任务1.1 DS3微倾水准仪的认识及使用
1.1.1 技能目标
（1）了解DS3水准仪的基本构造、仪器各部件的名称和作用。
（2）练习并初步掌握水准仪的基本操作步骤，包括安置仪器、粗略整平、照准目标、消除视差、精确整平和正确读数。
（3）了解各种水准尺的注记形式、熟悉水准尺的刻画，掌握水准尺及尺垫的正确使用方法。
1.1.2 实训器具
每个小组领取下列实训器具：DS3水准仪1台，水准仪专用脚架1个，水准尺1对，自备记录板、铅笔、计算器等。
1.1.3 实训要求
（1）熟悉水准仪各部件的名称和作用。
（2）每位学生至少操作仪器一次，掌握安置仪器、粗略整平、照准目标、消除视差、精确整平和正确读数的方法。
（3）掌握记录、计算方法。
1.1.4 实训步骤
1.1.4.1 安置仪器
（1）首先选一处平坦地面将水准仪专用脚架三个固紧螺旋松开，并拢三条架腿，升高脚架使架头与鼻梁平齐后拧紧固紧螺旋，然后把三条架腿张开立于地面，此时应注意使三条架腿与地面的接触点大致成一等边三角形，且接触点之间的距离以70～90cm为宜，以保证脚架能较稳定立于地面。完成该步骤后，架头应处于大致水平的状态。
（2）把仪器箱放于地面一干净稳妥处打开，观察并记下仪器在箱内的安放位置后，双手分握住仪器的基座和望远镜取出仪器，并安放于架头正中央，迅速将中心连接螺旋插入仪器基座底部中央圆形旋入口内，顺时针方向拧紧，此时应注意力度合适，不能太紧也不能太松。
1.1.4.2 认识仪器、水准尺、尺垫
将实物水准仪与图1.1对照，认识本组所用仪器各部件名称，了解其作用；并操作仪器，掌握其使用方法。
图1.1 DS3水准仪各部件名称
1—物镜；2—目镜；3—调焦螺旋；4—管水准器；5—圆水准器；6—脚螺旋；7—制动螺旋；8—微动螺旋；9—螺旋；10—基座
认识水准尺：观察一对水准尺（见图1.2），了解其刻画和注记，掌握其读数方法、使用方法；认识尺垫（见图1.3），掌握使用方法。
图1.2 水准尺
图1.3 尺垫及用法
1.1.4.3 粗略整平仪器
首先观察圆水准器气泡所在位置，然后确定调节方案。如图1.4所示，气泡靠近脚螺旋①，说明该部位较高，可用左手握住脚螺旋①逆时针旋转，同时右手握住脚螺旋②顺时针旋转，这时气泡沿①、②脚螺旋的连线方向平行移动，如气泡进入圆水准器中央圆圈内即完成粗平；若气泡未进入圆圈内而是如图1.4所示，用左手握住脚螺旋③顺时针旋转使气泡进入圆圈中央。若一次不能完成，可反复进行。
图1.4 粗略整平仪器
1.1.4.4 照准练习
首先转动望远镜使物镜对准一明亮的背景，观察十字丝是否清晰，如不清晰可顺时针或逆时针调节目镜使其清晰；松开制动螺旋，转动仪器，通过粗瞄器瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；眼睛观察目镜，调节物镜对光螺旋使水准尺成像清晰；调节水平微动螺旋使水准尺尺像位于十字丝竖丝附近。
1.1.4.5 消除视差
眼睛上下轻微移动，观察十字丝是否在水准尺上做上下移动，如有此现象表明有视差（造成视差的原因见图1.5），需消除视差。消除视差的方法是先调节目镜使十字丝更清晰，此时水准尺尺像变模糊，重新调节物镜对光螺旋使水准尺清晰；反复进行，直至视差消除。
图1.5 造成视差的原因
1.1.4.6 精确整平仪器
首先通过符合水准器观察窗口观察气泡在哪个位置，转动螺旋，同时查看两豆瓣状气泡是否符合成抛物线形，如图1.6所示。
图1.6 符合水准器调节方法
1.1.4.7 正确读数
如图1.7所示，精平后观察中丝在水准尺上的位置，依次读出米、分米、厘米，最后估读出毫米，共四位数。读数及记录时可以米或毫米为单位。
图1.7 水准仪照准水准尺
1.1.4.8 测站观测练习
在仪器两侧20～30m处各立一根水准尺，分别照准、读数、记录并计算，计算出两立尺点间高差，见表1.1。组内成员所测高差应相等，如不等，其差值应不大于5mm。
1.1.4.9 仪器装箱
实训完成后，按正确方法把仪器放回箱内。装箱时注意按取出时的位置原样放回，如仪器放进箱内后仪器箱盖不能密合，切忌用力压迫箱盖，应注意检查是否仪器放置的位置不当或有其他杂物顶住箱盖，以免损坏仪器。
1.1.5 注意事项
（1）测站点应远离交通要道、运动场地、施工场地和人员密集地区。
（2）在安置仪器时需注意三脚架安置是否稳妥，连接螺旋是否连接紧密。
（3）取出仪器之前应注意仪器在箱内的摆放位置，以免装箱时不能复位。
（4）严禁无人看管仪器，不可将仪器、水准尺靠在树上或墙上。
（5）旋转仪器前应先松开制动螺旋，切忌直接用力旋转仪器，以免损坏制动装置；制动螺旋不能拧得太紧，尽量使微动螺旋和脚螺旋处于中间工作位置，以免失灵。
（6）操作仪器时，站姿应正确，避免骑架观测；动作应准确，用力要均匀。
（7）需搬站时，距离较远或道路难行的要先装箱再搬站；距离较近或道路平坦地区可直接松开水平制动螺旋，检查仪器并确认连接紧密后，并拢三个脚架，一手握住仪器基座，一手将脚架抱于腋下，在保持仪器处于倾斜向上的状态下稳步前进。
（8）天气较炎热或下雨时应撑伞作业，避免仪器受到日晒雨淋。
（9）仪器装箱要先把脚螺旋调至大致同高的中间位置，水平微动螺旋、微倾螺旋旋至中间位置，清除仪器上的灰尘，然后一手握住仪器、一手松开连接螺旋，双手取下仪器，按正确位置放入箱内，拧紧制动螺旋后合上箱盖并锁紧；清除脚架上的泥土然后并拢锁紧。
1.1.6 训练表格
完成表1.1中剩余部分的计算。
表1.1 普通水准测量记录手簿（一）
1.1.7 记录表格
将实训观测数据填入表1.2中。
表1.2 普通水准测量记录手簿（二）
1.1.8 简答题
（1）简述本任务的主要实训步骤。
（2）简述水准测量的原理。
（3）水准仪由哪些主要部分构成？各起什么作用？
（4）简述应该如何粗略整平仪器？如何精确整平仪器？
（5）什么是视差？视差是怎么产生的？如何消除视差？