工程测量毕业设计.docx

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工程测量毕业设计

工程测量

顶岗实习报告

系别：

采矿工程系

班级：

测量08-1

姓名：

李和檐

时间：

2010年9月～12月

指

导

教

师

意

见

成绩评定：

　　　　　　　　　指导教师签字：

年月日

实习单位意见

　　　　　　　　　　　　　　负责人签字：

　　　　　　　　　　　　　　　　　（单位盖章）

　　　　　　　　　　　　　　　　　年月日备注

一《工程测量》实习大纲

1.1实习的性质和意义

1.2实习目的

二工程测量概述

2.1勘测设计测量

2.2道路施工测量

三水准仪的认识与水准测量实习

3.1目的与要求

3.2实习计划与设备

3.3实习方法与步骤

3.4水准测量实习

3.5注意事项

四经纬仪、全站仪的使用实习

4.1目的与要求

4.2实习计划与设备

4.3实习方法与步骤

4.4注意事项

五圆曲线的测设实习

六道路测量

6.1道路工程中线中平测量

6.2道路工程中线基平测量

6.3道路工程中线横断面测量

七工程放样

7.1道路工程纸上定线

7.2道路工程实地定线

7.3道路工程中线实地放样

八道路工程高程及平面控制测量

8.1平面控制测量

8.2高程控制测量

九施工测量实习

十测量误差分析

十一实习总结

一《工程测量》实习大纲

　　1.1实习的性质和意义

　　工程测量教学实习是《工程测量》课程的一个重要教学环节

它是在学完《工程测量》课程的基本基本概念、基本理论和基本方法之后进行的一次综合的实践性教学环节

通过实习：

1）巩固所学的知识

加深对书本知识的理解

培养学生以理论指导实践的独立工作能力；

2）使学生初步掌握定位、放线和找平的实践方法、工作组织、操作技能以及资料分析和整理方法

在测、算、绘诸方面得到全面训练；

3）培养学生独立分析和解决放线过程中出现的实际问题的能力

　　1.2实习目的

1）了解工程测量的基本原理

施工测量的基本过程和步骤；

2）熟悉全站仪的的构造及操作方法

3）掌握测量的外业工作方法和内业计算方法

掌握断面水准测量的外业观测方法和内业成果整理

掌握点位测设方法；

4）提高对测量工作的认识

对测量原理的进一步理解

二工程测量概述

道路工程测量概述

　　分为：

路线勘测设计测量和道路施工测量

2.1勘测设计测量

　　勘测设计测量分为：

初测和定测

i.初测内容：

控制测量、测带状地形图和纵断面图、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线

编制比较方案

为初步设计提供依据

ii.定测内容：

在选定设计方案的路线上进行路线中线测量、测纵断面图、横断面图及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查

