水准仪、经纬仪、全站仪、GPS测量使用基本理论与方法

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内容提要:
1.高程测量原理与水准仪操作
2.角度测量原理与经纬仪操作
3.全站仪功能介绍
4.测量计算基本常识
5.GPS定位原理及应用简介
1. 高程测量原理与仪器操作
高程测量概念:
根据已知点高程,测定该点与未知点的高差,然后计算出未知点的高程的方法。
高程测量的方法分类:
1、水准测量
2、三角高程测量
3、GPS测量
一、高程测量原理
利用水准仪提供的“水平视线”,测量两点间高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。
4.转点的概念
若A、B 两点间布设一些过渡点(转点)1、2、3…,将其分为n段,则用水准仪分别测得各段高差为h1, h2… hn,则有:
hAB=h1+ h2+……+ hn
=(a1-b1)+(a2-b2)+……+(an-bn)
=a-b
二.水准测量的仪器与工具
水准仪按精度分为:DS05、DS1、DS3,其中DS3表示每公里往返测高差中误差。
(一)水准仪组成
1、望远镜
物镜、目镜、十字丝(上、中、下丝)三个部分组成。
2、水准器
圆水准器:用于整平。
水准管: 用于精平。
特性:气泡始终向高处移动。
3、基座
作用:把仪器固定在三脚架上,下部脚螺旋用于整平仪器
(二)水准尺主要有单面尺、双面尺和塔尺。
1、尺面分划为1cm,每10cm处(E字形刻划的尖端)注有阿拉伯数字。
2、双面尺的红面尺底刻划:一把为4687mm,另一把为4787mm。
(三)尺垫
放在转点上,以防水准尺下沉。
三、水准仪的使用
操作程序:粗平—瞄准—精平—读数
(一)粗平
调节脚螺旋,使圆水准气泡居中。
1.方法:
对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向中间——转动脚螺旋3,使气泡居中。
(二) 瞄准
1.方法:先用准星器粗瞄,再用微动螺旋精瞄。
2.视差:
概念:眼睛在目镜端上下移动时,十字丝与目标像有相对运动。
产生原因:目标像平面与十字丝平面不重合。
消除方法:反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
(三)精平
1、方法:如图所示,调节微倾螺旋,使水准管气泡成像抛物线符合。
2、说明:自动安平水准仪,不需进行精平。
(四)读数
精平后,用十字丝的中丝在水准尺上读数。
1.方法:米、分米看尺面上的注记,厘米数尺面上的格数,毫米估读。
2.规律:读数在尺面上由小到大的方向读。故仪器若成倒像的,从上往下读;若成正像,即从下往上读。

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