袁雯迪

【摘要】工程測量包括水準(zhǔn)測量，角度測量，距離測量。其中隨著房地產(chǎn)的大力開發(fā)，大量的工程、建筑施工在放樣和基坑開挖時(shí)候都要使用水準(zhǔn)測量，水準(zhǔn)測量主要是測地面高程，已知一點(diǎn)高程利用水準(zhǔn)儀測設(shè)另一點(diǎn)高程，利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行水準(zhǔn)測量是測量高程的主要方法。

【關(guān)鍵詞】水準(zhǔn)面；高程；水準(zhǔn)儀

【文章編號(hào):ISSN1006—656X(2013)06?-0185-01

一、基準(zhǔn)面及高程

根據(jù)起始面位置不同，基準(zhǔn)面包括水準(zhǔn)面和大地水準(zhǔn)面。一般大地水準(zhǔn)面作為高程基準(zhǔn)面。高程基準(zhǔn)面是地面點(diǎn)高程的起算面，它一般作為高程的起算面。地面點(diǎn)至高程基準(zhǔn)面的垂直距離成為高程，高程根據(jù)選擇的高程基準(zhǔn)面不同又分為絕對(duì)高程和相對(duì)高程，絕對(duì)高程指地面點(diǎn)至大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離，又稱為海拔。相對(duì)高程指地面點(diǎn)至假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離，又稱為假定高程。

二、水準(zhǔn)儀組成部分

我國生產(chǎn)的DS3型水準(zhǔn)儀是最常用的工程水準(zhǔn)測量儀器，它主要由望遠(yuǎn)鏡，水準(zhǔn)器，基座三部分組成。其中望遠(yuǎn)鏡主要的功能是讀取水準(zhǔn)尺上面的讀數(shù)，它由目鏡，物鏡，十字絲分劃板和調(diào)焦透鏡等主要部件組成。水準(zhǔn)器包括圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器，前者用于粗平儀器，后者用于精平儀器?；奢S座，腳螺旋和連接板組成。

三、水準(zhǔn)儀的操作包括：安置，粗平，照準(zhǔn)，精平，讀數(shù)，扶尺，搬站七個(gè)步驟。

（一）安置：即安置水準(zhǔn)儀，首先松開架腿固定螺旋，抽出三條活動(dòng)架腿，使之高度適中，然后在擰緊固定螺絲。目估使架頭大致水平。平坦地區(qū)，架腿尖呈等邊三角形，斜坡地方，兩架腿置于下坡，另一架腿置于上坡以穩(wěn)定腳架，架腿尖呈現(xiàn)等腰三角形。然后打開儀器箱取出水準(zhǔn)儀，用架頭連接螺旋將儀器牢牢固定地連接在腳架上。

（二）粗平：調(diào)節(jié)三個(gè)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，達(dá)到豎軸鉛直，視線大致水平的目的為照準(zhǔn)方向提供條件。在整平的過程中，氣泡的移動(dòng)方向與左手大拇指旋轉(zhuǎn)腳螺旋的方向—致，借此可以判斷腳螺旋的旋轉(zhuǎn)方向，以達(dá)到氣泡迅速居中的目的。

（三）照準(zhǔn)：照準(zhǔn)就是用望遠(yuǎn)鏡看清和對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。首先進(jìn)行目鏡對(duì)光、粗瞄，即把望遠(yuǎn)鏡對(duì)著明亮的背景，調(diào)節(jié)目鏡對(duì)光螺旋，使十字絲影像清晰，再用望遠(yuǎn)鏡的準(zhǔn)星和照門瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，使之進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡視場。再擰緊制動(dòng)螺旋；然后物鏡對(duì)光和精瞄。調(diào)節(jié)物鏡對(duì)光螺旋進(jìn)行對(duì)光，使目標(biāo)影像清晰，再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，使目標(biāo)影像與縱絲重合。

（四）精平：在照準(zhǔn)目標(biāo)的前提下進(jìn)行精平，眼睛通過位于目鏡左方的氣泡觀察窗看水準(zhǔn)管氣泡，右手調(diào)節(jié)微傾螺旋，使氣泡兩端的像吻合，當(dāng)兩個(gè)半弧形湊成一個(gè)U形即表示水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸已精確水平。操作時(shí)，觀察鏡中左側(cè)氣泡影像移動(dòng)的方向與右手大拇指旋轉(zhuǎn)微傾螺旋的方向一致。

