距离测量实验报告

1 / 14 距离测量实验报告 实验七 视距测量 一、目的与要求 1、掌握视距测量的观测、记录与计算方法。 2、采用三种方法对同一测点进行观测。 3、精度要求：往返测得水平距离的相对误差 K1/300，高差之差 ?h 6mm/100m。 二、仪器和工具 经纬仪 1台、视距尺 1把，自备铅笔、计算器。 三、观测方法 1、将经纬仪安置于测站点 A 上，对中、整平，量取仪器高 i；在 B点竖立视距尺。 2、水平视线法 用盘左位置瞄准 B 点上的视距尺，调节竖盘水准管微动螺旋使竖盘水准管气泡居中，同时调望远镜微动螺旋使竖盘读数为视线水平时的固定读数，这时望远镜视线水平。 读取视距丝上丝、下丝读数，求尺间隔 l1；读中丝读数 v1。 计算： D 100 l1， h i v1 3、仪器高法 盘左，用望远镜中横丝瞄准视距尺上读数为 i 的位置，读取上丝、下丝读数，求得尺间隔 l2； 2 / 14 调节竖盘水准管微动螺旋，使竖盘水准管气泡居中，读竖盘读数 L，求竖直角 2 计算： D 100 l2 cos 2， h Dtan 2 4、任意倾角法 盘左，望远镜瞄准视距尺任意读数 v3，读取视距丝上丝、下丝读数，求尺间隔 l3；读中丝读数 v3。 调节竖盘水准管微动螺旋，使竖盘水准管气泡居中，读竖盘读数 L，求竖直角 3 计算： D 100 l3 cos 3， h Dtan 3 i v3 5、返测： 将仪器安置于 B 点，重新量取仪器高，在 A 点竖立视距尺，按上述方法观测、计算两点间水平距离 D 和高差 h。检查往返测得水平距离和高差是否超限。 22 四、实验记录与计算表 视距测量记录计算 班级 第 组 日期 年月 日 五、误差分析 实验七 钢尺量距 一、目的与要求 1、掌握钢尺量距的一般方法，要求用经纬仪进行直线定线。 2、精度要求：往返量距的相对误差 K 1/3000。 3 / 14 二、仪器和工具 30m钢尺 1 盘、经纬仪 1台、标杆 1根，自备计算器、铅笔。 三、观测方法 1、在地面上选定相距约 50m的 A、 B两点。 2、安置经纬仪于 A点，对中、整平；在 B 点立标杆；用经纬仪望远镜纵丝瞄准 B点，制动照准部。实验过程中，经纬仪照准部始终处于制动状态，通过上下转动望远镜使每一定点均处在望远镜纵丝上，从而实现经纬仪定线。 3、往测： 后尺手执钢尺零点端将尺零点对准 A 点，前尺手执尺盒并携带测钎沿 A B 方向前进，行至一尺段钢尺全部拉出时停下；由操作经纬仪的同学用手势指挥前尺手将钢尺拉在 AB 直线上，前、后尺手拉紧钢尺，由前尺手喊预备，后尺手对准零点喊“好”，前尺手在整 30m 处插下测钎，完成一尺段的丈量； 两尺手同时提尺前进，后尺手行至测钎处，依次向前丈量各整尺段；到最后一段不足一个整尺段时，前尺手应仔细量出余长。记录者在丈量过程中在“钢尺量距记录表”上记下整尺段数及余长，计算得到往测总长。 4、返测： 由 B 点向 A 点同法量测。 5、计算检核： 4 / 14 根据往测和返测的总长计算往返差数和往返总长的平均数，检查相对较差是否超限，若符合精度要求，则取往、返总长的平均数作为最终结果。 四、注意事项 1、钢尺量距的原理简单，但在操作上容易出错，要做到三清： 零点看清 尺子零点不一定在尺端，有些尺子零点前还有一段分划，必须看清；读数认清 尺上读数要认清 m、 dm、 cm 的注字和 mm 的分划数；尺段记清 尺段较多时，容易发生少记一个尺段的错误。 2、前后尺手动作要配合，定线要直，尺身要水平，尺子要拉紧，用力要均匀，待尺子稳定时再读数或插测钎。 3、钢尺性能脆易折断，为维护钢尺；应做到四不：不扭，不折，不压，不拖。用毕要擦净才可卷入尺壳内。 五、实验记录与计算表 钢尺一般量距记录计算 班级 第 组 日期 年月 日 六、误差分析 任务二 距离测量与罗盘仪测方位角 一、目的与要求 了解丈量工具的构造和使用方法 掌握用测量杆定直线的方法 掌握用钢尺量距的一般方法 5 / 14 要求距离往、返测量相对误差平坦地区不应大于1/3000，丘陵地区不应大于 1/2000，山区不应大于 1/1000，如果丈量精度在规定的容许限度内，即认为合格。可取往返平均值作为丈量结果。如果超限，则应重新丈量至符合要求为止。 