二等水准测量实习指导书

《控制测量》 生产性实训项目 二等水准测量实训

项目指导书

二〇〇九年七月

二等水准测量实训项目指导书

1 任务概述

某地占地面积1000余亩，平均海拔73m，地势平坦，便于测量作业。实训内容有：测区踏勘、实地选点、二等水准观测（往返）、外业高差与概略高程表编算、水准网平差计算。 2 测区已有资料 2.1 1：1000地形图； 2.2控制点成果表； 2.3控制点点之记。 3 作业依据

3.1 《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-91）,以下简称规范。 3.2 本实训项目指导书。 4 高程基准与作业方法 4.1 高程基准

本次作业采用1985国家高程基准。 4.2 作业方法

4.2.1 根据地形条件沿主干道布设5-8个水准点组成闭合环，并绘制水准点点之记。相邻两水准点之间的水准路线为一测段，相邻的2-3个测段为一区段。

4.2.2 作业开始后的一周内，应每天检验i角，若i角较为稳定时，以后每隔15天检验一次，直到作业结束。

4.2.3 二等水准测量采用单路线往返观测，一条路线的往返测，应使用同一类型的仪器和转点尺乘，沿同一道路进行。

4.2.4 在一个区段内，先进行所有测段的往测（或返测），随后再连续进行该区段的返测（或往测）。同一测段的往测（或返测）与返测（或往测）应分别在上午和下午进行，在日间温度变化不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同时在上午或下午进行，但不应超过该区段总站数的30%。 4.2.5 观测时间与气象条件要求

水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行。下列情况，不应进行观测： a. 日出后与日落前30分内；

b. 太阳中天前后各约2h内（可根据地区、季节和气象情况，适当增减中午间歇时间）；

c. 标尺分划线的影像跳动而难以照准时； d. 气温突变时；

e. 风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。 4.2.6 测站观测程序

a. 往测奇数站：后（基）→前（基）→前（辅）→后（辅）， b. 往测偶数站：前（基）→后（基）→后（辅）→前（辅）； c. 返测奇数站：前（基）→后（基）→后（辅）→前（辅）；

d. 返测偶数站：后（基）→前（基）→前（辅）→后（辅）。 4.2.7 一测站操作程序（方法）

a. 首先将仪器整平（气泡式水准仪望远镜绕垂直轴旋转时,水准气泡两端影像分离不超过1cm，自动安平水准仪的圆气泡位于指标环中央）。

b. 将望远镜对准后视水准标尺，转动倾斜螺旋，使符合气泡观察目镜中的水准气泡符合（气泡两端分离不大于2毫米），照准水准标尺基本分划，读记下丝和上丝读数（直接用望远镜目镜读前三位数，第四位在测微器上直接读取，不估读），计算后视视距（如果视距长度超限，应立即重选测站位置）；转动倾斜螺旋，使符合气泡精确符合，转动测微螺旋用楔形平分丝精确照准水准标尺基本分划，读取水准标尺基本分划和测微器读数（如果基本分划小于规定的最小视线高，应立即重新架站）。记录，计算上、下丝读数的中数与基本分划读数之差并判断是否超限。

c. 旋转望远镜照准前视水准标尺，使符合水准气泡两端精确符合，转动测微鼓使楔形丝照准水准标尺基本分划，读取基本分划（基本分划不能小于最小视线高度）和测微器读数并记录。用下丝和上丝照准基本分划进行视距读数，记录并计算前视视距。计算前后视距差并判断是否超限；计算前后视距差的累计差并判断是否超限；计算上、下丝读数的中数与基本分划读数之差并判断是否超限。

d. 用水平微动螺旋转动望远镜，照准前视水准标尺的辅助分划，使符合水准气泡精确符合，转动测微鼓使楔形丝夹住一根辅助分划线，读记辅助分划和测微器读数，计算前视基本分划和辅助分划之差（基本分划+基辅差-辅助分划），并判断是否超限。

e. 旋转望远镜照准后视水准标尺辅助分划，使符合水准气泡精确符合，转动测微鼓使楔形丝夹住一根辅助分划线，读记辅助分划和测微器读数，计算后视基本分划和辅助分划之差（基本分划+基辅差-辅助分划）并判断是否超限。

