三、四等水准测量方法(最新整理)

三四等水准测量仍采用DS3水准仪，水准尺可用双面尺，观测程序可简述为后前前后，即在每个测站上的观测顺序为：

1，后视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；2，前视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；3，前视红面，读取中丝读数；4，后视红面，读取中丝读数。

三、四等水准测量的观测和计算次序（表1）

下丝上丝

下丝上丝

测站编号

后尺前尺标尺读数

方向及尺号

黑面

后前后—前

(3)(6)(15)

红面(8)(7)(16)

(14)(13)(17)

K为水准尺常数，即尺底红面分划读数　

后 视 距视距差(d)(1)(2)

前 视 距Σd(4)(5)(10)(12)

K+

黑减红高差中数 (mm)备 注

　(18)

(9)(11)

四等水准测量观测顺序也可以采用后后前钱，四等水准测量还可采用单面尺进行观测，其观测顺序为后—前—变更仪器高—前—后二、计算与检核的方法

1，三等和四等水准测量的技术要求

四等水准测量的主要技术指标（表2）

等级三四

水准

仪型号DS3DS1DS3

视线长度（m）7580

前后视距差（m）35

前后视距

累积差（m）

610

视线离地基本分划、辅助分划

基本分划、辅助分划

面最低高（黑红面）所测高差

（黑红面）读数差（mm）度（m)之差（mm）

23

0.3

11.5

0.235

2、计算与检核（1）视距计算

后视距离：（9）=[(1)-（2）]X100前视距离：(10)=[(4)-(5)]X100

前、后视距差：（11）=（9）-（10）前、后视距差（11）之值应符合表2中之规定

前、后视距累积差：（12）=前一站的（12）+本站的（11）（12）之值应符合表2中前、后视距累积差的限差要求。（2）高差计算

①同一水准差红面、黑面中丝读数的校核红、黑面中丝读数差按下式计算：

前尺：（13）=（6）+K前-（7）后尺：（14）=（3）+K后-(8)

其中：K前、K后为水准尺红、黑面的常数差，分别为4.687m和4.787m。（13）、（14）之值应符合表2中红、黑面读数差限差的要求。②计算黑面、红面的高差

黑面： （15）=（3）-（6）红面： (16)=(8)-(7)

由于两尺的红面常数差K分别为4.687m和4.787m，因此(16)±0.100后才是红面测得的高差。若后尺为4.687m,前尺为4.787m，应取“+“号，反之，后尺为4.787m，前尺为4.687m，则应取”-“号。校核：(17)=(15)-(16)±0.100=(14)-(13)

(17)之值应符合表2中红、黑面所测高差之差的限差要求。③计算平均高差平均高差：(18)=

11[(15)+(16)±0.100]=(15)- (17)=(16)±0.100+(17)22(3)测段的最终校核①高差部分

∑[(3)+(8)]- ∑[(6)+(7)]= ∑(15)+(16)]=2∑(18)(±0.100)其中，括号中的±0.100在测站数为奇数的情况下才需要。②视距部分

∑(9)- ∑(10)=末站的(12)水准路线总长：L=∑(9)+ ∑(10)

四等水准测量记录表格

测站编号

后尺

下丝

前尺

下丝上丝

上丝

方向及尺号

标尺读数

K+黑减红

高差中数

备注

后距视距差d

1.9651.700

1

26.5-0.20.5750.137

2

43.8+0.21.5191.048

3

47.1+1.5

前距∑d

2.1411.87426.7-0.22.7922.35643.602.8082.35245.6+1.5

后前后-前后前后-前后前后-前

黑面

1.8322.007-0.175

红面

6.5196.793-0.274

0+1-1

-0.1745

水准仪型号DS31号水准尺常数K1=4.6872号水准尺常数K2=4.787

-2.2175

0.3562.574-2.218

5.1447.261-0.2117

-10-1

1.2842.580-1.296

5.9717.368-1.397

0-1+1

-1.1965

等级仪器类型路线总长度/km路线闭合差备 注

四等DS3≤15最低视

±20L为路线长度；n为测站数

等级最大视距/m线高 度/m

前后视距差/m

前后视距累积差/m黑红面读数之 差/mm黑红面所测高差之差/mm

四等800.2±3±10±3±5

测段的最终检核：

(1)高差部分

红、黑面后视总和减红、黑面前视总和应等于红、黑面高差总和，并且等于平均高差总和的两倍（本例是奇数站，应等于±0.100）。检核如下：

∑[(3)+(8)]- ∑[(6)+(7)]=(1.832+6.519+…+5.971)-(2.007+6.793+…+7.368)=21.106-28.583=-7.477m

∑(15)+(16)]=(-0.175)+(-0.274)+(-2.218)+（-2.117）+（-1.296）+（-1.397）=-7.4772∑

(18)-0.100=2X[(-0.1745)+(-2.2175)+(-1.2965)]-0.100=2X(-

3.6885)-0.100=-7.477m高差计算无误。(2)视距部分

后视距离总和减前视距离总和应等于末站视距累积差。检核如下：∑(9)- ∑(10)=（26.5+43.8+47.1）-(26.7+43.6+45.6)=117.4-115.9=+1.5=末站(12)视距计算无误。

测段总长：L=∑(9)+ ∑(10)=117.4+115.9=233.3m

由表2知，用DS3水准仪观测，黑红面读数差(13)、(14)不得大于2mm；黑红面所测高差之差(17)不得大于3mm;前后视距差（11）不得大于3m;前后视距累积差（12）不得大于6m。本测段的观测完全符合以上精度要求。