本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的精密測(cè)定標(biāo)高方法。

背景技術(shù)：
目前，公知的水準(zhǔn)測(cè)量裝置由水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺組成。測(cè)量時(shí)將水準(zhǔn)標(biāo)尺置于地面測(cè)量點(diǎn)上，利用整平后水準(zhǔn)儀的水平視線照準(zhǔn)讀取水準(zhǔn)標(biāo)尺的標(biāo)高數(shù)值，所測(cè)兩點(diǎn)的標(biāo)高數(shù)值之差即為地面兩點(diǎn)的水準(zhǔn)高差。水準(zhǔn)標(biāo)尺由尺體及標(biāo)注在尺體上的水準(zhǔn)測(cè)量分劃構(gòu)成，尺體大多都是采用不易變形的優(yōu)質(zhì)木材或玻璃鋼、鋁合金、殷鋼等材料制成，有直尺和組合式直尺之分。直尺是一體化結(jié)構(gòu)，分劃連續(xù)，測(cè)量精度高，但長(zhǎng)度較長(zhǎng)（一般為3~5米），給搬運(yùn)、攜帶、存放等帶來(lái)極大不便；組合式直尺由兩節(jié)或多節(jié)長(zhǎng)度較短（一般為1~1.5米）的直尺構(gòu)成，如采用伸縮式結(jié)構(gòu)的塔尺和折疊尺等，其優(yōu)點(diǎn)是便于攜帶，缺點(diǎn)是組合形成整體直尺后，在連接處會(huì)出現(xiàn)連接縫隙（塔尺連接處重疊、折疊尺連接處斷開(kāi)），造成分劃間距的縮短或拉長(zhǎng)，即出現(xiàn)分劃斷裂現(xiàn)象，導(dǎo)致測(cè)量標(biāo)高的不準(zhǔn)確，直接影響了組合式水準(zhǔn)尺的精密性，故組合式直尺一般只能用于低精度水準(zhǔn)測(cè)量。多年來(lái)，人們一直嘗試從機(jī)械結(jié)構(gòu)角度來(lái)實(shí)現(xiàn)組合式水準(zhǔn)尺的便攜安裝和精密對(duì)接。如中國(guó)專利號(hào)為201310720943.7的發(fā)明專利，公開(kāi)了一種“高度可調(diào)的高精度水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)尺”，特點(diǎn)是增加了尺面零點(diǎn)的精密微調(diào)裝置。中國(guó)專利號(hào)為201310720908.5的發(fā)明專利，公開(kāi)了一種“便攜組合式高精度水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)尺”，進(jìn)一步發(fā)明了分段水準(zhǔn)尺的精密對(duì)接裝置，從機(jī)械學(xué)角度保證分段水準(zhǔn)尺組合后可達(dá)到一體化直尺的效果，實(shí)現(xiàn)了便攜組合水準(zhǔn)尺的高精度。然而，在實(shí)際生產(chǎn)制造和應(yīng)用過(guò)程中，仍存在以下不足：（1）對(duì)接裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密度要求高、生產(chǎn)制造困難、生產(chǎn)成本高；（2）增加了標(biāo)尺重量，測(cè)量員負(fù)荷加大，不利于水準(zhǔn)測(cè)量特有的連續(xù)性的搬站測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種適用于組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的精密測(cè)定標(biāo)高方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種適用于組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的精密測(cè)定標(biāo)高方法，其特征在于按照如下步驟進(jìn)行：a.將組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺組合成整體直尺；設(shè)連接處下面直尺為下節(jié)直尺，連接處上面直尺為上節(jié)直尺，下節(jié)直尺最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為，上節(jié)直尺最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為。b.測(cè)定組合整體直尺分劃與分劃之間的分劃高度差：b.1選定鄰近的兩地面測(cè)量點(diǎn)、，設(shè)測(cè)量點(diǎn)低于測(cè)量點(diǎn)，安置水準(zhǔn)儀，分別將整體直尺立于測(cè)量點(diǎn)、，水準(zhǔn)儀的水平視線應(yīng)照準(zhǔn)整體直尺以下或整體直尺以上，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺的高度讀數(shù)為，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺的高度讀數(shù)為；計(jì)算、兩點(diǎn)的高差C：，所述高差C應(yīng)保證水準(zhǔn)儀的水平視線照準(zhǔn)立于一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺以上時(shí)可照準(zhǔn)立于另一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺以下；b.2調(diào)整升高水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)視線，分別將整體直尺立于測(cè)量點(diǎn)、，水準(zhǔn)儀的水平視線照準(zhǔn)立于一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺以上及立于另一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺以下，讀取以上的高度讀數(shù)為，讀取以下的高度讀數(shù)為，b.3計(jì)算連接縫隙的分劃高度差：，c.精密測(cè)量標(biāo)高在地面點(diǎn)分別安置整體直尺和水準(zhǔn)儀，獲得標(biāo)高讀數(shù)；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則當(dāng)時(shí)，則認(rèn)為讀數(shù)異常、放棄該次讀數(shù)，并通過(guò)調(diào)整儀器高或調(diào)整標(biāo)尺立點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。