为施工图设计提供资料

2.2道路施工测量

　　按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量

　主要是中线测量和纵、横断面测量

三水准仪的认识与水准测量实习

3.1、目的与要求

1）了解微倾式和自平式DS3水准仪的基本构造

认识其主要部件的名称和作用

2）练习水准仪的安置、瞄准、读数

3）掌握普通水准测量的施测、记录

3.2、实习计划与设备

1）实习时数根据课时要求

安排为2～4课时

2）每组实习设备为自平式DS3水准仪1台

水准尺1根

自备铅笔、计算器和记录计算纸张

3）备微倾式水准仪1台

供学生轮流认识使用

3.3、实习方法与步骤

1）自平式水准仪的认识与使用

a.安置仪器

松开三脚架的蝶形螺旋

按需要调节三条腿的长度后

旋紧螺旋

安置脚架时

应使架头大致水平

对泥土地面

应将三脚架的脚尖踩入土中

以防仪器下沉；对水泥地面

如特别滑要采用防滑措施；对倾斜地面

就将三脚架的一个脚安放在高处

另二只脚安置在低处

打开仪器箱

记住仪器摆放位置

以便仪器装箱时按原位摆放

双手将仪器从仪器箱中平稳地拿出放在脚架架头

接着一手握住仪器另一手将中心螺旋旋入仪器基座内旋紧

b.认识自平式DS3水准仪的主要部件和作用

认识的外形和主要部件的名称及位置

应了解其作用及使用方法

了解水准尺分划注记的规律

掌握读尺方法

c.粗平

粗平就是旋转脚螺旋使圆水准器气泡居中

从而使仪器大致水平

为了快速粗平

对坚实地面

可固定脚架的两个腿

一手扶住脚架顶部

另一手握住第三条腿作前后左右移动

眼看着圆水准器气泡

使之离中心不远（一般位于中心的圆圈上即可）

然后再用脚螺旋粗平

气泡移动的方向与左手大拇指转动脚螺旋的方向一致

转动脚螺旋使气泡居中的操作规律是：

气泡需要向哪个方向移动

左手拇指就向哪个方向转动脚螺旋

如下图a）

气泡偏离在a的位置

首先按箭头所指的方向同时转动脚螺旋①和②

使气泡移到b的位置

如下图b）

再按箭头所指方向转动脚螺旋③

使气泡居中

从仪器构造上来说

气泡在哪个方向

则仪器那个方向位置高；脚螺旋顺时针方向（俯视）旋转

则此脚螺旋位置升高

反之则降低

d.瞄准水准尺

照准光亮处

转动目镜对光螺旋

使十字丝清晰；然后松开水平制动螺旋

转动望远镜上部的初瞄器照准目标

旋紧制动螺旋；再转动物镜对光螺旋

使目标成像清晰；此时

若目标的像不在望远镜视场的中间位置

可转动水平微动螺旋

对准目标

随后

眼睛在目镜端上下移动

检查十字丝与水准尺分划之间是否有相对移动

如十字丝交点总是指在标尺物像的一个固定位置

即无视差现像

如下图a）所示

如十字丝横丝在标尺上错动就是有视差

说明标尺物像没有呈现在十字丝平面上

如下图b）所示

若有视差将影响读数的准确性

消除视差时要仔细进行物镜对光使水准尺看得最清楚

这时如十字丝不清楚或出现重影

再旋转目镜对光螺旋

直至完全消除视差为止

最后利用微动螺旋使十字丝精确照准水准尺

e.读数

自动补偿器正常工作时（显示框为全绿色

而且如圆水准居中调节好的话

显示框中白线对缺口）

即可读数

读取四位数

读数是分别估读毫米

读出米、分米、厘米

读数时

要特别注意不要错读单位和发生漏0现象

扶尺人员应时刻注意尺面不可倾斜

综上所述

自平式水准仪的基本操作程序为：

安置-----粗平-----瞄准-----读数

2）微斜式DS3水准仪的认识与使用

相对于自动安平式水准仪

倾斜式水准仪在读数之前需精平

具体操作为转动微倾螺旋

使水准管气泡两端的半边影像吻合成圆弧抛物线形状

操作时

右手大拇指旋转微倾螺旋的方向与左侧半气泡影像的移动方向一致

转动微倾螺旋要稳重

慢慢地调节

避免气泡上下不停错动

3.4水准测量实习

1）教师给出指定的侍测水准点和已知水准点

并带领学生熟悉各点所在位置

2）起始水准点和第一个立尺点之间安置水准仪（注意用目估或步量使仪器前、后视距离大致相等）

在前、后视点上竖立水准尺（注意已知水准点和待测水准点上均不可放尺垫）

按一个测站上的操作程序进行测量

即：

安置-粗平--瞄准后视尺--读数--瞄准前视尺--读数

