PC卡，作用相当于计算机的磁盘。

5．通讯接口

全站仪可以通过BS—232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入计算机，或将计算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪，实现双向信息传输。

三、全站仪的使用

全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差)测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。内置专用软件后，功能还可进一步拓展。

全站仪的基本操作与使用方法：

1、水平角测量

（1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。

（2）设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃。

（3）照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

2、距离测量

（1）设置棱镜常数

测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。

（2）设置大气改正值或气温、气压值

光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行改正。

（3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

（4）距离测量

照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。

全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S；粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。

应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

3、坐标测量

（1）设定测站点的三维坐标。

（2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

（3）设置棱镜常数。

（4）设置大气改正值或气温、气压值。

（5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

（6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

四、全站仪的数据通讯

全站仪的的数据通讯是指全站仪与电子计算机之间进行的双向数据交换。全站仪与计算机之间的数据通讯的方式主要有两种，一种是利用全站仪配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association）,个人计算机存储卡国际协会，简称PC卡，也称存储卡）卡进行数字通讯，特点是通用性强，各种电子产品间均可互换使用；另一种是利用全站仪的通讯接口，通过电缆进行数据传输。

Ⅷ 水准仪是测什么的

水准仪是测水平视线测定地面两点间高差的。

水准仪是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高差。主要部件有望远镜、管水准器、垂直轴、基座、脚螺旋。

按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。

水准仪的特点：

1、读数客观。不存在误差、误记问题，没有人为读数误差。

2、精度高。视线高和视距读数都是采用大量条码分划图象经处理后取平均得出来的，因此削弱了标尺分划误差的影响。多数仪器都有进行多次读数取平均的功能，可以削弱外界条件影响。不熟练的作业人员业也能进行高精度测量。

3、速度快。由于省去了报数、听记、现场计算的时间以及人为出错的重测数量，测量时间与传统仪器相比可以节省1/3左右。

4、效率高。只需调焦和按键就可以自动读数，减轻了劳动强度。视距还能自动记录，检核，处理并能输入电子计算机进行后处理，可实线内外业一体化。

Ⅸ 工程测量仪器有哪些 工程测量仪器的分类

工程测量仪器主要有水准仪、经纬仪、测距仪、全站型速测仪（全站仪）、测版地型GPS接收机。权
按仪器的功能分类，水准仪、全站仪、GPS可用于高程测量；经纬仪、全站仪 可用角度测量；经纬仪、测距仪、全站仪、GPS可用于长度测量；全站仪、GPS可用于坐标测量。