王凤艳工程测量学实验课指导书

1、工程测量学实验指导书吉林大学地探学院测绘工程系2005年12 月21日目 录测量实验注意事项.1测量仪器操作细则.2实验一：陀螺经纬仪的使用.4实验二：点位放样.8实验三：曲线放样.11实验四：沉降观测15实验五：倾斜观测.18实验六：大坝变形观测资料信息系统的参观与使用.2122 / 24文档可自由编辑打印测量实验注意事项1、实验前必须阅读有关教材及本实验指导书，初步了解实验内容要求与步骤。2、实验记录应用正楷填写，不可潦草，并按规定的地位书写实验组号、日期、天气、仪器名称、号码及参加人的姓名等。3、各项记录须于测量进行时立即记下，不可另以纸条记录，事后誉写。4、记录者应于记完每一数字后，向

2、观测者回报读数，以免记错。5、记录数字若有错误，不得涂改，也不可用像皮擦拭，而应在错误数字上划一斜杠，将改正之数记于其旁。6、简单计算及必要的检验，应在测量进行时算出。7、实验结束时，应把实验结果交给指导教师审阅，符合要求并经允许，方可收拾仪器结束实验，并按实验开始时领取仪器的位置，归还仪器与工具。8、学生实验完毕，应立即关闭电源、水源，将实验记录交实验指导教师和实验员审核，签字后经同意方能离开实验室，并做到三清：清洗器皿、清理桌子、清扫地面。测量仪器操作细则1、测量仪器必须爱护，防止振动、日晒、雨淋，不应坐在仪器箱子上。2、开箱提取仪器：1）先安置三脚架，将各脚插入土中，使三脚架稳妥。启箱取

3、出仪器前应看清仪器在箱中的位置，以免装箱时发生困难。2）从箱中取出仪器不可握拿望远镜，应握住基座或远镜望的支架，取出仪器后小心地安置在三脚架上，并立即旋紧仪器与三脚架的中心连接螺旋。3、野外作业：1）仪器上的光学部分（如镜头等）严禁用手帕、纸张等物擦试，以免损坏镜头上之药膜。2）作业时须握住支架转动，不得握住望远镜旋转，使用仪器各螺旋必须十分小心，应有轻重感。3）仪器所在地必须时时有人，做到人不离仪器，并防止其他无关人员使弄仪器。4）在太阳或细雨下使用仪器时，必须撑伞，特别注意仪器不得受潮。4、搬移仪器：1）搬移仪器前应使望远镜物镜对向度盘中心。若为水准仪，物镜应向后。2）搬移仪器时先检查一下

4、连接螺旋，必须一手握住仪器的基座或支架；一手抱住三脚架，近于垂直地稳妥地搬移，不得横放在肩上以免损坏仪器，当距离较长时，必须装箱搬移。3）搬移仪器时须带走仪器箱及有关工具。5、使用完毕：1）应清除仪器及箱子上的灰尘、脏物和三脚架上的泥土，将基座的脚螺旋处于大致相同的高度。2）松连接螺旋，卸下仪器装入箱子后，应该旋紧有关的制动螺旋。3）箱门要关紧，并立即扣上门扣或上锁。4）工作完毕应检点一切附件与工具，以防遗失。6、其它工具：1）钢卷尺使用时，应防止扭转打结和折断，丈量时防止行人践踏和车辆压过，量好一段时必须提起钢尺行走，不许沿地面拖走，以免损坏钢尺刻划。2）钢卷尺使用完毕，必须用抹布擦去尘土，

5、涂油防锈。3）水准尺、花杆等木制品不可受横向压力，以免弯曲变形，也应该轻取轻放。4）一切仪器工具必须保持完整、清洁，不得任意放置，并需由专人保管，小件工具如测钎、垂球等尤应防止遗失。7、一切仪器工具若发生故障，应及时向指导教师或实验室工作人员回报，不得自行处理，若有损坏，遗失应写书面检查，进行登记、酌情赔偿。实验一 陀螺经纬仪的使用实验类别：基础性实验学时： 2学时实验地点：水工楼323实验依据：工程测量学实验教学大纲仪器用具：陀螺经纬仪、记录板、电池。目的与要求：了解陀螺仪的构造，掌握陀螺经纬仪测定方位角的原理与方法实验内容与步骤：1、练习陀螺仪、经纬仪及电源的正确连接与安置。2、练习逆转点

6、法进行陀螺北方向的测定1） 固定陀螺经纬仪照准部在近似北方向上2） 启动陀螺到达额定转速，稍后再缓慢地下放陀螺灵敏部，通过限幅装置，使摆幅不超过水平微动螺旋行程范围。3） 用水平微动螺旋平稳和连续跟踪光标，在摆动达到逆转点时，连续读取左右几个逆转点a1,a2,a3,。4） 计算北方向在水平度盘上的读数。 3、测量待定方向在水平度盘上的读数M。 4、计算待定方向的方位角 实验注意事项：1、 初次安置陀螺经纬仪时，必须使仪器视准轴大致指向北方向。2、 使用陀螺经纬仪时，注意必须在拖起陀螺房的状态下启动和制动陀螺马达。3、 注意使用陀螺经纬仪测定的方位角需加仪器常数和子午线收敛角改正，才能获得坐标方

