本标准规定了在全国领土上建立一、二等水准网的布设原则、施测方法和精度指标。本标准适用于国家一、二等水准网的布测。区域性的精密水准测量，也可参照使用。 GB 12897-1991 国家一、二等水准测量规范 GB12897-1991 标准下载解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了在全国领土上建立一、二等水准网的布设原则、施测方法和精度指标。本标准适用于国家一、二等水准网的布测。区域性的精密水准测量，也可参照使用。

中华人民共和国国家标准
国家一、二等水准测量规范
Specifications for the first and second order leveling1主题内容与适用范围
GB12897-91
本标准规定了在全国领土上建立一，二等水准网的布设原则、施测方法和精度指标本标准适用于国家一、二等水准网的布测。区域性的精密水准测量，也可参照使用。2引用标准
GB3160水准仪系列及基本参数
GB3161经纬仪系列及基本参数
3术语
结点水准网中至少连接三条水准测线的水准点。水准路线同级水准网中两相邻结点间的水准测线。区段水准路线中两相邻基本水准点间的水准测线。测段
两相邻水准点间的水准测线。
将水准点或其他高程点包含于水准路线中的观测。自路线中任一水准点起，测至三角点、导线点、水文测站以及其他任何固定点的水准测量。新设水准路线中任一点连接其他路线上水准点的观测。检查已测高差的变化是否超过规定而进行的观测。因成果质量不合规格而重新进行的观测。每隔·定时间对已测水准路线进行的测量。4水准网的布设
4.1布设原则
4.1.1一等水准路线应沿路面坡度平缓、交通不太繁忙的交通路线布设，水准路线一般应闭合成环，并构成网状。一等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应在1000～1500km之间；山区应在2000km左右，困难地区可按具体情况适当变通。4.1.2一等水准网每隔15～20年复测一次。4.1.3二等水准网在一等水准环内布设。二等水准路线尽量沿公路、大路及河流布设。二等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应在500～750km之间；山区和困难地区可的情放宽。4.1.4水准路线附近的验潮站基准点、城市及工业区的沉降观测基准点、地壳形变观测基准点，应列入水准路线予以连测，若连测确有困难，可以支测。施测等级与布设路线的等级相同。路线附近的大地点、水文点、气象站等（以下统称为“其他固定点”），可根据需要列入路线予以连测或支测。支线的施测等级可按使用单位的要求确定，若没有特殊的精度要求，则当支线长度在20km以内时，按四等水准测量精国家技术监督局1991-05-05批准1992-01-01实施
GB 12897-91
度施测；支线长度在20～50km时，按三等水准测量精度施测；支线长度在50km以上时，按二等水准测量精度施测。
4.2水准点布设密度
水准路线上，每隔一定距离应埋设稳固的水准点。水准点分为基岩水准点、基本水准点、普通水准点三种类型。各种水准点的间距及布设要求应按表1规定执行。表1
水准点
水准点
水准点
水准点
500km左右
40km左右经济发达地区20
～30km；荒漠地区60km左
4~~8km；经济发达地区2~4
km；荒漠地区10km左右
4.3路线命名及水准点编号
布设要求
只设于一等水准路线，在大城市和地袭带附近应于增设，基岩较深地区可适当放宽。每省(市、自治区)至少两座一，二等水准路线上及其交叉处，大、中城市两侧及县城附近。尽盘设置在坚周岩层中
地面稳定，利于观测和长期保存的地点，山区水准路线高程变换点附近；长度超过300m的隧道两端；跨河水准测量的两岸标尺点附近
