测量学实训指导书

1、一、实习须知测量学是一门实践性很强的技术基础课,其实习是教学中必不可少的环节。只有通过实习,才能巩固课堂所学的基本理论,进而掌握仪器操作的基本技能和测量作业的基本方法,并为深入学习测绘专业理论或有关专业知识打下基础。因此,对测量实习必须予以重视。、实习规定1、在实习之前,必须复习教材中的有关内容,认真仔细地预习本指导书,以明确目的、了解任务、熟悉实习步骤或实习过程、注意有关事项,并准备好所需文具用品。2、实习分小组进行,组长负责组织协调工作,办理所用仪器工具的借领和归还手续。3、实习应在规定的时间进行,不得无故缺席或迟到早退;应在指定的场地进行,不得擅自改变地点或离开现场。4、必须遵守本指导书

2、列出的“测量仪器工具的借领与使用规则”和“测量记录与计算规则”。5、应该服从教师的指导,严格按照本书的要求认真、按时、独立地完成任务。每项实习,都应取得合格的成果,提交书写工整规范的实习报告,经指导教师审阅后,才可交还仪器工具,结束工作。6、在实习过程中,还应遵守纪律,爱护现场的花草、树木,爱护周围的各种公共设施,任意砍折、踩踏或损坏者应予赔偿。、测量仪器工具的借领与使用规则对测量仪器工具的正确使用、精心爱护和科学保养,是测量人员必须具备的素质和应该掌握的技能,也是保证测量成果质量、提高测量工作效率和延长仪器工具使用寿命的必要条件。在仪器工具的借领与使用中,必须严格遵守下列规定。1、仪器工具的

3、借领、以小组为单位领取仪器工具。、借领时应该当场清点检查。仪器工具及其附件是否齐全,背带及提手是否牢固,脚架是否完好等。如有缺损,可以补领或更换。、离开借领地点之前,必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具;搬运仪器工具时,必须轻取轻放,避免剧烈震动。、借出仪器工具之后,不得与其他小组擅自调换或转借。、实习结束,应及时收装仪器工具,送还借领处检查验收,消除借领手续。如有遗失或损坏,应写出书面报告说明情况,并按有关规定给予赔偿。2、仪器的安装、在三脚架安置稳妥后,方可打开仪器箱。开箱前应将仪器箱放在平稳处,严禁托在手上或抱在怀里。、打开仪器箱后,要看清并记住仪器在箱中的安放位置,避免以后装箱困难。、提取仪

4、器这前,应先松开制动螺旋,再用双手握住支架或基座轻轻取出仪器,放在三脚架上,保持一手握住仪器,一手去拧连接螺旋,最后旋紧连接螺旋使仪器与脚架连接牢固。、装好仪器后,注意随即关闭仪器箱盖,防止灰尘和湿气进入箱内。严禁坐在仪器箱上。3、仪器的使用、仪器安置后,不论是否操作,必须有人看护,防止无关人员搬弄或行人车辆碰撞。、在打开物镜盖时或在观测过程中,如发现灰尘,可用镜头纸或软毛刷轻轻拂去,严禁用手指或手帕等物擦拭,以免损坏镜头上的镀膜。、转动仪器时,应先松开制动螺旋,再平稳转动。使用微动螺旋时,应先旋紧制动螺旋。、制动螺旋应松紧适度,微动螺旋和脚螺旋不要旋到顶端,使用各种螺旋都应均匀用力,以免损伤

5、螺纹。、在仪器发生故障时,应及时向指导教师报告,不得擅自处理。4、仪器的搬运、在行走不便的地区迁站或远距离迁站时,必须将仪器装箱后再搬迁。、短距离迁站时,可将仪器连同脚架一起搬迁,其方法是:先取下垂球,检查并旋紧仪器连接螺旋,松开各制动螺旋使仪器保持初始位置(经纬仪望远镜物镜对向度盘中心,水准仪物镜向后;再收拢三脚架,左手握住仪器基座或支架放在胸前,右手抱住脚架放在肋下,稳步行走。严禁斜扛仪器,以防碰摔。、搬迁时,小组其他人员应协助观测员带走仪器箱和有关工具。5、仪器的装箱、每次使用仪器后,应及时清除仪器上的灰尘及脚架上的泥土。、仪器拆卸时,应先将仪器脚螺旋调至大致同高的位置,再一手扶住仪器,

