测量学实习报告.doc

地理科学学院测量学实习报告 东北师范大学地理科学学院测量学实习报告 组号：第IQ小组 目 录报告一：角度测量一、前期准备3 1、实习时间3 2、地点勘察33、实习小组信息及分工34、表格设计35、知识预习36、实习目的及要求47、实习任务及内容4二、实施测量41、水平角测回法测量4 2、竖直角测量6三、发现问题及解决91、水平角问题及解决92、竖直角问题及解决10四、实习心得10报告二:水准测量一、 前期准备121、 实习时间122、 地点勘察123、 实习小组信息及分工124、 表格设计125、 知识预习126、 实习目的及要求137、 实习任务及内容13二、 实施测量13等外闭合水准路线的测量三、 注意事项14四、 实习心得14附件1：水平角实测数据及计算附件2：竖直角实测数据及计算附件3：等外闭合水准路线测量数据及计算报告一：角度测量1、 前期准备1、 实习时间： 2017年5月20日 至 2017年5月21日2、 地点勘察： 小组成员于5月20日早上到校园内进行勘测地点的考察，经初步考察，将勘测地点定在东北师范大学幼儿园南面空旷的草地上，其位置空旷，地面相对比较平坦，便于仪器的架设整平；活动人员少，有利于观测的顺利进行。 3、 实习小组信息及分工： 组别：东北师范大学 地理科学学院 地理信息科学 第IQ小组 小组分工：小组成员四人轮流进行扶尺，观测读数，记录等操作，每一个组员都进行了完整的水平角和竖直角的观测。在实习报告的撰写中，小组成员分工合作，每人负责一模块,最后小组成员集体把关，共同定稿。4.表格设计本小组有四名成员，为了在记录的时候便于区分，备注每人分工，小组成员设计出适合本小组记录方便的表格。本表格便于备注成员分工，辅助计算。5.知识预习（1）课件知识预习 包括操作步骤，注意事项，老师上课讲的内容等方面（2） 观看相关视频为更好地了解在角度测量方面的知识，便于实习的顺利进行，在老师进行现场讲解之后，小组成员利用空余时间在网上下载了关于DJ6型经纬仪关于角度测量的相关视频，并上传到小组内群中，集体进行了相关视频的观看。6.实习目的及要求： 巩固和强化理论知识，在实践中训练分析问题，解决问题的能力，培养综合应用测量知识的能力；进一步熟练掌握经纬仪的使用方法，提高野外测量、内业计算的技能；培养一丝不苟的工作态度、培养吃苦耐劳、团结友爱、集体协作的精神。7.实习任务及内容： 1）对A,O,B点的水平角竖直角进行观测。2）完成角度测量实习报告。二、实施测量1.水平角测回法测量（一）实验目的1）掌握水平角的测量方法。2）掌握水平角的记录、计算方法。（二）实训设备及器件：DJ6经纬仪、三脚架、标杆。（三）实验步骤及要求【备注：经纬仪的使用步骤：对中整平瞄准读数】1）布点： 本实习控制点布设有三点，位于东北师范大学幼儿园南面空旷的草地上，点号为A、O、B两点，相距约30M 。在O点安置经纬仪，并对经纬仪进行对中整平（此步反复进行，直到仪器完全对中且整平）。 2）观测方法： 用经纬仪利用测回法对AOB水平角度连续观测四个测回，在每个测回之前均要观察仪器是否处于对中整平状态。具体步骤：（1）盘左瞄准左边A，配度盘至000X，读取a1。（2）顺时针旋转瞄准右边B，读取b1。（3）倒镜成盘右，瞄准右边B，读取b2。（4）逆时针旋转瞄准左边A，读取a2。 3）内业计算：（1）上半测回角值:1= b1-a1（2）下半测回角值:2= b2-a2（3）取上下半测回平均值为一测回角度值，即： = （1+2）/2（4）取4个测回的平均值作为该角值，计算数据误差观察是否在误差范围以内来进行检验。