《建筑工程测量》实训内容

实训一水准仪的认识与使用一、目的和要求（1）了解DS3水准仪的构造，认识水准仪各主要部件的名称和作用；（2）初步掌握水准仪的粗平、瞄准、精平与水准尺读数的方法；（3）测定地面两点间高差。二、仪器和工具DS3水准仪1台，水准尺2支，记录板1块，伞1把。自备铅笔。三、方法与步骤1.DS3水准仪的认识与使用（1）安置水准仪在测站上松开架腿的蝶形螺旋，按需要调整架腿的长度，将螺旋拧紧。将三脚架张开，使架头大致水平，并将架脚的脚尖踩入土中。然后把水准仪从箱中取出，将其固连在三脚架上。（2）认识水准仪指出仪器各部件的名称，了解其作用并熟悉其使用方法；同时弄清水准尺的分划与注记。（3）粗略整平水准仪按“左手拇指规则”，先用双手同时反向旋转一对脚螺旋，使圆水准器气泡移至中间，再转动另一只脚螺旋使气泡居中。通常需反复进行。（4）瞄准水准尺瞄准水准尺的步骤是：转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰；松开水平制动螺旋，转动望远镜，通过望远镜上的缺口和准星初步瞄准水准尺，固定水平制动螺旋；转动物镜对光螺旋，使水准尺分划清晰；旋转水平微动螺旋，使水准尺影像的一侧靠近于十字丝竖丝（便于检查水准尺是否竖直）；眼睛略作上下移动，检查十字丝与水准尺分划像之间是否有相对移动（视差）；如果存在视差，则重新进行目镜与物镜对光，消除视差。（5）精确整平水准仪转动微倾螺旋，使符合水准器气泡两端的像吻合。注意微倾螺旋转动方向与符合水准管左侧气泡移动方向的一致性。（6）读数用十字丝中丝在水准尺上读取4位读数。读数时，先估读毫米数，然后按米、分米、厘米及毫米一次读出。2．测定地面两点间高差（1）在地面上选择A、B两点；（2）在A、B两点之间安置水准仪，使水准仪到A、B两点的距离大致相等，并粗略整平；（3）在A、B两点上各竖立一根水准尺，先瞄准A点上的水准尺，精确整平后读数，此为后视读数，记入表中。（4）然后瞄准B点上的水准尺，精确整平后读数，此为前视读数，记入表中。（5）计算A、B两点的高差hAB＝后视读数－前视读数表2水准仪读数练习测站点号水准尺读数/m高差/m备注后视读数前视读数3、自动安平水准仪的认识与使用自动安平水准仪利用圆水准器粗平仪器，仪器中的补偿棱镜在地球重力的作用下自动导致仪器视准轴水平（精平），操作较一般水准仪简便，又可防止一般水准仪在操作中忘记精平的失误。其操作步骤如下：(1)安置脚架和连接仪器选好测站，安放三脚架，使架头大致水平；将水准仪装在架头上，旋紧连接螺旋。(2)粗平按“左手拇指规则”旋转仪器脚螺旋，使圆水准器的气泡严格居中，使补偿棱镜在补偿范围内导致视准轴水平。（3）瞄准轻轻在水平方向转动仪器（该仪器无制动螺旋），使望远镜上的瞄准器指向水准尺，用水平微动螺旋从望远镜中瞄准目标；旋转目镜调焦环使十字丝清晰，旋转物镜调焦螺旋使水准尺分划清晰；检查是否存在视差，如有，则再做对光调整。（4）读数自动安平水准仪的读数与一般水准仪相同。四、注意事项（1）仪器安放到三脚架头上，最后必须旋紧连接螺旋，使其连接牢固。（2）水准仪在读数前，必须使长水准管气泡严格居中（自动安平水准仪例外）。（3）瞄准目标必须消除视差。实训二水准测量（改变仪器高法）一、目的和要求（1）练习等外水准测量（改变仪器高法）的观测、记录、计算和检核方法。（2）从一已知水准点BM1开始，沿各待定高程点2、3、4，进行闭合水准路线测量，高差闭合差的容许值为nWhp12LWhp40如观测成果满足精度要求，对观测成果进行整理，推算出2、3、4点的高程。二、仪器和工具DS3水准仪1台，水准尺2支，尺垫2个，记录板1块，伞1把。三、方法与步骤（1）在地面上选定2、3、4三个点作为待定高程点，BM1为已知高程点。（2）在BM1与TP1之间，安置水准仪，目估前、后视的距离大致相等，进行粗略整平和目镜对光，观测者按下列顺序观测：后视立于BM1上的水准尺，瞄准、精平、读后视读数，记入观测手簿；前视立于TP1上的水准尺，瞄准、精平、读前视读数，记入观测手簿；改变水准仪高度10cm以上，重新安置水准仪，粗略整平；前视立于TP1上的水准尺，瞄准、精平、读前视读数，记入观测手簿；后视立于BM1上的水准尺，瞄准、精平、读后视读数，记入观测手簿。