观测员的每次读数

记录员都应回报检核后记入表格中

并在测站上算出测站高差

依次进行直至待测水准点

3.5注意事项

1、安置仪器时应将仪器中心连接螺旋拧紧

防止仪器从脚架上脱落下来

2、水准仪为精密光学仪器

在使用中要按照操作规程作业

各个螺旋要正确使用

3、在读数前务必观察自动补偿器（自平式）是否正常工作或观察水准器的符合水准气泡（微倾式）是否严格符合后再读数

4、转动各螺旋时要稳、轻、慢

不能用力太大

5、发现问题

及时向指导教师汇报

不能自行处理

6、水准尺必须要有人扶着

决不能立在墙边或靠在电杆上

以防摔坏水准尺

7、螺旋转到头要返转回来少许

切勿继续再转

以防脱扣

四经纬仪、全站仪的使用实习

4.1目的与要求

1）了解DJ2光学经纬仪的基本构造及主要部件的名称与作用

2）练习经纬仪的对中、整平、瞄准、读数

3）掌握水平度盘读数的配置方法

4.2实习计划与设备

1）实习时数根据课时要求

安排为2～4课时

2）实习设备为每组配DJ2光学经纬仪一台、三脚架一个（带垂球）

粉笔若干

自备铅笔和计算纸张

4.3实习方法与步骤

1）了解DJ2光学经纬仪的基本构造及主要部件与作用

认识DJ2级光学经纬仪的外形、基本构造及各部件的名称和作用

2）练习经纬仪的基本操作方法

a.对中、整平

对中是将仪器的中心安置在测站的铅垂线上

对中有垂球对中与光学对中两种方法

i.垂球对中：

调整三脚步架架腿至合适长度

张开三脚架

放在测站上

架头中心应大致对准测站点

架头大致水平

在中心螺旋下方挂上垂球

若垂球尖与测站点相差较大

可平移三脚架

使垂球尖对准测站点

将三脚架的脚尖踩入土中

架头仍要保持水平

将仪器从仪器箱中取出（记住仪器摆放位置）

两手握照准部支架（或一手握支架一手托基座）

将仪器小心安放在三脚架架头上

一手仍握住照准部支架

另一手将中心连接螺旋旋入仪器基座底板的连接孔内

适度旋紧

此时若垂球尖偏离测站点标志中心

则稍松中心螺旋

将仪器在三脚架架头上平移

至垂球尖与测站点标志中心的偏差不大于3mm

即旋紧中心螺旋

ii.光学对中：

可在垂球对中的基础上进行光学对中

也可直接进行光学对中

以直接光学对中法为例

同样调整三脚步架架腿至合适长度

张开三脚架

放在测站上

目头中心应大致对准测站点

架头大致水平

安好仪器后

先转动对中器目镜上调光环

使光路清晰

推拉目镜是使物镜对光

看清测站点

旋转目镜使目镜对光

看清分划板上的圆圈或小十字像

然后将一个架腿插入地面固定

用两手把住另外两个架腿慢慢地移动两个架腿的位置

此时目视对中目镜

直至在目镜中看到地面上测站点约在中心圆圈中时

便停止转动架腿

并将其踩实

在转动架腿时注意不可使架头倾斜度过大

否则不能整平

可用画弧方式调整

3）整平

经纬仪的基座上有圆水准器

照准部有水准管

所以经纬仪的整平也分粗平和精平

粗平是使圆水准器气泡居中

使仪器坚轴大致铅垂

粗平方法与水准仪粗平方法相同

精平就是旋转脚螺旋使照准部水准管在任何方向气泡都居中

从而使仪器坚轴处于铅垂位置

水平度盘居于水平位置

精平时

转动照准部使水准管平行于两个脚螺旋的连线

两手对向或反向旋转这两个脚螺旋

使气泡居中；再将照准部旋转90°

使水准管垂直于原来两个脚螺旋的连线

转动第3个脚螺旋使气泡居中

重复上述步骤

直至在任何位置气泡都居中为止

注意气泡移动的方向与左手大拇指和运动方向相同

4）利用光学对中和整平同时进行

经纬仪的对中和整平互相影响

相互矛盾

所以对中整平应同时进行

具体方法为：

在

（2）使地面测站点在目镜的中心圆圈内且架头大致水平的基础上

转动照准部使水准管平行于任意两个架腿的连线

看水准管气泡的偏离方向

水准管气泡偏向哪一边

说明哪一边高

就打开哪一边的蝶形螺旋

慢慢地降低架腿

使水准管气泡居中

再将照准部旋转90°

使水准管垂直于原来两个架腿的连线

看水准管气泡的偏离方向

水准管气泡偏向哪一边

说明哪一边高

调整第三个架腿使水准管气泡居中

这时

圆水准的气泡已大致居中了

而对于对中却没大影响

再根据（3）中介绍的精平方法使经纬仪精平

最后松开中心连接螺旋