5熟悉罗盘仪的构造及使 用，掌握罗盘仪导线测量的内容和方法 二、仪器和工具 测杆 4， 测杆架 2， 钢尺 1，测钎 6，记录表 罗盘仪 1，测杆 3，测杆架 3， 卷尺 1，测钎 6，记录表 三、方法与步骤 距离丈量 在两点间定直线 在地面上选定长于 70 米的直线在两点 A、 B 用测杆架各竖立一侧杆，并使其竖直。 测量员甲站在 A点测杆的外侧约 1-2米外，面向 A、B 杆准备指挥。 测量员乙带两根测杆，由 A 向 B 方向前进，至适当距离处 C，站在测线 的外侧立杆。 测量员甲通过 A、 B 杆的同一侧边缘，查 C 杆是否在视线上，如不在，则以手势左或右指挥其移动，待甲看到6 / 14 乙杆已移至视线上时，将手向下一挥，这时乙便将测杆竖直立在地面上。 测量员甲再检查 C 杆的位置，如离开测线，再重新指挥，乙则按甲的指挥，将杆做少量的移动，直至准确处于直线上时，乙即将杆垂直插在地上便完成了该点的定线工作。 乙继续前进，同法定其它各点。 距离丈量 长距离丈量时是在前述定线的基础上进行的。但本实习长度不大，可在两端点间边定线边丈量，即将 前述 A、 B杆保留，定线时所插的测杆拔下来，然后按下述步骤进行丈量。 后尺手持一测钎和尺的零端立于 A 点，前尺手持尺的末端和一根标杆，并携带五支测钎 B 方向前进，到达一整尺时止步。 用三点定一条直线的方法，乙根据甲的指挥用标杆标定中间点 1的点位后，两人同时下蹲，并用适当均匀的拉力把尺拉紧、拉平和拉稳。此时甲应将尺的零点刻划正确对准 A点地面标志，乙则拔去标杆使尺通过标杆脚孔的中心，待甲发出丈量信号“好”时，乙即紧贴尺的末端刻划在地面上竖直地插下第一根测钎，这样就量完了第一个尺段。 两个同时携尺前进，当甲到达第一根测钎处时喊“停”。同法丈量第二尺段。自此以后，甲应在每量完一尺7 / 14 段的距离时，即收取乙所插在地面上的测钎，以做计数之用。如果积满五根或十根，应作记录，并将测钎交还给乙，以便再用。 丈量至 B 点时，最后一段距离一般不足一整尺，可在尺上准确读取尾数 q，尾数视需要读至厘米或毫米。 A、 B两点之间的水平距离用下式计算： D =nL+q 式中： L 整尺长度 n 测钎数，即所量整尺的尺段数； q 不足整尺的零段 长。 罗盘仪的使用 安置仪器：首先将三脚架支开安放在欲测直线的一个端点上，移动整个三数脚架或个别的架腿，使垂球的尖端对准测站中心。误差一般要求不超过 1-2cm，然后将仪器安置于架头上，稍松球臼螺旋，用双手轻轻扳动罗盒，使两水准器的气泡同时居中后，拧紧球臼螺旋，罗盘盒即成水平位置，称为整平。 瞄准：瞄准前先把磁针松开，然后将望远镜制动螺旋和水平制动螺旋松开，转动仪器利用照门和准星大致瞄准目标，拧紧水平制动螺旋及望远镜，制动螺旋，旋转目镜使十字丝清晰，旋转对光螺旋使物像清晰。再稍动水平制动螺旋，左右微动罗盘盒，使十字丝交点正对目标中心，最后8 / 14 拧紧水平制动螺旋。 读数：顺着静止的磁针，沿注记增大方向，读出磁针北端所指的读数，即得所测直线的磁方位角如果度盘上 0位于物镜端 180位于目镜端，应根据磁针北端读数。反之，应根据磁针南端读数。 罗盘导线测量 导线点的选定 在便于安置仪器和量距，同时没有局部引力的地方选定 4 5 个点，以木桩进行标志，按反时针方向编号。 相邻导线点间要互相通视。 导线边长以 50 60米为宜，各边边长最好近似相等。 2测角 在导线起点它、安置罗盘仪，对中整平后瞄准终点，测出终 3边的反方位角记入记录终了边反方位角栏内。 瞄准 2 点测出 1 2 边的正方位角，记入 1 2 边正方位角栏内。 移仪器于 2 点，测出 1 2 边的反方位角和 2 3边的正方位角，记入记录相应栏内，并检查 1 2 边的正反方位角之差不应超过 180 30，如超限需检查并重测 1 2 边的正反方位角，直至在限差范围内为止。 按同样方法测出所有边的正反方位角，并经检查合乎要求后，按下式计算平均方位角： 9 / 14 反方位角 180“ +”，反之“” 3量距 用卷尺往返丈量各边的距离，精度不低于 1/200。在斜坡上一般采用平量法，陡坡量斜距时，需测出导线边的竖角。 4绘图和平差 准备一张 8 开图纸、比例尺、三角板和分度器。 以任一小比例尺，在 非正式的图纸上，按平均方位角绘一略图，以了解测区的形状。 参照略图在正式图纸上确定起点的位置和起始边在图纸上的方向，以使图形在图纸的大致中央。 通过 1点画一南北线，用分度器，按 1 2 边的平均方位角确定 1 2 边的方向线，在该方向线上根据平均长，按绘图比例尺缩小，定 2点在图上的位置。 