四等水準測量方法

1. 四等水準測量的基本技術要求是什麼

技術要求有：
1.視距小於100m；
2.前後視距差小於3m；
3.視距累積差小於10m；
4.黑紅面讀數差小於3mm；
5.黑紅面高差之差小於5mm。

水準測量的等級是根據國家水準網來定的。國家水準網布設成一等、二等、三等、四等4個等級。其布設原則採用從高級到低級，從整體到局部，分級布置，逐級加密的原則，等級劃分是根據環線周長、附和路線長、偶然中誤差、全中誤差來分的。
一、二等水準測量稱為「精密水準測量」，是國家高程式控制制的全面基礎，可為研究地殼形變等提供數據。三、四等水準測量直接為地形測圖和各種工程建設提供所必需的高程式控制制。

2. 四等水準測量高差中數怎麼算

以黑面為准，如紅面小於黑面，那麼肯定紅黑加減100。計算如下：

後尺黑面中絲讀數減前尺中絲讀數=黑面高差中數

後尺紅面中絲讀數減前尺中絲讀數=紅面高差中數

取其平均值即為高差中數。

水準對尺2把尺子常數分別為4687和4787。

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溫度對儀器的影響

溫度會引起儀器的部件漲縮，從而可能引起視准軸的構件（物鏡，十字絲和調焦鏡）相對位置的變化，或者引起視准軸相對與水準管軸位置的變化。由於光學測量儀器是精密儀器，不大的位移量可能使軸線產生幾秒偏差，從而使測量結果的誤差增大。

不均勻的溫度對儀器的性能影響尤其大。例如從前方或後方日光照射水準管，就能使氣泡「趨向太陽」——水準管軸的零位置改變了。

溫度的變化不僅引起大氣折光的變化，而且當烈日照射水準管時，由於水準管本身和管內液體溫度升高，氣泡向著溫度高的方向移動，影響儀器水平，產生氣泡居中誤差，觀測時應注意撐傘遮陽。

3. 簡述四等水準測量的步驟及要求

1.選取閉合水準路線，選點要選擇在地面突出點。

(3)四等水準測量方法擴展閱讀：

為了統一全國的高程系統和滿足各種測量的需要，測繪部門在全國各地埋設並測定了很多高程點，這些點稱為水準點，簡記為BM。水準測量通常是從水準點引測其它點的高程，水準點有永久性和臨時性兩種。

國家等級水準點一般用石料或鋼筋混凝土製成，深埋到地面凍結線以下。在標石的頂面，設有用不銹鋼或其它不易銹蝕材料製成的半球狀標志，有些水準點也可設置在穩定的牆腳上，稱為牆上水準點。

4. 四等水準測量的計算方法

四等水準測量

控制測量除了要完成平面控制測量外，還要進行高程式控制制測量。小區域地形測圖或施工測量中，多採用三、四等水準測量作為高程式控制制測量的首級控制。

一、三、四等水準測量(leveling)的技術要求

1、高程系統：三、四等水準測量起算點的高程一般引自國家一、二等水準點，若測區附近沒有國家水準點，也可建立獨立的水準網，這樣起算點的高程應採用假定高程。

2、布設形式：如果是作為測區的首級控制，一般布設成閉合環線；如果進行加密，則多採用附合水準路線或支水準路線。三、四等水準路線一般沿公路、鐵路或管線等坡度較小、便於施測的路線布設。

3、點位的埋設：其點位應選在地基穩固，能長久保存標志和便於觀測的地點，水準點的間距一般為1—1．5km，山嶺重丘區可根據需要適當加密，一個測區一般至少埋設三個以上的水準點。

