实验一 水准测量实验报告

一、目的与要求

1．了解DS 3型水准仪的基本构造，认清其主要部件的名称，性能和作用。

2．练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。

3．掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。

二、计划与设备

1．实验时数安排为2学时。

2．实验小组由8人组成：4人操作，2人记簿，2人扶尺。

2. 实验设备：DS水准仪1台，双面水准尺2根，尺垫2个，记录纸2张，三角架1个；铅笔1根。

三、水准测量原理

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

四、方法与步骤

(一)水准仪的认识与使用

1．安置仪器：

先将三脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将架腿踩实，再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。

2．认识仪器：

指出仪器各部件的名称和位置，了解其作用并熟悉其使用方法。同时弄清水准尺的分划注记。

3．粗略整平：

双手食指和拇指各拧一只脚螺旋，同时对向(或反向)转动，使圆水准器气泡向中间移动；再拧另一只脚螺旋，使气泡移至圆水准器居中位置。若一次不能居中，可反复进行。(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。)

4．水准仪的操作：

瞄准——转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰，松开制动螺旋，转动仪器，用照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋，转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央，转动物镜调焦螺旋，消除视差使目标清晰(体会视差现象，练习消除视差的方法)。

精平——转动微倾螺旋，使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状)，即符合气泡严格居中。

读数——从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置，读取四位数字，即直读出米、分米、厘米的数值，估读毫米的数值。

5．观测练习：

在仪器两侧各立一根水准尺，分别进行观测(瞄准，精平，读数)，记录并计算高差。不动水准尺，改变仪器高度，同法观测。或不动仪器，改变两立尺点位置同法观测。检查是否超限。

(二)普通水准测量

1． 选定一条闭合水准路线，其长度以安置4～6个测站为宜。确定起始点及水准路线的前进方向。

2． 在起始点和第一个待定点分别立水准尺，在距该两点大致等距离处安置仪器，分别观测黑面水准尺，得到后视读数 a黑和前视读数 b黑；然后再观测前视水准尺红面，得到读数b红，旋转水准仪瞄准后视水准尺红面，得到读数a红；检查所测数据是否超限，如超限重测，不超限则计算平均高差 h，然后进行下一站观测，依次推进测出h2、 h、h…。

3．根据巳知点高程及各测站的观测高差，计算水准路线的高差闭合差，并检查是否超限。对闭合差进行配赋，推算各待定点的高程。

五、注意事项

1. 测量前，水准仪要进行检验与校正。

2．仪器的安置位置应保持前、后视距大致相等。每次观测读数前，应使符合水准管气泡严格居中，并消除望远镜视差。

3．立尺员要思想集中，立直水准尺。注意巳知水准点和待定水准点上不放尺垫。仪器未搬迁，后视点尺垫不能移动，仪器搬迁时，前视点尺垫不能移动。迁站时应防止摔碰仪器或丢失工具。

4．限差要求：黑、红面水准尺读数之差（黑+K-红）小于3mm；同一测站黑、红面（两次仪器高）所测高差之差应小于5mm；路线高差闭合差应在±20或±6 (mm)之内，L为公里数，n为测站数。超限应重测。

5．实验结束时每人上交“水准仪的使用与水准测量”报告一份（附普通水准测量记录）．

六、实验报告数据

七、心得体会

通过本次实验，巩固了之前所学知识，掌握了水准仪的基本操作，从而积累了许多经验。

（１）、立标尺时，标尺除立直外还要选在重要的地方．因此，选点就非常重要，点一定要选在有代表性的地方．同时要注意并点非越多越好．相反选取的无用点过多不但会增加测量，计算和绘图的劳动量和多费时间，而且会因点多而杂乱产生较大的误差。

（２）、要先将道路和主要建筑物确定下来，然后在添加其余次要方面，这样不但条理清楚，利于作图而且更有利于作图的准确和随时进行实物和图形的对比从而检验测量数据的准确与否．但这两周实习也给了我们不少教训：由于某个数据的读错、记错及算错都给我们带来了不少麻烦，从而让我们知道了做任何事都要认真。还有一个组的团结也是至关重要的，他关系到整个组的进度。

前我们组由于配合不够默契，分工也不够合理，整体进度受到极大的影响，后来通过组内的交流，彻底解决了以上问题。实习进度有了很大的改观，进度和效果自然就提上来了。这告诉我们团结就是力量，我们以后工作的时候也是一样，只有团结才能把事办好。

第二篇：水准测量实验报告

实验一 水准仪的认识与使用

一、实验目的

熟悉水准仪的基本构造，初步掌握水准仪的使用方法。

二、实验内容

1、熟悉DS3型水准仪的基本构造，了解其主要部件的名称、作用和使用方法。

2、练习水准仪的安置、瞄准、精平和读数。

3、测量地面上两点间的高差。

三、仪器和工具

DS3型水准仪1台，水准尺2根，自备计算器、铅笔、小刀、记录板。

四、方法和步骤

1、安置仪器

将三脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将脚尖踩入土中。再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。

