国开学习网建筑测量实验报告1

建筑测量实验报告（一）：普通水准测量一、实验名称普通水准测量二、实验目的1.深刻理解水准测量的基本原理，即利用水准仪提供的水平视线测定地面两点间的高差，进而由已知点高程推算未知点高程。2.熟练掌握DS型微倾式水准仪的基本操作方法，包括仪器的安置、粗平、瞄准、精平和读数。3.学会正确使用水准尺，并能准确读取水准尺读数。4.掌握普通水准测量的外业施测步骤，包括一个测站的观测程序以及测站间的迁站方法。5.掌握水准测量内业数据处理的基本方法，包括高差计算、闭合水准路线闭合差的计算与调整、各待定点高程的推算。6.培养严谨的工作态度、细致的观测习惯以及团队协作能力，确保测量成果的准确性与可靠性。三、实验仪器1.DS型微倾式水准仪一台（含三脚架）2.双面水准尺两把3.尺垫两个4.记录板一块（含记录纸、铅笔、橡皮）四、实验原理水准测量的基本原理是利用水准仪所提供的水平视线，通过读取竖立在地面两点上的水准尺读数，来测定两点之间的高差，然后根据其中一个已知点的高程，推算出另一个未知点的高程。设地面上有A、B两点，已知A点的高程为HA，欲求B点的高程HB。在A、B两点之间安置水准仪，在A点竖立水准尺，称为后视尺；在B点竖立水准尺，称为前视尺。通过水准仪的望远镜读取后视尺上的读数a，称为后视读数；读取前视尺上的读数b，称为前视读数。则A、B两点之间的高差hAB为：hAB=a-b若高差hAB为正，则表示B点高于A点；若为负，则表示B点低于A点。因此，B点的高程HB可由下式计算：HB=HA+hAB=HA+(a-b)当A、B两点相距较远或高差较大，无法在一个测站上完成观测时，需要将两点之间的路线分成若干段，逐段设置测站进行观测，每段的高差求出后，取其代数和，即得到A、B两点间的总高差。本次实验采用闭合水准路线，即从一个已知高程的水准点出发，沿若干待测高程点进行水准测量，最后回到原已知水准点，形成一个闭合回路。通过计算闭合差，并将其按一定原则分配到各测段，以消除误差影响，提高成果精度。五、实验步骤1.仪器安置：选择坚实地面，打开三脚架，使架头大致水平，高度适中，稳固安置三脚架。将水准仪从箱中取出，小心地安置在三脚架头上，旋紧中心连接螺旋，确保仪器与三脚架连接牢固。2.粗略整平：通过调节三脚架的架腿高度（若地面不平）或旋转水准仪的三个脚螺旋，使圆水准器气泡居中。具体操作：气泡偏向哪个脚螺旋，就向哪个方向旋转该脚螺旋；也可采用“左手拇指规则”，即气泡移动方向与左手拇指转动脚螺旋的方向一致。3.瞄准水准尺：*目镜调焦：将望远镜对准明亮背景（如天空），转动目镜调焦螺旋，使十字丝分划板清晰。*粗略瞄准：松开望远镜制动螺旋和水平制动螺旋，通过望远镜上的准星和照门，粗略对准目标水准尺，然后旋紧制动螺旋。*物镜调焦：转动物镜调焦螺旋，使水准尺分划像清晰，并注意消除视差（即眼睛在目镜端上下微微移动时，十字丝与水准尺分划像之间无相对移动）。*精确瞄准：转动望远镜微动螺旋和水平微动螺旋，使十字丝纵丝准确对准水准尺的中间位置或某一分划线。4.精确整平与读数：转动微倾螺旋，使水准管气泡两端的影像严格重合（符合），此时视线水平。立即读取十字丝横丝在水准尺上所截取的读数，读数时应从小数向大数方向读取，先估读毫米数，然后报出全部四位数字（米、分米、厘米、毫米）。若使用双面尺，应分别读取黑面和红面读数。5.测站观测程序（闭合路线）：*在已知水准点A（或起始点）与第一个待测点1之间选择合适位置安置水准仪（第一测站），在A点立尺（后视点，尺垫一般不用，若A为固定点），在1点立尺（前视点，放置尺垫）。*照准后视尺A，精平后读取后视读数a1，并记录。*照准前视尺1，精平后读取前视读数b1，并记录。计算该测站高差h1=a1-b1。*第一测站观测完毕，仪器迁至第二测站，此时1点变为后视点（尺垫不动），2点为前视点（放置尺垫）。*照准后视尺1，读取后视读数a2，记录；照准前视尺2，读取前视读数b2，记录。计算高差h2=a2-b2。*依此方法继续施测，直至最后一个待测点n，然后将仪器迁至最后一个测站，以n为后视点，A点为前视点（闭合），观测并记录后视读数an+1和前视读数bn+1，计算高差hn+1=an+1-bn+1。