4.3.1水准路线以起止地名的简称定为线名，起止地名的顺序为“起西止东”、“起北止南”。：、二等水准路线的等级，各以I、ⅡI书于线名之前表示。4.3.2路线上的水准点，应自该线起始水准点起，以数字1、2、3..顺序编定号数。4.3.3基岩水准点除了按以上规定编号外，并应在名号前加写地名和“基岩点”三字。4.3.4基本水准点须在号后书写“基”字，上、下标分别再书以“上”和“下”字。4.3.5水准支线以其所测高程点名称后加“支”字命名。支线上的水准点，按起始水准点到所测高程点方向，以数字1、2、3..…顺序编号。4.3.6利用旧水准点时，可使用旧名号。若重新编定时，应在新名号后以括号注明该点埋设时的旧名号。
4.4新设路线与已测路线的连接
4.4.1新设的一、二等水准路线的起点与终点，应是已测的高等或同等级路线的基本水准点或基岩水准点。终点暂时不能与已测路线连接时，须预计将来的连接路线。4.4.2新设的水准路线通过或靠近已测的一、二等水准点在4km以内，距已测的三、四等水准点在1km以内时，应予以连测或接测。接测时，须按7.10条规定对已测水准点进行检测。4.4.3对已测路线上水准点的接测，按新设路线和已测路线中较低等级的精度要求施测。4.4.4新设水准路线与已测水准路线重合时，应尽量利用旧点。当对旧点的稳固性发生怀疑或旧点标石规格不符合要求时，应重新埋石，但对旧点必须连测。4.5水准路线上的重力测量
4.5.1高程大于4000m或水准点间的乎均高差为150～250m的地区，一、二等水准路线上每个水准点均应测定重力。高差大于250m的测段，在地面倾斜变化处应加测重力。4.5.2高程在1500～4000m之间或水准点间的平均高差为50～150m的地区，一等水准路线上重力点间平均距离应小于11km；二等水准路线上应小于23km。4.5.3在西北、西南和东北边境地区，一等水准路线上的每个水准点均应测定重力。4.5.4由青岛水准原点至国家大地原点的一等水准路线上，应逐点测定重力。4.5.5水准点上的重力测量，按加密重力点要求施测。4.6高程系统和高程基准
GB12897-91
水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基准起算。青岛原点高程为72.260m。海上岛屿不能与国家高程网直接连测时，可建立局部水准原点，根据岛上验潮站平均海水面的观测确定其高程，作为该岛及其附近岛屿的高程基准。凡采用局部水准原点测定的水准点高程，应在水准点成果表中注明，并说明局部高程基准的有关情况。4.7水准测量的精度
每公里水准测量的偶然中误差M。和每公里水准测量的全中误差Mw一般不得超过表2规定的数值。
童等级
M。利Mw的计算方法见9.5.3和9.5.4条规定。4.8水准网的技术设计
水准网布设前，必须进行技术设计，获得水准网和水准路线的最佳布设方案。技术设计的要求、内容和审批程序按照ZDA75001《测绘技术设计规定》执行。5选点与埋石
5.1选点
5.1.1选定水准路线
应尽量沿坡度较小的公路、大路进行；a.
b.应避开土质松软的地段和磁场甚强的地段；应避开行人，车辆来往繁多的街道和大的火车站等；c.
应尽量避免通过大的河流，湖消，沼泽与峡谷等障碍物：e.
当一等水准路线通过大的岩层断裂带或地质构造不稳定的地区时，应会同地质地震有关部门，共同研究选定。
5.1.2选定水准点位
选定水准点时，必须能保证点位地基坚实稳定、安全僻静，并利于标石长期保存与观测。水准点应尽可能选在路线附近机关、学校、公园内。下列地点，不应选埋水准点：易受水淹、潮湿或地下水位较高的地点；a.
易发生土崩、滑坡、沉陷、隆起等地面局部变形的地区；土堆、河堤、冲积层河岸及土质松软与地下水位变化较大（如油井、机井附近)的地点；距铁路50m、距公路30m(特殊情况可酌情处理)以内或其他受剧烈震动的地点；不坚固或准备拆修的建筑物上；f.
短期内将因修建而可能毁掉标石或阻碍观测的地点；g.