6、一手松开连接螺旋,双手取下仪器。、仪器装箱时,应先松开各制动螺旋,使仪器就位正确,试关箱盖确认妥后,关箱上锁。若合不上箱口,切不可强压箱盖,以防压坏仪器。、清点所有部件和工具,防止遗失。6、测量工具的使用、钢尺的使用,应防止扭曲、打结和折断,防止行人踩踏或车辆碾压,尽量避免尺身着水。携尺前进时,应将尺身提起,不得沿地面拖行,以防损坏刻划。用完钢尺,应擦净、涂油,以防生锈。、皮尺的使用,应均匀用力拉伸,避免着水、车压。如果皮尺受潮,应及时晾干。、各种标尺、花杆的使用,应注意防水防潮、防止受横向压力,不能磨损尺面刻划和漆皮,不用时安放稳妥。、小件工具如垂球、测钎、尺垫等的使用,应用完即收,防止遗失

7、。、一切测量工具都应保持清洁,专人保管搬运,不能随意放置,更不能作为捆扎、抬担的它用工具。、测量记录与计算规则测量手簿是外业观测成果的记录和内业数据处理的依据。在测量手簿上记录或计算时,必须严肃认真一丝不苟,严格遵守下列规则:1、在测量手簿上书写之前,应准备好硬性(2H或3H铅笔,同时熟悉表上各项内容及填写、计算方法。2、记录观测数据之前,应将表头的仪器型号编号、日期、天气、测站、观测者及记录者姓名等无一遗漏地填写齐全。3、观测者读数后,记录者应随即在测量手簿上的相应栏内填写,并复诵回报以资检核。不得另纸记录事后转抄。4、记录时要求字体端正清晰、数位对齐、数字齐全。字体的大小一般占格宽的1/2

8、1/3,字脚靠近底线;表示精度或占位的“0”(例如水准尺读数1500或0234,度盘读数93°04'00"中的“0”均不能省略。5、观测数据的尾数不得更改,读错或记错后必须重测重记。例如,角度测量时,秒级数字出错,应重测该测回;水准测量时,毫米级数字出错,应重测该测站;钢尺量距时,毫米级数字出错,应重测该尺段。6、观测数据的前几位若出错时,应用细横线划去错误的数字,并在原数字上方写出正确的数字。注意不得涂擦已记录的数据。禁止连续更改数字,例如:水准测量中的黑、红面读数,角度测量中的盘左、盘右,距离丈量中的往、返测等,均不能同时更改,否则重测。7、记录数据修改后或观测

9、成果废去后,都应在备注栏内写明原因(如测错、记错或超限等。8、每站观测结束后,必须在现场完成规定的计算和检核,确认无误后,方可迁站。9、数据运算应根据所取位数,按“4舍6入,5前单进双舍”的规则进行凑整。例如对1.4244m, 1.4236m,1.4235m,1.4245m这几个数据,若取至毫米位,则均应记为1.424m。10、应该保持测量手簿的整洁,严禁在手簿上书写无关的内容,更不得丢失手簿。二、测量实习指导测量实习是课堂教学期间某一章节内容讲授之后安排的室外实践性教学,是加深学生直观概念的必要途径。每项实习的时数和小组人数可根据具体情况灵活安排,但应保证每人都能练习观测、记录等工作。使观测

10、成果在限差之内这是实习要求,检查是否超限也是必不可少的实习步骤,然而考虑到实习目的只是练习方法,故每项实习的限差均列在注意事项中。实习项目一水准仪的使用与普通水准测量一、目的与要求1、了解S3的基本构造,认清其主要部件的名称、性能和作用。2、练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。3、掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。二、方法与步骤、水准仪的认识与使用1、安置仪器:先将三脚架张开,使其高度适当,架头大致水平,并将架脚踩实;再开箱取出仪器,将其固连在三脚架上。2、认识仪器:指出仪器各部件的名称和位置,了解其作用并熟悉其使用方法。同时弄清水准尺的分划注记。3、粗略整平:双手

11、食指和拇指各拧一只脚螺旋,同时对向(或反向转动,使圆水准器气泡向中间移动;再拧另一只脚螺旋,使气泡移至圆水准器居中位置。若一次不能居中,可反复进行。(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。4、水准仪的操作:瞄准转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰;松开制动螺旋,转动仪器,用照门和准星瞄准水准尺,拧紧制动螺旋;转动微动螺旋,使水准尺位于视场中央;转动物镜调焦螺旋,消除视差使目标清晰(体会视差现象,练习消除视差的方法。精平转动微倾螺旋,使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状,即符合气泡严格居中。读数从望远镜中观察十字丝在水准尺上的分划位置,读取四位数字,即直读出米、分米、厘米的数值,