本發(fā)明針對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺高精度與便攜化所形成的矛盾，不再?gòu)臋C(jī)械學(xué)角度追求組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的精密對(duì)接，而是通過(guò)精密測(cè)定組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺連接處的分劃斷裂信息，從而保證了組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的觀測(cè)連續(xù)性，提高了組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的精密性和可靠性，極大地降低了制造成本，拓展了組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺的應(yīng)用范圍。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明實(shí)施例的組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺組合成整體直尺的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺連接處縫隙結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例1測(cè)定鄰近兩地面測(cè)量點(diǎn)的高差示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例1測(cè)定分劃斷裂的分劃高度差示意圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例2測(cè)定鄰近兩地面測(cè)量點(diǎn)的高差示意圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施例2測(cè)定分劃斷裂的分劃高度差示意圖。圖7是本發(fā)明實(shí)施例3測(cè)定鄰近兩地面測(cè)量點(diǎn)的高差及分劃斷裂的分劃高度差示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1：a.如圖1所示將由下節(jié)直尺1與上節(jié)直尺2組合成整體直尺10。下節(jié)直尺1和上節(jié)直尺2采用現(xiàn)有技術(shù)制成，下節(jié)直尺1和上節(jié)直尺2的某一外表面（或雙面）固定刻有標(biāo)明高度信息的水準(zhǔn)測(cè)量分劃，下節(jié)直尺1和上節(jié)直尺2采用板條、合頁(yè)、套筒等固定連接件3按分劃順序組合固定連接。但由于組裝等原因，如圖2所示下節(jié)直尺1和下節(jié)直尺2之間產(chǎn)生斷開(kāi)的結(jié)構(gòu)縫隙4，結(jié)構(gòu)縫隙4造成連接處水準(zhǔn)測(cè)量分劃間距的拉長(zhǎng)，即出現(xiàn)分劃斷裂現(xiàn)象，導(dǎo)致測(cè)量標(biāo)高的不準(zhǔn)確。設(shè)下節(jié)直尺1最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為，上節(jié)直尺2最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為；本實(shí)施例1的下節(jié)直尺1最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為=100cm，上節(jié)直尺2最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為=101cm。b.測(cè)定組合整體直尺10分劃與分劃之間的分劃高度差：b.1如圖3所示：在非平坦地面（最好為階梯式地形）選定鄰近的兩地面測(cè)量點(diǎn)、，設(shè)測(cè)量點(diǎn)低于測(cè)量點(diǎn)，安置水準(zhǔn)儀20，將整體直尺10分別立于測(cè)量點(diǎn)、，水準(zhǔn)儀20的水平視線應(yīng)照準(zhǔn)整體直尺10的以下或整體直尺10的以上，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺10的高度讀數(shù)為=90cm，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺10的高度讀數(shù)為=70cm；計(jì)算、兩點(diǎn)的高差C：=90-70=20cm，高差20cm可保證當(dāng)水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)立于一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的101cm以上，同時(shí)可照準(zhǔn)立于另一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的100cm以下；b.2如圖4所示：調(diào)整水準(zhǔn)儀20的水準(zhǔn)視線，將整體直尺10立于測(cè)量點(diǎn)，水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)立于測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的101cm以上，讀取高度讀數(shù)為110cm，保持水準(zhǔn)儀20的水平視線不變，將整體直尺10再立于測(cè)量點(diǎn)，讀取高度讀數(shù)為90.5cm；b.3計(jì)算縫隙4的分劃高度差：=90.5-110+20=0.5cm；c.精密測(cè)量標(biāo)高如現(xiàn)有技術(shù)，在地面點(diǎn)分別安置整體直尺10和水準(zhǔn)儀20，水準(zhǔn)儀20照準(zhǔn)整體直尺10獲得標(biāo)高讀數(shù)；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則認(rèn)為讀數(shù)異常、放棄該次讀數(shù)，并通過(guò)調(diào)整水準(zhǔn)儀20儀器高或調(diào)整整體直尺10的立點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。實(shí)施例2：a.如圖5所示，基本原理同實(shí)施例1，所不同的是組合式直尺為采用伸縮式結(jié)構(gòu)由下節(jié)直尺1與上節(jié)直尺2構(gòu)成的塔尺，將塔尺展開(kāi)組合成整體直尺10。由于組裝等原因，下節(jié)直尺1和上節(jié)直尺2之間產(chǎn)生重疊的結(jié)構(gòu)縫隙，造成連接處分劃間距的縮短，即出現(xiàn)分劃斷裂現(xiàn)象。本實(shí)施例2中，下節(jié)直尺1最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為=146cm，上節(jié)直尺2最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為=155cm。