地形隐蔽不便观测的地点。
5.1.3基岩水准点与基本水准点的选定基岩水准点与基本水准点，应尽可能选在基岩露头或距地面不深之处。选定基岩水准点，应有地质人员参加，必要时应进行地质钻探。选设土中基本水准点的位置，应特别注意了解地下水位的深度、地下有无孔洞和流沙、土质是否坚实稳定等情况，确保标石稳固。5.1.4点位选定后应做的工作
GB 1289791
每一个水准点点位选定后，应设立个注有点号、标石类型的点位标记，并按附录A中的A2的格式，填绘水准点之记。在选定水准路线的过程中，须按附录A中的A1的规定绘制水准路线图。对于水准网的结点，须按附录A中的A3的格式填绘结点接测图。5.1.5选点中应补充收集的资料
如果在技术设计时，尚有一些所需的资料未能收集到，则在选点时，还需了解测区的自然地理、交通运输、物资供应、沙石、水源、民工等情况，并收集其他有关资料。5.1.6选点结束后应上交的资料
：水准点之记、水准路线图、结点接測图，b.必要的地质勘探资料；
c、选点中收集的有关资料；
d.选点工作技术总结（拖要说明测区的自然地理情况；选点工作实施情况及对埋石与观测工作的建议；旧标石利用情况；拟设标石类型、数量统计表等）。5.2埋石
5.2.1标石类型
水准标石，含基岩水准标石、基本水准标石和普通水准标石三大类型。根据其制作材料和埋石规格的不同，可分别为表3所列十一种标石。表3
水准标石的类型
基岩水准标石
基本水准标石
普通水准标石
各类型水准标石的分类
深层基岩水准标石
浅层基岩水准标石
混凝土基本水准标石
钢管基本水准标石
岩层基本水标石
混凝土普通水准标石
钢管普通水准标石
岩层普通水准标石
混凝土柱普通水准标石
燥破型混凝土柱酱通水准标石
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标石的埋设规格及材料用量见附录A（补充件)中的A5及A6。5.2.2埋石类型的选定
埋设标石的类型除基岩水准标石须按地质条件作专门设计外，其他标石应根据冻土深度及土质状况决定：
石)；
在土壤不冻或冻土深度小于0.8m的地区，埋设混凝土标石（包括基本水准标石或普通水准标b.在冻土深度大于0.8m的地区，应按附录A中的A5中关于冻土地区埋石规定选择类型；c，在有坚硬岩层露头或在地面下不深于1.5m的地点，可埋设岩层水准标石（包括基本水准标石或普通水准标石)；
d.凡有坚固建筑物（房屋、纪念碑、塔、桥基等)和坚固石崖处，可埋设墙脚水准标志。5.2.3水准标志的安置
水准标石顶面的中央应嵌入一个圆球部为铜或不锈钢的金属水准标志。标志须安放正直，镶接牢固.其顶部应高出标石面1～2cm。标志规格见附录A中的A4。5.2.4造埋标石的要求
5.2.4.1基岩水准标石的造埋
GB12897-91
a、深层基岩（埋设岩层距地面深度超过3m）水准标石，应根据地质条件，设计成单层或多层保护管式的标石。须由专业单位设计和建造；b。浅层基岩（埋设岩层距地面深度不超过3m)水准标石，应先将岩层外部的覆盖物和风化层彻底清除，然后在岩层.上开凿一个深1.0m的坑，并在其中绑扎钢筋后浇灌混凝土柱石，柱石的高度与断面的大小，视基岩距地面深度而定，以能确保标体的稳固与便于观测为准。在柱石体北侧下方距上标志0.7m处安置脚水准标志。柱右高度不足0.7m时，可在北侧下方的基岩.上安置普通水准标志。埋设规格见附录A中的A5。