用推平行线的方法，通过 2 点作南北线，按 2 3边的平均方位角及平均边长，同法确定 3 点在图上的位置，依同法绘制各点直至再绘出起点 1的位置为止。 如 1与 1 点不重合，则产生了闭合差，用比例尺量 1 -1在地上距离，计算导线的精度： 如精度在容许范围内时，则按图解平差的方法进行图上平差。如精度超限需检查绘图和记录的错误， 必要时进行外业返工。 10 / 14 进行图解平差时，首先在闭差三角形上求出各点的累积和改正线段，再通过图上已画出的各点作闭差的平行线，在各平行线上，按相应改正线段的长度，定出改正后的导线位置，连接改正后的各点，得导线的闭合图形。 四、注意事项 1注意钢尺零刻线及终端刻线的位置，以及米、分米之注记特点以防读错。 2钢尺应 抬平，拉力应力求均匀。在斜坡或坑洼不平地带，则利用测杆或垂球将尺的端点投在地面上以直接丈量水平距离。 3 每一尺段端点的定线要准确，使钢尺在直线内丈量。 4导线点勿选在高压线、钢铁构造物，变压器等附近。以避免局部引力。 5罗盘仪在每个导线点上对中整平后，不要忘记放松磁钉，并轻敲玻璃盖，以防磁针粘在玻璃盖上并注意磁针转动是否灵活。 6 用望远镜瞄准目标时，须首先旋转目镜调清十字丝，通过望远镜上方的准星大致瞄准目标；用对光螺旋调清物象，微微转动望远镜，使十字丝交点正对 目标中心，然后固定竖轴。 7注意度盘的刻度注记是按反时针方向增加，读数应11 / 14 反时针，由少向多的注记方向读取。读数时顺磁针方向在磁针北端读数。 钢尺距离丈量及光电测距实验报告 地信 141 汤维 钢尺距离丈量 一目的和要求 1.确定两个距离超过 50 米的点 A,B，用全站仪进行测距； 2.用量程为 50米的钢尺往返测量 AB间的距离； 3.精度要求为往返量距的相对误差小于 1/3000. 二仪器和工具 50 米钢尺一盘，全站仪一台，标杆一套，三脚架一台 ，记录板一块，粉笔一支，自备计算器和铅笔 三观测方法 1.在水平地面上确定 A,B 两点，且 A,B 两点的距离超过 50米； 2.安置全站仪于 A 点，对中，整平；在 B 点安置棱镜；用全站仪的十字丝瞄准棱镜的中心，制动竖直微动螺旋和水平微动螺旋；利用测距功能测量 A,B 两点之间的距离，记录数据； 3.往测：后尺手执钢尺零点端将尺零点对准 A 点，另一位同学在 B 点立标杆，前尺手执尺盒和粉笔沿 AB 方向前进，行至一尺段钢尺全部拉出时停下，由后尺手指挥前尺手将标杆立在 AB 直线上，前后尺手拉紧钢尺， 由前尺手喊12 / 14 预备，后尺手对准零点喊好，前尺手在整 50 米处用粉笔画下十字记号，完成一整段的测量；剩下一段不足一个整尺段，后尺手将钢尺零点对准十字记号，前尺手将尺盒拉到 B点处，仔细读出余段的长度。记录者在记录表上依次记录下整段长度，段数，余段长度，计算得到往测总长； 4.回测：同上； 5.计算检核：根据往测和回测的总长计算往返差数和往返总长的平均数，检查相对较差是否超限，若符合精度要求，则取往返总长的平均数作为最终结果。 四实习成果 距离丈量记录 日期 天气 班组 地点 钢尺号码钢尺长 度 观测者 记录者 五实习心得 本次试验中，我们组同学积极配合，实验速度有了较大的提升，仪器使用较为熟练。操作设备时，我们组员爱护仪器，合理使用，严格按照规范执行。 在此次试验中，我们的实验数据出现了较大的问题，全站仪得出的总长数据大于钢尺量出的数据。经过我们的认真考虑，这可能有三个原因： 1.钢尺受力伸长导致读数偏小；2.全站仪得出的数据为棱镜与十字丝的斜距而非 AB的平距；3.在架设标杆时， AB两点出现了一定的移动，没有与全站仪的测量点完全重合。 我们在下次 的实验中应该吸取本次实验的教训与经13 / 14 验，完善人员分工，精确实验数据，组内团结互助，提高实验质量。 （二 )光电测距的平距和高差计算 一实验目的和要求 掌握光电测距的平距和高差的观测，记录和计算方法 二实验器材 全站仪一台，棱镜一台，记录板一块，粉笔一支 三 .方法与步骤 1.选点：选择 A,B,C三个点，组成闭合曲线； 2.将全站仪安置在 A 点上，对中，整平；在 B 点架设棱镜，整平；用全站仪的十字丝瞄准棱镜的中心，测量角度和距离，记录所需数据 3.随后 ，将棱镜移至 C 点，用全站仪的十字丝瞄准棱镜的中心测量角度和距离