b.測(cè)定組合整體直尺10分劃與分劃之間的分劃高度差：b.1如圖5所示：在非平坦地面（最好為階梯式地形）選定鄰近的兩地面測(cè)量點(diǎn)、，設(shè)測(cè)量點(diǎn)低于測(cè)量點(diǎn)，安置水準(zhǔn)儀20，將整體直尺10分別立于測(cè)量點(diǎn)、，水準(zhǔn)儀20的水平視線應(yīng)照準(zhǔn)整體直尺10的146cm以下，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺10的高度讀數(shù)為=63cm，立于測(cè)量點(diǎn)時(shí)照準(zhǔn)讀取整體直尺10的高度讀數(shù)為=50cm。求取、兩點(diǎn)的高差C：=63-50=13cm，高差13cm可保證當(dāng)水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)立于一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的155cm以上，同時(shí)可照準(zhǔn)立于另一個(gè)測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的146cm以下；b.2如圖6所示：調(diào)高水準(zhǔn)儀20的水準(zhǔn)視線，將整體直尺10立于測(cè)量點(diǎn)，水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)立于測(cè)量點(diǎn)整體直尺10的155cm以上，讀取高度讀數(shù)為175cm，保持水準(zhǔn)儀20的水平視線不變，將整體直尺10立于測(cè)量點(diǎn)，讀取高度讀數(shù)為145.4cm，b.3計(jì)算結(jié)構(gòu)縫隙的分劃高度差：=145.4-175+13=-16.6cm；c.精密測(cè)量標(biāo)高如現(xiàn)有技術(shù)，在地面點(diǎn)分別安置整體直尺10和水準(zhǔn)儀20，水準(zhǔn)儀20照準(zhǔn)整體直尺10獲得標(biāo)高讀數(shù)；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則認(rèn)為讀數(shù)異常、放棄該次讀數(shù)，并通過(guò)調(diào)整水準(zhǔn)儀20儀器高或調(diào)整整體直尺10的立點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。實(shí)施例3：a.如圖1、7所示，將組合式水準(zhǔn)標(biāo)尺組合成整體直尺，與實(shí)施例1、2所不同的是有兩個(gè)組合成的整體直尺11、整體直尺12，本實(shí)施例中，整體直尺11的下節(jié)直尺1最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為100cm，上節(jié)直尺2最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為101cm；整體直尺12的下節(jié)直尺1最上端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為146cm，上節(jié)直尺2最下端可識(shí)別的有效分劃讀數(shù)為155cm。b.測(cè)定組合整體直尺11分劃與分劃之間的分劃高度差及整體直尺12分劃與分劃之間的分劃高度差；b.1如圖7所示：在非平坦地面（最好為階梯式地形）選定鄰近的兩地面測(cè)量點(diǎn)、，設(shè)測(cè)量點(diǎn)低于測(cè)量點(diǎn)，安置水準(zhǔn)儀20，分別將整體直尺11、12立于測(cè)量點(diǎn)、，水準(zhǔn)儀20的水平視線應(yīng)照準(zhǔn)整體直尺11的和整體直尺12的以下，水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)讀取整體直尺11的高度讀數(shù)為=70cm，照準(zhǔn)讀取整體直尺12的高度讀數(shù)為=50cm，求取、兩點(diǎn)的高差=70-50=20cm；所述高差C應(yīng)保證當(dāng)水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)整體直尺11的以上，同時(shí)可照準(zhǔn)整體直尺12的以下；b.2測(cè)定計(jì)算整體直尺11縫隙4的分劃高度差1：重新安置水準(zhǔn)儀20，使水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)整體直尺11的以上，同時(shí)照準(zhǔn)整體直尺12的以下，讀取以上的高度讀數(shù)為=110cm，讀取以下的高度讀數(shù)為=90.5cm。計(jì)算整體直尺11縫隙4的分劃高度差1：1=-+C=90.5-110+20=0.5cm。b.3測(cè)定計(jì)算整體直尺12縫隙4的分劃高度差2：再調(diào)整升高水準(zhǔn)儀20的觀測(cè)高度，使水準(zhǔn)儀20的水平視線照準(zhǔn)整體直尺12的以上，保持水準(zhǔn)儀20的水平視線高度不變，分別照準(zhǔn)讀取整體直尺11的高度數(shù)據(jù)=170cm、整體直尺12的高度數(shù)據(jù)=145.5cm，可計(jì)算得出整體直尺12縫隙4的分劃高度差：=145.5-170-0.5+20=-5cm。本方法屬于兩尺兩點(diǎn)同時(shí)測(cè)定縫隙分劃高度差，需調(diào)整三次水準(zhǔn)儀20的水平視線觀測(cè)高度，顯然，本實(shí)施例通過(guò)多次調(diào)整水準(zhǔn)儀20的觀測(cè)高度可方便用于多個(gè)整體直尺上多縫隙分劃高度差的測(cè)定。c.精密測(cè)量標(biāo)高按照現(xiàn)有技術(shù)，在地面點(diǎn)分別安置整體直尺11、12和水準(zhǔn)儀20，可獲得標(biāo)高讀數(shù)；c1.對(duì)于整體直尺11：當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則認(rèn)為讀數(shù)異常、放棄該次讀數(shù)，并通過(guò)調(diào)整儀器高或調(diào)整標(biāo)尺立點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。c2.對(duì)于整體直尺12：當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則；當(dāng)時(shí)，則認(rèn)為讀數(shù)異常、放棄該次讀數(shù)，并通過(guò)調(diào)整儀器高或調(diào)整標(biāo)尺立點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。