一、水準點
用水準測量的方法測定的高程控制點，稱為水準點，記為bm(bench mark)。水準點有永久性水準點和臨時性水準點兩種。
（1）永久性水準點國家等級永久性水準點，如圖2-14所示。有些永久性水準點的金屬標誌也可鑲嵌在穩定的牆角上，稱為牆上水準點，如圖2-15所示。建築工地上的永久性水準點，其形式如圖2-16a所示。
（2）臨時性水準點臨時性的水準點可用地面上突出的堅硬岩石或用大木樁打入地下，樁頂釘以半球狀鐵釘，作為水準點的標誌，如圖2-16b所示。
圖2-16 建築工程水準點
a）永久性水準點 b）臨時性水準點
二、水準路線及成果檢核
在水準點間進行水準測量所經過的路線，稱為水準路線。相鄰兩水準點間的路線稱為測段。
在一般的工程測量中，水準路線布設形式主要有以下三種形式。
1．附合水準路線
（1）附合水準路線的布設方法如圖2-17所示，從已知高程的水準點出發，沿待定高程的水準點1、2、3進行水準測量，最後附合到另一已知高程的水準點所構成的水準路線，稱為附合水準路線。
（2）成果檢核從理論上講，附合水準路線各測段高差代數和應等於兩個已知高程的水準點之間的高差，即
各測段高差代數和與其理論值的差值，稱為高差閉合差，即
2-5）
2．閉合水準路線
（1）閉合水準路線的布設方法如圖2-18所示，從已知高程的水準點出發，沿各待定高程的水準點1、2、3、4進行水準測量，最後又回到原出發點的環形路線，稱為閉合水準路線。
（2）成果檢核從理論上講，閉合水準路線各測段高差代數和應等於零，即
如果不等於零，則高差閉合差為：
2-6）
3．支水準路線
（1）支水準路線的布設方法如圖2-19所示，從已知高程的水準點出發，沿待定高程的水準點1進行水準測量，這種既不閉合又不附合的水準路線，稱為支水準路線。支水準路線要進行往返測量，以資檢核。
（2）成果檢核從理論上講，支水準路線往測高差與返測高差的代數和應等於零。
如果不等於零，則高差閉合差為：
2-7）
各種路線形式的水準測量，其高差閉合差均不應超過容許值，否則即認為觀測結果不符合要求。
三、水準測量的施測方法
轉點用tp(turning point)表示，在水準測量中它們起傳遞高程的作用。
如圖2-20所示，已知水準點的高程為ha，現欲測定b點的高程hb。
1．觀測與記錄
表2-1 水準測量手簿
2．計算與計算檢核
（1）計算每一測站都可測得前、後視兩點的高差，即
將上述各式相加，得
則b點高程為：
（2）計算檢核為了保證記錄表中資料的正確，應對後視讀數總和減前視讀數總和、高差總和、b點高程與a點高程之差進行檢核，這三個數字應相等。
3．水準測量的測站檢核
（1）變動儀器高法是在同乙個測站上用兩次不同的儀器高度，測得兩次高差進行檢核。要求：改變儀器高度應大於10cm，兩次所測高差之差不超過容許值（例如等外水準測量容許值為±6mm），取其平均值作為該測站最後結果，否則須要重測。
（2）雙面尺法分別對雙面水準尺的黑面和紅面進行觀測。利用前、後視的黑面和紅面讀數，分別算出兩個高差。如果不符值不超過規定的限差（例如四等水準測量容許值為±5mm），取其平均值作為該測站最後結果，否則須要重測。
四、水準測量的等級及主要技術要求
在工程上常用的水準測量有：三、四等水準測量和等外水準測量。
1．三、四等水準測量
三、四等水準測量，常作為小地區測繪大比例尺地形圖和施工測量的高程基本控制。三、四等水準測量的主要技術要求見表2-2。
表2-2 三、四等水準測量的主要技術要求
注：l為水準路線長度（km）；n為測站數。
2．等外水準測量
等外水準測量又稱為圖根水準測量或普通水準測量，主要用於測定圖根點的高程及用於工程水準測量。等外水準測量的主要技術要求見表2-3。
表2-3 等外水準測量的主要技術要求
注：l為水準路線長度（km）；n為測站數。
五、三、 四等水準測量
1．三、四等水準測量觀測的技術要求
三、四等水準測量觀測的技術要求見表2-4。
表2-4 三、四等水準測量觀測的技術要求
2．乙個測站上的觀測程式和記錄
乙個測站上的這種觀測程式簡稱「後—前—前—後」或「黑—黑—紅—紅」。四等水準測量也可採用「後—後—前—前」或「黑—紅—黑—紅」的觀測程式。
表2-5 三、四等水準測量手簿(雙面尺法)
3．測站計算與檢核
（1）視距部分視距等於下絲讀數與上絲讀數的差乘以100。
後視距離：⑼＝［⑴－⑵］×100
前視距離：⑽＝［⑷－⑸］×100
計算前、後視距差：⑾＝⑼－⑽
計算前、後視距累積差：⑿＝上站⑿＋本站⑾
（2）水準尺讀數檢核同一水準尺的紅、黑面中絲讀數之差，應等於該尺紅、黑面的尺常數k（4.687m或4.787m）。紅、黑面中絲讀數差⒀、⒁按下式計算：
⒀＝⑹＋k前－⑺
⒁＝⑶＋k後－⑻
紅、黑面中絲讀數差⒀、⒁的值，三等不得超過2mm，四等不得超過3mm。
（3）高差計算與校核根據黑面、紅面讀數計算黑面、紅面高差⒂、⒃，計算平均高差⒅。
黑面高差：⒂＝⑶－⑹
紅面高差：⒃＝⑻－⑺
黑、紅面高差之差：⒄＝⒂－［⒃±0.100］＝⒁－⒀（校核用）
式中 0.100——兩根水準尺的尺常數之差（m）。
黑、紅面高差之差⒄的值，三等不得超過3mm，四等不得超過5mm。
平均高差：⒅⒂＋［⒃±0.100］
當k後＝4.687m時，式中取+0.100 m；當k後＝4.787m時，式中取－0.100 m。
4．每頁計算的校核
（1）視距部分後視距離總和減前視距離總和應等於末站視距累積差。即
∑⑼－∑⑽＝末站⑿
總視距＝∑⑼+∑⑽
（2）高差部分紅、黑面後視讀數總和減紅、黑面前視讀數總和應等於黑、紅面高差總和，還應等於平均高差總和的兩倍。即
測站數為偶數時
2∑⒅測站數為奇數時
2∑⒅±0.100
用雙面水準尺進行
三、四等水準測量的記錄、計算與校核，見表2-5。
水準測量方案
水準儀和經緯儀的初識 1.實訓目的 1 了解水準儀各部件的名稱和作用 2 練習水準儀的安置 粗平 瞄準 2.儀器 ds3型微傾式水準儀 dj6型光學經緯儀 塔尺 3.原理 測量工作的基本任務是確定地面點的空間位置，確定地面點的空間位置需要用三個量，通常是確定地面點在球面或者平面上的投影位置 即地面點...
水準測量概述
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四等水準測量步驟方法
三 四等水準測量 控制測量除了要完成平面控制測量外，還要進行高程控制測量。小區域地形測圖或施工測量中，多採用 三 四等水準測量作為高程控制測量的首級控制。一 三 四等水準測量 leveling 的技術要求 1 高程系統 三 四等水準測量起算點的高程一般引自國家 一 二等水準點，若測區附近沒有國家水準...