12、估读毫米的数值。5、观测练习:在仪器两侧各立一根水准尺,分别进行观测(瞄准、精平、读数、记录并计算高差。不动水准尺,改变仪器高度,同法观测。或不动仪器,改变尺面同法观测。检查是否超限。、普通水准测量1、选定一条闭合水准路线,其长度以安置46个测站为宜。确定起始点及水准路线的前进方向。2、在起始点和第一个待定点分别立水准尺,在距该两点大致等距离处安置仪器,分别观测得后视读数a1'和前视读数b1',计算高差h1'改变仪器高度(或换水准尺另一面,再读取后、前视读数a2"和b2",计算高差h1"。检查互差是否超限。计算平均高差h1。将仪器搬至第一、

13、第二点中间设站观测,测出h2。依次推进测出h3、h4。3、根据已知点高程及各测站的观测高差,计算水准路线的高差闭合差,并检查是否超限。对闭合差进行配赋,推算各待定点的高程。三、注意事项1、仪器的安置位置应保持前、后视距大致相等。每次观测读数前,应使符合水准管气泡居中,并消除望远镜视差。2、立尺员要思想集中,立直水准尺。注意已知水准点和待定水准点不放尺垫。仪器未搬迁,后视点尺垫不能移动;仪器搬迁时,前视点尺垫不能移动。迁站时应防止摔碰仪器或丢失工具。3、限差要求为:同一测站两次所测高差之差应小于5;路线高差闭合差应在±12 (之内,n为测站数。超限应重测。4、实习结束时每人上交“水准仪

14、的认识与使用”报告一份,“普通水准测量记录”表一张。实习二四等水准测量一、目的与要求1、掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录、计算方法。2、熟悉四等水准测量的主要技术指标,掌握测站及水准路线的检核方法。二、方法与步骤1、选定一条闭合或队伍水准路线,其长度以安置46个测站为宜。沿线标定待定点的地面标志。2、在起点与第一个立尺点之间设站,按以下顺序观测:后视黑面尺读取下、上丝读数;精平,读取中丝读数;前视黑面尺读取下、上丝读数;精平,读取中丝读数;前视红面尺精平,读取中丝读数;后视红面尺精平,读取中丝读数。这种观测顺序简称“后前前后”,也可采用“后后前前”的观测顺序。3、当测站观测记录完毕

15、随即计算:前后视距(即上、下丝读数差乘以100,单位为米;前后视距差;前后视距累积差;基、辅分划读数差(即同一水准尺的黑面读数+常数K-红面读数;基、辅分划所测高差之差;高差中数。检查各项限差要求。4、依次设站同法施测其它各站。5、全路线施测完毕后计算:路线总长(即各站前、后视距之和;各站前、后视距差之和(应与最后一站累积视距差相等;各站后视读数和,各站前视读数和,各站高差中数之和(应为上两项之差的1/2;路线闭合差(应符合限差要求;各站高差改正数及各待定点的高程。三、注意事项1、每站观测结束应当即计算检核,若有超限则重测该测站。全路线施测计算完毕,各项检核均已符合,路线闭合差也在限差之内,即

16、可收测。等级视线高度(m视线长度(m前后视距差(m前后视距累积差(m基、辅分划读数差(mm基、辅分划所测高差之差(mm路线闭合差(mm四>0.2803.010.03.05.0±202、有关技术指标的限差规定如下表。表中L为路线总长,以公里为单位。3、实习结束时每组上交“四等水准测量记录”和“高差误差配赋表”各一张。实习三经纬仪的使用与测回法观测水平角一、目的与要求1、了解J6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水平度盘读数的配置方法。3、掌握测回法观测水平角的观测顺序、记录和计算方法。二、方法及步骤、经纬仪的认识与使用1、在指定点位上安置经纬仪并熟悉仪器