（五）讀數(shù)：即用望遠(yuǎn)鏡中橫絲在水準(zhǔn)尺上截取讀數(shù)。讀數(shù)前應(yīng)該判明水準(zhǔn)尺上"分米"的標(biāo)記位置和分劃特征。無論在望遠(yuǎn)鏡中出現(xiàn)正像或者倒像，一律按照從小到大的方向讀數(shù)。讀數(shù)的單位要一致，不要發(fā)生漏零現(xiàn)象。讀數(shù)后，應(yīng)立即檢查水準(zhǔn)氣泡是否依然居中，否則應(yīng)使氣泡符合要求，重新讀數(shù)。

（六）扶尺：扶尺就是將水準(zhǔn)尺鉛直立在測站點(diǎn)上。水準(zhǔn)尺左右傾斜很容易從望遠(yuǎn)鏡中發(fā)現(xiàn)，能及時(shí)糾正。當(dāng)水準(zhǔn)尺前后傾斜時(shí)，觀察員則難以發(fā)現(xiàn)，結(jié)果是讀數(shù)偏大。因此讀數(shù)時(shí)，扶尺手應(yīng)立于尺后，雙手握緊把手，將尺鉛直的立于測站點(diǎn)。（七）搬站：當(dāng)有若干個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)時(shí)需要搬站，為了保護(hù)儀器，原則上先將水準(zhǔn)儀從三腳架上取下來放入儀器箱，收攏腳架，將儀器移入下個(gè)測站點(diǎn)。

四、水準(zhǔn)儀的測量原理

測定地面點(diǎn)高程的工作，稱為高程測量。高程測量是測量的基本工作之一。高程測量按所使用的儀器和施測方法的不同，可以分為水準(zhǔn)測量、三角高程測量、GPS高程測量和氣壓高程測量。水準(zhǔn)測量是目前精度最高的一種高程測量方法，它廣泛用于國家高程測量、工程勘測和施工測量中。

水準(zhǔn)測量的原理是利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線，分別讀取前視尺和后視尺上的讀數(shù)，來測定兩點(diǎn)間的高程差，再根據(jù)一已知點(diǎn)高程計(jì)算待定點(diǎn)高程。

如圖所示，在地面上有A、B兩點(diǎn)，已知A點(diǎn)的高程為HA、求B點(diǎn)的高程HB，我們一般采用中間值法，在A、B兩點(diǎn)中間安置水準(zhǔn)儀，A、B兩點(diǎn)各豎立一把水準(zhǔn)尺，通過水準(zhǔn)儀的望眼鏡讀取水平視線分別在A、B兩點(diǎn)水準(zhǔn)尺上讀取的中絲讀數(shù)為a和b，即可以求出A、B兩點(diǎn)間的高差為

設(shè)水準(zhǔn)測量的前進(jìn)方向?yàn)锳點(diǎn)至B點(diǎn)，則稱A點(diǎn)為后視點(diǎn)，其水準(zhǔn)尺讀數(shù)a 為后視讀數(shù)；稱B為前視點(diǎn)，其水準(zhǔn)讀數(shù)b為前視讀數(shù)。因此，兩點(diǎn)間的高差等于： hAB=a-b=后視讀數(shù)—前視讀數(shù)

若后視讀數(shù)大于前視讀數(shù)即hAB>0，則高差為正，表示B點(diǎn)比A點(diǎn)高；若后視讀數(shù)小于前視讀數(shù)即hAB<0，則高差為負(fù)，表示B點(diǎn)比A點(diǎn)低。

如果A、B兩點(diǎn)相距不遠(yuǎn)，且高程不大，則安置一次水準(zhǔn)儀，就可以測得高差hAB。此時(shí)Ｂ點(diǎn)高程為：HB=HA+hAB

如果A、B兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)或高差較大，安置一次一起無法測得其高差是，就需要在兩點(diǎn)間增設(shè)若干個(gè)作為傳遞高程的臨時(shí)立尺點(diǎn)，稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)(簡稱TP點(diǎn))，如圖中的TP1，TP2，...，并依次連續(xù)設(shè)站觀察，設(shè)測得的各站高差為：

五、結(jié)束語

隨著房地產(chǎn)業(yè)大力開發(fā)，大量的施工場地都需要用到水準(zhǔn)測量，測量工作一般遵循從整體到局部，先控制后碎部，由高級(jí)到低級(jí)的測量原則。測量時(shí)候注意保護(hù)好儀器，操作時(shí)候注意儀器調(diào)節(jié)幅度不要太大，嚴(yán)格按照操作步驟進(jìn)行測量。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒永康 工程測量，武漢大學(xué)出版社，2010