水准测量的原理和方法

水准测量的基本原理是利用水准仪提供的一条水平视线，借助两点水准尺上的读数，测定地面两点间的高差，再根据已知点的高程推算出未知点的高程。

如图2-1所示，设已知A点的高程为H_A，求B点的高程H_B。在A、B两点之间安置水准仪，并在A、B两点上分别竖立水准尺，根据水准仪提供的水平视线在A点水准尺上的读数为a，在B点水准尺上的读数为b，则A、B两点间的高差为

h_AB=a-b （2-1）

设水准测量是由A点向B点进行的，则规定A点为后视点，A点水准尺上的读数为后视读数，B点为前视点，B点水准尺上的读数为前视读数。显然，地面上两点间的高差等于后视读数减去前视读数。由式（2-1）知，当后视读数a大于前视读数b时，h_AB值为正，说明B点高于A点；反之，则A点高于B点，h_AB值为负。

待定点B的高程为

H_B=H_A+h_AB （2-2）

在测量和计算h_AB时应特别注意下标的写法：h_AB表示A点至B点的高差，而h_BA则表示B点至A点的高差，两个高差应该是绝对值相同而符号相反，即

h_AB=-h_BA （2-3）(www.xing528.com)

在工程测量中还有一种应用比较广泛的计算方法：由视线高程计算B点高程。由图2-1可知，A点的高程加上后视读数等于水准仪的视线高程，简称视线高，设为H_i，即

H_i=H_A+a （2-4）

则B点的高程等于视线高减去前视读数，即

H_B=H_i-b=（H_A+a）-b （2-5）

式（2-2）是直接用高差计算前视点高程，称为高差法；式（2-5）是根据仪器视线高计算前视点的高程，称为仪高法。在工程测量中，在同一测站上，若需要观测若干个前视点的高程时，用仪高法比较方便。

图2-1 水准测量原理