工程测量实验指导书(建设专业)

-1-《工程测量》实验报告书姓名：组号：班级：-2-目录实验一DS3级水准仪的认识与使用（验证性，2学时）实验报告一DS3水准仪的认识与使用实验二闭合水准路线测量（设计性，4学时）实验报告二闭合水准测量实验三DJ6级经纬仪的认识与使用（验证性，2学时）实验报告三DJ6经纬仪的认识与使用实验四测回法观测水平角（验证性，2学时）实验报告四测回法观测水平角实验五方向法观测水平角（验证性，2学时）实验报告五方向法观测水平角实验六竖直角测量（验证性，2学时）实验报告六竖直角测量实验七全站仪的认识与使用（验证性，2学时）实验报告七全站仪的认识与使用-3-实验一DS3级水准仪的认识与使用（验证性，2学时）一、目的和要求1．了解DS3级水准仪的基本构造；2．熟悉DS3级水准仪的各个部件及其作用；3．掌握DS3级水准仪的安置方法和读数方法。二、任务对DS3光学水准仪和水准尺进行观察、安置并读取4~6尺读数。三、仪器和工具1．每6人一组2．每组配备DS3级水准仪1台，水准尺2根，尺垫2个。四、方法和步骤（1）整平：转动三个脚螺旋，使圆水准气泡居中；（2）目镜对光：使十字丝最清晰；（3）粗瞄：借助准星大致瞄准水准尺；（4）物镜对光：使水准尺成像最清晰；（5）精瞄：转动微动螺旋，使尺像位于视场中央；（6）检查并消除视差；（7）读数：直读m、dm、cm，估读至mm。依次立尺于若干点上，读取相应的尺读数并记入手簿相应栏内，直接计算相邻两点间的高差，依据给定点的高程间接推算各立尺点的高程。五、注意事项1．安置仪器时，注意脚架高度应与观测者身高相适应，架头应大致水平，安置稳妥后方可借助中心螺旋固定仪器；2．整平仪器时，注意脚螺旋转动方向与圆水准气泡移动方向之间的规律，以提高速度；3．照准目标时，注意望远镜的正确使用，应特别注意检查并消除视差；4．记录、计算应正确、清晰、工整。六、应交资料完整观测记录及计算资料一份。-4-实验报告一DS3水准仪的认识与使用日期：成绩：1.请绘图说明水准测量的原理。2.水准测量高差观测记录与计算。测站测点水准尺读数m高差m高程m后视前视＋－-5-实验二闭合水准路线测量（设计性，2学时）一、目的和要求1．较为熟练地掌握水准测量的方法；2．掌握DS3级水准仪的正确使用方法；3．掌握闭合水准路线的施测、记录、计算和外业计算检核；4．掌握闭合水准路线的内业成果检核和数据处理。二、任务自己设计一个闭合水准路线，并进行闭合水准测量，完成相关的观测及相应的记录，计算闭合差，应用所学知识检核测量结果，并根据起算数据推求未知点高程。三、仪器和工具1．每6人一组；2．每组配备DS3级水准仪1台，水准尺2根，尺垫2个。四、方法和步骤1．选择一个已知点和若干个未知点，构成闭合水准路线；2．从给定的已知点出发，按照水准测量进行的方法，依次测至各个未知点，最后再测回至该已知点；3．进行测站上的观测、记录、计算及其检核4．观测工作结束后，应进行成果检核：各测段高差之总和即为高差闭合差fh。计算容许高差闭合差fh。二者比较，即可判断观测是否达到精度；5．若观测达到精度，则在固定表格内依次计算各测段的高差改正数、高差平差值和未知点的高程，并进行相应的计算检核，闭合水准路线各测段高差平差值之总和应等于零。五、注意事项1．本实验的闭合水准路线只进行单程观测；2．成果检核通过方可进行数据处理；否则，应及时进行返工；3．平差计算中，应坚持步步有检核的原则，前一步检核未通过不得进行下一步计算；六、应交资料闭合水准路线记录及计算成果表各一份。-6-实验报告二闭合水准测量日期：成绩：1.普通水准测量观测与计算表仪器型号：测站测点水准尺读数m高差m备注后视前视＋－-7-水准测量成果整理计算表点号距离km测站数观测高差m高差改正数m改正后高差m高程m备注∑辅助计算bahfhnfh12容hf容hf-8-实验三DJ6级经纬仪的认识与使用（验证性，2学时）一、目的和要求1．了解DJ6级光学经纬仪的基本构造；2．