说明：偶数站上除观测顺序是“前后后前”外，其它操作、记录、计算、检核步骤都与奇数站上相同。返测奇偶站观测程序与往测偶奇站观测程序相同，具体观测项目与上面相同。 4.2.8 技术要求

表1 精密水准测量的主要技术要求

等 级 仪器型号 视线长度（m） 前后视较差（m） 前后视累积差（m） 视线离地面高度（m） 基辅分划读数较差（mm） 基辅分划所测高差较差（mm） 测段、区段、路线往返测高差不附值 附合路线闭合差 环闭合差 检测已测测段高差之差 注：K——测段、区段或路线长度，km L——附合路线长度，km F——环线长度，km R——检测测段长度，km

一 等 DSZ05,DS05 ≤30（m） ≤0.5（m） ≤1.5（m） ≥0.5（m） ≤0.3（mm） ≤0.4（mm） 1.8K 二等 DS1,DS05 ≤50（m） ≤1.0（m） ≤3.0（m） ≥0.3（m） ≤0.4（mm） ≤0.6（mm） 4K 4L 4F 6R —— 2F 3R 4.2.9 观测中应遵守的事项

a. 观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致；设站时，须用测伞遮蔽阳光；迁站时，应罩以仪器罩。

b. 对气泡式水准仪，观测前应测出倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，应随时调整零点位置。对于自动安平水准仪的圆水准器，须严格置平。

c. 在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，应使其中两脚与水准路线的方向平行，而第三只脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。

d. 除路线转弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应接近一条直线。禁止为了增加标尺读数，而把尺桩（台）安置在壕坑中。

e. 同一测站上观测时，不得两次调焦。转动仪器的微倾螺旋和测微鼓时，其最后旋转方向，均应为旋进。

f. 每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数。由往测转向返测时，两支标尺须互换位置，并应重新整置仪器。

5 外业成果的记录、计算与平差计算 5.1 外业成果的记录 5.1.1 记录要求

a. 一切外业观测值和记事项目，必须在现场直接记录于手簿中，已编号的各页不得撕去，记录中间不得留下空白页。

b. 水准测量的往测与返测应分别记录于两本手簿中，单号手簿记录往测成果，双号手簿记录返测成果。

说明：本次实训往返测成果可记录于一本手簿，但须做出说明。

c. 外业原始观测值和记事项目，一律用铅笔直接记录于手簿中，记录的文字与数字，应力求清晰与端正，不得潦草模糊。手簿中的原始数据不得擦去和涂改，对原始数据有错误的数字（只限于米、分米的读数）与文字，应仔细核对后以单线划去，在其上方写出正确数字与文字，并在备考栏内注明原因，同一测站内不得有两个相关原始数字的连环划改。

说明：不用铅笔记录、原始数据擦去和涂改、厘米、毫米及以下原始数据划改、连环划改者，实训成绩为零分。

d. 对作废的连续若干测站的记录，应以单线划去，并注明重测原因及重测结果记于何处。重测记录加注“重测”二字。 5.1.2 记录项目

每测段的始、末，工作间歇的前后及观测过程中气候变化时，须记录观测日期、时间、大气温度（仪器高度处温度）、标尺温度、天气、云量（按十级制，即肉眼所见云彩遮蔽天空面积的十分之几，则为几级云量）、成像、太阳方向（按太阳对于路线前进方向的八个方位：前方、前右、右方、右后、后方、左后、左方、前左）、道路土质、风向及风力（风向按风吹来的方向对于路线前进方向的八个方位：前方、前右、右方、右后、后方、左后、左方、前左）。