6.数据记录：每测站的观测数据（后视读数、前视读数）应及时、准确地记录在专用记录表中，字迹清晰，不得涂改，有误时应按规范要求进行划改。六、实验数据记录与处理（一）数据记录闭合水准路线测量记录表测站编号点号后视读数(m)前视读数(m)高差(m)(h=a-b)备注:-------:---:-----------:-----------:-------------------:-------1A已知点1待测点21后视点2待测点32后视点3待测点..................n+1n后视点A闭合点**Σ****Σa=****Σb=****Σh=Σa-Σb=**注：表中数据为示意，实际观测时需按实测数据填写。若采用双面尺法，还需分别记录黑面和红面读数，并进行高差检核。（二）数据处理1.高差计算：按公式h=a-b计算各测站高差，并填入表中。2.闭合差计算：闭合水准路线的理论高差总和Σh理应为零。实际测量的高差总和Σh实为各测站高差的代数和。则高差闭合差fh为：fh=Σh实-Σh理=Σh实3.闭合差调整：若fh的绝对值小于或等于允许闭合差（fh容，一般按fh容=±40√Lmm或±12√nmm，L为路线总长以km计，n为测站总数），则可进行闭合差调整。通常按与测站数n或路线长度L成正比的原则，将闭合差反符号分配到各测段高差中。各测段高差改正数vi=-fh*(ni/Σn)或vi=-fh*(Li/ΣL)调整后高差hi'=hi+vi4.高程计算：根据已知点A的高程HA和调整后的各测段高差，由起始点A开始，逐点推算各待测点的高程：H1=HA+hA1'H2=H1+h12'...HA'=Hn+hnA'（应与原已知HA相等，以作检核）七、实验成果与分析1.实验成果：整理出各待测点的高程成果表。水准测量成果表点号调整后高差(m)高程(m)备注:---:-------------:-------:-------AHA已知点1hA1'H1待测点2h12'H2待测点............nh(n-1)n'Hn待测点AhnA'HA'检核点2.成果分析：*本次闭合水准测量的实测高差闭合差fh=[具体数值]mm，允许闭合差fh容=[具体数值]mm（根据实际情况计算）。由于|fh|≤|fh容|，测量成果精度符合要求。*分析闭合差产生的主要原因：仪器误差（如i角误差）、观测误差（如整平误差、读数误差）、外界条件影响（如温度变化、大气折光、地面沉降等）。*若闭合差超限，应分析原因，必要时进行返工重测。八、实验注意事项1.仪器使用：水准仪是精密仪器，使用时务必轻拿轻放，严禁碰撞、震动。架设仪器时，三脚架要踩实，防止仪器倾斜或下沉。2.尺垫使用：在转点处必须放置尺垫，且尺垫要踩实，防止立尺过程中尺垫移动。已知点和待求点（若为固定点）上一般不放置尺垫。3.观测顺序：严格按照“后-前”或“后-前-前-后”的顺序进行观测，以消除或减弱仪器下沉等误差影响。4.读数要求：读数前必须使水准管气泡严格符合，读数时要沉稳，注意估读毫米位，读数后应立即复诵核对，防止记录错误。5.迁站要求：迁站时，应先检查仪器连接是否牢固，收拢三脚架时注意保护仪器。前视尺员与后视尺员、观测员之间应密切配合，用规定的信号联系。6.安全注意：在道路或公共场所测量时，要注意来往行人和车辆，确保人身和仪器安全。7.记录要求：记录应清晰、整洁，不得随意涂改，记错时应在错误数据上划一横，在其上方填写正确数据，并由记录者和观测者共同确认。九、实验总结与体会通过本次普通水准测量实验，我对水准测量的原理有了更直观和深刻的理解，不再是停留在书本上的抽象概念。从仪器的陌生到能够较为熟练地进行安置、整平、瞄准和读数，这个过程虽然遇到了一些小困难，比如刚开始时气泡难以居中，或者存在视差未消除等问题，但通过反复练习和同学间的交流，最终都得到了解决。在数据记录与处理环节，我深刻体会到“失之毫厘，谬以千里”的含义。一个微小的读数误差，经过累积可能会导致闭合差超限，从而影响整个测量成果的质量。因此，严谨细致的工作态度至关重要。同时，团队协作也非常关键，观测员、记录员、立尺员之间的默契配合，能够提高测量效率，减少不必要的失误。