4）限差要求：（1）1 -2 40 （2）本小组观察四个测回，各测回间按180/4的差值来配置度盘，各测回角值之差小于24 （四）测量成果记录： 表一 测回法观测水平角记录手簿测站测回竖盘位置目标水平度盘读数 半测回角值 角差一测回角值 备注 O1盘 左 A00 00 12 51 32 486 51 32 51扶杆：杨旺杜俊祥读数：彭直琰记录：李寒 B51 33 00 盘 右 A180 00 00 51 32 54 B231 32 542盘 左 A45 00 00 51 33 00 30 51 32 45扶杆：杨旺杜俊祥读数：李寒记录：彭直琰 B96 33 00盘 右 A225 00 30 51 32 30 B276 33 003盘 左 A90 00 00 51 33 1218 51 33 03扶杆：李寒 彭直琰读数：杨旺记录：杜俊祥 B141 33 12盘 右 A269 59 06 51 32 54 B321 32 004盘 左 A135 00 12 51 32 42 18 51 32 51扶杆：李寒 彭直琰读数：杜俊祥记录：杨旺 B186 32 54盘 右 A314 59 30 51 33 00 B06 32 30（五）实验误差计算（见附件1）（六）注意事项：1) 仪器安置的高度要合适,脚架要踩实。在观测时不要手扶或碰动三脚架,转动照准部和使用各种螺旋时,用力要轻。 2) 如观测的两个目标高低相差较大,更须注意仪器整平。 3) 对中要准确,测角精度要求越高或边长越短时,对中要求越严格。 4) 尽量用十字丝交点瞄准测铅底部。 5) 一定要按观测目标的顺序记录水平度盘的读数,记录要清楚,发现错误，立即重测。 6） 在一个测回的水平角观测过程中不得再调整照准部水准管。若气泡偏离中央太多时,须再次整平仪器,重新观测。 2.竖直角测量（一）实验目的1）掌握竖直角的测量方法。2）掌握竖直角及竖盘指标差的记录、计算方法。（二）实训设备及器件：DJ6经纬仪、三脚架。（三）实验步骤及要求【备注：经纬仪的使用步骤：对中整平瞄准读数】1）在实验场上选定一点作为测站O，在O点安置经纬仪，并对经纬仪进行对中整平（此步反复进行，直到仪器完全对中且整平），对中、整平后，转动望远镜，观察所用仪器的竖盘注记形式（如顺时针或是逆时针刻画），此次本小组使用仪器为顺时针注记，确定竖直角的计算公式，并记入备注栏内。2）盘左位置：照准目标A点，转动竖盘指标水准管微动螺旋，使水准管气泡居中(符合气泡影像符合)后，读取竖直度盘的读数L。记录者将读数值L记入竖直角测量记录表中。根据竖直角计算公式，在记录表中计算出盘左时的竖直角aL。3）盘右位置：照准目标A点，转动竖盘指标水准管微动螺旋，使水准管气泡居中(符合气泡影像符合)后，读取其竖直度盘读数R。记录者将读数值R记入竖直角测量记录表中。根据竖直角计算公式，在记录表中计算出盘右时的竖直角aR 。4）按照上述步骤完成目标B的测量，得到盘左盘右读数。5）本小组共四名成员，即按照上述步骤四人分别完成A点和B点竖直角的二测回、三测回和四测回的测量工作。6）计算半测回竖直角值（1）顺时针刻画竖盘计算竖直角：aL 90L ，aRR270（2）逆时针刻画竖盘计算竖直角：aL L90，aR270R因本小组仪器为顺时针注记，所以计算时使用顺时针竖直角计算公式。 7）一测回竖直角计算：x = （aL + aR）/ 2 8）竖直角测量的限差要求 （1）竖盘指标差 x = （aL - aR）/ 2 = （L + R - 360）/ 2 60 （2）各测回指标差互差 J6 25 （3）同一竖直角各测回所得竖直角角值互差 24（四）实验成果记录表1 竖直角观测成果记录测站测回目标竖盘位置竖盘读数 半测回竖直角 指标差一测回竖直角 备注O1A盘左 95 27 36-5 27 36 -18-5 27 54扶杆：杨旺杜俊祥读数：彭直琰记录：李寒盘右264 31 48-5 28 12B盘左74 20 3015 39 00-1515 38 45盘右285 38 30 15 38 302A盘左95 27 18-5 27 18-15-5 27 33扶杆：杨旺杜俊祥读数：李寒记录：彭直琰盘右264 31 12-5 28 48B盘左74 20 5415 39 16-2015 38 56盘右285 38 3615 38 363A盘左95 27 06-5 27 42-24-5 28 06扶杆：李寒 彭直琰读数：杨旺记录：杜俊祥盘右264 31 30-5 28 30B盘左74 20 4815 39 12-1815 38 54盘右285 38 3615 38 364A盘左95 27 24-5 27 24-22-5 27 46扶杆：李寒 彭直琰读数：杜俊祥记录：杨旺盘右264 31 48-5 28 12B盘左74 20 5415 39 06-2415 38 42盘右285 38 1815 38 18（五）实验误差计算（见附件2）（六）实验注意事项1）竖直角的观测是测量工作内容的一个重要方面，该方法操作必需严格按照操作步骤进行观测，否则观测的结果也无法利用仪器本身的原理检验所测量的结果的准确性和精确度。