CN206601127U - 一种具有仪器高精确测量功能的水准仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型所要解决的技术问题是如何精确地测量水准仪仪器高。一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，包括水准仪，延展基座，测量尺和光学测微器，延展基座为水准仪基座的水平延伸体，延展基座上具有一竖直方向的穿孔尺套，测量尺从穿孔尺套中穿过，光学测微器安装在延展基座上，朝向测量尺的刻度面，测量尺下端为基底。本实用新型具有以下有益效果：水准仪的高程是已知的，减少了该基准点上的高程测量步骤，测量效率翻倍；水准仪精平后，测量尺与延展基座和大地两平面严格垂直，其次测量尺始终伸开与地面基准点紧密接触，且光学测微器的测量精度很高，共同保证了所测仪器高程的精度。

Description

一种具有仪器高精确测量功能的水准仪

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，尤其是水准仪仪器高的测量。

背景技术

水准仪是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器。原理为根据水准测量原理测量地面点间高差。主要部件有望远镜、管水准器（或补偿器）、垂直轴、延展基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和电子水准仪。按精度分为精密水准仪和普通水准仪。

确定地面点高程的测量工作，称为高程测量。高程测量又是测量三项基本工作之一。根据使用仪器和施测方法的不同，高程测量可分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量。用水准仪测量高程，称为水准测量，它是高程测量中最常用、最精密的方法。

水准测量的基本原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。

目前，通常用高差法测量高程。若已知A点的高程，欲测定B点的高程，则在、两点上竖立两根尺子，并在、两点之间安置一架可以得到水平视线的仪器。假设水准仪的水平视线在尺子上的位置读数分别为尺（后视）读数为，尺（前视）读数为，则、两点之间的高程差（简称高差）为

（1）

于是点的高程为

（2）

（3）

连续水准测量。在实际水准测量中，A、B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿A、B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到A、B 两点间的高差值。

目前测量高程使用的高差法中，由于水准仪仪器高是未知的，每次测量两点的高程差都必须在两点之间架设水准仪以测量两点的水准尺读数，这样测量效率受到了限制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何精确地测量水准仪仪器高。

一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，包括水准仪，延展基座，测量尺和光学测微器，延展基座为水准仪基座的水平延伸体，延展基座上具有一竖直方向的穿孔尺套，测量尺从穿孔尺套中穿过，光学测微器安装在延展基座上，朝向测量尺的刻度面，测量尺下端为基底。优选地，测量尺的刻度面上有一竖直方向的凹槽，刻度位于凹槽内。优选地，测量尺的横截面为正三角形。优选地，水准仪为光学水准仪，测量尺的刻度与水准尺的刻度相配套。优选地，基底固定安装在测量尺下端。优选地，基底为圆柱形。优选地，基底可拆卸更换。优选地，测量尺为铟钢尺。优选地，测量尺的长度在1650-1800mm之间。本实用新型由于采用了以上技术方案，具有以下有益效果：水准仪的高程是已知的，减少了该基准点上的高程测量步骤，测量效率翻倍；水准仪精平后，测量尺与延展基座和大地两平面严格垂直，其次测量尺始终伸开与地面基准点紧密接触，且光学测微器的测量精度很高，共同保证了所测仪器高程的精度。附图说明

图1是一种具有仪器高精确测量功能的水准仪整体结构示意图；

图2是水准仪与测量尺连接部分结构示意图；

图3是目前的高程测量高差法原理示意图；

图4是本实用新型的高程测量高差法原理示意图；

图中：1.光学水准仪，2.测量尺，3.光学测微器，4.延展基座，5.圆柱形基底，6. 穿孔尺套，7.刻度。

具体实施方式

实施例1，如附图1、2所示。

一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，包括水准仪，延展基座，测量尺和光学测微器，延展基座为水准仪基座的水平延伸体，延展基座上具有一竖直方向的穿孔尺套，测量尺从穿孔尺套中穿过，光学测微器安装在延展基座上，朝向测量尺的刻度面，测量尺下端为基底。

