《大地测量学基础》实习指导书200612.doc

大地测量学基础实 习 指 导 书董春来 汤均博 蒋廷臣 编淮海工学院大地测量学基础实习指导书大地测量学基础是一门实践性很强的专业基础课，只有经过系统化的实习实训，才能真正提高精密测绘仪器的使用和操作技能，才能充分理解和掌握大地测量学基础相关的基本理论和方法。在完成大地测量学基础课堂教学和实验任务后，必须进行为期三周左右时间的综合性教学实习或生产实习。这次实习与前述课堂实验相比，时间更加集中、内容更加广泛、程序更加系统，它完全从大地测量生产实际出发，加深对理论知识的进一步理解、掌握与综合应用，是培养学生理论联系实际、独立工作能力、综合分析问题和解决问题的能力、组织管理能力等方面的重要教学环节，也是一次具体的、生动的、全面的技术实践活动。在传授知识、开发智力、综合素质培养方面，具有更加重要的意义。大地测量学基础综合性教学实习能使每个学生熟悉控制测量外业与内业作业的全过程，掌握根据测量规范，利用各种手段和技术进行等级控制网的布设、数据采集与数据处理的基本方法与技能。一、实习目的1巩固课堂教学知识，加深对大地测量学基础基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高学生分析问题、解决问题的能力，从而对大地测量学基础的基本内容得到一次实际的应用，使所学知识进一步巩固、深化。2对学生进行大地测量野外作业的基本技能训练，提高动手能力和独立工作能力。通过实习，熟悉并掌握高等级控制测量的作业程序及施测方法；3对野外观测成果的整理、检查和计算。掌握利用测量平差理论处理分析大地测量成果的基本技能。4通过完成大地测量实际任务的锻炼，提高学生独立从事测绘工作的计划、组织与管理能力，培养学生良好的专业品质和职业道德，达到综合素质培养的教学目的。二、实习组织参加实习的学生统一组成实习队，队长由具有丰富教学和实践经验的教师担任，并由指导教师和学生骨干组成实习领导小组，负责全队实习的领导、组织和学生思想教育等各项工作。为便于实习和平行作业，实习队分为若干个实习小组（一般56人），各组设正副组长各1人，正组长协助指导教师负责组织本小组实习任务的分工安排、组间实习的协调、数据的计算分析、成果资料的收集与整理等各项具体工作，副组长负责本组所有仪器工具的借用与保管。为明确职责并利于测量仪器的借用与保管，实习队又分为三角测量小组、精密水准测量小组、全站仪小组三种类型（分组情况可视实习进度灵活安排）。全过程实习由指导教师统一指挥，各班班干部及各组组长应积极配合教师做好本班、本组的各项工作。三、仪器设备与工具1角度测量小组每组借用DJ2型经纬仪（附脚架）一套、花杆（附支架）4根、2m钢卷尺一把、记录板一块、工具包一只、观测手薄若干（数量视分组情况而定）。自备铅笔、小刀等文具用品。2精密水准测量小组每组借用S1（或S2）型精密水准仪（附脚架）一套、精密水准尺一副、尺垫二只、扶杆二根、30m皮尺一把、记录板一块、工具包一只、精密水准测量观测记录手薄若干（数量视分组情况而定）。自备铅笔、小刀等文具用品。3全站仪小组每组借用全站仪（包括脚架）一套、反射棱镜（附支架）二个、2m钢卷尺三把、工具包一只、观测记录手薄若干（数量视分组情况而定）。自备铅笔、小刀等文具用品。 四、实习内容与要求实习技术指标及作业限差主要按精密导线测量规范、国家水准测量规范，同时参照工程测量规范和城市测量规范的技术要求执行。 （一）、实习任务三周时间内，各实习小组主要完成：1水平角垂直角观测、概算和验算工作；2二等精密水准测量工作，包括外业选点观测计算及内业数据处理工作；3全站仪导线测量工作，包括导线边长角度的测定、观测值归化计算及光电导线平差计算工作；4实习日记报告的编写；（二）、实习内容及要求为保证每个学生均有一定数量的作业实践，现规定每个学生按要求必须完成的工作内容如下：1踏勘、选点、造标、埋石 （1）全队以班为单位由指导教师带领踏勘测区，了解测区情况及任务，领会建网的目的和意义；（2）在教师指导下进行图上设计及分组分区进行实地选点，每人做一个点的点之记。如果是在教学实习基地进行实习，由于大地测量控制网已经建好，以上两步可合并为由教师向学生介绍测区情况及设计方案，并带领学生到测区进行踏勘、图上设计、实地选点的示范及演习，学生仍应每人做一个点的点之记；（3）分组进行造标埋石，若在已建好的大地测量控制网上进行，改为全队在教师指导下在一个点上进行造标埋石的操作演示；（4）分组进行水准路线选线，确定三角高程起始点联测方案。