实训二__光学经纬仪的认识与使用.doc

贵州城市职业学院建筑工程测量课程实验报告 实训内容： 实训二 经纬仪的认识与使用 专业班级：_组长：_组员：_ _ _ _ _ _ _ 报告日期：_年_月_日实训二一、 光学经纬仪的认识与使用实验性质：验证性实验，实验时数安排为12学时。目的和要求：了解DJ6光学经纬仪的基本构造，以及主要部件的名称与作用。掌握经纬仪的安置方法，学会使用光学经纬仪。仪器和工具：1.DJ6光学经纬仪1台、测伞1把（可有可无）。2.自备：铅笔、计算器、记录板1块。方法步骤：（一）光学经纬仪仪器讲解。安置仪器。各小组在给定的测站点上架设仪器（从箱中取经纬仪时，应注意仪器的装箱位置，以便用后装箱）。在测站点上撑开三脚架，高度应适中，架头应大致水平；然后把经纬仪安放到三脚架的架头上。安放仪器时，一手扶住仪器，一手旋转位于架头底部的连接螺旋，使连接螺旋穿入经纬仪基座压板螺孔，并旋紧螺旋。认识仪器。对照实物正确说出仪器的组成部分、各螺旋的名称及作用。对中。对中有垂球对中和光学对中器对中两种方法。方法一：垂球对中在架头底部的连接螺旋的小挂钩上挂上垂球。平移三脚架，使垂球尖大致对准地面上的测站点，并注意使架头大致水平，踩紧三脚架。稍松底座下的连接螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点(对中误差应小于等于3 mm)，最后旋紧连接螺旋。方法二：光学对中器对中（实训主要对中）将仪器中心大致对准地面测站点。通过旋转光学对中器的目镜调焦螺旋，使分划板对中圈清晰；通过推、拉光学对中器的镜管进行对光，使对中圈和地面测站点标志都清晰显示。移动脚架或在架头上平移仪器，使地面测站点标志位于对中圈内。逐一松开三脚架架腿制动螺旋并利用伸缩架腿（架脚点不得移位）使圆水准器气泡居中，大致整平仪器。用脚螺旋使照准部水准管气泡居中，整平仪器。检查对中器中地面测站点是否偏离分划板对中圈。若发生偏离，则松开底座下的连接螺旋，在架头上轻轻平移仪器，使地面测站点回到对中器分划板刻对中圈内。检查照准部水准管气泡是否居中。若气泡发生偏离，需再次整平，即重复前面过程，最后旋紧连接螺旋。（按方法二对中仪器后，可直接进入步骤6）整平。转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋，同时相对（或相反）旋转这两只脚螺旋（气泡移动的方向与左手大拇指行进方向一致），使水准管气泡居中；然后将照准部绕竖轴转动90，再转动第三只脚螺旋，使气泡居中。如此反复进行，直到照准部转到任何方向，气泡在水准管内的偏移都不超过刻划线的一格为止。瞄准。取下望远镜的镜盖，将望远镜对准天空（或远处明亮背景），转动望远镜的目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰；然后用望远镜上的照门和准星瞄准远处一线状目标（如：远处的避雷针、天线等），旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，转动对光螺旋（物镜调焦螺旋），使目标影像清晰；再转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的纵向单丝平分，或被纵向双丝夹在中央。DJ6光学经纬仪读数窗图1-3-1读数：瞄准目标后，调节反光镜的位置，使读数显微镜读数窗亮度适当，旋转显微镜的目镜调焦螺旋，使度盘及分微尺的刻划线清晰，读取落在分微尺上的度盘刻划线所示的度数，然后读出分微尺上0刻划线到这条度盘刻划线之间的分数，最后估读至1的0.1位。设置度盘读数。可利用光学经纬仪的水平度盘读数变换手轮，改变水平度盘读数。作法是打开基座上的水平度盘读数变换手轮的护盖，拨动水平度盘读数变换手轮，观察水平度盘读数的变化，使水平度盘读数为一定值，关上护盖。有些仪器配置的是复测扳手，要改变水平度盘读数，首先要旋转照准部，观察水平度盘读数的变化，使水平度盘读数为一定值，按下复测扳手将照准部和水平度盘卡住；再将照准部（带着水平度盘）转到需瞄准的方向上，打开复测扳手，使其复位。记录。用2H或3H铅笔将观测的水平方向读数记录在表格中，用不同的方向值计算水平角。注意事项：尽量使用光学对中器进行对中，对中误差应小于3 mm。测量水平角瞄准目标时，应尽可能瞄准其底部，以减少目标倾斜所引起的误差。观测过程中，注意避免碰动光学经纬仪的复测扳手或度盘变换手轮，以免发生读数错误。