17、各部件的名称和作用。2、经纬的操作:对中及整平(利用光学对点器:将三脚架打开,使其高度适当,架头大致水平,并使架头大致位于点标志的竖直上方,踩紧三脚架,将仪器固连在三脚架上。调整光学对点器目镜,使对点器中的对中标志清晰(十字丝或小圆圈,再调整光学对点器物镜,使地面成像清晰。调整脚螺旋,使对中标志与地面点标志重合。利用三脚架三个架腿的伸缩使圆水准器的气泡居中,再用脚螺旋精平仪器。(转动照准部,使水准管平行于任意一对脚螺旋,同时相对旋转这两个脚螺旋,使水准管气泡居中;将照准部绕竖轴转动90°,再转动第三只脚螺旋,使气泡居中。从光学对点器中观察,检查对中标志是否仍与地面点标志重合,如有小的

18、偏离,稍松连接螺旋,在架头上平移仪器,使两标志重合,再用脚螺旋精平仪器。然后再检查对中,如此反复,直至对中整平都符合要求。瞄准:用望远镜上的照门和准星瞄准目标,使目标位于视场内,旋紧望远镜和照准部的制动螺旋;转动望远镜的目镜螺旋,使十字丝清晰;转动物镜调焦螺旋,使目标影像清晰;转动望远镜和照准部的微动螺旋,使目标被十字丝的纵丝单丝平分,或被双根纵丝夹在中央。读数:调节反光镜的位置,使读数窗亮度适当;旋转读数显微镜的目镜套,使度盘及分微尺的刻划清晰;读取度盘刻划线位于分微尺所注记的度数,从分微尺上该刻划线所在位置的分数估读至0.1'(即6"的倍数。、测回法观测水平角1、度盘配置

19、:设共测n个测回,则第i个测回的度盘位置为略大于(i-1×180°/n。2、一测回观测:盘左:瞄准左目标A,进行读数记a1;顺时针方向转动照准部,瞄准右目标B,进行读数记b1;计算上半测回角值左= b1- a1。盘右:瞄准右目标B,进行读数记b2;逆时针方向转动照准部,瞄准左目标A,进行读数记a2;计算下半测回角值右= b2- a2。检查上、下半测回角值互差是否超限。计算一测回角值= (左-右。3、测站观测完毕后,当即检查各测回角值互差是否超限,计算平均角值。三、注意事项1、瞄准目标时,尽可能瞄准其底部,以减少目标倾斜引起的误差。2、同一测回观测时,切勿转动度盘变换手轮,以

20、免发生错误。3、观测过程中若发现气泡偏移超过一格时,应重新整平重测该测回。4、计算半测回角值时,当左目标读数a大于右目标读数b时,则应加360°。5、限差要求为:对中误差小于3;上、下半测回角值互差不超过±40",超限重测该测回;各测回角值互差不超过±24",超限重测该测站。6、实习结束时每人上交“经纬仪的认识与使用”报告一份,“测回法观测水平角记录”表一张。实习四方向法观测水平角一、目的与要求1、掌握方向法观测水平角的操作顺序及记录、计算方法。2、弄清归零、归零差、归零方向值、2c变化值的概念以及各项限差的规定。二、方法与步骤1、在指定的地面

21、点O安置仪器。在测站周围确定3个以上目标。2、按实习三的方法对中、整平并进行度盘配置。3、盘左:瞄准起始方向目标读数,顺时针方向依次瞄准各方向目标读数,转回至起始方向仍瞄准目标读数。检查归零差是否超限。4、盘右:瞄准起始方向目标读数,逆时针方向依次瞄准各方向目标读数,转回至起始方向仍瞄准目标读数。检查归零差是否起限。5、计算。同一方向两倍视准误差2c=盘左读数-(盘右读数±180°各方向的平均读数= 盘左读数+(盘右读数±180°归零后的方向值。6、测完各测回后,计算各测回同一方向的平均值,并检查同一方向值各测回互差是否超限。三、注意事项1、应选择远近适

22、中、易于瞄准的清晰目标作为起始方向。如果方向数只有3个时,可以不归零。2、限差规定为:半测回归零差±18",同一方向值各测回互差±24"。超限应重测。3、实习结束时每人上交“方向法观测水平角记录”表一张。实习五垂直角观测与竖盘指标差的计算一、目的与要求1、了解经纬仪竖盘注记形式,弄清竖盘与指标、指标差与指标水准管之间的关系。2、掌握垂直角观测、记录、计算及指标差的计算。二、方法与步骤1、在指定地点安置经纬仪,并进行对中、整平。转动望远镜,观察竖盘读数的变化规律。写出垂直角及竖盘指标差的计算公式。2、盘左:瞄准目标,用十字丝中横丝切于目标某一部位(如花杆顶端;转动竖盘