《工程测量与GPS》实习报告.docx

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《工程测量与GPS》实习报告

《工程测量与GPS》实习报告

专业班级：

组别：

姓名：

指导教师：

二〇一六年十二月

一、实习目的

1．工程测量与GPS实习是《工程测量与GPS》教学的一个重要环节，其目的是使学生在获得测绘的基本知识和基本技能的基础上，进行一次较全面、系统的训练，以巩固课堂所学理论知识、提高操作技能，使学到的理论与实践紧密接合，以适应本专业需求。

2．培养学生独立工作和解决问题的能力。

3．培养学生严肃认真、实事求是、一丝不苟的科学态度。

4．培养吃苦耐劳、爱护仪器工具、相互协作的职业道德。

二、实习任务

1、根据所分配的区域，现场测定测区的西南角坐标及测区范围，每个班级在CASS软件上设计一个物探网，测线及点距为：

20m×10m。

2、每组同学采用全站仪和GPSRTK将本班所设计的物探网放样到实地，两种测量方法均要独立放样一次，每个点位放样后要马上测量其三维坐标。

每个同学至少完成一条测线的放样工作。

3、整理放样成果，包括物探网设计图（CAD图）、点位的设计坐标及三种测量方法所得的实测坐标成果表。

4、每人每日要写实习日志，最后编写实习报告。

三、实习地点和时间

时间：

从2015年12月19日至12月30日，共2周。

场地范围：

中南大学新校区体育馆南面空旷、开阔区域。

范围：

200m×100m。

四、实习内容

4.1设计物探网

4.1.1设计要求

测区为200×100m长方形按20×10m布置方格网，测点编号1/10、2/10……，分母表示测线号，分子表示测点序号，按实际距离编号。

根据底图确定西南角坐标和

边界。

完成现场踏勘，准备好测点标识、现场放样工具。

4.1.2已有控制点资料

GE05、SE04、SE05及SE06控制点是测绘2010级同学控制测量实习布设的GPSE级控制网点，均位于测区附近，DB18、DB23及DA16为利用上述已知点用RTK方法测定三维坐标。

点号

X坐标

（m）

Y坐标

（m）

H高程（m）

等级

GE05

3117239.766

395613.794

146.092

平面E级，高程GPS拟合高程

SE04

3117225.859

396098.109

135.590

平面E级，高程GPS拟合高程

SE05

3116655.478

395643.710

137.960

平面E级，高程GPS拟合高程

SE06

3116829.632

396328.815

136.356

平面E级，高程GPS拟合高程

DB18

3117351.348

395921.586

135.166

平面E级，高程GPS拟合高程

DB23

3117548.873

395913.880

135.340

平面E级，高程GPS拟合高程

DA16

3117410.253

395950.800

135.148

平面E级，高程GPS拟合高程

坐标系为54北京坐标系，高斯3度带投影，中央子午线经度为114°，边长投影面高程为0m；高程系为56年黄海高程系。

4.1.3设计底图

4.1.4设计成果

物探网设计图

物探网设计坐标

4.2gpsrtk放样与测量

4.2.1技术要求

1、流动站转换参数设置好后，应到附近其它已知点上进行检核。

2、在已知点上设置基站时，次日测量时，应输入基站变化了的天线高，流动站到附近其它已知点上进行检核。

3、放样的点位误差控制在0.1m以内。

4、点位放样后，要对实际放样位置实测其三维坐标和高程。

5、设计及实测坐标成果整理取位至cm。

6、RTK测量时，为保证精度，均要求固定解。

4.2.2中海达V8-RTK操作步骤

（一）架设基准站

对中、整平基座，连接好GPS各连接线。

基准站架设点必须满足以下要求：

（1）、高度角在15度以上开阔，无大型遮挡物；

（2）、无电磁波干扰（200米内没有微波站、雷达站、手机信号站等，50米内无高压线）；

（3）、位置比较高，基准站到移动站之间最好无大型遮挡物，否则差分传播距离迅速缩短。

手簿与GPS主机的连接（蓝牙无线连接）注意事项：

1、先开GPS主机，再进行手簿连接

2、手簿连接前，要将端口设置为“COM1”