4、三、四等及五等水準測量的精度要求和技術要求列於表中。

二、三、四等水準測量的觀測方法

三、四等水準測量觀測應在通視良好、望遠鏡成像清晰及穩定的情況下進行。一般採用一對雙面尺。

1、三等水準一個測站的觀測步驟：（後-前-前-後；黑-黑-紅-紅）

（1）照準後視尺黑面，精平，分別讀取上、下、中三絲讀數，並記為（1）、（2）、（3）。

（2）照準前視尺黑面，精平，分別讀取上、下、中三絲讀數，並記為（4）、（5）、（6）。

（3）照準前視尺紅面，精平，讀取中絲讀數，記為（7）

（4）照準後視尺紅面，精平，讀取中絲讀數，記為（8）

這四步觀測，簡稱為「後一前一前一後(黑一黑一紅一紅)」，這樣的觀測步驟可消除或減弱儀器或尺墊下沉誤差的影響。

對於四等水準測量，規范允許採用「後一後一前一前（黑一紅一黑一紅)」的觀測步驟。

2、一個測站的計算與檢核：

觀測記錄參看書本表7-11。

①視距的計算與檢核

後視距 (9)=[(1)—(2)]X100m

前視距 (10)=[(4)—(5)]Xl00m三等≯75m，四等≯l00m

前、後視距差 (11)=(9)—(10)三等≯3m，四等≯5m

前、後視距差累積 (12)=本站(11)+上站(12)三等≯6m，四等≯l0rn

②水準尺讀數的檢核

同一根水準尺黑面與紅面中絲讀數之差：

前尺黑面與紅面中絲讀數之差13)=(6)十K—(7)

後尺黑面與紅面中絲讀數之差(14)=(3)十K—(8)三等≯2mm，四等≯3mm

(上式中的K為紅面尺的起點數，為4．687m或4．787m)

③高差的計算與檢核

黑面測得的高差(15)=(3)—(6)

紅面測得的高差（16)=(8)—(7)

校核：黑、紅面高差之差(17)=(15)—[(16)±0．100]

或 (17)=(14)—(13)三等≯3mm，四等≯5mm

高差的平均值（18)= [（15)+(16)±0．100]/2

在測站上，當後尺紅面起點為4．687m，前尺紅面起點為4．787m時，取十0．100，反之，取—0．100。

3、每頁計算校核

①高差部分

在每頁上，後視紅、黑面讀數總和與前視紅、黑面讀數總和之差，應等於紅、黑面高差之和。

對於測站數為偶數的頁：

2[(3)+(8)]—2[(6)+(7)]=∑[(15)+(16)]=2∑(18)

對於測站數為奇數的頁：

∑[(3)+(8)]—2[(6)+(7)]= ∑[(15)十(16)]=2∑(18)±0．100

②視距部分

在每頁上，後視距總和與前視距總和之差應等於本頁末站視距差累積值與上頁末站視距差累積值之差。校核無誤後，可計算水準路線的總長度。

∑(9)—∑(10)=本頁末站之(12)—上頁末站之(12)，水準路線總長度=∑(9)+ ∑(10)

4、成果整理

三、四等水準測量的閉合路線或附合路線的成果整理，首先其高差閉合差應滿足表7-10 的要求。然後，對高差閉合差進行調整，調整方法可參見第二章有關部分，最後按調整後的高差計算各水準點的高程。若為支水準路線，則滿足要求後，取往返測量結果的平均值為最後結果，據此計算水準點的高程。

5、四等水準採用塔尺進行觀測的步驟如下：

後（上、下、中）---前（上、下、中）----改變儀器高----前（中）--後（中）

註：第2章2.3節介紹的圖根水準測量成果處理方法是一種近似的成果處理方法，他不能用於三、四等水準測量的成果處理。

《城市測量規范》規定，各等級高程式控制制網(指一、二、三、四等水準網)應採用條件平差或間接平差進行成果計算，條件平差或間接平差是符合最小二乘原理的嚴密平差方法，本書沒有介紹它們的內容。

所以，三、四等水準測量成果處理的方法已經超出了本書的范圍。

如果需要，可以使用專用平差計算軟體如武漢大學測繪學院開發的「科傻」軟體或南方測繪公司的「平差易」軟體進行計算。

§7-8 三角高程測量(trigonometric leveling)