5.2.4.2混凝土水准标石的造埋
混凝土基本标石，须在现场浇灌。混凝土普通标石，可先行预制柱体，然后运至各点埋设。在有条件的地区，基本标石与普通标右，均可用整块的花岗岩等坚硬石料凿制成不小于规定尺寸的柱石代替混凝土柱石并在其顶部中央位置凿一个光滑的半球体代替水准标志。柱石埋设时，其底盘必须在现场浇灌。5.2.4.3岩层水准标石的造埋
在出露岩层上埋设基本标石或普通标石时，必须首先清除表层风化物，开凿深0.5m、口径0.7m的坑后，再开凿安置水准标志洞孔，嵌人标志。禁止在高出地面的孤立岩石上埋设水准点。当岩层深度大于1.0m时，可在岩层上凿出略大于柱石底面的平面，在其上方烧灌基本标石或普通标石的柱石。岩层水准标石的标志必须埋入地面下0.5m。埋设规格见附录A（补充件)中的A5。5.2.4.4深冻土区和永久冻土区标石的造埋深冻土区埋设的普通水准标石，可采用微量爆破技术将坑底扩成球形或其他比较规则的形状，现场浇灌标石。
永久冻土区埋设的标石，基座必须埋在最大融解线以下。采用机械或人工钻孔，现场浇灌标石。埋设规格见附录A中的A5。
5.2.5标石的外部整饰
水准标石埋设后，须按下列要求对其进行外部整饰：a。深层基岩标石埋设后，其外部须建造一定规模的坚固房屋；b.浅层基岩标石埋设后，应在点位四周砌筑砖石扩墙，其规格应不小于1.5m×1.5m×1.0m，围绕标志砌筑内径为0.5m×0.5m×0.5m的砖石方井或圆井，上方设置指示盘，护墙外面向道路一侧设置指示碑；
基本水准标石和普通水准标石埋设后，一般按附录A（补充件)中图A11的规格挖掘防护沟，c.
埋设指示碑：
d、埋设在机关、学校、住宅院内以及埋设在耕地、水网区的基本水准标石和普通水准标石，不挖掘防护沟，不设指示碑。但须按附录A（补充件）中图A12的规格建造保护井，加盖指示盘；e在草原、沙漠、戈壁等空旷地区，除按规定挖掘防护沟和设立指示碑外，还可在附近设2～3个方位桩，也可建造小型靓标，
f.在山区、林区埋设标石，可在距水准点最近的路边设置方位桩；：各种方位桩，战标等物可根据现场条件，采用木材、石料、混凝土或金属材料制作，用红漆或压印的方法将点号和点位方向写在醒目的位置，并在点之记中注明设置方位物的方向和距离；h。因建造保护墙（井)而不便开挖下标志的水准标石，须在建造护墙前，用水平杆和专用钢尺测上、下标志高差二次，两次互差不应超过1mm，将高差中数填人点之记中。5.2.6改选埋石点位的规定
水准标石一般按选定的标石类型和埋石地点埋设。若埋石过程中，发现原选点位不符合5.1.2条要求时，可重新选点并童绘点之记、更正路线图。5.2.7水准标石占地与托管
GB12897--91
水准点位选定后，埋石所占用的土地，应得到土地使用者和管理者的同意，并依土地管理法办理征地手续。
在埋石过程中应当向当地群众和干部宣传保护测量标志的重大意义和注意事项，埋石结束后，应向当地政府机关办理委托保管手续，委托保管书的格式见附录A中的A8。5.2.8标石的稳定时限
水准标石埋设后，一般地区至少需经过一个雨季，冻土地区至少还需经过一个冻解期，岩层上理设的标石至少需经过一个月，方可进行观测。5.2.9埋石结束后应上交的资料
测量标志委托保管书及批准征用土地文件：a
埋石后的水准点之记及路线图；b.
埋石工作技术总结（拒要说明埋石工作情况，埋石中的特殊问题及对观测工作的建议等）。c.
