水准仪应满足的条件和水准仪的检验

01

水准仪应满足的条件

1水准管的水准轴应与望远镜的视准镜的视准轴平行。（主要条件） 

2望远镜的视准轴不因调焦而变动位置。（主要条件） 

3圆水准轴应与水准仪的旋转轴平行（次要条件）

4十字丝的横丝应当垂直于仪器的旋转轴（次要条件）

说明：第２个条件一般是由厂家进行保证的。

对于国家的第三、四等及普通的水准测量，应经常进行检查第１项和第３、４项。

对于国家一、二等水准测量的精密水准仪尚应定期对第２项进行定检验。检验、校正顺序的原则：前面的检验的项目不受后面的检验项目的影响。

02

   检验方法：圆水准器的水准轴应与仪器的旋转轴平等的检验和校正检验：先用脚螺旋将圆水准气泡居中，然后将仪器旋转180度。

若气泡仍居中位置，则表明此项条件已满足。若气泡的偏移，则表明条件没有满足。校正：校正用装在圆水准气泡下的校正螺钉进行。它一般只有三个。操作时，按整平圆水准那样的方法，分别调动三个校正螺钉使气泡居中向居中位置移动偏离长度的一半。

    如果操作完全准确，经过校正后，水准轴与仪器旋转轴平行。如果此时将仪器整平,则仪器的旋转轴位于坚直状态。但实际中要进行多次的调整方可完成。十字丝横丝应与仪器旋转轴垂直的检验与校正检验：先用十字丝横丝的一端瞄准一个点，然后用微动螺旋缓慢的转动望远镜，观察此点在视场内的移动轨迹。

   如果此点始终能与横丝上移动，则说明十字丝的横丝与仪器旋转轴垂直，如果此点离开了横丝，则说明横丝没有与仪器的旋转垂直，则要进行校正。校正：用固定十字丝环的校正螺钉进行，先放松校正螺钉使整个十字丝环转动。让横丝与水平线重合或平行。校正后再进行检验，直到满足要求为止。

    望远视准轴应与水准管水准轴平行的检验与校正说明：望远镜视准轴与水平管水准轴都是空间直线，如果它们相互平行，无论是坚直面上的投影还是在水平面上的投影都应是平行的，对坚直面上投影是否平行的检验称之为i角检验，水平面上投影是否平行的检验为交叉误差检验。检验i角：检验方法：在较平坦的地方选定适当的距离的两个点A、B，并用木桩钉入地面，或用尺垫代替。置水准仪于A、B两点之间，使两端距离严格相等，此时测得是正确的高差Hab，然后将水准仪放于两点中的任一点附近（如B点附近），这时因距离不等，在测得的高差Hab’将有i角的影响。即δhab=Hab’-Hab ，同时利用公式：x=δab/(Sa-Sb)*Sa计算出调整值。

     校正：计算完后调整值,即可对其进行校正,并且应当是紧接着进行校正。不要搬运仪器，先计算出远处水准尺的正确读数α2，α2＝α2’-x，用微倾螺旋使读数对准α2，这时水准管将不居中，调节上下两个校正螺钉使水准气泡居中。实际操作时，需先将左（或右）面的螺钉略为松开一些，使水准管能够活动，然后再校正上、下两个螺钉，校正结束后仍应将左（或右）面的螺钉上紧。

    检验校正要反复多次进行，直到条例要求为止。校正方法的实质是先将视线水平，即读数对准α2，然后再校正水准轴至水平位置。交叉误差的检验与校正:：检验方法：将仪器安置好后，并应将视准轴与两个脚螺旋的连线垂直，将水准管气泡居中后，按相对方面向转动两个脚螺旋两周， 在仪器向两侧倾斜的情况下，若气泡始终保持符合，或是同向离开相同距离，如图(a)，(b)，则表示不存在交叉误差。

     如果气泡的移动是异向离开，或同向离开但距离不等，如图(c)，(d)，(e)，则表示存在交叉误差。气泡异向离开的情况也存在距离相等与距离不相等两种，在异向离开距离相等时(图e)，表示i=0，ω≠0，在异向离开距离不相等时 (图c) 表示i≠0，ω≠0，且i<ω。若气泡两端点有明显的异向离开，或同向离开但距离明显的不等，则应进行校正。校正时，应先分析水准轴与视准轴在水平面上投影的关系，然后调节水准管上水平方向的两个校正螺钉，使水准管轴在水平方向移动至气泡符合为止。

     实际操作时亦可松开两个校正螺钉用试验的方法确定螺钉的校正方向。i角和交叉误差的检验因互有干扰，故应反复进行，但实际校正后残余的交叉误差在水准测量中的影响输较i角误差的残余误差要为小，通常先作交叉误差的检验校正，而后进行i角的检验校正。