工程测量实验指导书土木类Word下载.docx
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1.每6人一组
2.每组配备DS3级水准仪1台,水准尺2根,尺垫2个。
四、方法和步骤
(1)整平:
转动三个脚螺旋,使圆水准气泡居中;
(2)目镜对光:
使十字丝最清晰;
(3)粗瞄:
借助准星大致瞄准水准尺;
(4)物镜对光:
使水准尺成像最清晰;
(5)精瞄:
转动微动螺旋,使尺像位于视场中央;
(6)检查并消除视差;
(7)读数:
直读m、dm、cm,估读至mm。
依次立尺于若干点上,读取相应的尺读数并记入手簿相应栏内,直接计算相邻两点间的高差,依据给定点的高程间接推算各立尺点的高程。
五、注意事项
1.安置仪器时,注意脚架高度应与观测者身高相适应,架头应大致水平,安置稳妥后方可借助中心螺旋固定仪器;
2.整平仪器时,注意脚螺旋转动方向与圆水准气泡移动方向之间的规律,以提高速度;
3.照准目标时,注意望远镜的正确使用,应特别注意检查并消除视差;
4.记录、计算应正确、清晰、工整。
六、应交资料
完整观测记录及计算资料一份。
日期:
成绩:
1.请绘图说明水准测量的原理。
2.用箭头标明如何转动三只脚螺旋,使下图所示的圆水准器气泡居中。
3.水准测量高差观测记录与计算。
测站
测点
水准尺读数m
高差m
高程m
后视
前视
+
-
实验二闭合水准路线测量
(设计性,2学时)
1.较为熟练地掌握水准测量的方法;
2.掌握DS3级水准仪的正确使用方法;
3.掌握闭合水准路线的施测、记录、计算和外业计算检核;
4.掌握闭合水准路线的内业成果检核和数据处理。
学生自己设计一个闭合水准路线,并进行闭合水准测量,完成相关的观测及相应的记录,计算闭合差,应用所学知识检核测量结果,并根据起算数据推求未知点高程。
1.每6人一组;
1.选择一个已知点和若干个未知点,构成闭合水准路线;
2.从给定的已知点出发,按照水准测量进行的方法,依次测至各个未知点,最后再测回至该已知点;
3.进行测站上的观测、记录、计算及其检核
4.观测工作结束后,应进行成果检核:
各测段高差之总和即为高差闭合差fh。
计算容许高差闭合差fh。
二者比较,即可判断观测是否达到精度;
5.若观测达到精度,则在固定表格内依次计算各测段的高差改正数、高差平差值和未知点的高程,并进行相应的计算检核,闭合水准路线各测段高差平差值之总和应等于零。
1.本实验的闭合水准路线只进行单程观测;
2.成果检核通过方可进行数据处理;
否则,应及时进行返工;
3.平差计算中,应坚持步步有检核的原则,前一步检核未通过不得进行下一步计算;
闭合水准路线记录及计算成果表各一份。
1.普通水准测量观测与计算表
仪器型号:
备注
水准测量成果整理计算表
点号
距离
km
测站数
观测高差m
高差改正数m
改正后
高差m
高程
m
∑
辅助计算
实验三DJ6级经纬仪的认识与使用
1.了解DJ6级光学经纬仪的基本构造;
2.熟悉DJ6级光学经纬仪的各个部件及其作用;
3.掌握DJ6级光学经纬仪的安置方法;
4.掌握DJ6级光学经纬仪的操作和读数方法;
5.掌握DJ6级光学经纬仪平盘读数的配置方法。
对DJ6级光学经纬仪进行观察、安置并照准不同的目标读取4~6平盘读数和4~6竖盘读数。
2.每组配备DJ6级光学经纬仪1台。
1.对中
打开三脚架,置于地面标定点正上方,使架头大致水平,高度与观测者身高相适应。
装上仪器,拧紧中心螺旋,挂上垂球。
平移脚架,使垂球尖大致对准测站点,保持架头大致水平,踩紧脚架。
稍松中心螺旋,在架头上平移仪器,使垂球尖精确对准测站点(也可采用光学对中),最后旋紧中心螺旋。
2.整平
松开照准部制动螺旋,转动照准部,使照准部水准管平行于任意二脚螺旋之连线方向。
同时相对旋转该二脚螺旋,使管水准气泡居中。
照准部平转90°
,转动第三只脚螺旋,使管水准气泡居中。
如此反复进行,直至照准部转到任何位置管水准气泡均居中为止。
3.照准
借助望远镜上的准星或粗瞄器对准目标,旋紧照准部和望远镜的制动螺旋。
