Máy thủy bình tự động được định nghĩa là một thiết bị trắc địa với hệ thống tự động cân bằng được tích hợp với phạm vi bù là 15′ giúp cho thao tác đo đạc nhanh chóng nhằm mục đích đo chênh cao, từ số đọc trên mia < thước đo độ cao>, người ta sẽ tính ra được độ cao điểm cần dẫn tuyến.

Thiết bị này còn được hiểu là máy đo độ cao theo tia ngắm nằm ngang và  phải song song với bề mặt của bọt thủy. Với độ chính xác thấp, thiết bị này chỉ được dùng trong các mục đích xây dựng công trình < có thể kể đến khu công nghiệp, đường dẫn nước, kênh mương…>. Sai số các loại máy thông dụng thường đạt độ chính xác 1.5-2.0mm.

1. Máy thủy bình dùng để làm gì?
Chiếc máy được thiết kế với mục đích lấy cao độ của mặt bằng khu vực xây dựng để phục vụ các công tác như tính toán khối lượng đào đắp mặt sàn. Với mức độ tăng trưởng và sự phát triển số lượng của những tòa nhà cao tầng như hiện nay thì những thiết bị máy đo đạc này là vô cùng cần thiết hiện nay

Xem thêm: máy cân bằng tia laser

2. Công dụng của máy thủy bình
- Đo góc: Góc đo bàn độ ngang được thiết kế bên dưới kính mắt và dễ dàng đọc số, người dùng có thể thiết lập góc 90° hoặc đo đạc một góc bất kỳ sau khi đã bắt mục tiêu với độ chính xác góc ngang là 30′.
- Đo khoảng cách: Thiết bị máy trắc địa này có thể đo được khoảng cách không? Trải qua một quá trình tìm hiểu về nó cũng như công dụng của nó, hầu hết các kỹ sư trắc địa đều có thể thực hiện được quá trình này với những bước rất đơn giản như sau:
Khoảng cách từ tâm máy tới mia được tính theo công thức :
D = [ (a – b) x100 ]/1000 = (a – b)x0.1.
Trong đó :
D- khoảng cách từ máy tới điểm đặt mia
a  -số đọc chỉ trên
b- số đọc chỉ dưới
Các thế hệ máy thủy bình đều được thiết kế hệ thống chỉ chữ thập có khả năng lấy khoảng cách sơ bộ nhờ số đọc trên mia.
- Đo cao:
Dẫn truyền độ cao giữa các điểm
Giả sử ta muốn dẫn truyền độ cao từ điểm A ( có độ cao là H ) đến điểm B chưa biết độ cao
Bước 1: Thiết lập hoặc chuyển trạm máy thủy bình
Yêu cầu đảm bào chiều cao tia ngắm không được thấp hơn chân mia và không vượt quá chiều cao mia. Khoảng cách từ máy đến điểm A tùy thuộc vào chiều dài đoạn dẫn truyền và việc thông hướng của tia ngắm.
Đối với cấp thủy chuẩn kỹ thuật khoảng cách từ máy tới mia ( l ) không nên xa quá 120m. Khoảng chên lệch từ mia trước tới mia sau không chênh quá 5m
Đối với thùy chuẩn hạng IV khoảng cách từ máy tới mia ( l )  ≤ 80m. khoảng cách chênh lệch từ mia trước tới mia sau ≤3m
Đối với thùy chuẩn hạng III khoảng cách từ máy tới mia ( l ) ≤80m. khoảng cách chênh lệch từ mia trước tới mia sau ≤2m
Đối với thùy chuẩn hạng III khoảng cách từ máy tới mia ( l ) ≤80m. khoảng cách chênh lệch từ mia trước tới mia sau ≤1.5m
Chú ý: Khi đo thùy chuẩn hạng IV trở lên bằng mia gỗ, inva phải bố trí số trạm ( n ) chẵn ( n là tổng số trạm máy trên tuyến )

Xem thêm: may thuy binh laser

Bước 2: Cân bằng máy
Nối máy thủy bình với chân bằng ốc nối vặn thật chặt, chỉnh 2 chân máy dậm chắc, cầm chân máy còn lại điều chỉnh sao cho bọt thủy tròn nằm trong vòng tròn giới hạn. Dậm chắc chân máy còn lại và điều chỉnh bằng 3 ốc  sao cho bọt thủy tròn vào dữa vòng tròn trung tâm
Bước 3: Cách đọc số trên máy thủy bình
Quay máy về điểm gốc ngắm sơ bộ vào mia nắm ở mốc A, sau đó dùng vi động ngang và ốc điều quang, thập tự sao cho hình ảnh nhìn được trên mia rõ nét nhất đọc được số đọc chỉ giữa = a. Quay máy sang điểm B ta sẽ đọc được số đọc chỉ giữa trên mia tại điểm B là: b
Bước 4 Cách tính truyền độ cao bằng máy thủy bình
Chênh cao giữa điểm A đến điểm B là: h = a – b
Vậy ta tính được độ cao của điểm B = H + ( a –b )
* Ý nghĩa của các số đọc
Số đọc chỉ giữa = ( số đọc chỉ trên + số đọc chỉ dưới ) chia 2
KC từ máy đến mia l = (số đọc chỉ trên – số đọc chỉ dưới ) x 100 ( đvt là m )