熟悉DJ6级光学经纬仪的各个部件及其作用；3．掌握DJ6级光学经纬仪的安置方法；4．掌握DJ6级光学经纬仪的操作和读数方法；5．掌握DJ6级光学经纬仪平盘读数的配置方法。二、任务对DJ6级光学经纬仪进行观察、安置并照准不同的目标读取4~6平盘读数和4~6竖盘读数。三、仪器和工具1．每6人一组；2．每组配备DJ6级光学经纬仪1台。四、方法和步骤1．对中打开三脚架，置于地面标定点正上方，使架头大致水平，高度与观测者身高相适应。装上仪器，拧紧中心螺旋，挂上垂球。平移脚架，使垂球尖大致对准测站点，保持架头大致水平，踩紧脚架。稍松中心螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点（也可采用光学对中），最后旋紧中心螺旋。2．整平松开照准部制动螺旋，转动照准部，使照准部水准管平行于任意二脚螺旋之连线方向。同时相对旋转该二脚螺旋，使管水准气泡居中。照准部平转90°，转动第三只脚螺旋，使管水准气泡居中。如此反复进行，直至照准部转到任何位置管水准气泡均居中为止。3．照准借助望远镜上的准星或粗瞄器对准目标，旋紧照准部和望远镜的制动螺旋。目镜对光，使十字丝最清晰；物镜对光，使目标影像最清晰；检查并消除视差。转动照准部和望远镜的微动螺旋，使十字丝单纵丝平分目标影像，或者目标影像平分十字丝的双纵丝。4．读数调节采光镜的位置，使读数窗的亮度适度且均匀；旋转读数显微镜目镜套，使度盘和测微尺的影像清晰。读取落在分微尺上的某度盘分划线所注记的度数；再以该分划线为指标，读取分微尺上度以下的读数，并估读至0.1′；二者之和即为完整读数。5．平盘读数的配置水平角观测中，要求各测回起始方向的平盘读数均匀分布在平盘规定位置，以减小平盘分划误差的影响。配置方法：照准目标后，利用平盘读数变换手轮进行平盘读数配置。五、注意事项1．垂球对中误差不得超过3mm；仪器整平误差不得超过1格；2．使用制动螺旋，达到制动目的即可，不可强力过量旋转；3．微动螺旋应始终使用其中部，不可强力过量旋转；4．照准目标时，应注意检查并消除视差；5．度盘读数的直读位应正确，估读位应尽量准确。六、应交资料DJ6级光学经纬仪使用的实验报告一份。-9-实验报告三DJ6经纬仪的认识与使用日期：成绩：1.经纬仪主要操作部件的认识。序号操作部件名称作用1234567892.写出下图分微尺测微法的角度值水平角角度值°′竖直角角度值°′-10-实验四测回法观测水平角（验证性，2学时）一、目的和要求1．进一步熟悉DJ6级光学经纬仪的正确使用；2．掌握测回法观测水平角的观测程序及记录和计算的方法；3．熟悉测回法的精度指标。二、任务根据实验场地的特征，学生自己设计一个水平角，用DJ6级光学经纬仪按测回法进行观测，完成相关的观测及相应的记录，并对观测结果进行整理。三、仪器和工具1．每6人一组；2．每组配备DJ6级光学经纬仪1台。四、方法和步骤1．安置仪器于测站（即角度顶点），进行对中和整平；2．盘左照准左方目标A，读记平盘读数aL；3．盘左顺时针方向转动照准部，照准右方目标B，读记平盘读数bL；4．以上为上半测回，计算上半测回角值βL＝bL－aL；5．纵转望远镜，变为盘右；6．盘右逆时针方向转动照准部，照准右方目标B，读记平盘读数bR；7．盘右继续逆时针方向转动照准部，照准左方目标A，读记平盘读数aR；8．以上为下半侧回，计算下半测回角值βR＝bR－aR；；9．计算上、下半测回角值较差L＝βR－βL；10．若大于容许较差，则未达到精度，应予重测。若未超过容许较差，表明达到精度，则计算一测回角值)(21RL；11．依同法完成其余测回的观测，检查各测回角值互差是否超限，并计算平均角值。五、注意事项1．仪器安置稳妥，观测过程中不可触动三脚架；2．观测过程中，照准部水准管气泡偏移不得超过1格。测回间允许重新整平，测回中不得重新整平；3．各测回盘左照准左方目标时，应按规定配置平盘读数；4．观测过程中，切勿误动度盘变换手轮，以免出现错误；5．