水準儀的使用包括粗平、瞄準、精平和讀數4個步驟。
（一、）粗平
在準備要安置儀器的地方，打開三腳架，估算架頭大致水平，且高度大致應與觀測者相適應。再把腳架踩入地面，然後將水準儀固定於三角架上。轉動腳螺旋使圓水準氣泡居中。具體方法如下：
1、氣泡偏離中央，首先按箭頭所指方向兩手同時旋轉腳螺旋1和角螺旋2使氣泡移到前後或左右的連線上；
2、按箭頭方向轉動角螺旋3使氣泡居中，此時儀器豎軸就大致處於鉛垂位置。
注意：整平過程中，氣泡移動的方向與左右大拇指轉動的方向是一致的。（二、）瞄準
用望遠鏡準確地瞄準目標。首先是把望遠鏡對向遠處明亮的背景，轉動目鏡調焦螺旋，使十字絲最清晰。再鬆開固定螺旋，旋轉望遠鏡，使照門和準星的連接對準水準尺，擰緊固定螺旋。最後轉動物鏡對光螺旋，使水準尺的清晰地落在十字絲平面上，再轉動微動螺旋，使水準尺的像靠於十字豎絲的一側。
注意：瞄準目標時，應使物象精確落在十字絲平面上，否則當眼睛靠近目鏡上下移動時，十字絲交點所對物象（尺上讀數）會相對移動，這種現象叫做視差。
消除視差的方法：仔細反覆交替調節目鏡和物鏡對光螺旋。
（三、）精平
在使用微傾水準儀時，眼睛通過目鏡左邊的符合氣泡觀察窗看水準氣泡，右手慢慢轉動微傾螺旋，使氣泡兩端的影響符合要求。
若使用自動安平水準儀（compensator level），儀器無微傾螺旋，故不需進行精平工作。
（四、）讀數
用十字絲的中絲在水準尺上讀數，讀數的方法從小數向大數讀，米、分米看尺上的標記，釐米數尺面上的格數，毫米估讀。
注意：1、讀數後還要檢查氣泡是否完全符合，如有偏差，讀數作廢，應重新精平，再次讀數。
2、當使用微傾水準儀時，當儀器轉到另一個方向進行觀測時，仍需再次轉動微傾螺旋，使用水準氣泡嚴格符合精平後，才能讀數。簡而言之，就是每次讀數之前都要精確，這是微傾斜水準儀的使用特點。
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