第二章 测量学基础实验指导 本章根据非测量学专业教学大纲的要求，对部分实验内容进行了删减，将有些实验内容合并到了一起，共列出9 项实验。每项实验的教学一般为4 个学时，每个实验小组可分为3~ 5人，但应根据实验的具体内容以及实验设备条件灵活安排，以保证每个成员都能进行观测、记录及辅助工作等实践。 每项实验的记录表格均列在每次实验的后面，在实验中应做到随时观测、随时记录、随时计算检核，实验完成后，应将填写完整的观测记录表格裁剪下来，上交指导教师。 2.1 水准测量 2.1.1 基本知识 测量地面上各点高程的工作，称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同分为水准测量、三角高程测量、欺压高程测量和 GPS 高程测量等，其中水准测量是高程测量中最基本的和精度较高的一种测量方法。 水准测量就是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，进而由已知点的高程推算出未知点的高程的方法。如图 2.1.1 所示，设在地面 、 两点上竖立水准尺，在 和 两点间安置水准仪，利用水准仪提供一条水平视线，分别截取 、 两点视距尺上的读数 a、b，可以得到 (2.1.1) 式中， 点水准尺读数 称为后视读数， 点水准尺读数 为前视读数。 、 两点的高差 也可以写为 (2.1.2) 若 点高程 已知， 则由式(2.1.1)和(2.1.2)可求出 点高程为 (2.1.3) 图 2.1.1 水准测量原理 如果 、 两点距离较远、高差较大或遇到障碍物使视线受阻，不能安置一站仪器完成观测任务时，可采取分段、连续设站的方法施测，在线路中间设置一些转点 （临时高程传递点，须放置尺垫）来完成测量工作。水准路线可分为闭合水准路线、附合水准路线和支水准路线三种。 如图 2.1.2 所示，可容易得到高程计算公式： (2.1.4) 或 (2.1.5) 2.1.2 水准线路测量 水准测量的工具是水准仪，它主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。按仪器精度分，有DS05、DSl、DS3、DSl0 等四种型号的仪器。D 和 S 分别为"大地测量"和"水准仪"的汉语拼音第一个字母；数字 05、1、3、10 表示每千米该仪器往返测量平均值的中误差，单位为毫米。DS05、DSl 型适用于精密水准测量，DS3、DSl0 型适用于普通水准测量。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪和激光水准仪。(1) 微倾水准仪。借助微倾螺旋获得水平视线。其管水准器分划值小、灵敏度高。望远镜与管水准器联结成一体。凭借微倾螺旋使管水准器在竖直面内微作俯仰...