盘左顺时针方向转动照准部，盘右逆时针方向转动照准部。半测回内，不得反向转动照谁部；6．观测者和记录者应坚持回报制度；7．平盘顺时针方向刻划。故计算角值时，应用右方目标的读数减左方目标的读数。不够减出现负角值时，应加上360；六、应交资料测回法观测水平角记录一份。-11-实验报告四测回法观测水平角日期：成绩：1.按右图(OA为起始方向)说明方向法一测回的观测步骤。2.测回法观测水平角的记录与计算。测站盘位目标水平度盘读数(°′″)半测回角值(°′″)一测回角值(°′″)各测回均值(°′″)备注盘左A1、上、下半测回的角度互差的限差≤40；2、同一方向各测回方向值之差的限差≤25；B盘右BA盘左AB盘右BA盘左AB盘右BA盘左AB盘右BAABO-12-实验五竖直角测量（验证性，2学时）一、目的和要求1．进一步熟悉DJ6级光学经纬仪的正确使用；2．掌握竖直角的观测程序及记录和计算的方法；3．熟悉竖直角测量的精度指标。二、任务根据实验场地的特征，学生自己设计四个目标，用DJ6级光学经纬仪进行竖直角观测，完成相关的观测及相应的记录，并对观测结果进行整理。三、仪器和工具1．每6人一组；2．每组配备DJ6级光学经纬仪1台。四、方法和步骤1．安置仪器于测站（即角度顶点），进行对中和整平；2．盘左照准左方目标A，用望远镜微动螺旋使望远镜十字丝中丝的单丝精确切准目标，指标水准管气泡居中后，读取竖直度盘盘左读数记入表格；3．纵转望远镜，变为盘右，同样精确切准目标同一位置，指标水准管气泡居中后，读取竖直度盘盘右读数记入表格。盘左、盘右构成一测回竖直角观测。五、注意事项1．仪器安置稳妥，观测过程中不可触动三脚架；2．观测过程中，竖盘水准管气泡偏移不得超过1格。测回观测间允许重新整平；3．观测者和记录者应坚持回报制度；六、应交资料方向法观测水平角记录一份。-13-实验报告五竖直角测量日期：成绩：1.竖直角测量的记录与计算。测站目标竖盘位置竖盘读数(°′″)半测回竖直角(°′″)指标差(″)一测回竖直角(°′″)备注左竖盘注记形式（全圆顺时针）右左右左右左右左右左右左右左右-14-实验六全站仪的认识与使用（验证性，2学时）一、目的和要求1．了解全站仪的基本结构与性能、各操作部件、螺旋的名称和作用；2．熟悉面版主要功能；3．掌握全站仪的基本操作方法二、任务认识仪器的主要部件、螺旋的名称和作用；认识面版的主要操作功能；练习全站仪进行角度测量、距离测量、坐标测量等基本工作。三、仪器和工具1．每6人一组；2．每组配备全站仪1台，反光镜1套。四、实验步骤简要1、认识全站仪的构造、部件名称和作用全站仪的基本构造主要包括：光学系统、光电测角系统、光电测距系统、微处理机、显示控制/键盘、数据/信息存储器、输入/输出接口、电子自动补偿系统、电源供电系统、机械控制系统等部分。2、认识全站仪的操作面版图5-1显示屏与键盘3、熟悉全站仪的基本操作功能。全站仪的基本测量功能是测量水平角、竖直角和斜距，借助机内固化软件，组成多种测量功能，如计算并显示平距、高差以及镜站点的三维坐标，进行偏心测量、对边测量、悬高测量和面积测量计算等功能。4、练习并掌握全站仪的安置与观测方法。在一个测站上安置全站仪，选择两个目标点安置反光镜，练习水平角、竖直角、距离及三维坐标的测量，观测数据记入实验报告相应表中。①水平角测量：在角度测量模式下，每人用测回法测两镜站间水平角1个测回，同组各人所测角值之差应满足相应的限差要求。②竖直角测量：在角度测量模式下，每人观测1个目标的竖直角1测回，要求各人所测同一目标的竖直角角值之差应满足相应的限差要求。③距离测量：在距离测量模式下，分别测量测站至两镜站的斜距、平距以及两镜站间距离。④三维坐标的测量：在坐标测量模式下，选一个后视方向，固定仪器，输入后视方位角、测站坐标、测站高程和仪器高，转动仪器，测量两镜站坐标，分别输入反光镜高得各镜站高程。-15-五、注意事项1．任何情况下都不得照准太阳，以防损坏电子元器件；2．照准目标后，望远镜视