水准仪的检验与校正

在工程测量中，水准仪的应用是比较频繁的。而水准仪在搬运途中和平时测量时都会对仪器里面的各轴产生影响，从而影响测量的精度。而为了及时发现并消除或减弱测量误差，水准仪的检验和校正就成为了日常工作当中的一个重要步骤。

一、水准仪的检验与校正

水准测量又称为“几何水准测量”，其原理是：用一条水平线和水准尺来测定两点之间的高差。而水准仪的主要作用就是提供这条水平线。水准测量中的误差来源：a.人的因素；b.环境因素；c.仪器的因素。人和环境引起的各种误差是不能消除的，只能通过观测人员仔细观测和避开环境变化大的时间点来减弱他们的影响。而仪器本身造成的误差是可以通过对仪器的检验和校正及时发现并消除的。

水准仪误差主要有几点：a.圆水准器轴与竖轴不平行引起的误差；b.目镜里的十字丝不垂直于竖轴引起的误差；c.视准轴与长水准轴不平行引起的误差即i角。下面主要介绍以上三点误差的检验与校正。

1、圆水准器轴与竖轴是否平行的检验与校正

架设好水准仪，将圆水准器气泡调整到分划圈zhong心，将望远镜绕竖轴旋转到任意方位，如果气泡偏出分划圈，说明这两个轴不平行超出限差要求，须对仪器进行校正。

校正方法：首先将望远镜旋转并平行于两个角螺旋连线方向，并将圆水准器泡居中。然后将望远镜旋转180度，利用校正螺丝将圆水准气泡调进分划圈一半的量，再利用脚螺旋将圆水准气泡居中。Z后将望远镜调到任意方向，如气泡没有偏出分划圈则说明校正成功，否则继续上面步骤直到圆水准气泡不再偏出分划圈。

当进行调校时，不能只调某一个螺丝，要两个一起调。这样，一松一紧很容易就能达到调校的效果，否则只紧一个螺丝，很容易就将螺丝拧断，只松一个螺丝，这样根本固定不住圆水准气泡，一旦发生振动，气泡还是会偏出分划圈。故我们调校圆水准气泡时要使校正螺丝处于Z恰当的位置，即不会太松也不会太紧。

2、十字丝横丝垂直于竖轴的检查与校正

当仪器没问题时，十字丝横丝肯定是垂直于竖轴的。但是在运输途中十字丝难免会发生细小的转动。架设仪器，精平，在水平方向上找一点，然后望远镜瞄准该点，将十字丝横丝的一端与该点重合，再转动望远镜，观测该点是否一直与横丝重合，如重合则说明没问题，否则就说明十字丝不是水平的，需要校正。十字丝横丝垂直于竖轴的校正只需将十字丝转动偏移量的一半就可以了。当我们转动望远镜时，如果发现十字丝并不是直线移动，而是曲线运动，则说明水平微动螺旋出现了问题，需要送仪器维修部修理。

3、视准轴与长水准轴是否平行的检验与校正

长水准轴与视准轴是平行的，但是往往他们又难以保持严格的平行，仪器的运输，搬运，温度变化等等因素都会使两轴在垂直面的投影发生交叉，而两轴在垂直面的投影的夹角即i角。只要i角不超过某一限值，那么就不影响水准测量的精度。如何检测i角呢?

a. 在地势平坦的路面选两个点A和B，使AB相距50米。在AB两点上立水准尺，并在AB两点中间架设水准仪，分别度数A1和B1；b.搬动仪器至距A点3米远的距离架设水准仪，分别读数A2和B2。那么i={[(A1-B1)-(A2-A2)]/50｝ρ，其中ρ=206265。其中一二等水准测量要求i≤15″。三四等水准测量要求i≤20″。

如所计算i角超出规范要求则需要校正。校正方法是通过十字丝上下移动来改正。需要注意的是，因为i角的不确定性，所以要将i角的检测作为日常工作的一部分。新开始的一个工程，当开始进行水准测量时，diyi个星期每天要进行i角检测，如果i角检测稳定，则每半个月检测一次。

二、总结

总之引起水准仪测量误差的原因有很多，比如人为观测误差，环境变化影响仪器内部组件发生变化产生的误差，仪器本身因为运输颠簸使内部组件产生轻微变化引起的误差等等。归根结底就两种一种偶然误差，一种系统误差。偶然误差是无法避免的，而系统误差是可以通过对仪器的检校来及时发现并消弱或消除误差影响的。所以为了提高我们在测量上的观测精度，对仪器的检验校正是必不可少的日常工作。