（3）当场计算高差，记入相应栏内。两次仪器高测得高差之差∆h不超过±5mm，取其平均值作为平均高差。（4）用相同方法，沿选定的路线，依次设站，经过2、3、4点连续观测，最后仍回到BM1。（5）进行计算检核，即后视读数之和减前视读数之和应等于平均高差之和的两倍。（6）计算高差闭合差，并对观测成果进行整理，推算出2、3、4点坐标。四、注意事项（1）水准尺必须立直。尺子的左、右倾斜，观测者在望远镜中根据纵丝可以发觉，而尺子的前后倾斜则不易发觉，立尺者应注意。（2）瞄准目标时，注意消除视差。（3）仪器迁站时，应保护前视尺垫。在已知高程点和待定高程点上，不能放置尺垫。五、应交成果水准测量观测记录和成果计算。表2-1水准测量记录计算手簿组别：仪器号码：年月日测站测点水准尺读数高差/m平均高差/m改正数/mm改正后高差/m高程/m备注后视读数/m前视读数/m∑计算检核实训四水准仪的检验与校正一、目的和要求（1）了解微倾式水准仪各轴线应满足的条件。（2）掌握水准仪检验和校正的方法。（3）要求校正后，i角值不超过20″，其它条件校正到无明显偏差为止。二、仪器和工具DS3水准仪1台，水准尺2支，尺垫2个，钢尺1把，校正针1根，小螺丝旋具1个，记录板1块。三、方法与步骤1．圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正（1）检验转动脚螺旋，使圆水准器气泡居中，将仪器绕竖轴旋转180˚。如果气泡仍居中，则条件满足；如果气泡偏出分划圈外，则需校正。（2）校正先转动脚螺旋，使气泡移动偏歪值的一半，然后稍旋松圆水准器底部中央固定螺钉，用校正针拨动圆水准器校正螺钉，使气泡居中。如此反复检校，直到圆水准器转到任何位置时，气泡都在分划圈内为止。最后旋紧固定螺钉。2．十字丝中丝垂直于仪器竖轴的检验与校正（1）检验严格置平水准仪，用十字丝交点瞄准一明显的点状目标M，旋紧水平制动螺旋，转动水平微动螺旋。如果该点始终在中丝上移动，说明此条件满足；如果该点离开中丝，则需校正。图4-2圆水准器校正螺钉图4-1圆水准器的检验与校正（2）校正卸下目镜处外罩，松开四个固定螺钉，稍微转动十字丝环，使目标点M与中丝重合。反复检验与校正，直到满足条件为止。再旋紧四个固定螺钉。3．水准管轴平行于视准轴的检验与校正（1）检验如图所示，在地面上选择A、B两点，其长度约为60～80m。在A、B两点放置尺垫，先将水准仪置于AB的中点C，读立于A、B尺垫上的水准尺，得读数为a1和b1，则高差h1＝a1－b1，改变仪器高度，又读得a1′和b1′得高差h1′＝a1′－b1′。若h1－h1′≤±3mm，则取两次高差的平均值，作为正确高差hAB。然后将仪器搬至B点附近（距B点2～3m），瞄准B点水准尺，精平后读取B点水准尺读数b2′，再根据A、B两点间的高差hAB，可计算出A点水准尺的视线水平时的读数a2′＝b2′+hAB，瞄准A点上的水准尺，精平后读取A点上水准尺读数a2，根据a2′与a2的差值计算i角值ABDaai22如果i角值＜±20″，说明此条件满足，如果i角值≥±20″，则需校正。a1b1x1x1iiABCMMM(a)(b)(c)图4-3十字丝中丝垂直于仪器竖轴的检验（2）校正转动微倾螺旋，使中丝对准a2′，此时水准管气泡必然不居中，用校正针先稍微松左、右校正螺钉，再拨动上、下校正螺钉，使水准管气泡居中。重复检查，i角值＜±20″为止。最后拨紧左、右校正螺钉。四、注意事项（1）检校水准仪时，必须按上述的规定顺序进行，不能颠倒。（2）拨动校正螺钉时，一律要先松后紧，一松一紧，用力不宜过大，校正完毕时，校正螺钉不能松动，应处于稍紧状态。五、应交资料水准仪的检验与校正略图和说明。表4-1水准仪的检验与校正组别：仪器号码：年月日检验项目检验与校正经过略图观测数据及说明圆水准器轴平行于竖轴ABia2′b2b2′a2xD图4-4水准管轴平行于视准轴的检验横丝垂直于竖轴水准管轴平行于视准轴a1=a1′=b1=b1′=h1=h1′=h1-h1′=hAB=b2′=a2′＝b2′+hAB=a2=ABDaai22=实训五经纬仪的认识与使用一、目的和要求（1）了解DJ6经纬仪的构造，主要部件的名称和作用。