2）在测量过程中，要想获得准确可靠的数据，必需对仪器进行严格的对中和整平，并在此基础上，对竖盘指标水准管进行严格细致的调节，直至符合气泡影像符合，水准管气泡居中，否则所测量得到的数据将是无效的数据。另外在每次读数之前都必需对其进行调节，否则将会造成极大的误差甚至是错误。三、发现问题及解决1.水平角问题及解决1）问题：在进行小组成员交换工作时标杆被风吹倒，导致两次测量的位置出现偏差，使测量结果误差已超过允许范围。 解决：全部重新进行测量 注意：在进行水平角测量交换分工时，一定要注意标杆的稳固性，若标杆移动距离过大，会使测量产生错误的结果。2）问题：在小组成员交换分工时，由于没有在测量前观察仪器是否对中整平，使测量的结果产生较大误差。 解决：从第二个测回开始，重新开始测量，在每次测量前都要进行观察仪器是否对中整平 注意：仪器的是否对中整平对测量结果会产生较大影响，由于仪器比较敏感，受外界风力等的影响，会产生偏差，所以在没测观测之前都要观察仪器是否对中整平，确认对中整平之后，在开始进行读数。3）问题：本小组是在当天下午4点开始测量的，由于测量时间比较长，到6点多之后，光线比较暗，在整平，读数，观测过程中均产生较大误差，是测量的结果不是很理想。解决：本小组成员一致决定于第二天上午8:30在此地进行重测。注意：测量时间的选取，由于中午光线过足，晚上光线过弱，所以时间最好选在上午8点左右开始，或下午两点左右开始进行测量。4）问题：由于在开始测量之前，没有注意到望远镜调焦问题，使在测量过程中为找寻目标，浪费了很长时间。 注意：望远镜调焦会使仪器清晰度提高，更容易准确瞄准目标，减少测量过程中的误差。5）问题：由于在读数过程中没有进行望远镜的制动，导致轻微的触碰就是望远镜偏离了目标点，加大了实验测量过程中的误差。 解决：小组的每名成员在找准目标时即进行了望远镜的制动，在进行读数。 注意：望远镜制动可以加大其对外界环境的抗干扰能力，可避免由于轻微操作导致瞄准的目标偏离，减小测量过程中的误差。6）问题：由于读数时没有注意，导致腿碰到了三脚架，使仪器偏离对中位置，造成了测量误差 解决：重新进行仪器的对中整平，重新开始操作。 注意：测量过程中减少身体对三脚架的触碰。7）问题：观测读数时，先读A点盘左，在读B点的盘左，之后B点的盘右，由于人的惯性记录方式，多次将B点的盘右读数记录到B点盘左读数记录的位置。 解决：在读数过程中读数人多次强调所记录点的信息 注意：记录员记录数据时，若将数据的位置记错会给计算带来不必要的麻烦，增大计算难度，记录时一定要准确记录数据的位置。8）问题：在开始测量之前，没有注意到各测回间应按180/4的差值来配置度盘，导致部分测回数据中只有第一测回的数据可用，浪费了时间。 解决：从第二个测回开始重新测量 注意：若需测量N个测回，则各测回间按180/N的差值来配置度盘。2.竖直角的问题及解决1）问题：由于刚开始对竖盘指标水准管并没有在每次开始读数前都进行整平，导致实验数据误差很大。 解决：重新开始测量，每次读数前均进行竖盘指标水准管的调平。 注意：仪器的整平对数据的测量会产生很大的影响，为减小误差，一定要在每次开始测量之前均进行竖盘指标水准管的调平。2）问题：在测量开始之前没有进行顺时针还是逆时针注记的判断，在计算的时候出现问题 解决：观察测量数据值进行判断，判断出此仪器是顺时针注记方式 注意：在测量开始之前就应判断出仪器究竟是顺时针还是逆时针注记，为接下来的计算提供方便。四、实习心得1 IQ 第一次实验我们进行的是角度测量，角度测量分为水平角测量和竖直角测量。在水平角测量中，我们选择的是光学经纬仪，调平的步骤可能有些繁琐，但是调平却十分重要。每进行一次读数之前，都要保证圆水准器已调平，这样才能尽可能保证读数准确。