日光下测量时应避免将物镜直接瞄准太阳。仪器安放到三脚架上或取下时，要一手先握住仪器，以防仪器摔落。电子经纬仪在装、卸电池时，必须先关掉仪器的电源开关（关机）。勿用有机溶液擦试镜头、显示窗和键盘等。经 纬 仪 观 测 记 录 仪器型号 天气观测 班组 观测者 记录者 测站目标竖盘位置水平度盘读数 水平角值 竖直度盘读数 略图左右左右二、 测回法观测水平角水平角测量是角度测量工作之一，测回法是测定由两个方向所构成的单个水平角的主要方法，也是在测量工作中使用最为广泛的一种方法。通过本实验可使同学们了解测回法测量水平角的步骤和过程，掌握用光学或电子经纬仪按测回法测量水平角的方法。实验性质：验证性实验，实验时数安排为12学时。目的和要求：进一步熟悉DJ6光学经纬仪的使用方法。掌握测回法观测水平角的观测、记录和计算方法。了解用DJ6光学经纬仪按测回法观测水平角的各项技术指标。 仪器和工具：DJ6型光学经纬仪1台（根据实际需要可有：测伞1把、木桩3个、小钉3个、线垂2个、斧头1把、小竹杆6根）。自备：铅笔、计算器、记录板1块。方法步骤：（一）光学经纬仪在指定的场地内，选择边长大致相等的3个点打桩，在桩顶钉上小钉作为点的标志，分别以A，B，C命名。在A，C两点插标杆。将B点作为测站点，安置经纬仪进行对中、整平。使望远镜位于盘左位置（即观测员用望远镜瞄准目标时，竖盘在望远镜的左边，也称正镜位置），瞄准左边第一个目标A，即瞄准A点垂线，用光学经纬仪的度盘变换手轮将水平度盘读数拨到0或略大于0的位置上，读数并做好记录。按顺时针方向，转动望远镜瞄准右边第二个目标C，读取水平度盘读数，记录，并在观测记录表格中计算盘左上半测回水平角值（C目标读数-A目标读数）。将望远镜盘左位置换为盘右位置（即观测员用望远镜瞄准目标时，竖盘在望远镜的右边，也称倒镜位置），先瞄准右边第二个目标C，读取水平度盘读数，记录。按逆时针方向，转动望远镜瞄准左边第一个目标A，读取水平度盘读数，记录，并在观测记录表格中计算出盘右下半测回角值（C目标读数-A目标读数）。比较计算的两个上、下半测回角值，若限差40，则满足要求，取平均求出一测回平均水平角值。如果需要对一个水平角测量n个测回，则在每测回盘左位置瞄准第一个目标A时，都需要配置度盘。每个测回度盘读数需变化（n为测回数）。（如：要对一个水平角测量3个测回，则每个测回度盘读数需变化，则3个测回盘左位置瞄准左边第一个目标A时，配置度盘的读数分别为：0、60、120或略大于这些读数。）采用复测结构的经纬仪在配置度盘时，可先转动照准部，在读数显微镜中观测读数变化，当需配置的水平度盘读数确定后，扳下复测扳手，在瞄准起始目标后，扳上复测扳手即可。除需要配置度盘读数外，各测回观测方法与第一测回水平角的观测过程相同。比较各测回所测角值，若限差25，则满足要求，取平均求出各测回平均角值。注意事项：观测过程中，若发现气泡偏移超过一格时，应重新整平仪器并重新观测该测回。光学经纬仪在一测回观测过程中，注意避免碰动复测扳手或度盘变换手轮，以免发生读数错误。 计算半测回角值时，当第一目标读数a大于第二目标读数b时，则应在第一目标读数a上加上360。上、下半测回角值互差不应超过40，超限须重新观测该测回。各测回互差不应超过25，超限须重新观测。仪器迁站时，必须装箱搬运，严禁装在三脚架上迁站。使用中，若发现仪器功能异常，不可擅自拆卸仪器，应及时报告实验指导教师或实验室工作人员。测 回 法 观 测 记 录 仪器型号 天气 班组 观测 记录 测站测回目标竖盘位置水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角值 备注三、 全圆方向观测法观测水平角目的与要求：1. 掌握方向法观测水平角的操作顺序、记录及计算的方法；2. 弄清归零、归零差、归零方向值、2C值的概念以及各项限差的规定；3. 本次实验要求的限差为：每半测回归零差不超过18，各测回方向值互差不超过24，2C的互差不超过20；4. 用方向观测法观测各目标点两个测回。计划与仪器准备：1. 实验学时：2学时2. 主要设备： DJ6 10台三角架10副花 杆若干钢 钎若干记录板若干方法与步骤：1. 在开阔地面上选定某点O为测站点，用钢钎或者记号笔桩定O点位置。然后在场地四周任选4个目标点A、B、C和D（距离O点约1020m），分别用钢钎或者记号笔桩定各目标点；2. 在测站点O上安置仪器，并精确对中、整平； 3. 