教学实习时可选择导线点作为水准测量的水准点。2水平角测量（1）经纬仪的检验与校正，提交一份较完整的检验记录。（2）水平角和垂直角的观测和记录，并取得合格的观测成果；（3）技术要求与作业限差（见表31、表32）。水平角观测的主要技术要求(使用仪器：DJ2) 表3-1等级平均边长(km)两次重合读数差()半测回归零差()一测回2C互差()测回互差()测回数测角中误差()起始边边长相对中误差最弱边边长相对中误差三角形最大闭合差()三53813991.81/20万（首级）1/1.2万（加密）1/8万7四262.51/1.2万（首级）1/8万（加密）1/4.5万9垂直角观测与四等三角高程测量的主要技术指标 （使用仪器：DJ2） 表32等级两次重合读数差()测回数测回互差()指标差较差()对向观测所求得高差较差 由对向观测所求得的高差中数，计算闭合环或附合路线的高程闭合差两次量取仪器高、觇标高较差中丝法三丝法四321150.1S(m)或40(mm)0.05(m)5mm3精密水准测量（1）每人不少于1km（或8个测站）单程二等水准测量的观测和记录，并取得合格的观测成果。（2）水准路线全线外业观测成果的验算和成果表的编算。（3）精密水准测量作业限差与技术要求（见表33、表34）。二等精密水准测量观测限差（使用仪器：DS1） 表33等级最大视线长度前后视距差任一测站前后视距累积差视线高度上下丝读数平均值与中丝读数之差基辅分划读数差一测站观测两次高差之差检测间歇点高差之差二50m1.0m3.0m下丝0.3m3.0mm0.4mm0.6mm1.0mm二等水准路线主要技术指标 表34等级每千米高差中数中误差路线往、返测高差不符值附合路线或环线闭合差检测已测测段高差之差水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差每公里高差中数中误差偶然中误差全中误差二1220mm2mm表中：偶然中误差 全中误差 4全站仪导线测量（1）掌握全站仪的正确使用方法。（2）按城市测量规范的技术要求，各组选出并测定一条闭合导线（至少8条边组成）或导线网的水平角和边长，提交观测原始成果资料一份。（3）每人测定导线的不少于一个角及一条边长度工作。（4）作业限差与技术要求（见表35、表36）。光电导线测量主要技术要求 表3-5等级附合（闭合）导线长度平均边长每边测距中误差测角中误差（）导线全长相对闭合差观测次数测回数一测回读数较差单程测回间较差四10 km1600 m18 mm2.51/40000往返1次45mm7mm级3.6 km300m15 mm51/14000往返1次2导线测量水平角观测各项限差 表3-6等级测角中误差（）测回数=左角中+右角中-360（）方位角闭合差DJ1DJ2DJ6四2.546/5.0级5.0/2410.0注：n为转折角个数。5外业成果概算和内业平差计算（1）上述各项测量外业工作结束后，需随时对观测成果进行整理和检查。在取得指导教师认可后，每个同学应对本组观测成果及时进行外业成概算。（2）概算成果通过各项检核后，进行平差计算。要求每人独立完成一份。应该指出，上列全部实习任务的完成，可能会受到时间和仪器条件的限制。因此在执行本计划时，可以酌情减免少量内容。对于必须完成的实习内容，可以在大组或小组之间平行作业，定期对换作业内容。为此，实习前各实习组应该编制实习工作进程计划表。虽然实习前整个实习队分为角度测量小组、精密水准测量小组、全站仪小组三种类型，但最后经过实习期间仪器的对换与交叉使用，各组和每位同学必须完成规定的全部实习内容，并上交相应的实习资料。6实习项目时间安排大地测量学基础综合性教学实习共安排三周时间完成，具体时间分配参考表37执行。大地测量学基础实习内容与时间安排 表37序号教 学 实 习 内 容要 求时间分配1准备工作实习动员、仪器工具的借用、熟练仪器及检校按规范要求进行仪器检校、熟练操作2天2控制网设计与布设完成控制网的图上设计，进行踏勘、选点、方案设计。方案合理满足精度要求便于实施1天在教师指导下，选择合理的控制网方案，分组完成实地踏勘、选点与埋石，做点之记。