利用快速对中板移动仪器基座快速对中

使测站点进入圆圈中心

处于精确对中位置

然后拧紧中心螺旋

b、瞄准

瞄准就是使望远镜的十字丝交点精确瞄准目标

瞄准前先松开照准制动螺旋与望远镜制动螺旋

将望远镜对向明亮的背景

旋转目镜对光螺旋

使十字丝成像清晰

然后利用望远镜的粗瞄器瞄准目标

在望远镜视场内看到目标后

旋紧照准部制动螺旋与望远镜制动螺旋

旋转物镜对光螺旋使目标成像清晰

此时注意消除视差

旋转望远镜与照准部的微动螺旋

用十字丝的单纵丝（目标影像小时用单纵丝与目标重合）或双纵丝（目标影像大时

将目标影像夹在双纵丝内并与双丝对称）精确瞄准目标

C、读数

调节度盘转换器与所测角度类型相同

再调整好相应的反光镜

使读数窗照明均匀

明亮而不刺目

调节读数显微镜目镜

使读数清晰

调节测微轮使读数框中的上下丝对径符合后读取读数

如下图例：

应读74°47′19″

　　3）配置水平度盘的实习

瞄准目标后

练习配盘操作

先用测微轮调节读数框中最左侧读不足10分和秒数的亮框中为0′0″

再打开配盘手轮的护盖调节配盘手轮使得右侧上框中最左侧全露出的数为0且下卡的数据也为0

并且右侧下框中上下丝对径符合

完成配盘操作

4.4、注意事项

a）经纬仪是精密仪器

使用时各个螺旋要慢慢转动

不准快速地转动照准部及望远镜

操作仪器不宜用力过猛

制动螺旋旋紧时要适度

不宜过紧

微动螺旋、脚螺旋都有一定的调节范围

宜使用中间部分

不宜旋至顶端

脚架的架腿不宜过矮过高

否则不能调节

轴座固定螺旋不可动

中心连接螺旋一定要旋紧

防止仪器从脚架上摔落

当一个人操作时

其他人员只作语言帮助

不能多人同时操作一台仪器

每组中每人的练习时间要因时、因人而异

要互相帮助

b）练习水平度盘读数时要注意估读的准确性

c）经纬仪对中时

应使三脚架架头大致水平

否则会使仪器整平困难

d）瞄准时一定要消除视差并且用十字丝的竖丝平分或夹住照准目标

为减少目标倾斜对水平角的影响

当瞄准测钎、花杆时

应瞄准底部；当瞄准垂球线时

应瞄准上部

e）用度盘变换钮设置水平度盘读数时

不能用微动螺旋设置分、秒数值

如果这样做

将使目标偏离十字丝交点

　　五圆曲线的测设实习

5.1目的与要求

1）掌握圆曲线主点元素的计算及主点测设的基本方法

2）掌握用偏角法进行圆曲线详细测设的基本方法

5.2实习计划与设备

1）实习时数为为2～4课时

可根据专业需要和课时要求选做

2）实习设备有光学经纬仪1台

钢尺1把

粉笔若干

各组自备计算器和计算纸张

5..3实习的方法与步骤

1）圆曲线主点的测设

　　1、选取圆曲线的半径设计值为R=50m

2、在测区合适位置打一木桩作为路线交点JD2

然后向约成120°的两个方向延伸40m左右定出JD1和JD3

作下标志

在JD2安置经纬仪

用测回法测角∠JD2

记录在表中

则圆曲线的转折角为α=180-∠JD2

转角测量记录计算表

测回度盘位置观测点号水平度盘读数半测回

角值一测回

角值略图°′″°′″°′″转角α由圆曲线半径R和转折角α

可计算出圆曲线要素

即切线长T、曲线长L、外矢距E和切曲差D；设交点JD1的里程桩号为3+412.35

则可计算出曲线主点的里程桩号

上述计算填入下表中：

曲线要素及主点桩号计算

曲线半径RJD的桩号切线长T=Rtan起点ZY=JD-T曲线长L=Rα中点QZ=ZY+外矢距E=R（sec-1）终点YZ=ZY+L切曲差D=2T-L检核YZ=JD+T-D3、用经纬仪分别瞄准JD1和JD3

在视线方向上测设切线长T

定出曲线的起点ZY和曲线的终点YZ

定下标志

4、用经纬仪瞄准JD3为零方向

测设水平角（180-α）

在视线方向测设外矢距E

定出曲线中点QZ

定下标志

2）圆曲线细部测设（用偏角法）

i.测设数据的计算

在圆曲线上测设里程桩号为10m整倍数的细部点

则l0=10m

l1曲线上第一个整10m的细部点1与圆曲线起点ZY间的弧长（为两点里程之差）

ln为曲线上最后一个整10m的细部点n与圆曲线终点YZ间弧长

因为l0对应的偏角（弦切角）为：

所以各细部点所对应偏角为：

δ2=δ1+δ0δ3=δ1+2δ0...

