自动安平水准仪使用方法

‘壹’ 自动安平水准仪如何使用

自动安平水准仪使用方法与老式水准仪基本一样，调整水准仪水平气泡居中即可测量，有些自动安平水准仪还有一个自动安平补偿按钮，每次测量前要先按一下此按钮。下面的刻度圈是简单的角度测量，360°

‘贰’ 自动安平水准仪的具体操作

水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。 一、安置水准仪 打开三脚架并使高度适中，目估使架头大致水平，检查脚架腿是否安置稳固，脚架伸缩螺旋是否拧紧，然后打开仪器箱取出水准仪，置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。 二、粗略整平 粗平是借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅垂，从而视准轴粗略水平。在整平的过程中，气泡的移动方向与左手大拇指运动的方向—致。三、瞄准水准尺 首先进行目镜对光，即把望远镜对着明亮的背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。再松开制动螺旋，转动望远镜，用望远镜筒上的照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋。然后从望远镜中观察；转动物镜对光螺旋进行对光，使目标清晰，再转动微动螺旋，使竖丝对准水准尺。 当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标影像有相对运动，这种现象称为视差。产生视差的原因是目标成像的平面和十字丝平面不重合。由于视差的存在会影响到读数的正确性，必须加以消除。消除的方法是重新仔细地进行物镜对光，直到眼睛上下移动，读数不变为止。此时，从目镜端见到十字丝与目标的像都十分清晰。四、精平与读数眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡，右手转动微倾螺旋，使气泡两端的像吻合，即表示水准仪的视准轴已精确水平。这时，即可用十字丝的中丝在尺上读数。现在的水准仪多采用倒像望远镜，因此读数时应从小往大，即从上往下读。先估读毫米数，然后报出全部读数。 精平和读数虽是两项不同的操作步骤，但在水准测量的实施过程中，却把两项操作视为一个整体；即精平后再读数，读数后还要检查管水准气泡是否完全符合。只有这样，才能取得准确的读数。

‘叁’ 求自动安平式水准仪的详细使用方法

自动安平水准仪的使用

• 1．安装三脚架

  将三脚架置于测点上方，三个脚尖大致等距，同时要注意三脚架的张角和高度要适宜，且应保持架面尽量水平，顺时针转动脚架下端的翼形手把，可将伸缩腿固定在适当的位置。

  脚尖要牢固地插入地面， 要保持三脚架在测量过程中稳定可靠。

  2．仪器安装在三脚架上

  仪器小心地放在三脚架上， 并用中心螺旋手把将仪器可靠紧固。

  3．仪器整平

  旋转三个脚螺旋使圆水准器气泡居中。可按下述过程操 作：转动望远镜，使视准轴平行(或垂直)于任意两个脚螺旋的连线，然后以相反方向同时旋转该两个脚螺旋，使气泡移至两螺旋的中心线上，最后，转动第三个脚螺旋使圆水准器气泡居中。

  4．瞄准标尺

  (1)调节视度：使望远镜对着亮处，逆时针旋转望远目镜，这时分划板变得模糊，然后慢慢顺时针转动望远镜，使分划板变得清晰可见时停止转动。

  (2)用光学粗瞄准器粗略地瞄准目标：瞄准时用双眼同时观测，一只眼睛注视瞄准口内的十字丝，一只眼睛注视目标，转动望远镜。使十字丝和目标重合。

  (3)调焦后，用望远镜精确瞄准目标：拧紧制动手轮，转动望远镜调焦手轮，使目标清晰地成像在分划板上。这时眼睛作上、下、左、右的移动， 目标像与分划板刻线应无任何相对位移，即无视差存在。然后转动微动手轮，使望远镜精确瞄准目标。

  此时，警告指示窗应全部呈绿色，方可进行标尺读数。

-->自动安平水准仪的注意事项

• 1．仪器安置在三脚架上时，必须用中心螺旋手把将仪器固紧，三脚架应安放稳固。

  2．仪器在工作时，应尽量避免阳光直接照射。

  3．若仪器长期未经使用，在测量前应检查一下补偿器是否失灵，可转动脚螺旋，如警告指示窗两端能分别出现红色，反转脚螺旋时窗口内红色能够消除并出现绿色， 说明补偿器摆动灵活，阻尼器无卡死，可进行测量。