测量尺依靠自身重力，能够保证测量尺底端与地面基准点时刻保持接触，减少测量误差。

优选地，测量尺的刻度面上有一竖直方向的凹槽，刻度位于凹槽内。这是为了避免刻度面在穿孔尺套内滑动带来的磨损。优选地，测量尺的横截面为正三角形。测量尺横截面为正三角形的理由是，在用料和用量相同情况下，三角形较圆形等多边形结构更稳定，不易产生弯曲形变。优选地，水准仪为光学水准仪，测量尺的刻度与水准尺的刻度相配套。这是为了使得测量尺与水准尺能够配套使用。

由于物距是恒定的，光学测微器可按其焦距固定安装，使测量尺的刻度清晰地呈像在目镜分划板上。光学测微器由平行玻璃板、测微器分划尺、传动杆和测微螺旋等部件组成。平行玻璃板传动杆与测微分划尺相连。测微分划尺上有100个分格，它与10mm相对应，即每分格为0.1mm，可估读至0.01mm。每10格有较长分划线并注记数字，每两长分划线间的格值为1mm。当平行玻璃板与水平视线正交时，测微分划尺上初始读数为5mm。转动测微螺旋时，传动杆就带动平行玻璃板相对于物镜作前俯后仰，并同时带动测微分划尺作相应的移动。平行玻璃板相对于物镜作前俯后仰，水平视线就会向上或向下作平行移动。若逆转测微螺旋，使平行玻璃板前俯到测微分划尺移至10mm处，则水平视线向下平移5mm，反之，顺转测微螺旋使平行玻璃板后仰到测微分划尺移至0mm处，则水平视线向上平移5mm。测微读数方法同精密光学水准仪：旋转测微旋钮，可使平板玻璃倾斜，从而引起视线上下移动，使分划板水平横丝与测量尺下端的刻度上最近的厘米格值重合，再从读数放大镜中读取刻度读数及测微尺读数（厘米值直接从测微器上读取，毫米值从测微器的测微尺上读取），两者相加即得所测值。优选地，基底固定安装在测量尺下端。优选地，基底为圆柱形。优选地，基底可拆卸更换。优选地，测量尺为铟钢尺。铟钢尺结构稳定，不容易发生形变。优选地，测量尺的长度在1650-1800mm之间。此高度范围符合测量时的人体工程学，方便使用。该水准仪使用方法：a.架设水准仪，伸开测量尺，使其底端接触到地面基准；b.粗平；c.粗略瞄准、调焦、精确瞄准；d.精平；e.读数；f.测取仪器高，记录光学测微器显示的读数，计算仪器高；g.高程测量原理与步骤，已知A点的高程，欲测定B点的高程，则在点上竖立水准尺，在点之间安置一架可以得到水平视线的水准仪，假设水准仪的水平视线在尺子上的位置读数分别为尺读数为，水准仪仪器高为h，于是点的高程为

之后转动望远镜测量C尺读数c，然后以B点或A点为已知点，再用高差法计算C点的高程，测完后再在D点安置水准仪，以此循环测量下去。

Claims (9)

1.一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为包括水准仪，延展基座，测量尺和光学测微器，延展基座为水准仪基座的水平延伸体，延展基座上具有一竖直方向的穿孔尺套，测量尺从穿孔尺套中穿过，光学测微器安装在延展基座上，朝向测量尺的刻度面，测量尺下端为基底。

2.根据权利要求1中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为测量尺的刻度面上有一竖直方向的凹槽，刻度位于凹槽内。

3.根据权利要求1或2中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为测量尺的横截面为正三角形。

4.根据权利要求1或2中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为水准仪为光学水准仪，测量尺的刻度与水准尺的刻度相配套。

5.根据权利要求1中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为基底固定安装在测量尺下端。

6.根据权利要求5中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为基底为圆柱形。

7.根据权利要求5或6中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为基底可拆卸更换。

8.根据权利要求1中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为测量尺为铟钢尺。

9.根据权利要求2中所述的一种具有仪器高精确测量功能的水准仪，其特征为测量尺的长度在1650-1800mm之间。