土木工程测量实验教学大纲

《土木工程测量》实验教学大纲实验名称：土木工程测量实验学时：12学时学分：适用专业：土木工程执笔人：黄孝斌审订人：孔祥国一、实验目的与任务掌握测绘方面的有关理论知识及各种测量工作的基本方法和技能．二、教学基本要求掌握地形测量各种仪器的使用、内外业工作的实施过程，掌握大比例尺地形图的各种施测方法和成图方法。三、实验项目与类型序号实验项目学时实验类型备注验证设计综合演示创新必做选做1水准仪认识及水准测量4√√2经纬仪认识及角度测量4√√3导线测量2√√4电子全站仪认识及操作2√√5碎部测量2√√6施工放样2√√四、实验教学内容及学时分配实验一水准仪认识及水准测量（2学时）1．目的要求了解DS3微倾式水准仪的构造，认识主要部件名称和作用，水准测量的施测方法。2．方法原理（1）安置仪器（2）认识仪器构造及其作用（3）粗略整平（4）瞄准（5）精平（6）读数3．主要实验仪器及材料DS3微倾式水准仪l台，水准尺1把，记录板一个，测伞一把。4．掌握要点各组选择相隔30～50米处选定A、B两点，作出标记。每组5～8人(观测1人，记录1人，立尺2人)5．实验内容（1）水准仪的正确安置、瞄准和读数。（2）水准尺读数、记录及高差计算方法。（3）等外水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算方法。实验二经纬仪认识及角度测量（2学时）1．目的与要求（1）了解DJ6级光学经纬仪的基本构造及其主要部件的名称及作用。（2）掌握经纬仪对中、整平、照准和读数的方法。（3）要求使用垂球对中法对中时，其误差小于3mm；使用光学对中法对中时，其误差小于1mm；整平误差为管水准气泡偏离分划中心不超过1格。2.方法原理(1)仪器的安置(2）瞄准(3)读数：3．主要实验仪器及材料DJ6级光学经纬仪l台，记录板l块，测伞1把。4．掌握要点在场地周围适当地方，插测钎2～4根作为观测目标，在场地内每隔一定距离打一木桩，排成一行。桩顶钉一小钉作为测站，木桩数应与分组数相等。5．实验内容光学经纬仪的基本构造及使用，水平角及竖直角的测量。实验三导线测量（2学时）1.目的与要求掌握经纬仪导线外业观测和内业计算、展点的方法。2.方法原理内业平差计算3．主要实验仪器及材料DJ6经纬仪1台，罗盘仪1台，水准尺2根，标杆2根，钢尺1副，测钎1组，斧子1把，木桩及小钉若干，油漆1小瓶，毛笔1枝，计算器1台，坐标纸1张，三棱尺1把；自备铅笔、小刀、记录表格等。4．掌握要点若有实训基地，可利用所选闭合导线的已有数据，直接进行内业计算。否则，应准备器材进行外业观测及内业计算。5．实验内容（一）外业观测（1）选点。（2）量距。（3）测角。（4）测高差。（5）计算角度闭合差和导线全长相对闭合差。外业成果合格后，内业计算各导线点的坐标。（二）内业计算（1）检查核对所有已知数据和外业数据资料。（2）角度闭合差的计算和调整：（3）坐标方位角的推算：（4）坐标增量计算：（5）坐标增量闭合差的计算和调整：（6）坐标计算：（7）高差闭合差的计算与调整：（8）高程计算：实验四电子全站仪认识及操作（2学时）1、目的与要求了解电子全站仪的性能以及主要部件的名称和作用；了解电子全站仪的基本操作方法。2.方法原理D=CT3．主要实验仪器及材料每班配备宾得R-100或SET3全站仪1-2台，配套的棱镜觇牌3-6块。4．掌握要点选一开阔场地，在场地上选择相距约为50米的三个不同点A点、B点、C点，并作下标记。