原因：1、丘陵地區和山區，地面高低起伏較大

2、水準點位於較高建築物上。

方法：測距儀三角高程測量（可以代替四等水準測量）、全站儀三角高程測量、經緯儀三角高程測量（主要用於山區圖根高程式控制制）

一、三角高程測量的原理

已知：A點高程

觀測：儀器高i、覘標高l、豎直角α、A、B兩點間的水平距離DAB

則可求得A、B兩點間的高差hAB =DAB tanα +i – l

上述公式沒有考慮地球曲率和大氣折光的影響，適合於兩點距離小於200m的高差計算。

二、三角高程測量的等級及技術要求

對於三角高程式控制制測量，—般分為兩級，即四等和五等三角高程測量，它們可作為測區的首級控制。其技術要求見表。

三、地球曲率和大氣折光的影響（球氣差改正數）

在做三角高程測量時，在一定情況下，還需要考慮地球曲率和大氣折光對所測高差的影響，即要進行地球曲率和大氣折光的改正，簡稱球氣兩差改正。

1．地球曲率的改正

在用三角高程測量兩點間的高差時，若兩點間的距離較長(超過300m)，則圖7-15中的大地水準面不能再用水平面來代替，而應按曲面看待，因此還應考慮地球曲率影響的改正，簡稱為球差改正，其改正數用f1表示。

2、大氣折光的改正

在觀測豎直角時，由於大氣的密度不均勻，視線將受大氣折光的影響而總是成為一條向上 拱起的曲線，這樣使所測得的豎直角(水平方向與視線的切線方向)總是偏大。

因此，要進行大氣折光的改正，簡稱氣差改正，其改正數用f2表示。

3、措施

球氣兩差在單向三角高程測量中，必須進行改正。對於雙向三角高程測量(又稱對向觀測或直反覘觀測。

4、三角高程測量的觀測和計算

先在已知高程的A點安置經緯儀，在另一B點立覘標，測得高差hAB，稱為直覘。

然後再在B點安置經緯儀，A點立覘標，測得高差hBA，稱為反覘。若將直、反覘測得的高差值取平均值，可以抵消球氣兩差的影響，所以三角高程測量一般都用對向觀測，且宜在較短的時間內完成。

拓展資料：

工程是科學和數學的某種應用，通過這一應用，使自然界的物質和能源的特性能夠通過各種結構、機器、產品、系統和過程，是以最短的時間和最少的人力、物力做出高效、可靠且對人類有用的東西。

將自然科學的理論應用到具體工農業生產部門中形成的各學科的總稱。

5. 四等水準測量實驗原理是什麼

利用水準儀視線水平高程相等，通過讀取水準尺的不同讀數，確實兩點的高差，進而將高程進行傳遞，水準的測量原理 都是一樣的

你說的實驗原理，不知道是什麼意思？

6. 一二三四等水準測量的步驟

三四等水準測量步驟差不多，一二等觀測步驟要嚴格些。
基本就是從已知點開始觀測，記錄前後視讀數，站站有檢核就可以了。

7. 四等水準測量怎麼操作

每站前後視距差小於3米，前後視距累積差小於10米，基、輔分劃讀數較差小於3毫米，紅黑面高差較差小於5毫米

8. 四等水準測量的實施步驟

1.選取閉合水準路線，選點要選擇在地面突出點，然後用步子量取兩標尺的中點，安置儀器。2.觀測順序為：後黑—前黑—前紅—後紅3.四等水準尺的技術限定規定要符合4.每站讀取8個數，計算十個數，各項計算值應該滿族限差要求後才能遷站，否則返工。5.整個路線所測的高差閉合差不應超過高差閉合差准許值—±20√LMM，否則返工6.主意最後的檢核計算。

9. 四等水準測量如何平差

舉個例子啊，一個水準網是閉合水準網，那麼它的理論上，閉合後是0，對吧。

但是測量過程中有誤差，導致在閉合的時候就會不等於0.那麼這個多出來的a，就叫閉合差。四等水準測量可以直接用簡易平差法，就是按距離或者測站分，一般我們都按距離來定權的，比較簡單，距離多的就分多，少的就分少，多少就按各段距離的比例分，分完之後，加到測得的數據中就算平差完畢了。不過要檢核一下，看看分完之後，閉合差是不是等於零，若等零就對了，不等就要看看分入的改正數正負符號是否正確。比如閉合差是10，那麼就是多出來10，分給每段時就要用負的，這樣分完之後，閉合差就相當於減了10，自然就等於0了。反之，若閉合差是-10，那麼就是少了10，分給每段的時候就要用正的。

此外，用一個公式就可以算出每段距離的中誤差。這個公式就是如圖所示的。