  4．观测过程中应随时注意望远镜视场中的警告颜色，小窗中呈绿色时表明自动补偿器处于补偿工作范围内， 可以进行测量。任意一端出现红色时都应重新安平仪器后再进行观测

  5．测量结束后，用软毛刷拂去仪器上的灰尘，望远镜的光学零件表面不得用手或硬物直接触碰，以防油污或擦伤。

  6．仪器使用过后应放入仪器箱内，并保存在干燥通风的房间内。

  7. 仪器在长途运输过程中，应使用外包装箱，并应采取防震防潮措施。

‘肆’ 水准仪的使用方法图解

在未知两点间，摆开三脚架，从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上，利用三个机座螺丝调平，使圆气泡居中，跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的，在水平镜内通过三角棱镜反射，水平重合，就是水平。

将望远镜对准未知点1上的塔尺，再次调平管水平器重合，读出塔尺的读数（后视），把望远镜旋转到未知点2的塔尺，调整管水平器，读出塔尺的读数（前视），记到记录本上。

(4)自动安平水准仪使用方法扩展阅读

电子水准仪的照准标尺和调焦仍需目视进行。人工调试后，标尺条码一方面被成像在望远镜分化板上，供目视观测，另一方面通过望远镜的分光镜，又被成像在光电传感器（又称探测器）上，供电子读数。由于各厂家标尺编码的条码图案各不相同，因此条码标尺不能互通使用。

当使用传统水准标尺进行测量时，电子水准仪也可以像普通自动安平水准仪一样使用，不过这时的测量精度低于电子测量的精度，特别是精密电子水准仪，由于没有光学测微器，当成普通自动安平水准仪使用时，其精度更低。

‘伍’ 水准仪测量的原理使用步骤及方法

水准仪（英文：level）是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高差。主要部件有望远镜、管水准器（或补偿器）、垂直轴、基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪（又称电子水准仪）。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。

水准仪的使用包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。

1. 安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。 首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。

2. 粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置圆水准气泡居于圆指标圈之中。具体方法：用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大拇指运动的方向一致。

3. 瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。 首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。

4. 精平 精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的像将符合成一抛物线型，说明视线水平。若气泡两端的像不相符合，说明视线不水平。这时可用右手转动 微倾螺旋使气泡两端的像完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意：气泡左半部分的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。

5. 读数 用十字丝，截读水准尺上的读数。水准仪多是倒像望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。注意，水准仪使用步骤一定要按上面顺序进行，不能颠倒，特别是读数前的符合水泡调整， 一定要在读数前进行。

‘陆’ 自动安平水准仪操作步骤

首先是架设脚架，然后如果土质松软，将脚架踩入土中；
然后将仪器固定于脚架之上；
之后用脚螺旋调平仪器；
固定制动螺旋；
旋转水平微动螺旋，读数；
（读数期间用目镜螺旋调节十字丝，用物镜螺旋调节远处成像的清晰度。）

‘柒’ 怎样使用自动安平水准仪

自动安平水准仪的使用和微倾式水准仪使用方法基本相同

‘捌’ 测量水准仪的使用方法

首先，取下三脚架底部的带子，松开翼形螺钉，然后将三脚架伸展到合适的长度。然后，以一条腿作为参考，用另外两条腿打开它。

使三脚架尽可能水平。然后压上石头固定。（在柔软的地面上，脚可以插入地下。）

安装水平体

以一定角度拉起皮带两端的带扣，取下盖子，轻轻地连接打开。轻轻将其放在三脚架上面，然后将中心螺钉拧入主机底部的内螺纹中进行固定。

当您需要将垂直球精确地放置在一个点上时，例如使用具有水平刻度的主体来测量方向角时，请使用垂直球。悬挂垂直钓鱼线并用自由金属调整线的长度，使垂直球正好在该点上方。松开定心杆并移动主体。

调平主体

首先，将望远镜与三个调平螺钉中的两个平行放置。（平行调平螺钉为A和B.）

接下来，同时转动调平螺钉A和B，同时转动圆形气泡管中的气泡。此时，双手转动AB螺钉的动作应该是相反的方向，即转动手握住螺钉，使双手向内拧或向外打开。（此时，气泡管的移动方向与左手的拇指移动方向相同。）
完成后，只使用最后一个调平螺丝（C）在气泡之间移动气泡。领先于“○”。