7、位角。实验材料：逆转点法测量记录表格、铅笔、刀片、橡皮、实验报告纸应交成果：逆转点法测量北方向记录、陀螺经纬仪使用实验报告附：逆转点法测量方位角的水平读盘读数记录表日期： 第 周、星期 、第 节课地点： 小组分工： 表1 逆转点法测量方位角的水平度盘读数记录跟踪逆转点读数测线方向值项目点号左读数中值右读数项目测前测后最后均值跟踪逆转点读数1正镜2倒镜3平均值45均值计算计算项目计算值备 注测线方向值陀螺方位角仪器常数地理方位角子午线收敛角坐标方位角评阅意见：实验报告一：陀螺经纬仪使用实验报告报告人：报告内容：对陀螺经纬仪构造的认识和陀螺经纬仪的使用 年 月 日实验报告主要是针对实验过程和结果对

8、实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验二：点位放样实验类别：设计实验学时：2学时实验地点：地质宫前广场实验依据：工程测量学实验教学大纲实验仪器与工具：全站仪、花杆、测钎、钢尺、红蓝铅笔、钉子、斧头等实验目的与要求：掌握极坐标法进行点位放样的原理与方法，具体为：1、 学生能够自己设计选取测站点和定向点。2、 掌握利用坐标反算求取测设数据的方法。3、 掌握极坐标法测设点位的过程。 实验内容与步骤：1、 根据设计点位和已知控制点分布情况，设计极坐标法放样点位的测站点和定向点。2、 准备极坐标法放样数据（、S），如图1所示。=AP-AB 图 13、

9、将全站仪安置在测站点A，对中整平，以控制点B定向，度盘设置为0º00。4、转动照准部，当度盘读数为时，固定照准部方向。5、指挥放样人员将测杆立于此方向上，并量取距离S，得到放样点P6、同理盘右进行上述放样，得到放样点P，取P、P的中点作为最后放样点7、同理放样其余三点。实验注意事项：1 爱护仪器2 注意放样点位的自行校核及与邻组之间进行校核。实验耗材：红蓝铅笔、钉子、实验报告纸应交成果：实验结果与实验报告表2 各组点位放样数据表点号组别1234XYXYXYXY一1720-32001720-31601740-32001740-3160二1745-32001745-31601764-32

10、001765-3160三1770-32001770-31601790-32001790-3160四1720-32301720-32101750-32301750-3210五1760-32301760-32101750-32301750-3210表3 地质宫前广场控制点成果表点号XY标志位置01711.975-3233.857十字线地质宫前广场西南角21773.546-3242.345钢钉地质宫前广场西边31795.043-3235.551十字线地质宫前广场西北角51809.751-3200.159钢筋钉地质宫前广场北边71795.787-3164.295钢钉地质宫前广场东北角81785.350

11、-3156.988钢钉地质宫前广场东边91774.175-3156.953钢钉地质宫前广场东边101762.348-3156.834钢钉地质宫前广场东边111739.390-3156.611钢钉地质宫前广场东边121725.101-3156.452钢钉地质宫前广场东边131712.499-3162.453钢钉地质宫前广场东南角G141967.267-3219.327钢钉校园2舍前十字路口H=238.780mG151966.808-3333.404钢钉校园东西门间毕业生卖书处评阅意见：实验报告二：点位放样报告人：报告内容：点位放样实验内容、方法及实验结果分析 年 月 日实验报告主要是针对实验过程

12、和结果对实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验三：曲线放样实验类别：基础实验学时：2学时实验地点：地质宫前广场实验依据：工程测量学实验教学大纲实验仪器与工具：全站仪、花杆、测钎、红蓝铅笔、钉子、斧头等实验目的与要求：1、 掌握单圆曲线主点的测设方法2、 掌握偏角法放样单圆曲线测设数据的计算方法3、 掌握偏角法放样单圆曲线的测设过程实验内容与步骤：1、 根据给定的曲线半径R和转角，计算其余曲线要素。2、 计算主点里程 直圆（ZY）点里程 = JD里程 T 曲中（QZ）点里程 = 直圆（ZY）点里程 圆直（YZ）点里程 = 曲中（QZ）点里程

13、+ L/2 3、 准备偏角法放样数据里程弧长偏角水平度盘读数备注4、 主点的测设1） 将全站仪安置在交点JD对中整平。2） 定ZY点和YZ点。分别以线路的两个切线方向定向，自交点起分别沿线路的切向方向量取切线长T，定出ZY和YZ点3） 定QZ点。以线路的一个切线方向定向，度盘配置为0º00，顺转望远镜，当水平度盘读数为时，定出角分线方向，量外矢距E定出曲线中点QZ。5、 偏角法测设曲线细部点1） 将仪器置于ZY点，盘左位置用望远镜瞄准JD，置水平度盘读数为0º00。2） 检查：瞄准QZ点，其水平度盘读数应为，瞄准YZ点，其水平度盘读数应为，误差应在±1之内。若超限

