《工程测量学》教学实习大纲一、实习的目的与要求测量学教学实习的目的是巩固、扩大和加深学生从课堂上所学的理论知识,获得测量实际工作的初步经验和基本技能,着重培养学生独立工作的能力。进一步熟练掌握测量仪器的操作技能,提高计算和绘图能力,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有一个全面和系统的认识。通过教学实习学生应达到以下要求:(1)掌握主要仪器(DS3型水准仪及DJ6型经纬仪)的性能和使用。(2)掌握测绘地形图的基本方法,初步具有测绘小区域大比例尺地形图的工作能力。(3)掌握施工放样及渠道测量或路线测量的基本方法,初步具有参加中、小型水利土木或道路中线定线测量的工作能力。在教学实习中,要注意使每个学生都能参加各项工作的练习。注意培养学生独立工作的能力,加强劳动观点、集体主义精神和爱护仪器的教育,使学生得到比较全面的锻炼和提高。二、实习的任务和内容(一)大比例尺地形图测绘1.任务每小组施测一幅(40×40cm)1:1000的地形图(如测1:500图,可按1:1000的精度要求测图)。2.内容(1)平面控制。敷设独立图根导线或小三角网,条件允许时也可由已知点开始敷设。1)准备工作:仪器的检验校正、工具与用品准备、复习教材有关内容。2)外业工作:踏勘测区、拟定布网方案、选点、埋桩、标志点号、角度观测和距离丈量(导线边长或小三角基线)、定向。3)内业工作:外业手簿的检查和整理、基线长度计算、绘制控制网略图、三角网(或导线网)平差计算、坐标计算、编制平面控制成果表、绘制坐标格网与控制点展绘。4)应交资料:小组应交全部外业观测记录手簿、控制点成果表、控制网平面图。个人应交控制网平差计算表和坐标计算表(若测小三角网时,还应交基线长度计算表)。(2)高程控制。敷设四等水准路线。1)准备工作:水准仪检校、工具与用品准备、复习教材有关内容。2)外业工作:踏勘、选点、埋桩、标志,进行四等水准观测。3)内业工作:手簿检查、水准测量成果整理、编制水准测量成果表。4)应交资料:小组应交水准点位置略图与说明、观测记录手簿、水准点成果表。个人应交水准测量成果整理计算表。(3)加密控制。视测区情况、可采用视距导线,也可采用交会定点加密。(4)碎部测量。1)准备工作:图板准备、检校经纬仪(竖直部分及视距常数)、工具与用品准备、复习教材有关部分的内容。2)外业工作;加密测站点、地形测绘。3)内业工作:碎部点上点检查、地形图清绘、拼接、整饰与检查。4)应交资料:地形测量观测手簿、清绘好的地形图。(二)施工放样测量1.任务每组完成一建筑物(楼房或水闸等)的主轴线放样和5~6个设计点的高程放样。2.内容(1)准备工作:在本组所测地形图上假想先布置一个建筑物(楼房或水闸等),再根据所布置的建筑物位置和其轮廓尺寸、量取放样点的坐标值,然后根据坐标值计算放样数据(边长及角度值),并加以校核。仪器检校,工具用品准备。(2)实地放样:根据设计的放样数据、用仪器将建筑物的定位点(主轴线或轮廓轴线交点)测设在地面上,井进行校核测量。本项内容可视场地条件等加以灵活安排,例如进行隧洞施工放样等。(三)渠道、公路定线测量1.任务施测渠线或公路路线长度0.5~1.0km。2.内容(1)准备工作:准备仪器工具,搜集渠道工程的技术要求、复习教材有关部分。(2)外业工作:选线、中线测量、曲线测设,纵横断面测量、测设边桩(做2~5个断面)。(3)内业工作:检查手簿、绘制纵横断面图、计算土方(计算两个断面之间的土方)。(4)应交资料:观测手簿、渠线纵横断面图。说明;施工放样测量和渠道、公路定线测量根据专业选其一。三、测量实习技术规范(一)图根三角测量1.选点(1)三角形各内角应保持在30°~120°之间。(2)每幅图上至少有4个主控制点,及4个次控制点。(3)三角网两端设基线,其三角形总数不多于20个。(4)三角形边长对于1/2000测图应在200~400m之间,对于1/1000测图应在150~300m之间。