δi=δi+（i-1）δ0

中点QZ的偏角为

终点YZ的偏角为

可用这两个偏角值作为测设检核

l0、l1、ln所对应的弦长为

C1=2Rsinδ1C0=2Rsinδ0Cn=2Rsinδn

将各细部点所对应的偏角、相邻细部点所对应的弧长、弦长计算出来

埴入下表中

作为测设所用

ii.圆曲线细部点的测设

（1）在ZY点上安置经纬仪

瞄交点JD2

将水平度盘配置为0°0′0″

（2）转动照准部

使水平度盘为δ1

自ZY起沿视线方向测设弦长C1得细部点1；继续转动照准部

使水平度盘读数为δ2

自细部点1起沿视线方向测设弦长C0与视线相交得细部点2

以此类推

测设其它细部点

（3）曲线测设至终点YZ时

其闭合差不应超过如下规定：

横向（半径方向）±0.1m

纵向（切线方向）±L/1000m（L为曲线切线长）

一、主点（majorpoint）的测设

1、曲线要素的计算

　　若已知：

转角α及半径R

则：

切线长：

；

曲线长：

外距：

；

切曲差：

2、主点的测设

（1）主点里程的计算

　　ZY里程=JD里程-T；YZ里程=ZY里程+L

QZ里程=YZ里程-L/2；JD里程=QZ里程+D/2（用于校核）

（2）测设步骤：

1）JDi架仪

照准JDi-1

量取T

得ZY点；照准JDi+1

量取T

得YZ点

2）在分角线方向量取E

得QZ点

二、单圆曲线详细测设

　　有整桩号法和整桩距法

一般采用整桩号法

1、切线支距法（tangentoff-setmethod）

（1）以ZY或YZ为坐标原点

切线为X轴

过原点的半径为Y轴

建立坐标系

（2）计算出各桩点坐标后

再用方向架、钢尺去丈量

　　特点：

测点误差不积累；宜以QZ为界

将曲线分两部分进行测设

[例题]设某单圆曲线偏角α=34°12′00″

R=200m

主点桩号为ZY：

K4+906.90

QZ：

K4+966.59

YZ：

K5+026.28

按每20m一个桩号的整桩号法

计算各桩的切线支距法坐标

（一）主点测设元素计算

＝61.53m；=119.38m；=9.25m；=3.68m

（二）主点里程计算

ZY=K4+906.90；QZ=K4+966.59；YZ=K5+026.28；JD=K4+968.43（检查）

（三）切线支距法（整桩号）各桩要素的计算表

曲线桩号ZY（YZ）至桩圆心角φi切线支距法坐标（m）的曲线长（m）小数度（°）Xi（m）Yi（m）ZYK4+906.904906.90000K4+920492013.13.75287355813.0906350.428871637K4+940494033.19.48245150932.9491042.732778823K4+960496053.115.2120294652.4783567.007714876QZK4+966.59-----------------------K4+980498046.2813.2582433845.8680875.330745523K5+000500026.287.52866542826.204441.724113151K5+02050206.281.7990874776.27896810.098587899YZK5+026.285026.280000注：

表中曲线长

2、偏角法（methodofdeflectionangle）

分为：

长弦偏角法、短弦偏角法

（1）长弦偏角法

1）计算曲线上各桩点至ZY或YZ的弦线长ci及其与切线的偏角Δi

2）再分别架仪于ZY或YZ点

拨角、量边

特点：

测点误差不积累；宜以QZ为界

将曲线分两部分进行测设

（2）短弦偏角法

与长弦偏角法相比：

1）偏角Δi相同

2）计算曲线上各桩点间弦线长ci

3）架仪于ZY或YZ点

拨角、依次在各桩点上在量边

相交后得中桩点

此外还有极坐标法（polarcoordinatemethod）、弦线支距法、弦线偏距法

[例题]偏角法详细测设单圆曲线（注：

此题作为实习课测设内容

数据是假设的）

已知圆曲线的R=200m

交点JDi里程为K10+110.88m

试按每10m一个整桩号

来阐述该圆曲线的主点及偏角法整桩号详细测设的步骤

解：

（一）主点测设元素计算

＝26.33m；=52.36m；=1.73m；=0.3m

（二）主点里程计算

ZY=K10+84.55；QZ=K10+110.73；YZ=K10+136.91；JD=K10+110.88（检查）

（三）偏角法（整桩号）各桩要素的计算表

桩号曲线长偏角值偏角读数弦长（长弦法）ZYK10+84.55000000000000K10+905.450465035913105.45K10+10015.4521247357471315.45K10+11025.4533844356211625.43QZK10+110.73K10+12016.91225202252016.91K10+1306.9105923059236.91YZK10+136.91000000000000注：

；；

§9.3缓和曲线（spiral）的测设

一、概念及基本公式

1、概念

为缓和行车方向的突变和离心力的突然产生与消失

需要在直线（超高为0）与圆曲线（超高为h）之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化至圆曲线半径的过渡曲线（使超高由0变为h）

此曲线为缓和曲线

主要有回旋线、三次抛物线及双纽线等

2、回旋型缓和曲线基本公式

--缓和曲线全长