每个学生参加，并作好点之记4角度观测一个或两个控制点上不少于四个方向的水平角和垂直角的观测和记录取得合格的观测成果3天一个或两个三角点的观测记簿成果整理计算完成测站平差5精密水准测量每个学生不少于1KM（或8个测站）单程二等水准测量的观测和记录取得合格的观测成果3天水准路线外业观测成果的验算和成果表的编算6全站仪导线测量掌握全站仪的使用方法和边长的记录方法熟悉全站仪的使用与边长的测量3天按规范要求，测定控制网的边长，并进行各项改化与归算得到高斯平面上的边长按城市测量规范的技术要求，选出并测定一个八边形（至少）的闭合导线记录完整7数据处理1、依几何条件进行全部外业观测成果的检查与验算2、进行平差计算符合规范要求1天8测试角度观测/精密水准测量/全站仪导线测量操作规范熟练1天9实习日记报告整理实习上交日记报告，内容齐全、书写认真、标准化1天注：规定时间仅供实习时参考，各组可根据实际情况在保证完成实习任务和仪器等条件允许的情况下灵活掌握。五、上交资料1每个测量小组应上交的资料（1）控制点网略图及各点的点之记；（2）各点的水平方向观测手簿和垂直角观测手簿；（3）水准网略图，水准测量观测手簿；（4）高差和高程表；（5）全站仪观测的一套完整并合格的外业记录、计算成果。（6）技术小结。 2每人应提交 （1）实习日记；（2）实习报告（含所绘点点之记）（7）测试观测记录。六、注意事项1在实习期间各实习小组必须对仪器装备妥善保管，爱护使用，交接时按清单点数，正副组长间签名负责。2每天出工前和收工后，副组长负责清点仪器装备数量和检查仪器装备是否完好无损，如发现问题及时报告。3仪器应放在明亮、干燥、通风之处，不准放在潮湿地面上。4每次出发作业前，应检查仪器背带、提手、仪器箱的搭扣是否牢固，乘车时应将仪器抱在身上。5从仪器箱内取用仪器时，应一手握住仪器基座，一手托住仪器支架，从仪器脚架上取下仪器放回箱内时，也应这样做，并将仪器按正确位置放置。6仪器安置在测站上时，始终应有人看管；在野外使用仪器时，不得使仪器受到阳光的照射；暂停观测或遇小雨时，首先应把物镜罩盖好，然后用测伞挡住仪器。7水准测量时，扶尺竹杆仅为了使尺子扶稳，绝不允许脱开双手；工作间歇时不允许将水准尺靠在树上或墙上，应背阳侧放在平坦的地面上。8观测员将仪器安置在脚架上时，一定要拧紧连接螺旋和脚架制紧螺旋。9使用全站仪时，应严格按照使用说明书的要求操作和搬运。10每天实习收工后，应及时整理当天的外业观测资料，并做好资料的保管。11要求学生每天记录工作日记，以便书写大地测量学基础实习报告，在实习结束时，同实习资料成果一并上交。12在实习的全过程中，全体成员一定时刻提高安全意识，确保人员、仪器的安全。 七、实习报告的编写 实习结束后，每人应编写一份实习报告，要求内容全面、概念正确、语句通顺、文字简练、书写工整、插图和数表清晰美观，并按统一格式编号并装订成册，与实习资料成果一起上交。 实习报告按以下提纲编写： 1序言（或绪言） 实习（或作业）名称、目的、时间、地点；实习（或作业）任务、范围及组织情况等。 2测区概况 测区的地理位置、交通条件、居民、气候、地形、地貌等概况，测区已有测绘成果及资料分析与利用情况、标石保存情况等。 3平面控制网的布设及施测 (1)平面控制网的布设方案、控制网略图及论证； (2)选点、造标、埋石方法及情况； (3)施测技术依据及施测方法； (4)观测成果质量分析。 4高程控制网的布设及施测 (1)高程控制网的布设方案及控制网略图(含水准网)； (2)选线、埋石方法及情况； (3)施测技术依据及施测方法； (4)观测成果质量分析。5控制网概算 (1)平面控制网概算内容及计算； (2)高程控制网概算内容及计算。 6平差计算 (1)平面控制网的平差计算； (2)高程控制网的乎差计算； 7实习中发生、发现的问题及处理情况； 8实习总、体会及建议。 八、几点说明 1、大地测量学基础实习依据具体时空要求可分为生产实习和教学实习，本实习指导书主要适用于测绘工程专业教学实习。2、大地测量学基础教学实习一般选定于连云港市新区实习基地进行，其测区小比例尺选点图见附图1,已知E级GPS控制点国家80坐标见附表1。3、本指导书主要依据2004级实习教学大纲修订，具体实施时，指导教师可根据教学大纲的总体要求灵活运用和掌握。空间信息科学系 2005年10月修订12附图1HG06HG03HG04HG05N连云港