(5)选点结束后,必须绘出控制网草图。2.基线丈量(1)基线相对误差,应不小于1/10000。(2)基线边长可在100~300m之间。(3)用经纬仪定线,水准仪测桩顶高程。(4)丈量时,每量一尺段,分别读取三个读数,其互差不应超过2mm,每条基线丈量两个测回。每个测回的往返测(经改正后)不符值不得超过1/7000。每量一尺段均应记录温度。3.水平角观测(1)用DJ6型光学经纬仪测角。(2)采用全圆观测法。每个角度观测两个测回,每测回度盘起始读数配置分别为0°及90°或稍大于0°及90°。(3)限差不得超过下表规定:项目DJ6型半测回归零值2c变动范围各测回同一归零方向值的互差三角形最大闭合差测角中误差24″24″60″20″(4)当观测方向为两个目标时,可以不对零。(5)每一测站角度观测完成以后,对测站计算要验证无误,并将角值记人草图上,及时计算三角形闭合差,超过限差,应及时返工。(6)基线方位角可用罗盘仪测定其磁方位角,亦可根据北极星穿过当地子午线的时间,近似地定出真方位角。(7)安置经纬仪对中误差不大于3mm。(二)图根导线测量(1)可以根据条件选择闭合导线或附合导线作为图根控制。(2)对于1:500~1:2000地形制图,导线边长在40~300m之间,钢尺量距或精密视距仪测距往返相对中误差不低于1/2000。(3)DJ6经纬仪测角两个测回,半测回差36″,测回差24″。(4)可独立布设导线并用罗盘仪测磁方位角定向,也可与高一级控制点连测。(5)角度闭合差允许值fβ容=±40″n(1:5000~1:10000);fβ容=±60n(1:500~1:2000)。(6)导线全长相对闭合差K=1/2000。(三)为满足测绘地形图所必须要的加密控制1/2000地形测图,细部最大视距不得超过200m;1/1000地形测图,细部最大视距不得超过100m。为满足此要求,可根据不同情况,选用下列加密控制方法:(1)经纬仪视距导线(包括闭合导线与附合导线)精度为1/300。(2)经纬仪支导线(俗称飞点,只允许飞出一点),支导线边长不应大于相应比例尺地形点最大视距长度的2/3,往返测的视距较差一般不大于边长的1/150。(四)四等水准测量(1)路线闭合差:△h容<±20Lmm(2)视线长度≤80m。(3)视线高度以满足三丝能够读数为原则。(4)前后视距差≤5m。(5)前后视距累计差≤10m。(6)黑红面读数差≤3mm。(7)黑红面所测高差之差≤5mm。(8)水准路线高差的计算。采用单一水准路线或闭合多边形法作水准网平差计算。(五)普通工程水准测量(1)闭合水准路线及附合水准路线,其高差闭合差容许值为:△h容=±40Lmm或△h容=±lOnmm式中L——水准路线长度,以km计。n——测站数(2)支水准路线,往返测高差不符合值不应超过容许值,往返测高差容许值为:△h容=±10nmm式中n——单程测站数。(3)视距应在100m以内,前后视距离大致相等。(六)三角高程测量(1)使用DJ6型经纬仪,用中线法测两测回、测回较差和指标差,不得超过40″。垂直角观测结果DJ6型取至10″。应进行双向观测(往返测)。△h往返=0.04×Dm式中D以百米计。(2)高程路线闭合差的容许值。△h容=±0.1Nm式中N——测站数。(3)交会点、支点(飞点)的高程以竖角一个测回测定。由两个方向或往返观测推算高差,一般地说,平地不应大于1/5等高距,山地不应大于1/3等高距。(七)内业(1)布设独立三角控制网,平面坐标及水准高程的起始数据,均系假定。(2)三角网及水准网均系采用近似平差法,其详细计算步骤,参阅“工程测量学”有关章节。(3)布设图根控制点结束后,必须编辑下列材料。1)测量水平角、竖直角记录手簿及基线丈量手簿。2)几何水准测量手簿。3)控制网略图。4)计算表和坐标、高程成果表。(八)测图工作(1)方格网的检查。采用聚脂薄膜测图(据有关单位试验、认为聚脂薄膜从-50℃至0℃基本不变形,O~50℃缩短0.06%即每幅图50cm要缩短0.3mm)。