水(shui)準(zhun)儀是建(jian)立水(shui)平(ping)視線測定地面兩點間(jian)高(gao)差的(de)儀器(qi)(qi)。原(yuan)理為(wei)根(gen)據(ju)水(shui)準(zhun)測量(liang)原(yuan)理測量(liang)地面點間(jian)高(gao)差。主要部件有望遠鏡、管水(shui)準(zhun)器(qi)(qi)(或(huo)補償(chang)器(qi)(qi))、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分(fen)為(wei)微(wei)傾水(shui)準(zhun)儀、自動安平(ping)水(shui)準(zhun)儀、激(ji)光水(shui)準(zhun)儀和(he)數字水(shui)準(zhun)儀(又(you)稱電子水(shui)準(zhun)儀)。按精度(du)分(fen)為(wei)精密水(shui)準(zhun)儀和(he)普通(tong)水(shui)準(zhun)儀。
一、水準儀的分類
微傾水準儀
借助(zhu)微(wei)傾(qing)螺旋獲得水(shui)平視線。其管水(shui)準(zhun)器(qi)分劃(hua)值小、靈敏度(du)高。望遠鏡與管水(shui)準(zhun)器(qi)聯結(jie)成(cheng)一體(ti)。憑借微(wei)傾(qing)螺旋使管水(shui)準(zhun)器(qi)在豎直面內微(wei)作俯仰,符合水(shui)準(zhun)器(qi)居中,視線水(shui)平。
自動安平水準儀
借助自動安平補償器(qi)獲得水(shui)(shui)平視線。當望遠鏡視線有微(wei)量傾斜時,補償器(qi)在重力作用下對望遠鏡作相對移(yi)動,從而迅速(su)獲得視線水(shui)(shui)平時的標尺(chi)讀數。這(zhe)種(zhong)儀(yi)器(qi)較(jiao)微(wei)傾水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)工(gong)效高、精度穩定(ding)。
激光水準儀
利用激(ji)光束代替人工讀(du)數(shu)。將激(ji)光器(qi)發出的激(ji)光束導入望遠鏡筒內使其(qi)沿視準(zhun)軸方向射出水(shui)(shui)平激(ji)光束。在(zai)水(shui)(shui)準(zhun)標(biao)尺上配備(bei)能自(zi)動跟(gen)蹤的光電(dian)接收靶,即可進行(xing)水(shui)(shui)準(zhun)測(ce)量。
數字水準儀(電子水準儀)
這是20世紀90年代發展的水(shui)準儀,集光機(ji)電、計算機(ji)和圖像處理等高新技(ji)術為一體,是現代科技(ji)最新發展的結(jie)晶(jing)。
二、水準儀的等級與原理
水準儀適用于水準測量的儀器,目前中國水準儀是按儀器所能達到的每千米往返測高差中數的偶然中誤差這一精度指標劃分的,共分為4個等級。
水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)型(xing)號都(dou)以DS 開(kai)頭,分(fen)別為“大(da)地”和“水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)”的漢語(yu)拼音(yin)第一(yi)個字母,通(tong)(tong)常書(shu)寫省略字母D。其(qi)后"05”、“1”、“3”、“10”等數字表(biao)示該(gai)儀(yi)器(qi)的精度(du)。如(ru)“3”表(biao)示每(mei)公里往返測量高差(cha)中(zhong)數的偶然(ran)中(zhong)誤差(cha)小于(yu)或等于(yu)3mm。數字越小,水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)精密度(du)越高。普通(tong)(tong)水(shui)(shui)準(zhun)測量一(yi)般(ban)使(shi)用DS3型(xing)(簡(jian)稱S3型(xing))水(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)。
S3級和(he)S10級水(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)又稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)普通水(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi),用(yong)于(yu)中國(guo)(guo)國(guo)(guo)家三、四等水(shui)(shui)(shui)準(zhun)及普通水(shui)(shui)(shui)準(zhun)測量(liang),S05級和(he)S1級水(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)精密水(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi),用(yong)于(yu)中國(guo)(guo)國(guo)(guo)家一(yi)、二(er)等精密水(shui)(shui)(shui)準(zhun)測量(liang)。
水準儀精度,一般使用的是DS3級。高精度的是DS05級如(ru):Ni002、Ni004水(shui)準儀等。DS1級的如:N3、Ni007水準(zhun)儀。電子(zi)水準(zhun)儀等等。
水準儀型號
DS0 5
DS1
DS3
DS10
千米往返高差(cha)中數偶然(ran)中誤差(cha)
≤0.5mm
≤1mm
≤3mm
≤10mm
主要用途
國家一(yi)等水(shui)準測量及地震監測
國家二(er)等水準測(ce)量及精密水準測(ce)量
國(guo)家三、四等水(shui)準(zhun)測量及一(yi)般(ban)工程水準測量(liang)
一般工程水準測量