微倾式水准仪的检验与校正方法优化

各轴线关系在仪器出厂前已经过严格检校，但是由于仪器长时间使用或运输中受到震动、碰撞等原因，可能某些部件松动，影响到仪器轴线的变化，从而使轴线不能满足应用条件，直接影响测量成果的质量。因此，在进行水准测量工作之前，应对仪器进行检验校正。

1．水准仪的一般性检查

水准仪的一般性检查内容包括：制动、微动螺旋和目镜、物镜调焦螺旋是否有效；微倾螺旋、脚螺旋是否灵活；连接螺旋与三脚架架头连接是否可靠；脚架架腿有无松动等。

2．圆水准器的检验与校正

目的：检验圆水准器轴是否平行于仪器竖轴。当两轴平行，而圆水准气泡居中时，竖轴就处于铅垂位置。

检验：安置水准仪，转动脚螺旋使圆水准气泡居中（图1－2（a）），然后将仪器绕竖轴转180°，此时若气泡居中，说明圆水准轴平行竖轴；如果气泡偏离一边（图1－2（b）），则说明圆水准轴不平行于竖轴，需校正。

图1－2 圆水准器的检验

校正：转动脚螺旋，使气泡退回偏离中点的一半（图1－2（c）），然后用校正针旋转圆水准器底部的校正螺丝（图1－3），使气泡完全居中（图1－2（d））。圆水准器的校正螺丝在水准器的底部。

3．十字丝横丝的检验校正

目的：检验横丝是否垂直竖轴。当横丝垂直竖轴，而竖轴处于铅垂位置时，横丝是水平的。

图1－3 圆水准器的校正螺丝

检验：将横丝一端对准远处一明显标志，旋紧制动螺旋，转动微动螺旋，如果标志始终在横丝上移动（图1－4（a）），则说明横丝水平，否则应进行校正（图1－4（b））。

图1－4 十字丝横丝的检验

校正：卸下目镜十字丝分划板间的外罩，松开压环固定螺丝（图1－5），转动十字丝环至正确位置，最后旋紧压环固定螺丝，并旋上外罩。

图1－5 十字丝分划板的校正装置

4．水准管轴的检验校正

目的：检验水准管轴是否与视准轴平行。若条件满足，当水准管气泡居中时，视准轴水平。

检验：在较平坦地面上相距60～80m的A、B两点，打下木桩，在桩上立水准尺。将水准仪安置于与A、B点等距离的C点处，水准管气泡居中时读数为a1和b1。若水准管轴不平行于视准轴，则读数a1和b1都包含同样的误差Δ。A、B两点间的正确高差为(www.xing528.com)

h1＝（a1－Δ）－（b1－Δ）＝a1－b1

然后在离A点约3m的地方安置仪器（图1－6），读数为a2，b2，两点间的高差为

h2＝a2－b2

若h1＝h2，则水准管轴与视准轴平行，否则需要校正（若h1与h2之差小于或等于5mm时，一般不校正）。

图1－6 水准管轴的检验

说明：将仪器安置在两点中间，即使水准仪的视准轴不平行于水准管轴，倾斜了i角，分别引起读数误差Δa和Δb，但是因为BC＝AC，则Δa＝Δb＝Δ，误差刚好抵消。说明不论视准轴与水准管轴平行与否，只要水准仪安置在距水准尺等距离处，测出的均是正确高差。

校正：先计算出水平视线在C点尺上的正确读数b′2＝a2－h1。

转动微倾螺旋，使横丝对准B点尺上正确读数b′2，此时视准轴水平，但水准管气泡不居中。用校正针先拨松水准管左（或右）边的校正螺丝，使水准管能够活动，再一松一紧拨动上、下两个校正螺丝（图1－7），使气泡重新居中，最后再旋紧左（或右）边的校正螺丝。

图1－7 水准管的校正

5．注意事项

（1）轴线几何关系不满足的误差一般较小，故应仔细检验，以免过大的检验误差掩盖轴线几何关系误差，导致错误的检验结果。

（2）后一项检验结果是以前一项几何关系得以满足为前提条件的，故规定的检验校正顺序不得颠倒。

（3）各项检验校正均应反复进行，直至满足几何关系。对于第三项检校，当第n次检验结果hn－h＝（an－bn）－（a－b）≤±3mm时，即认为符合要求，不必再进行校正。

（4）拨动各校正螺丝须使用专用工具，且遵循“先松后紧”的原则，以免损坏校正螺丝。

（5）拨动各校正螺丝时，应轻轻转动且用力均匀，不得用力过猛或强行拨动。

（6）最后一次检校完成后，校正螺丝应处于稍紧的状态，以免在使用或运输过程中轴线几何关系变化。