用直尺检查方格网的交点是否在同一直线上,其偏离值应小于0.2mm。用标准直尺(格网尺)检查方格网线段的长度与理论值相差不得超过0.2mm。方格网对角线长度误差应小于0.3mm,如超过规定的限差应重新绘制。(2)控制点展绘的检查。各控制点展绘好后,可用比例尺在图上量取各相邻控制点之间的距离,和已知的边长相比较,其最大误差在图纸上不得超过0.3mm,否则应重新展绘。检查点号和高程的注记有无错误。用一般直尺展点只能估读到尺子最小格值的1/10。如果想要正确地读出最小格值的1/10,则可用复式比例尺。(3)采用经纬仪测绘法测图时,碎部点的最大视距长度:1/2000的测图不得超过200m,1/1000的测图不得超过100m。若采用大平板测量1/2000的测图的最大视距长度为300m,1/1000测图为200m。(4)接图误差的规定。接图时,两幅图上同一地物的相对误差应小于22mm,等高线位置中误差与地面坡度有关。假如在平地,规定等高线表示的高程中误差不能大于基本等高距的1/3;在丘陵为2/3;在山地为一个等高距。对于基本等高距为lm的地形图,在平地的中误差为1/3m,则接图时高程容许最大误差为2×2×31≈0.9m,接图时可仿此例推算。对于超限部分,应通过外业检查解决。(5)地形图例采用国家测绘总局颁布的“1:500、1:1000、1:2000地形图图式”的统一规定。各组在碎部测量前到图书馆借一本地形图图式。(6)在碎部测图过程中,每完成一测站后,应重新瞄准零方向,检查图板定向有无错误。(7)地形图上所有线划、符号和注记,均应在现场完成,并应严格遵循看不清不描绘的原则。(8)测图中,立尺点的多少,应根据测区内地物、地貌的情况而定。原则上,要求以足够量的确实起着控制地形作用的特征点和地性点,准确而精细描绘地物、地貌。因此,立尺点应选在地物轮廓的起点、终点、弯曲点、交又点、转折点上及地貌的山顶、山腰、鞍部、谷源、谷口、倾斜变换和方向变换的地方。一般图上约每隔1~2cm有一立尺点,尽量布置均匀。(9)所有碎部点高程注记至0.1m。点位借用高程注记的小数点。等高距的大小应按地形情况和用图需要来确定。(10)要做到随测随绘。转移测站前,至少要将该测站所测碎部点的计曲线绘出来。(九)施工放样允许误差距离为1/5000,角度为±60″、放样数据、距离计算到毫米,角度计算至秒。(十)渠道的中践测设(1)用经纬仪测设中线时,采用钢尺量距,其边长相对闭合差应小于1/2000,中线上每50m打一里程桩,受条件限制渠线太短亦可20m打一里程桩。在水平方向改变处或高低起伏变化处设加桩,记录人应在现场把草图绘好。(2)木桩(里程桩、加桩)上所写的编号应与路线前进的方向一致。(3)编号时加桩精确到分米。(4)每公里应在路线上设定临时水准点,以供校檀测量和施工测量之用。(5)偏转角测一测回,半测回差45″。(6)渠线转折处设圆曲线,圆曲线半径应大于5~8倍水面宽,以偏角法测设圆曲线,细部点测设要与三主点校核。精度要求:最后一个细部点与终点桩角度拟合误差为±3′。最后一个细部点与终点桩距离拟合误差为10001LS式中:△S——最后一个细部点与终点不拟合距离相差值;L——圆曲线长。(7)纵断面测量要测出所有桩(里程桩、加桩)的地面高程、转点桩读数到毫米,中间桩读数到厘米,整个线路或分段线路要自行闭合或与高级水准点附合检核。(8)横断面测设的宽度要符合设计要求,距离精确到分米,高程读数精确到分米。四、实习场地按“就近”和“满足教学要求”的原则考虑,最好能使实习场地固定化,以便加强指导,不断提高实习效果。在条件允许时,也可结合生产实际进行测量实习。五、时间安排和组织领导1.时间安排内容参考工作日(天)动员、领取并检校仪器踏勘选点、埋桩、标志、布置实习任务1控制测量(主网和加密、包括高程控制)3~4碎部测图准备(裱图板,打方格等)碎部测图、拼接、整饰、检查0.53~5施工放样设计放样测量0.51~2机动、整理成果资料、总结考查、