一旦气泡在“○”内，将望远镜旋转180°并检查气泡是否继续位于“○”的中心。（如果是这样的原因可能是在气泡管的缺陷如果发现气泡移位时，请到找平。）

调整望远镜

与第一望远镜之外，屈光度环作为十字线可以清楚地看到转动调整。接下来

，将望远镜对准目标方向，使得连接到望远镜顶部的准直望远镜和准直目标（测量标尺）对齐。

使用聚焦手柄调整焦距，使目标清晰可见，并在焦点聚焦时转动水平微调螺丝，使目标刻度与伸缩十字准线对齐。

接下来，上下移动脸部以确保没有视差。最后，从目镜侧检查通过反射器的圆形气泡管，并检查气泡是否在圆圈内。在这种状态下，保持垂直方向上的水平状态，并且可以进行测量。

当主体移动后移动仪器时，理想情况下将其存放在盒子中并运输以防止对仪器的冲击。安装在三脚架上时可能会移动。在这种情况下，尽可能垂直移动。

长距离移动时请务必将其存放在箱子中。确保主机上的调平螺钉尽可能与螺钉中心的黑线（调平内螺纹中心的线）对齐。

‘玖’ 自动安平水准仪

目前，自动安平水准仪已广泛应用于测绘和工程建设中，它的构造特点是没有水准管和微倾螺旋，而只有一个圆水准器进行粗略整平。当圆水准气泡居中后，尽管仪器竖轴有微小的倾斜，但借助仪器内补偿器的作用，视准轴在数秒钟内自动成水平状态，从而读出视线水平时的水准尺读数值。不仅在某个方向上，而且在任何方向上均可读出视线水平时的读数。因此，自动安平水准仪不仅能缩短观测时间，简化操作，而且对于施工场地地面的微小震动、松软土地的仪器下沉以及大风吹刮时的视线微小倾斜等不利状况，能迅速自动地安平仪器，有效地减弱外界的影响，有利于提高观测精度。

一、视线自动安平原理

如图2-27所示，视准轴水平时在水准尺上读数为a，当视准轴倾斜一个小角α时，此时视线读数为a′（a′不是水平视线读数）。为了使十字丝中丝读数仍为水平视线的读数a，在望远镜的光路上增设一个补偿装置，使通过物镜光心的水平视线经过补偿装置的光学元件后偏转一个β角，仍旧成像于十字丝中心。由于α和β都是很小的角度，当下式成立时，就能达到自动补偿的目的。即

f·α=d·β （2-24）

式中：f——物镜到十字丝分划板的距离；

d——补偿装置到十字丝分划板的距离。

图2-27 视线自动安平原理

二、补偿装置的结构

补偿装置的结构有许多种，大都是悬吊式光学元件（如屋脊棱镜、直角棱镜等）借助于重力作用达到视线自动安平的目的，也有借助于空气或磁性的阻尼装置稳定补偿器的摆动。如国产DSZ₃自动安平水准仪，采用悬吊棱镜组的补偿器借助重力作用达到自动安平的目的。如图2-28所示补偿器安在望远镜光路上与十字丝相距d=f/4处，当视线微小倾斜α角时，倾斜视线经补偿器两个直角棱镜反射，使水平视线偏转β角，正好落在十字丝交点上，观测者仍能读到水平视线的读数，从而达到了自动安平的目的。

有的精密自动安平水准仪（如Ni007）的补偿器是一块两次反射直角棱镜，用薄弹簧片悬挂成重力摆，用空气阻尼，瞄准水准尺后，一般在2～4s后就可静止，此时可进行读数。

三、自动安平水准仪的使用

使用自动安平水准仪时只要将仪器圆水准气泡居中（粗略整平），即可瞄准水准尺进行读数。一般圆水准器的分划值为（8′～10′）/2mm，补偿器作用范围为d（10′～15′），所以只要使圆水准气泡居中并不越出圆水准器中央小黑圆圈范围，补偿器就会起到自动安平的作用。为了确保补偿器能起到自动安平作用，使用自动安平水准仪仍应认真进行粗略整平，另外，由于补偿器相当于一个重力摆，不管是空气阻尼或者磁性阻尼，其重力摆静止稳定需2～4s，故瞄准水准尺宜过几秒钟后再读数为好。

图2-28 视线自动安平的补偿结构

有的自动安平水准仪配有一个自动安平启动键或自动安平按钮，每次读数前应按一下启动键或按一下自动安平按钮再读数，否则补偿器不会起作用。使用时应仔细阅读仪器说明书。

‘拾’ 水准仪的使用步骤/

水准仪的使用包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。
1、安置
安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。
2、粗平
粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置圆水准气泡居于圆指标圈之中。具体方法：用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大拇指运动的方向一致。
3、瞄准
瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。
4、精平
精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的像将符合成一抛物线型，说明视线水平。若气泡两端的像不相符合，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的像完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意：气泡左半部分的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。
5、读数
用十字丝，截读水准尺上的读数。水准仪多是倒像望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。注意，水准仪使用步骤一定要按上面顺序进行，不能颠倒，特别是读数前的符合水泡调整，一定要在读数前进行。