转而测竖直角时，需要进行管水准器调平，比水平角测量的调平步骤又多了一步，所以每次读数前一定要保证管水准器和圆水准器都调平才可以，刚开始测竖直角时，忽略了管水准器调平这一步骤，幸好及时反应过来并调平，读数的时候从队友那里学到了一个可行的办法，因为在估读秒时，要遵循6的倍数的原则以便计算，但是读数时，直接估读06、12、18、36、48等这些数时会犹豫很久，而我们直接通过水平度盘的指针落在一小格的位置进行估读就很容易些，例如1/5、2/5、3/5等。这次实验也让我学会了很多东西，首先，在测量前讲学过的知识复习，操作步骤再次熟记于心，尽快掌握经纬仪的各个部件及旋钮，非常有利于实验，使得实验过程顺利，游刃有余，大脑时刻保持清晰，明确自己的职责分工；然后，扶尺确实是一件很重要的事情，尺稍有差池就会造成很大的误差，这些不是人眼可以判断的，所以扶尺的同学一定要认真地不辞辛苦地扶尺；再次，团队精神很重要，一个团队每个人都认真用心的去做自己的事，那么就会减少很多人为造成的误差或是错误；最后，每做完一组实验及时进行内业计算，如果误差较大及时重做，不可将所有结果测完，回去后再进行内业计算。2 IQ第一部分角度测量，在本次测量过程中，我的心得体会可以总结为以下几点：第一点，在听老师现场讲解之前一定要先预习，所以在每次老师上课之前的前一晚上，我都会花半个小时的时间去复习一下之前老师课上讲过的内容，虽然当时老师讲的时候，自己听懂了，但是经过那么长时间还是忘得差不多了，关于具体的仪器操作步骤，光看ppt上的只能自己想象，所以我还在优酷和腾讯视频上下载了不同版本的讲解过程。每个视频差不多也就10来分钟，看个两遍就对操作过程和仪器的结构有大致的了解了。预习之后再听老师现场讲一遍，对操作过程就有更深的印象，此外，我们小组还建了一个群，每次还会把视频传到我们的群里。第二点，在我们小组实际的操作过程中，遇到了一些问题，但是我们在遇到问题的时候，能够及时正确的解决好，这让我充分的发挥自己思维才能，每次解决了一个问题，大家都很有成就感。有时候一个很小很小感觉自己肯定不会犯的错误，在实际的操作过程中都可能发生，比如有一次我们在进行角度测量的时候，我们是两个人在扶杆，一个人读数，一个人记录，按照这样的方式轮着来，但是在交换的过程中，特别是扶杆的人员交替时，杆子倒了一会，之后测量结果就与前面的相差很大，之后我们一直在想原因，最后才知道，我们杆子的位置移动了。通过这个看似微不足道的小事，有时候会使我们一天的努力白费。所以，我当时对科研和研究就特别崇拜，也有一丝敬畏，我们要有一丝不苟严谨的科研态度，这个很重要，还有以后在做重要的事情的时候，更应该认真对待。3 IQ这次的实习给我带来了很大的收获，在水平角竖直角的测量过程中，我将书本上的知识与实践相结合，熟悉的掌握了光学经纬仪的使用，在使用过程中出现了许多问题，如调平后由于自己不小心的操作使仪器不平，还要再次进行调平操作，过程很复杂，但是从中的收获却是巨大的。测量之前将书本上的知识重新又复习了一遍，发现了许多在学习过程中没有注意到的问题，这次实习不仅对仪器的使用操作，注意事项了熟于心，还扫除了一些在日常学习中没有注意到的盲点问题，让自己对于测量有了一个全新的认识。还有这次实习让我学到的最重要的一点就是团队之间的分工合作、相互配合。孤掌难鸣，没有一个好的团队配合，即使你一个人仪器操作的在熟练、在精准，但是尺却是歪的，最终的结果也终将徒劳，这再次让我认识到团队精神的重要性，我将受用终身。4 IQ 在这次水平角竖直角的测量实验中，我收获了很多。首先是在测量中对于课堂上所学到的知识有了更深刻的认识，学到的知识不仅仅要记在脑子里，更重要的是如何去把它应用在实践中；其次则是熟练地掌握了光学经纬仪的使用，之前在视频中看别人或者在课堂上看老师操作仪器感觉很简单，可是当自己真正地去操作起来却又有了不一样的感觉，虽然在操作时把操作要点熟记在心里，但是却仍然出现了几次操作错误导致前几次测量的数据误差很大；最后就是团队合作的重要性，我们组在开始测量时并没有急于立即着手测量，而是先根据每个人的特点来确定了每个人的分工，从而使得这次测量实习更为高效完美地完成。