仪器的技术要求
6.1仪器的选用
水准测量中使用的仪器按表4规定执行。表4
仪器名称
自动安平水准仪
或气泡式水准仪
两排分划的线条式
因瓦合金标尺
经纬仪
光电测距仪
6.2仪器的检校
最低型号
用于水准测量，其基本参数见GB3160用于水准测量
用于跨河水准测量，其基本参数见GB3161用于跨河水准测堆，其精度分级见ZBA76002《中、短程光电测距规范》
6.2.1对于光电测距仪的检验按ZBA76002规定执行。对用于野外仪器检验的标尺比长器（或三等标准金属线纹尺)每两年应送有关检定单位检验一次。6.2.2对于新出厂的仪器以及作业前和跨河水准测量使用的仪器检验，按表5规定执行。表5
水准标尺
检验项目
标尺的检视C见附录B(补充件)中的B1)标尺上的圆水准器的检校（见附录B(补充件)中的B2)标尺分划面弯曲差的测定（见附录B(补充件)中的B3)标尺名义米长及分划偶然中误差的测定标尺尺带拉力的测定
标尺温度膨胀系数的测定
新仪器
作业前
推测量
冰雁标尺
水准仪
经纬仪
GB12897—91
续表5
检验项目
一对水准标尺零点不等差及基辅分划读数差的测定(见附录B(补充件)中的B4)
标尺中轴线与标尺底面垂直性测定[见附录B(补充件)中的B5水准仅的检视E见附录B(补充件)中的B7}水准仪上概略水准器的检校【见附录B(补充件)中的B8}光学测微器隙动差和分划值的测定（见附录B(补充件)中的B9)视线观测中误差的测定(见附录B(补充件)中的BI0T自动安平水准仪补偿误差的测定【见附录B(补充件）中的B11）十字丝的检校[见附录B(补充件)中的B12]视距常数的测定L见附录B（补充件)中的B13调焦透镜运行误差的测定【见附录B(补充件)中的B14气泡式水准仪交叉误差的检校【见附录B(补充件)中的B15]i角检校【见附录B(补充件)中的B16)双摆位自动安平水准仪摆差2c角的测定【见附录B(补充件）中的B17J
测站高差观测中误差和竖轴误差的测定(见附录B(补充件)中的B18J
自动安平水准仪磁致误差的测定倾斜螺旋隙动差、分划误差和分划值的测定C见附录B(补充件)中的B19J
符合水准器分划值的测定[见附录B(补充件)中的B20]垂直度盘测微器行差的测定【见附录B(补充件)中的B21]-测回垂直角观测中误差的测定（见附录B(补充件)中的B22)新仪器
作业前
跨河水
准测昼
表5中十表示应检验的项目，当所使用的仪器和方法与该项检验无关时，可不作检验。表中第4、5、6、21检验项应送有关检定单位进行检验。对于表中第4、5两项检验，若检验后一年内标尺未用于水准测量作业，下期作业前经野外比长器检测，长度变化不超过50m，可免去这两项检验，沿用前一次测定结果。否则，仍须进行检验。
6.2.3经过修理和校正后的仪器应检验受其影响的有关项目，其中第21项必须检验。6.2.4作业开始后的一周内应每天检校i角（表5中第18项），且自动安平水准仪每天检校一次，气泡式水准仪每天检校两次（上、下午各检校一次），若：角较为稳定时，以后每隔15天检校一次。6.2.5每日工作开始前应检校表5中第2、10项。若对仪器某一部件的质量有怀疑时，应随时进行相应项日的检验。
6.2.6当测区水准点之间平均高差超过150m时，每月应使用野外比长器进行一次一对标尺名义米长的检测（见附录B(补充件)中的B6]。作业期超过三个月时也应增加此项和表5中第3项的检验各次。
GB12897—91
作业期结束后应检验表5中第3、4、5项各一次。6.2.7
6.3仪器技术指标
仪器技术指标按表6规定执行。
仪器技术指标项目
标尺弯曲差
一对标尺零点不等差
标尺基辅分划常数偏差
标尺底面垂直性误差
标尺名义米长偏差
一对标尺名义米长偏差
测前测后一对标尺名义米长变化一对标尺名义米长野外检测结果与前一次室内测定结果偏差