盘左：瞄准起始方向A，将平盘读数配置在略大于00000的读数，作为起始读数记入表格中。顺时针旋转照准部依次瞄准B、C、D各方向读取平盘读数记入表格中。最后转回观测起始方向A，再次读取平盘读数，称为“归零”。检查归零差是否超限；4. 盘右：逆时针依次瞄准A、D、C、B、A各方向，依次读取各目标的平盘读数并记入表格中，检查归零差是否超限。此为一测回观测；5. 计算同一方向两倍照准差2C；6. 同法进行第二测回的观测。此时，盘左起始读数应调整为900000。实验报告要求：1. 每小组独立完成各自的实验报告；2. 实验报告的填写要求字迹工整、清晰，不得涂改。如果发生书写错误，请用双实线段将错误之处划去，并在其边上将正确的文字或者数字补上；3. 各组长将本组组员的实验报告收齐后附在本任务书后，统一上交给指导老师。注意事项：1. 以组为单位依次领取实验仪器，组长应指派专人负责清点数量和名称是否符合要求，检查仪器是否有损坏之处（外观、部件等）；一旦领取后，借出的仪器将被视为性能完好；2. 归还仪器时，应按照领取时的状况归还实验室。如发现仪器损坏、丢失，将会追究该组责任。情况严重的，将可能受到支付维修费用或者赔偿损失的经济责任；3. 应选择远近适中，易于瞄准的清晰目标作为起始方向；4. 水平角观测时，同一个测回内，照准部水准管偏移不得超过一格。否则，需要重新整平仪器进行本测回的观测；5. 对中、整平仪器后，进行第一测回观测，期间不得再整平仪器。但第一测回完毕，可以重新整平仪器，再进行第二测回观测；6. 如果竖盘读数窗口显示“b”,即表示竖盘倾斜程度太大，超出补偿范围，竖直角无法观测。此时，需重新整平仪器，重头再进行本测回的水平角观测；7. 测角过程中一定要边测、边记、边算，以便及时发现问题；8. 每位组员应独自操作仪器，完成每测回中某方向的主测工作；9. 实习区域：学校教学楼门口。预备知识（请按照要求完成下列题目）：1、当测站上的方向观测数在3个或3个以上时，一般采用方向观测法。请根据右图所示，简述一测回观测的操作程序。 方向观测法观测水平角操作步骤： 2、整理下表中用方向法观测水平角的记录。测站测回数目标水平度盘读数2C = 左（右180）平均读数=左+（右180）2归零后方向值各测回归零方向值的平均值盘 左盘 右 123456789O1A0 01 12180 01 00B41 18 18221 18 00C124 27 36304 27 30D160 25 18340 25 00A0 01 06180 00 54O2A90 03 18270 03 12B131 20 12311 20 00C214 29 5434 29 42D250 27 2470 27 06A90 03 06270 03 003、若进行三测回方向法观测时，则各测回零方向应如何配置度盘读数？ 方向观测法测水平角班级 组号 仪器 编号 测量时间：自 ： 测至 ： 日期： 年 月 日组长(签名) 组员(签名)： 测站测回数目标读 数2C=左-(右180)平均读数=左+(右180)归零后方向值各测回归零方向值的平均值主观测者签 名盘左盘右 OIABCDAOIIABCDA成果校核四、竖直角观测目的与要求： 1了解DJ6光学经纬仪的基本构造及主要部件的名称与作用。 2掌握经纬仪的操作方法及竖直角的观测顺序，记录和计算方法。计划与设备： 1实验时数安排2学时。2实验小组已定：操作仪器，记录，竖立花杆轮流进行。 3实验设备：DJ6光学经纬仪1台，三角架一个，花杆2根，记录纸2张，铅笔1支。方法与步骤：1任务及要求每组完成对4 组读数，用中丝法观测竖角4 测回，2个仰角2个俯角。2确定竖盘注记形式转动望远镜，观测竖盘读数的变化，若：（1）当望远镜视线上倾，竖盘读数增加，则竖角瞄准目标时竖盘读数视线水平时竖盘读数；（2）当望远镜视线上倾，竖盘读数减少，则竖角视线水平时竖盘读数瞄准目标时竖盘读数。3竖角观测（1）在测站上安置仪器，对中、整平。（2）盘左：依次瞄准各目标，使十字丝的中横丝切目标于花杆的顶部或者某一位置。转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中。读取竖盘读数L，记录并计算盘左半测回竖角值。（3）盘右：观测方法同（2）步，读取竖盘读数R。记录并计算盘右半测回竖角值。（4）计算一测回竖角值和指标差：，（5）按上述（2）（4）步骤完成第二测回的竖角观测。（6）当第一个同学观测完后，其余同学于A点重新安置仪器，分别进行一测回竖直角观