1、水准仪的组成与其作用 铁道工程系高铁3121班 李竟帆 水准仪是根据水准测量原理测量地面点间高差的仪器 水准仪是在17 18世纪发明了望远镜和水准器后出现的 20世纪初 在制出内调焦望远镜和符合水准器的基础上生产出微倾水准仪 20世纪50年代初出现了自动安平水准仪 60年代研制出激光水准仪 90年代出现电子水准仪或数字水准仪 水准仪的种类 2 自动安平水准仪 1 微倾式水准仪 3 电子水准仪 水准器的构造由三部分组成 望远镜由物镜 目镜和十字丝分划板三个主要部件组成 它的主要作用是提供观测实现 放大物像和十字丝 第一个 望远镜 物镜的作用是将远处的目标在望远镜内成像 转动物镜对光螺旋能使远近水
2、准尺上的分化成像清晰 目镜是一个放大镜 能将物像和十字丝同时放大 转动目镜可使十字丝清晰 十字丝分划板是刻有十字丝的透明玻璃板 安装在目镜前端 由水平丝 横丝 和纵丝组成 且相互垂直 十字丝的作用是瞄准目标 横丝用于读取水准尺读数 十字丝分划板上下两根短丝称为视距丝 用于测量距离 物镜光心与十字丝交点的连线称为望远镜的视准轴 即视线 水准器是用来标志视线是否水平 仪器竖轴是否铅直的一种装置 水准器有管状水准器和圆状水准器两种 1 管状水准器 也叫水准管 上面刻有分划线 分划线的中点称为水准管零点 过零点与内壁圆弧相切的切线称为水准管轴 通过制造工艺使水准管内形成一个气泡 当水准管的气泡中点与水
3、准管零点重合时 称水准管气泡居中 此时水准管轴水平 第二 水准器 2 圆水准器 仪器旋转轴与圆水准轴平行 当圆水准轴气泡居中时 圆水准轴处于铅垂位置 达到粗略整平仪器 水准管轴与视准轴平行 当管水准气泡居中时 视准轴水平 即视线水平 球面中心刻有一个圆圈 其圆圈中心称为圆水准器零点 过零点的球面法线称为圆水准器轴线 当气泡居中时 圆水准器轴线处于铅垂位置 由于它的灵敏度较水准管低 只能用于粗略整平仪器 圆水准盒的底部有三个校正螺丝 用于校正仪器 基座由轴座 角螺旋和连接板三部分组成 圆水准器与基座为一体 基座的作用是承托仪器上部 整个仪器用连接螺旋与三脚架连接 三个角螺旋用于粗略整平仪器 水准
4、仪旋转轴插在基座内 可使仪器在水平方向旋转 为控制仪器水平旋转 仪器装有水平制动螺旋 水平微动螺旋 其作用是旋紧制动螺旋时 限制望远镜转动 此时旋转微动螺旋 可使望远镜在水平方向做微小的转动 仪器做大的转动时 需放松制动螺旋 第三 基座 水准仪的应用与原理水准仪适用于水准测量的仪器 目前中国水准仪是按仪器所能达到的每千米往返测高差中数的偶然中误差这一精度指标划分的 共分为4个等级 水准仪型号都以DS开头 分别为 大地 和 水准仪 的汉语拼音第一个字母 通常书写省略字母D 其后 05 1 3 10 等数字表示该仪器的精度 S3级和S10级水准仪又称为普通水准仪 用于中国国家三 四等水准及普通水准测量 S05级和S1级水准仪称为精密水准仪 用于中国国家一 二等精密水准测量 Thanks