14、，仪器应重新移至JD处，重新测设圆曲线主点。3） 旋转仪器，使度盘读数为第1细部点的偏角，将钢尺零点对准ZY点，将花杆放在钢尺的刻度为弦长C1处，左右移动花杆使其对准望远镜的视线，所得点位即为细部点1。4） 旋转仪器，使度盘读数为第2细部点的偏角，将钢尺零点对准细部点1点，将花杆放在钢尺的刻度为弦长C处，左右移动花杆使其对准望远镜的视线，所得点位即为细部点2。以后各点，可依此类推。5） 检查：继续进行以后各桩点的测设工作，按上法测至QZ点，检查分弦长度是否与计算值相符，其误差应小于，即<，若误差超限，则应分析原因，重新测设。6） 同理将仪器搬至YZ点，测设曲线的另一半。实验注意事项：1、

15、做好组织分工，注意配合。2、偏角法拨角时，要注意正拨和反拨。实验耗材：红蓝铅笔、钉子、实验报告纸应交成果：实验结果与实验报告评阅意见：实验报告三：曲线放样实验报告报告人：报告内容：曲线放样的原理、方法及实验结果分析 年 月 日实验报告主要是针对实验过程和结果对实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验四：沉降观测实验类别：基础实验学时：2学时实验地点：水工楼一带实验依据：工程测量学实验教学大纲实验仪器与工具：精密水准仪、精密水准尺、竹竿等实验目的与要求：1、 掌握沉降观测的目的意义2、 掌握沉降观测的方法和过程3、 了解沉降过程线图的含义及变形

16、分析的简单方法。实验内容与步骤：对水工楼上2个沉降观测点进行模拟沉降观测，如图2所示。 图2 沉降观测实施示意图水工楼的沉降观测一年一次，已经积累了7年的观测成果，请将今年（第八年）的观测成果填于表4中，并画出C1、C2两点八年来的沉降曲线图。具体操作步骤如下：1、 先将仪器安置于沉降观测点C1与水准基点中间，用精密水准测量的方法测量高差（至少观测两次），求得C1点高程。2、 将仪器安置于水准基点与沉降观测点C2之间，观测要求同上，可求得C2点高程。3、 同理测出其余沉降观测点高程。4、 绘制沉降曲线图表4 沉降点C1、C2观测结果实验注意事项：1、参照建筑物变形监测规范，按照二等水准测量要求

17、施测。2、沉降点的高程计算结果取至0.1mm。实验耗材：铅笔、实验报告纸应交成果：实验结果与实验报告评阅意见：实验报告四：沉降观测实验报告报告人：报告内容：沉降观测的内容、方法步骤及数据处理分析 年 月 日实验报告主要是针对实验过程和结果对实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验五：倾斜观测实验类别：设计实验学时：2学时实验地点：文化广场实验依据：工程测量学实验教学大纲实验仪器与工具：全站仪、花杆、小钢卷尺、等实验目的与要求：4、 掌握倾斜观测的目的意义。5、 掌握倾斜观测的方法和过程。实验内容与步骤：对文化广场太阳鸟进行倾斜观测，自主选择倾

18、斜观测的方法。以测水平角法为例说明说明倾斜观测的步骤1、在距太阳鸟50-100 m远处，在互相垂直的两个方向上设站。同时，选择通视良好的的远方不动点M1和M2。2、在测站1上：用全站仪测量水平角1、2、3、4及测站1至太阳鸟中心的距离S1，计算半和角（2+3）/2，（1+4）/2，它们分别表示太阳鸟上部中心a和下部中心b的方向。再 根据a、b的方向差，可计算偏歪分量a1=（2+3）/2-（1+4）/2S1/3、在测站2上：观测水平角5、6、7、8及测站2距太阳鸟中心的距离S2，重复前述计算，得到另一偏歪分量a2，4、计算倾斜用矢量相加的方法求得太阳鸟上部相对于下部的偏歪值a=（a12+a22）

19、1/2从而 倾斜值i = a / H倾斜方向=1M-（2+3）/2 ± 90°± arctg (a2 / a1)实验注意事项：1、 选择测站点要注意在与目标互相垂直的两个方向上。2、测量距太阳鸟的距离时有时需要采用间接测量方法。实验耗材：铅笔、记录纸、实验报告纸应交成果：实验结果与实验报告表5 倾斜观测使用控制点成果表点号XY备注N11648.14-3198.08所有1号点在内侧 2号点在外侧N21649.37-3198.10S11511.25-3195.89S21509.67-3195.84W11585.79-3273.95W21585.79-3275.31E11587.96-3120.99E21587.99-3119.38略图 评阅意见：实验报告五：倾斜观测实验报告报告人：报告内容：倾斜观测的内容、方法步骤及数据处理分析 年 月 日实验报告主要是针对实验过程和结