建築測量實訓案例
課題: 水準儀操作和水準路線觀測
教學目的要求: 掌握DS3型水準儀的操作方法以及水準路線的實測方法
教學重點、難點: 水準儀操作
授課方法: 講授、實際操作
教學參考及教具(含多媒體教學設備): 教材
授課執行情況及分析:大部分學生基本能夠理解,掌握良好。學生基本會操作。
板書設計或授課提綱
一、儀器和工具
1. 水準儀的使用
2. 水準點(Bench Mark)
3. 水準路線(leveling line)
4. 水準測量的實施(外業)
教學活動及板書設計
一、儀器和工具
(1) 水準儀(level)
1. 望遠鏡(telescope)——由物鏡、目鏡和十字絲(上、中、下絲)三部分組成。
2. 水準器(bubble)有兩種:
圓水準器(circular bubble)——精度低,用於粗略整平。
水準管(bubble tube)——精度高,用於精平。
特性:氣泡始終向高處移動。
3. 基座(tribrach)
(二)水準尺(leveling staff)——主要有單面尺、雙面尺和塔尺。
1. 尺面分劃為1cm,每10cm處(E字形刻劃的尖端)注有阿拉伯數字。
2. 雙面尺的紅面尺底刻劃:一把為4687mm,另一把為4787mm。
(三)尺墊(staff plate)
放置在轉點上,為防止觀測過程中水準尺下沉。
2、 水準儀的使用
操作程序:粗平——瞄準——精平——讀數
(一)粗平——調節腳螺旋,使圓水準氣泡居中。
1.方法:對向轉動腳螺旋1、2——使氣泡移至1、2方向的中間——轉動腳螺旋3,使氣泡居中。
2.規律:氣泡移動方向與左手大拇指運動的方向一致。
(二)瞄準
1.方法:先用準星器粗瞄,再用微動螺旋精瞄。
2.視差
概念:眼睛在目鏡端上下移動時,十字絲與目標像有相對運動。
產生原因:目標像平面與十字絲平面不重合。
消除方法:仔細反覆交替調節目鏡和物鏡對光螺旋。
(2) 精平
1、方法:如圖所示微傾式水準儀(tilt level),調節微傾螺旋,使水準管氣泡成像拋物線符合。
2、說明:若使用自動安平水準儀(compensator level),儀器無微傾螺旋,故不需進行精平工作。
(四)讀數——精平後,用十字絲的中絲在水準尺上讀數。
1.方法:米、分米看尺面上的註記,釐米數尺面上的格數,毫米估讀。
2.規律:讀數在尺面上由小到大的方向讀。故對於望遠鏡成倒像的儀器,即從上往下讀,望遠鏡成正像的儀器,即從下往上讀。
3、 水準點(Bench Mark)
通過水準測量方法獲得其高程的高程控制點,稱為水準點BM,一般用表示。有永久性和臨時性兩種。
4、 水準路線(leveling line)
水準路線依據工程的性質和測區情況,可佈設成以下幾種形式:
1.閉合水準路線(closed leveling line)。由已知點BM1——已知點BM1
2.附合水準路線(annexed leveling line)。由已知點BM1——已知點BM2
3.支水準路線(spur leveling line)。 由已知點BM1——某一待定水準點A。
5、 水準測量的實施(外業)
a) 觀測要求
(1)水準儀安置在離前、後視距離大致相等之處。
(2)為及時發現觀測中的錯誤,通常採用"兩次儀器高法"或 "雙面尺法"。
兩次儀器高法:高差之差h-h'5mm;雙面尺法,①紅黑麵讀數差3mm ② h黑-h紅5mm。
案例二:
課題: 水準測量的內業數據處理方法
教學目的要求: 掌握水準測量的內業數據處理方法
教學重點、難點: 平差計算、閉合差分配