3、手簿与GPS主机距离最好在10m内

4、手簿与GPS主机间无太大的障碍物

1）、打开手簿电源键进入开机界面，选择右上角【start】开始菜单，选择【HD-power】进入测量界面。

2）、手薄与主机连接。

打开GPS主机电源，设置好GPS主机工作模式，在手簿上选择【设置】→【连接】（如果连接不上选择【设置】→【选项】→【串口设置】，将端口改为com1，在连接）。

当手簿与GPS主机连接正常时，将弹出一“已经与接收机╳╳╳╳╳╳╳建立连接！

”的提示

3）设置项目文件。

选择【文件】→【新建项目】在弹出新“建工程属性”界面中依次完成“【1】项目名称”、“【2】坐标系统”、“【3】投影参数”（只要输入中央子午线经度即可，如果不知道可以通过【查看】→【导航信息】）这三项后，选择【创建】完成项目属性设置。

4）、设置基准站坐标。

选择【设置】→【基准站坐标】，选择【添加A】输入点名，格式为“GPSBLH”，输入“天线高”，选择【当前C】自动采集五次取平均值作为单点定位的基准站坐标，在弹出“当前点已修改，是否保存”时选择【是】，在弹出“已经设置了基准站……”后选择【OK】，电台收发灯和基站主机信号灯开始闪烁且手簿左下角解类型为“固定坐标”没有任何提示就说明基准站设置好了。

5）、断开手簿与主机的连接。

选择【设置】→【断开】。

（二）手簿程序的操作流程（转换参数配合高程拟合法）

不管基站架设在未知点上还是已知点上，坐标系统也不管是国家坐标还是地方施工坐标，此方法都适用。

若只需平面坐标，则无需作高程拟合。

一）、碎部点采集

1、设置好移动站。

打开移动站主机电源，设置好模式后，手簿和移动站连接好。

连接方法和基站相同。

在手簿左下角坐标显示区的坐标解类型必须为固定解（窄带），右下角的数据链最好为1，而且一直稳定保持不变，说明移动台工作及工作环境都很好，要是显示无差分就要从移动站的工作模式、电台频道、差分电文格式检查这几项去检查

2、碎部点测量。

在需要采集坐标的地方整平对中杆，用触笔选择手簿左下角坐标显示区（解类型必须为固定解（窄带））或者按手簿的【SP】键会采集当前点坐标，在“设置记录点属性”对话框内输入点名、天线高后按回车键即可保存当前坐标。

有时需要采集多次时可以打开【设置】→【平滑采集】。

在“启用”前打“√”，然后在输入需要采集的次数即可。

二）、求转换参数和高程拟合

1、添加控制点：

选择【查看】→【坐标库】→【控制点坐标库】，进入控制点库，进行控制点标的添加、删除、编辑和查找。

此步是为以后求转换参数作准备。

选择【添加】按钮：

添加一个控制点，弹出【编辑控制点】对话框，输入控制点点名，选择点类型和查看格式（格式为当地XYH），输入坐标。

求转换参数必须均匀分布在测区范围的两个或两个以上的已知点。

控制点越多，所求得的转换参数可运用的范围越大。

注意：

控制点即为已知点，而已知点不管为何种坐标系统，在添加控制点的对话框中“类型”和“查看格式”都选择“当地XYH”。

2、采集控制点坐标。

在控制点上把仪器对中，用触笔选择手簿左下角坐标显示区（解类型必须为固定解（窄带））或者按手簿的【SP】键会采集当前点坐标，在“设置记录点属性”对话框内输入点名、天线高后按回车键即可保存当前坐标。

当需要参与求解参数的控制点有多个时每个都要采集。

3、坐标关联（使添加在控制点坐标库的已知坐标和采集的控制点坐标一一对应）。

选择选择【查看】→【7、坐标库】→【3、记录点坐标库】选择一个已保存的控制点，点击【编辑3】在“编辑记录点”对话框内在“控制点”前的框内打“√”，开启控制点开关然后点击在控制点和详细的中间的小三角符号处，选择与之对应的控制点点号后点击OK。