2、认识仪器

指出仪器各部件的名称，了解其作用并熟悉其使用方法，同时弄清水准尺的分划与注记，掌握读尺方法。

3、粗略整平

粗略整平就是旋转脚螺旋使圆水准器气泡居中，从而使仪器大致水平。先用双手同时向内（或向外）转动一对脚旋钮，使圆水准器气泡移动到中间，再转动另一只脚旋钮使圆气泡居中，通常需反复进行。注意气泡移动的方向与左手拇指或右手食指运动的方向一致。

4、瞄准水准尺、精平与读数

（1）瞄准

转动目镜调焦螺旋进行对光，使十字丝分划清晰；然后竖立水准尺于某地面点上，松开水准仪制动螺旋，转动望远镜，用准星和照门粗略瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；转动物镜调焦螺旋，使看清水准尺影像；再转动水平微动螺旋，使十字丝纵丝靠近水准尺一侧；若存在视差，则应仔细进行目镜调焦和物镜调焦予以消除。

（2）精平

转动微倾螺旋使符合水准器气泡两端的影像吻合成一圆弧抛物线形状，使视线在照准方向精确水平。

（3）读数

用中丝在水准尺上读取4位读数，即m，dm，cm及mm位。读数时应先估出mm数，然后按m，dm，cm及mm，一次读出4位数。

5、测定地面两点间的高差。

（1）在地面选定A、B两个较坚固的点作后视点和前视点，分别立尺。

（2）在A、B两点之间安置水准仪，使仪器至A、B两点的距离大致相等。

（3）每人独立安置仪器、粗平、照准后视点A点上的水准尺，精平后读数，此为后视读数，并记入附表中测点A一行的后视读数栏下；再照准前视点B点上的水准尺，精平后读取前视读数，并记入附表中测点B一行的前视读数栏下。

（4）计算A、B两点的高差hAB=后视读数-前视读数

（5）改变仪器高度，由同一小组其他成员再测，所测高差之差不应超过±6mm。

五、注意事项

1、水准尺应专人扶持，保持竖直，尺面正对。

2、中心连接螺旋不宜拧得太紧，以防破损。水准仪上各部位螺旋操作时用力不得过猛。

3、读数时要注意消除视差。要以十字丝的横丝读数，不要误用上、下丝。读数时应看清尺上的上下两个分米（dm）注记，从小到大进行。

4、读数前水准管气泡要严格居中，读数完毕检查确认气泡仍居中，读数方可记录。

六、实验记录

水准测量记录

班级 第 组 日期 年 月 日

观测者______________  记录者______________

七、误差分析

实验二 水准测量（闭合水准路线）

一、实验目的

掌握水准路线测量的观测、记录方法、水准路线成果整理的方法。

二、实验内容

1、每组施测一条4～6个（最好每人一个）点的闭合水准路线，假定起点高程为30.000m。

2、计算闭合水准路线的高差闭合差，并进行高差闭合差的调整和高程计算。

三、仪器及工具

DS3型水准仪1 台，双面水准尺1对，尺垫2块，自备计算器、铅笔、小刀、记录板等。

四、方法提示

1、每组选定一条4～6个点组成闭合水准路线（相邻点之间应略有起伏且相距不远）。确定起点及水准路线的前进方向。如A→B→C→……→A。

2、在起始点A和待定点B分别立水准尺，在距该点大致等距离处安置水准仪，照准A点水准尺，消除视差、精平后读取后视读数，同法照准待定点B水准尺，读取前视读数，分别记录并计算高差；改变仪器高度（或用双面水准尺的红、黑面分别观测），读取后视读数和前视读数，记录并计算高差。检查两次高差之差是否超限（±6mm），若未超限，计算平均高差h1。

3、将A点水准尺立于待定点C，同上法读取待定点B后视读数及待定点C前视读数，计算平均高差h2。

4、同法继续进行，经过所有待定点后回到起点。

5、检核计算。检查后视读数总和减去前视读数总和是否等于高差总和（即∑a-∑b=∑h是否成立），若不相等，说明计算过程有错，应重新计算。

6、高差闭合差的调整及高程计算。统计总测站数n，计算高差闭合差的容许误差，即fh容=±12mm。若|∑h|≤|fh容|，即可将高差闭合差按符号相反、测站数成正比例的原则分配到各测段实测高差上，再计算各测段改正后的高差和各待定点的高程。

五、注意事项

1、仪器的安置位置保持前、后视距离大致相等，每次读数前应保证精平及消除视差。

2、立尺员要立直水准尺。立尺时，在起点（已知高程点）和待定高程点上不能放尺垫，其间若需加设转点，转点可放尺垫。在观测过程中不得碰动仪器或尺垫，迁站时应保护前视尺垫不得移动。

3、若用公式fh容=±40mm计算水准路线高差闭合差容许值，应即时量取各测站至各测点的距离。

4、改正数计算取至毫米（mm），最后要保证改正数总和与高差闭合差大小相等，符号相反。

六、实验记录与计算表

水准测量外业记录

班级 第 组 日期 年 月 日

观测者______________  记录者______________

闭合水准路线高差调整及高程计算

班级 第 组 日期 年 月 日

计算者______________  校核者______________  

七、误差分析