目镜对光,使十字丝最清晰;
物镜对光,使目标影像最清晰;
检查并消除视差。
转动照准部和望远镜的微动螺旋,使十字丝单纵丝平分目标影像,或者目标影像平分十字丝的双纵丝。
4.读数
调节采光镜的位置,使读数窗的亮度适度且均匀;
旋转读数显微镜目镜套,使度盘和测微尺的影像清晰。
读取落在分微尺上的某度盘分划线所注记的度数;
再以该分划线为指标,读取分微尺上度以下的读数,并估读至0.1′;
二者之和即为完整读数。
5.平盘读数的配置
水平角观测中,要求各测回起始方向的平盘读数均匀分布在平盘规定位置,以减小平盘分划误差的影响。
配置方法:
照准目标后,利用平盘读数变换手轮进行平盘读数配置。
1.垂球对中误差不得超过3mm;
仪器整平误差不得超过1格;
2.使用制动螺旋,达到制动目的即可,不可强力过量旋转;
3.微动螺旋应始终使用其中部,不可强力过量旋转;
4.照准目标时,应注意检查并消除视差;
5.度盘读数的直读位应正确,估读位应尽量准确。
DJ6级光学经纬仪使用的实验报告一份。
1.经纬仪主要操作部件的认识。
序号
操作部件名称
作用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2.写出下图分微尺测微法的角度值
水平角角度值°
′
竖直角角度值°
实验四测回法观测水平角
1.进一步熟悉DJ6级光学经纬仪的正确使用;
2.掌握测回法观测水平角的观测程序及记录和计算的方法;
3.熟悉测回法的精度指标。
根据实验场地的特征,学生自己设计一个水平角,用DJ6级光学经纬仪按测回法进行观测,完成相关的观测及相应的记录,并对观测结果进行整理。
1.安置仪器于测站(即角度顶点),进行对中和整平;
2.盘左照准左方目标A,读记平盘读数aL;
3.盘左顺时针方向转动照准部,照准右方目标B,读记平盘读数bL;
4.以上为上半测回,计算上半测回角值βL=bL-aL;
5.纵转望远镜,变为盘右;
6.盘右逆时针方向转动照准部,照准右方目标B,读记平盘读数bR;
7.盘右继续逆时针方向转动照准部,照准左方目标A,读记平盘读数aR;
8.以上为下半侧回,计算下半测回角值βR=bR-aR;
;
9.计算上、下半测回角值较差
L =βR-βL;
10.若
大于容许较差,则未达到精度,应予重测。
若
未超过容许较差,表明达到精度,则计算一测回角值
11.依同法完成其余测回的观测,检查各测回角值互差是否超限,并计算平均角值。
1.仪器安置稳妥,观测过程中不可触动三脚架;
2.观测过程中,照准部水准管气泡偏移不得超过1格。
测回间允许重新整平,测回中不得重新整平;
3.各测回盘左照准左方目标时,应按规定配置平盘读数;
4.观测过程中,切勿误动度盘变换手轮,以免出现错误;
5.盘左顺时针方向转动照准部,盘右逆时针方向转动照准部。
半测回内,不得反向转动照谁部;
6.观测者和记录者应坚持回报制度;
7.平盘顺时针方向刻划。
故计算角值时,应用右方目标的读数减左方目标的读数。
不够减出现负角值时,应加上
测回法观测水平角记录一份。
1.按右图(OA为起始方向)说明方向法一测回的观测步骤。
2.测回法观测水平角的记录与计算。
测站
盘位
目标
水平度盘读数
(°
′″)
半测回角值
一测回角值
各测回均值(°
备注
盘左
A
1、上、下半测回的角度互差的限差≤40"
2、同一方向各测回方向值之差的限差≤25"
B
盘右
实验五方向法观测水平角
2.掌握方向法观测水平角的观测程序及记录和计算的方法;
3.熟悉方向测回法的精度指标。
根据实验场地的特征,学生自己设计四个以上方向,用DJ6级光学经纬仪按方向观测法进行观测,完成相关的观测及相应的记录,并对观测结果进行整理。
1.在测站上安置经纬仪,盘左照准起始方向(亦称为零方向)A,调整水平度盘读数使其值稍大于零度为a1、记入记录手簿。
2.顺时针转动照准部,依次照准目标B、C、D读得水平读盘读数b1、c1、d1、记入记录手簿。
3.顺时针转动照准部一圈之后照准起始方向A,读水平读盘读数a1ˊ,记入手簿——称为“归零”。
——上半测回“归零差”:
两次零方向读数a1与a1ˊ之差。
4.倒转望远镜成盘右状态,照准起始方向A,读数a2,记入手簿。
5.逆时针转动照准部,依次照准目标D、C、B读得水平读盘读数d2、c2、b2、记入记录手簿。
6.最后顺时针转动照准部一圈之后照准起始方向A归零,读水平读盘读数a2ˊ,记入手簿。
两次零方向读数a2与a2ˊ之差——下半测回“归零差”。
——上下半测回合称一测回。
7.计算上、下半测回角值较差
8.若
9.依同法完成其余测回的观测,检查各测回角值互差是否超限,并计算平均角值。
半测回内,不得反向转动照准部;
方向法观测水平角记录一份。
1.方向法观测水平角的记录与计算。
测
站
回
数
目
标
2c
″
平均方向值
归零方向值
各测回归零方向值平均值
(°
′″)
实验六竖直角测量
2.掌握竖直角的观测程序及记录和计算的方法;
3.熟悉竖直角测量的精度指标。
根据实验场地的特征,学生自己设计四个目标,用DJ6级光学经纬仪进行竖直角观测,完成相关的观测及相应的记录,并对观测结果进行整理。
2.盘左照准左方目标A,用望远镜微动螺旋使望远镜十字丝中丝的单丝精确切准目标,指标水准管气泡居中后,读取竖直度盘盘左读数记入表格;
3.纵转望远镜,变为盘右,同样精确切准目标同一位置,指标水准管气泡居中后,读取竖直度盘盘右读数记入表格。
盘左、盘右构成一测回竖直角观测。
2.观测过程中,竖盘水准管气泡偏移不得超过1格。
测回观测间允许重新整平;
3.观测者和记录者应坚持回报制度;
1.竖直角测量的记录与计算。
竖盘
位置
竖盘读数
半测回竖直角
指标差
(″)
一测回竖直角
左
竖盘注记
形式(全圆顺时针)
右
实验七全站仪的认识与使用
1.了解全站仪的基本结构与性能、各操作部件、螺旋的名称和作用;
2.熟悉面版主要功能;
3.掌握全站仪的基本操作方法
认识仪器的主要部件、螺旋的名称和作用;
认识面版的主要操作功能;
练习全站仪进行角度测量、距离测量、坐标测量等基本工作。
2.每组配备全站仪1台,反光镜1套。
四、实验步骤简要
1、认识全站仪的构造、部件名称和作用
全站仪的基本构造主要包括:
光学系统、光电测角系统、光电测距系统、微处理机、显示控制/键盘、数据/信息存储器、输入/输出接口、电子自动补偿系统、电源供电系统、机械控制系统等部分。
2、认识全站仪的操作面版
图5-1显示屏与键盘
3、熟悉全站仪的基本操作功能。
全站仪的基本测量功能是测量水平角、竖直角和斜距,借助机内固化软件,组成多种测量功能,如计算并显示平距、高差以及镜站点的三维坐标,进行偏心测量、对边测量、悬高测量和面积测量计算等功能。
4、练习并掌握全站仪的安置与观测方法。
在一个测站上安置全站仪,选择两个目标点安置反光镜,练习水平角、竖直角、距离及三维坐标的测量,观测数据记入实验报告相应表中。
①水平角测量:
在角度测量模式下,每人用测回法测两镜站间水平角1个测回,同组各人所测角值之差应满足相应的限差要求。
②竖直角测量:
在角度测量模式下,每人观测1个目标的竖直角1测回,要求各人所测同一目标的竖直角角值之差应满足相应的限差要求。
③距离测量:
在距离测量模式下,分别测量测站至两镜站的斜距、平距以及两镜站间距离。
④三维坐标的测量:
在坐标测量模式下,选一个后视方向,固定仪器,输入后视方位角、测站坐标、测站高程和仪器高,转动仪器,测量两镜站坐标,分别输入反光镜高得各镜站高程。
1.任何情况下都不得照准太阳,以防损坏电子元器件;
2.照准目标后,望远镜视场内不得有任何发光或反光物体,以免引起信号混乱;
3.仪器和反光镜应有人守候,以防发生意外;
4.旋转仪器或旋钮及按操作键时,动作要轻,用力不宜过大或过猛。
每人上交一份含有合格观测记录的实验报告。
1.基本测量功能练习记录
①水平角、水平距离测量记录表
一测回平均值
水平距离
②竖直角测量记录表
盘
位
竖直度盘读数
竖盘指标差
2.三维坐标测量记录表
测站及仪器高
后视点号
后视方位角
测点号
X坐标
Y坐标
棱镜高
H高程
303035
1500.573
2500.345
1652.378