标尺分划偶然中误差
标尺尺带拉力与标称值偏差
倾斜螺旋隙动差
测微器分划值偏差
测微器分划值隙动差
自动安平水准仪补偿误差
视线观测中误差
调焦透镜运行误差
测站高差观测中误差
竖轴误差
自动安平水准仪磁致误差
垂直度盘测微器行差
一测回垂直角观测中误差
指标限差
100μm
50 μm
50 μm
30 μm
50 pam
13 μm
超限处理办法
对标尺施加改正
采用实测值
采用尺圈
禁止使用送厂校正
分析原因，根据情况正确处理所测成果
送有关单位重新测定
禁止使用
只许旋进使用
禁止使用，送厂修理
禁止使用
校正(自动安平水准仪应送厂校正)超过20所测成果作废
禁止使用送厂校正
禁止使用
表6中自动安平水准仪磁致误差，指自动安平水准仪在磁感应强度为0.05mT的水平方向上的稳恒磁场作用下，引起视线的最大偏差。7水准观测
7.1观测方式
《一、二等水推测量采用单路线往返观测。一条路线的往返测，须使用同一类型的仪器和转点尺承，沿同一道路进行。
GB12897-91
7.1.2在每一区段内，先连续进行所有测段的往测（或返测)随后再连续进行该区段的返测（或往测）。若区段较长，也可将区段分成20～30km的几个分段，在分段内连续进行所有测段的往返观测。7.1.3同一测段的往测（或返测)与返测（或往测)应分别在上午与下午进行。在日间气温变化不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同在上午或下午进行。但这种里程的总站数，一等不应超过该区段总站数的20%，二等不应超过该区段总站数的30%。7.2观测的时间和气象条件
水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行。下列情况下，不应进行观测：a.
日出后与日落前30min内；
太阳中天前后各约2h内（可根据地区、季节和气象情况，适当增减中午间歇时间）；标尺分划线的影像跳动而难于照推时：气温突变时；
风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。7.3设置测站
一、二等水准观测，须根据路线土质选用尺桩或尺台（尺台重量不轻于5kg）作转点尺承，所用尺桩或尺台数，应不少于4个。特殊地段可采用大帽钉。7.3.2
测站视线长度（仪器至标尺距离）、前后视距差、视线高度按表7规定执行。表7
仪器类型
DSZ05,DS05
注：下丝为近地面的视距丝。
7.4测站规测顺序和方法
视线长度
往测时，奇数测站照准标尺分划的顺序为：7.4.1
后视标尺的基本分划；
前视标尺的基本分划；
前视标尺的辅助分划；
后视标尺的辅助分划。
往测时，偶数测站照推标尺分划的顺序为：前视标尺的基本分划；
后视标尺的基本分划；
后视标尺的辅助分划；
前视标尺的辅助分划。
前后视距差
任一测站上前后
视距差累积
返测时，奇、偶测站照准标尺的顺序分别与往测偶、奇测站相同。测站观测采用光学测微法，测站的操作程序如下（以往测奇数测站为例)：视线高度
（下丝读数）
首先将仪器整平（气泡式水准仪望远镜绕垂直轴旋转时，水准气泡两端影像的分离，不得超过1cm，自动安平水准仪的圆气泡位于指标环中央）：b．将望远镜对准后视标尺（此时，利用标尺上圆水准器整置标尺垂直），使符合水准器两端的影像近于符合（双摆位自动安平水准仪应置于第1摆位）。随后用上下丝照准标尺基本分划进行视距读数。视距第四位数由测微鼓直接读得。然后，使符合水准器气泡准确符合，转动测微鼓用楔形平分丝精确照准标尺基本分划，并读定标尺基本分划与测微鼓读数(读至测微鼓的最小刻划)；
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