用相同的方法关联其他坐标。

4、求转换参数和高程拟合。

点击【辅助】→【1计算】→【3转换参数】，在“求解转换参数”对话框内右上角选择【文件7】→【1提取当前记录】，坐标提取后点击【解算2】（参数算完后其比例应在0.97~1.03之间）→【应用】。

再选择【文件7】→【5添加到水准点库】→【OK】→【YES】→【解算2】→【YES】→【ok】→【应用4】。

5、选择【设置】→【1参数】查看“平面转换”和“高程拟合”前面都打“√”说明两个参数都启用了。

如没有启用再打开“平面转换”和“高程拟合”在启用前的方框内打“√”即可。

（三）测量成果的导出

用手簿专用线连接好桌面电脑，等手簿和计算机连接上后，点击【浏览】—【我的移动设备】—【IPSM】—【RTK】—【工作的项目】—【记录点库文件】复制或直接拖拉记录点库文件到您的硬盘，使用相应的成图软件打开导出文件即可。

4.2.3实测结果

4.3全站仪放样与定位

4.3.1技术要求

1、后视定向要检查距离，条件允许时应测量第三个已知点的坐标高程进行检核。

2、放样的点位误差控制在0.1m以内。

3、点位放样后，要对实际放样位置实测其三维坐标和高程。

4、每日将实测坐标数据下载至PC。

5、设计及实测坐标成果整理取位至cm。

4.3.2全站仪简要操作步骤

1、全站仪的构造及各部件功能及使用方法

华星HTS220全站仪由三部分组成：

电子经纬仪、光电测距仪、微机组成。

1）各部件功能及使用

A、各种旋钮的作用与经纬仪基本一致，在实验过程中进一步加深认识。

水平止动手轮：

粗瞄后制动，照准部则不能转动；

水平微动手轮：

水平止动手轮制动后，水平微动手轮可以小范围微动，用于精确照准目标；

竖直止动手轮：

粗瞄后制动，望远镜则不能转动；

竖直微动手轮：

竖直止动手轮制动后，竖直微动手轮可以小范围微动，用于精确照准目标；

脚手轮：

用于对中和整平仪器；

调焦手轮：

旋转该手轮，进行物镜调焦，看清目标成像。

横轴中心：

仪器高量取到该位置。

B、望远镜的调节

先将望远镜对准明亮背景，进行目镜调焦，看清十字丝成像，然后再粗瞄，再进行物镜调焦，看清目标成像，检查是否有视差，有则要眼睛放松后，在重新调节望远镜，消除视差。

C、全站仪的瞄准

先用镜上的粗瞄器粗瞄，水平、竖直制动后，再用水平、竖直微动手轮精确瞄准，瞄准照准觇标上三个三角形的角尖，并检查消除视差。

2、对中整平

1）安置仪器

将三脚架成正三角形打开，测站点在三角形中心，架头大致水平，拧紧固定螺旋将仪器安置在架头上。

2）如果测站点位未出现在光学对点器视野中或对点激光光斑偏离离测站点位太远，可两手各握住一个脚架架腿移动脚架，使测站点位大致位于对点器标识圆圈附近或激光光斑大致对准测站点位，最后用脚手轮对中。

3）粗略整平

旋转照准部，使水准管平行于两个脚手轮中心连线，松开其中一个架腿上的固定螺旋，伸缩该架腿，使水准管气泡大致居中，拧紧架腿的固定螺旋；再将照准部旋转90度，使水准管垂直于前面两个脚手轮中心连线，伸缩第三个脚架架腿，使水准管气泡大致居中。

4）精确整平

按B中方法，用脚手轮将仪器精确整平。

5）检查对中

检查仪器是否对中，如偏差较小，则拧松三脚架架头的固定螺旋，横移仪器，精确对中。

再用脚手轮精确整平，再检查对中，再圆心中即可。

如偏差较大，则重复进行B-E步。

4.3.3实验原理与方法

1、全站仪坐标测量

1）坐标测量原理

坐标测量原理如下图所示，

2）坐标测量操作

A、选择“2.站点设置”并按“ENT