（2）练习经纬仪的对中、整平、瞄准和读数的方法。（3）要求对中误差小于3mm，整平误差小于一格。二、仪器和工具DJ6经纬仪1台，测钎2只，记录板1块，伞1把。三、方法与步骤1．经纬仪的安置（1）初步对中整平1)用垂球对中张开三脚架，安置在测站上，使三脚架高度适中，架头大致水平。挂上锤球，平移三脚架，使锤球尖大致对准测站点，并注意保持架头大致水平，并将架脚的脚尖踩入土中。然后把经纬仪从箱中取出，用连接螺旋将其固连在三脚架上。调整脚落选，使圆水准器气泡居中。此时，如果垂球尖偏离测站点标志中心，稍松连接螺旋，双手扶住基座，在架头上平移仪器，使锤球尖准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。2）用光学对中器对中使架头大致对中和水平，连接经纬仪；调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋，使光学对中器的分化板小圆圈和测站点标志的影像清晰。固定一只三脚架腿，目视对中器目镜并移动其它两只架腿，使镜中小圆圈对准地面点，踩紧脚架，若光学对中器的中心与地面点略有偏离，可转动脚螺旋，使光学对中器对准测站标志中心，此时圆水准器气泡偏离，伸缩三脚架腿，使圆水准器气泡居中，注意脚架尖位置不能移动。（2）精确对中和整平松开照准部制动螺旋，转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，两手同时反向转动这对脚螺旋，使气泡居中；将照准部旋转90˚，转动第三只脚螺旋，使气泡居中。以上步骤反复1～2次，使照准部转到任何位置时水准管气泡的偏离不超过1格为止。此时若光学对中器的中心与地面点又有偏离，稍松连接螺旋，在架头上平移仪器，使光学对中器的中心准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。锤球对中误差在3mm以内，光学对中器对中误差在1mm以内。对中和整平一般需要几次循环过程，直至对中和整平均满足要求为止。2．瞄准目标（1）转动照准部，使望远镜对向明亮处，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。（2）松开照准部制动螺旋，用望远镜上的粗瞄准器对准目标，使其位于视场内，固定望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋。（3）转动物镜对光螺旋，使目标影像清晰；旋转望远镜微动螺旋，使目标像的高低适中；旋转照准部微动螺旋，使目标像被十字丝的单根竖丝平分，或被双根竖丝夹在中间。（4）眼睛微微左右移动，检查有无视差，如果有，转动物镜对光螺旋予以消除。3．读数（1）调节反光镜的位置，使读数窗亮度适当。（2）转动读数显微镜目镜对光螺旋，使度盘分划清晰。注意区别水平度盘与竖直度盘读数窗。（3）读取位于分微尺中间的度盘刻划线注记度数，从分微尺上读取该刻划线所在位置的分数，估读至0.1′（即6″的整倍数）。盘左位置瞄准目标，读出水平度盘读数，纵转望远镜，盘右位置再瞄准该目标，两次读数之差约为180˚，以此检核瞄准和读数是否正确。表5-1水平度盘读数练习测站目标竖盘位置水平度盘读数备注°′″实训六水平角观测（测回法）一、目的和要求（1）掌握测回法测量水平角的操作方法、记录和计算。（2）每位同学对同一角度观测一测回，上、下半测回角值之差不超过±40″。（3）在地面上选择四点组成四边形，所测四边形的内角之和与360˚之差不超过±60″1204″。二、仪器和工具DJ6经纬仪1台，测钎2只，记录板1块，伞1把。三、方法与步骤（1）在地面上选择四点组成四边形，每位同学测量一个角度。（2）在测站点安置经纬仪，对中、整平。（3）盘左位置，瞄准左手方向的目标，读取水平度盘读数，记入观测手簿；然后松开照准部制动螺旋，顺时针转动照准部，瞄准右手目标，读取水平度盘读数，记入观测手簿。（4）盘右位置，松开照准部和望远镜制动螺旋，纵转望远镜成盘右位置，瞄准原右手方向的目标，读取水平度盘