(一) 水準(zhǔn)測量儀器
水準(zhǔn)測量用的儀器、工具:水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊。
1. 水準(zhǔn)尺和尺墊
水準(zhǔn)尺是水準(zhǔn)測量中用于高差量度的標(biāo)尺,水準(zhǔn)尺制造用材有..木材、合金材和玻璃鋼等幾種,有2 m,3 m,5 m等多種長度和整尺、折尺、塔尺等多種類型。水準(zhǔn)尺按精度高低可分為精密水準(zhǔn)尺和普通水準(zhǔn)尺。
(1) 普通水準(zhǔn)尺
材料:用木料、鋁材和玻璃鋼制成。
結(jié)構(gòu):尺長多為3 m,兩根為一副,且為雙面(黑、紅面)刻劃的直尺,每隔1 cm印刷有黑白或紅白相間的分劃。每分米處注有數(shù)字,對一對水準(zhǔn)尺而言,黑、紅面注記的零點不同。黑面尺的尺底端從零開始注記讀數(shù),兩尺的紅面尺底端分別從常數(shù)4687 mm和4787 mm開始,稱為尺常數(shù)K。即K1=4.687 m, K2=4.787 m。 設(shè)尺常數(shù)是為了檢核用。
(2)精密水準(zhǔn)尺
材料:框架用木料制成,分劃部分用鎳鐵合金做成帶狀。
結(jié)構(gòu):尺長多為3 m,兩根為一副。在尺帶上有左右兩排線狀分劃,分別稱為基本分劃和輔助分劃,格值1 cm。這種水準(zhǔn)尺配合精密水準(zhǔn)儀使用。
(3)尺墊(尺臺)
水準(zhǔn)測量中有許多地方需要設(shè)置轉(zhuǎn)點(中間點),為防止觀測過程中尺子下沉而影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,應(yīng)在轉(zhuǎn)點處放一尺墊。尺墊一般由平面為三角形的鑄鐵制成,下面有三個尖腳,便于踩入土中,使之穩(wěn)定。上面有一突起的半球形小包,立水準(zhǔn)尺于球頂,尺底部僅接觸球頂.高的一點,當(dāng)水準(zhǔn)尺轉(zhuǎn)動方向時,尺底的高程不會改變。
2.水準(zhǔn)儀
水準(zhǔn)儀的作用就是提供一條水平視線(視準(zhǔn)軸)。
按精度水準(zhǔn)儀可分為DS05、DS1、DS3、DS10等幾個等級:
DS05-----每千米水準(zhǔn)測量的全中誤差為±0.5 mm,用于高等級水準(zhǔn)測量;
DS1-----每千米水準(zhǔn)測量的全中誤差為±1.0 mm,用于高等級水準(zhǔn)測量;
DS3-----每千米水準(zhǔn)測量的全中誤差為±3.0 mm,用于一般工程測量和地形測量;
DS10-----每千米水準(zhǔn)測量的全中誤差為±10.0 mm,用于一般工程測量和地形測量。
DS為“大地”、“水準(zhǔn)儀”的漢語拼音縮寫,本節(jié)主要介紹DS3級水準(zhǔn)儀。
DS3水準(zhǔn)儀由照準(zhǔn)部和基座兩部分組成。
1)基座
基座構(gòu)成與功能同經(jīng)緯儀。
2)照準(zhǔn)部
照準(zhǔn)部由望遠(yuǎn)鏡,水準(zhǔn)器和控制螺旋等組成,能繞水準(zhǔn)儀的豎軸在水平面內(nèi)作全圓轉(zhuǎn)。
望遠(yuǎn)鏡:作用是照準(zhǔn)和提供一條水平線(視準(zhǔn)軸),并在水準(zhǔn)尺上讀數(shù),構(gòu)造與前述經(jīng)緯儀上的望遠(yuǎn)鏡基本相同。
水準(zhǔn)器:照準(zhǔn)部上有兩個水準(zhǔn)器?!獋€是圓水準(zhǔn)器,其水準(zhǔn)管軸與豎抽平行,水準(zhǔn)器格值8′/2mm,;另一個是管水準(zhǔn)器(又稱水準(zhǔn)管),格值為20〃/2mm,用于視準(zhǔn)軸精密置平(符合水準(zhǔn)器,附圖)。
控制螺旋:制動螺旋,使照準(zhǔn)部固定
水平微動螺旋: 用于..瞄準(zhǔn);微傾螺旋,用于..整平。