报告二：水准测量一、前期准备1、实习时间： 2017年5月25日 至 2017年5月26日2、地点勘察： 小组成员于5月25日早上到校园内进行勘测地点的考察，经初步考察，将勘测地点定在马部周围的四个拐点处，其位置高程变化明显，地面相对比较平坦，便于仪器的架设整平；活动人员少，有利于观测的顺利进行。 3、实习小组信息及分工： 组别：东北师范大学 地理科学学院 地理信息科学 第IQ小组 小组分工：小组成员四人轮流进行扶尺，观测读数，记录等操作，每一个组员都进行了完整的数据观测。在实习报告的撰写中，小组成员分工合作，每人负责一模块，最后小组成员集体把关，共同定稿。4、表格设计本小组有四名成员，为了在记录的时候便于区分，备注每人分工，小组成员设计出适合本小组记录方便的表格。本表格便于备注成员分工，辅助计算。5、知识预习（1）课件知识预习 包括操作步骤，注意事项，老师上课讲的内容等方面。（3） 观看相关视频为更好地了解在角度测量方面的知识，便于实习的顺利进行，在老师进行现场讲解之后，小组成员利用空余时间在网上下载了关于等外水准测量的相关视频，并上传到小组内群中，集体进行了相关视频的观看。6、实习目的及要求： 巩固和强化理论知识，在实践中训练分析问题，解决问题的能力，培养综合应用测量知识的能力；进一步熟练掌握水准仪的原理、构造及使用方法，学会在实地如何选择测站和转点，完成一个闭合水准路线的布设，提高等外水准测量外业观测、内业计算的技能；培养一丝不苟的工作态度、培养吃苦耐劳、团结友爱、集体协作的精神。7、实习任务及内容： 完成一条由四个点组成的闭合水准路线的观测任务。二、实施测量1、观测路线： 本次采取的是闭合水准路线的等外水准测量。位于东北师范大学马部周围，点号连接为A123A。2、观测方法：水准仪的正确操作：仪器安置粗略整平瞄准目标精确整平读数记录 1）安置整平仪器，注意脚架高度适中，保证架头大致水平。粗略整平依据左手大拇指法则，然后照准后尺黑面，进行精平后读取中丝读数。2）转动仪器，照准前尺黑面，读取中丝读数。3）测完A站后，将水准仪搬至1站，立尺后，依次进行上述操作，将四个点的读数读取。3、内业计算： 1）取每测段往返测高差中数的平均数作为该测段的高差，如果导线全长闭合差在限差范围内，根据已知高程，算出每一点的高程。 2）计算检核：后视读数之和减去前视读数之和的差应等于各测站高差的代数和（高差检核），还应等于计算得到的终点高程减去已知的起点高程（高程检核）。三、注意事项1.观测读数时所看的数模糊，在开始测量之前的调焦过程操作出现偏差，应该重新进行调焦，直到物象清晰为止。2.水准仪架在两个控制点的中间，距离两点大致相等。在前后两点各立水准尺一把。3.望远镜对准水准尺并推动，再将水准仪调平，调节三个脚螺旋，使得圆水准器旗袍居中，然后微调倾螺旋，从左边的窗口看到水准管的气泡闭合。4.读数时，调水平微动螺旋，使得十子丝对准水准尺，并准确进行中丝读数。 5.测量过程中我们只读取了水准尺黑面读数。6.注意消除视差的影响，反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。7.注意水准尺一定要扶直。四、心得体会 1 IQ第二次实验是闭合水准路线的等外水准测量，我们将马克思主义学部及周围的绿化作为对象规划了闭合路线。我们将水准仪架在规划的闭合四边形水准路线的四个角，水准尺在四边形的各边中点移动来完成测量。由于在测量过程中，会有遮挡物挡住视线，我们就提前找好水准仪和水准尺的位置，并在地上标记，水准仪的位置用圆圈并标上编号，水准尺的位置用方块来标记。在测量的过程中，每对水准尺进行读数之前都检查一下水准仪是否水平，如果不平需要转动脚螺旋使圆水准器的气泡居中，然后再读数，读数的时候要读中丝。这两个要点在测量过程中都出现过问题，但是都及时纠正过来了。而且，在利用同学的额步长测距的时候，很容易因为个人的原因使得不太精确的测量更加不精确，个人的步长也是受心情影响的，如果仗步的人比较着急就容易测量不准。在内业计算中，可以看出来我们组的在测距方面和读数方面都做得比较好，误差都在允许范围内。通过这次实验，我更加感觉到，在室内学习过理论知识后，在室外进行实践是很有必要，学就是要会用，只有自己亲自动手去做，才会记得更加牢固，才是真的学会这门课的内容。2 IQ第二部分是水准测量