说明：本次实训大气温度（仪器高度处温度）、标尺温度可不读记。 5.2 外业成果的计算

5.2.2 水准测量外业计算的项目

a. 外业手簿的计算；

b. 外业高差和概略高程表的编算； c. 每公里水准测量偶然中误差的计算； d. 水准路线环线闭合差的计算； e. 每公里水准测量全中误差的计算。

说明：由于本次实训只有一个水准环，达不到规范中规定的20个以上，因此，不再计算每公里水准测量的全中误差。

5.2.2 外业高差和概略高程表的编算，须由两人各自独立编算一份，并核对无误。计算水准点概略高程时，所用高差加入下列改正（计算方法见规范附录）：

a. 水准标尺长度误差改正； b. 水准标尺温度改正； c. 正常水准面不平行改正； d. 重力异常改正；

e. 日月引力改正； f. 环线闭合差的改正。

说明：本次实训只对a、f两项进行改正。 5.2.3 每公里水准测量偶然中误差计算见公式（1）

M[/R]/(4n) （1）

式中 △——测段往返测高差不符值，mm； R——测段长度，km； n——测段数。 5.3 平差计算

选用南方平差易2005和清华山维平差95分别进行计算，比较结果。 6 仪器设备与人员组织 6.1 仪器设备

S1型水准仪每组一套，包括：精密水准尺一副、尺垫一对、S1水准仪一台、脚架一个、皮尺一把。 6.2 人员组织

每个作业组定员8人。观测员1名，记录员1名，扶尺员2名，打伞、拉链等辅助人员4名。每个作业组指定正、副组长各1名，负责作业组的日常工作。 7 实训要求与成绩考核 7.1 实训要求

7.1.1 实训中，应正确使用仪器，不得违反仪器的操作规程或对仪器故意破坏。实训期间要特别注意人员和仪器的安全，各作业组要有专人看管仪器和工具，作业时不允许出现人离开仪器的情况。每天实训结束后应对所带出的仪器进行清点，有问题应向指导教师如实汇报。

7.1.2 实训期间，各作业组长应认真负责、合理安排小组工作，应使小组中的各成员都有机会参与各岗位的训练。

7.1.3 实训期间，各作业组间应该加强团结，组内成员应相互理解和尊重，团结协作，共同完成实习任务。不得有打架斗殴等现象发生。

7.1.4 观测期间应将仪器安置好，由于不正确的操作使得仪器有任何损坏，则由责任人负责赔偿，并按学院规定处理。注意行人和车辆对仪器的影响。出现问题应向指导教师汇报，不得私自拆卸仪器。

7.1.5 所有的观测数据必须直接记录在规定的手簿中，不得将外业观测数据转抄，严禁涂改、擦拭和伪造数据，在完成一项测量工作之后，必须现场完成相应的计算和整理数据工作，妥善保管好原始的记录手簿和计算成果。

7.2 成绩考核

7.2.1 实训成绩按“五级制”评定，分为优、良、中、合格、不合格五个等级。 7.2.2 评定成绩的主要参考项

a. 实习表现：主要有出勤率，实习态度，是否守纪，仪器爱护情况等； b. 操作技能：主要对仪器的熟练程序，作业程序是否符合规范等；。

c. 成果质量：各种记录手簿是否完整、书写是否工整、数据计算成果是否正确等； d. 技能考核：主要是现场提问、实际操作、数据计算等；

e. 实训报告：编写格式和内容符合要求，解决问题、分析问题能力及建议等。 7.2.3 奖罚措施

a. 实训期间不论何种原因导致仪器损坏，该组应承担相应责任，实训成绩降低处理；

b. 实习期间违反劳动纪律，实训时间未达规定者；发生打架斗殴事件，私自离开实训场地；作业成果和实训报告不交或不全者，成绩均为不合格；

c. 实训期间提出合理化建议，有助于实训效果提高者可适应加分；实训期间协助指导教师完成管理工作者可适应加分；保质保量提前完成实训任务的作业小组可适当加分。

8 上交资料清单 8.1 作业组上交资料

8.1.1 水准点点之记1套（纸质）。 8.1.2 二等水准观测记录手簿1套。 8.1.3 外业高差与概略高程表1套。 8.1.4 二等水准测量平差成果1套。 8.2 个人上交资料

8.2.1 外业高差与概略高程表1套。 8.2.2 二等水准测量平差成果1套。 8.2.3 实训日志1本。 8.2.4 实训报告1份。 9 附件

附件1：二等水准点点之记

附件2：二等水准测量观测记录手簿 附件3：控制点成果表