5．实验内容（1）安置仪器（2）测距（测站点到目标点的距离）（光电测距仪的功能）（3）测角度（电子经纬仪的功能）（4）测点的坐标实验五碎部测量（2学时）1.目的与要求（1）练习量角器配合经纬仪测图法测绘地形图。（2）掌握选择立尺点的方法。2.方法原理先控制测量后碎部测量3．主要实验仪器及材料DJ6级光学经纬仪l台，视距尺1根，皮尺1把，比例尺1支，量角器1个，小针1根，测图板一块，绘图纸一张，记录板1块，计算器一个，测伞一把，绘图工具l套。4．掌握要点选择具有地物、地貌的典型地段作为实验场地，每组选定A，B两个控制点作为测图依据。5．实验内容（1）在测站A安置经纬仪，对中整平后，量取仪器高。盘左照准相邻控制点B并将水平度盘配置为0º00′00″。（2）在绘图纸上定出α点，画出αb方向线，用小针将量角器中心钉在α点。（3）测图前，根据测站位置、地形情况和立尺的范围，大致安排好立尺路线。立尺顺序要连贯，并考虑立尺线路顺时针旋转。（4）按商定路线将视距尺立于各碎部点，观测记录上丝、下丝、竖角和水平角。（5）根据观测的水平角，用量角器量出这一角度，轻轻绘出测站点至碎部点的方向线。（6）根据视距公式用计算器计算出碎部点至测站点的水平距离和高程。以测站点为起点，在方向线上截取相应的距离，刺下一点，这一点便是碎部点在图纸上的位置，并注记高程，及时绘出地物，勾绘等高线，最后对照实地检查有无遗漏。（7）搬迁测站，同法测绘，直到指定范围的地形、地物均已展绘为止。最后依图式符号进行整饰。实验六施工放样（2学时）1、目的与要求掌握平面点位的测设数据计算和测设方法。2.方法原理采用直角坐标法测设待求P点的实地位置。3．主要实验仪器及材料经纬仪1台，皮尺1把，花杆两根，记录板1块，计算机一个，测伞一把。4．掌握要点每组5～8人，观测、记录、计算、立杆、测距。5．实验内容（1）直角坐标法测设P点①计算测设数据：APAPxxx，APAPyyy②测设：在A点安置经纬仪，瞄准B点花杆，在此方向上用钢尺量APy得C点。③在C点安置经纬仪，瞄准B点，用盘左、盘右位置两次向左测设900角，在两次平均方向CP上从C点起用钢尺量APx。即得P点。（2）极坐标法测设P点（选做）①计算测设数据：根据A、B、P点的坐标，用坐标反算出AB，AP，APD。APAB。②测设：安置经纬仪于控制点A，瞄准B点，用盘左、盘右位置两次向左测设β角，以定出AP方向。在AP方向上，从A点起用钢尺测设水平距离DAP，定出P点的位置。（3）角度交会法测设P点（选做）①计算测设数据：根据A、B、P点的坐标，用坐标反算出AB，AP，BP，BA，APAB1，BABP2②测设：安置经纬仪于控制点A，瞄准B点，用盘左、盘右位置两次向左测设β1角，以定出AP方向；然后安置经纬仪于控制点B，瞄准A点，用盘左、盘右位置两次向右测设β2角，以定出BP方向，AP方向与BP方向的交点即为P点在实地的位置。如果实地有第三个控制点，需用第三个方向进行校核，以免错误。（4）距离交会法测设P点（选做）①计算测设数据：根据A、B、P点的坐标，用坐标反算出APD、BPD。②测设：以A点为圆心，在AB的上边以APD为半径画圆弧；然后以B点为圆心，在AB的上边以BPD为半径画圆弧，两弧的交点即为P点在实地的位置。五、考核办法实验操作60%；实验报告40%。考核成绩以20%计入课程总成绩。六、实验教学指导书和参考书1．黄孝斌《工程测量实验指导书》，2002年8月，自编。