测绘实习井下测量

1、辽宁工程技术大学本科生实习报告书教学单位 辽宁工程技术大学 专 业 采矿工程 班 级 采矿14-2 学生姓名 刘振宇 学 号 1401020220 指导教师 韦峰 目录前言3第一章 实习目的，要求及准备31.1 实验要求31.2实验仪器和工具3 1.3 实验小组分配安排.3第二章 实习内容42.1水准测量42.1.1目的与要求52.1.2 步骤与方法52.1.3 实验注意事项62.1.4 数据处理52.2经纬仪导线测量72.2.1步骤与方法72.2.2 实验注意事项82.2.3 数据处理82.3 井下三角高程测量92.2.1步骤与方法92.2.2 实验注意事项102.2.3 数据处理11 附表

2、一：图根水准测量 附表二：三角高程测量 附表三：导线测量原始数据水平角观测 附表四：平面距离测量 附表五：经纬仪闭合导线坐标计算 心得体会22 前言：2016年6月20日到2016年6月24日我们在阜新大巴沟进行了为期四天的实习，模拟井下环境，进行巷道内部空间的测量计算。包括井下水准测量，经纬仪的使用和水平角的测量，井下三角高程计算。我们以小组为单位，本次实习的内容是对课程上所学习的基础知识进行实践，通过实习让我们巩固我们所学到的知识、这次实习与之前的课程相比，更加广泛，更加系统。加深我们对书本上理论知识的认知能能力，把理论和实践相结合，从而提高我们的逻辑思维能力和动手操作能力。第一章 实习目

3、的要求及准备1.1实验要求 1. 加深我们对测绘学理论知识的理解，培养实际操作能力，促进理论和知识相结 合。培养我们逻辑思维能力和动手操作能力。2.要求每位同学都能独立操作仪器以及内业计算能力。3.通过本次实习，能够更加熟练经纬仪和水准仪的操作能力，并能够独立进行相 应的测绘工作的要求。1.2实验仪器和工具1.S3水准仪（含脚架）2.J6经纬仪（含脚架）3.拉力计，手电筒2个，温度计，钢尺（1个)，水准尺（2个)4.记录本，铅笔，小刀，橡皮1.3实习小组分配安排组长：许廷昆组员：刘振宇，段佳伟，韩雨，苗春桐，张彦杰，王曾，辛奇第2章 实习内容2.1水准测量2.1.1目的与要求1. 掌

4、握四等水准测量的观测、记录和计算方法。 2掌握四等水准测量的主要技术指标，进行四等水准测员测站及路线检核2.1.2方法与步骤1.首先是安置水准仪,张开三角架,调节其长度,是架头大致水平,压紧脚架,将仪器从箱中取出,放在脚架上,并把连接螺旋拧紧.  2.粗平,先将三角螺旋的高度调成一样,并处于适中的位子,然后用右手前后左右移动脚架的一条腿,使圆气泡大致居中,旋转脚螺旋,使气泡居中  3.瞄准,瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，

5、拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。  4.精平,读书之前,应用微倾螺旋调整管水准气泡居中,使视线精确水平.由于气泡的移动有惯性,所以转动微倾螺旋的速度不能快,特别在符合水准器的两端气泡影像将要对齐的时候更要注意,只有当气泡已经稳定不动并完全符合的时候才达到精平的目的.  5.读数  1）转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰  2)转动仪器,使仪器的粗瞄器瞄准标尺,拧紧自动螺旋  3)转动物镜调焦螺5旋,使水平尺分划清晰

6、,在旋转水平微动螺旋,使十字丝的竖丝贴进水准尺的边缘  4)转动微倾螺旋,使符合水准气泡影像严格符合,即精平.  5)先估读毫米数,然后将米,分米,厘米共四位数一起读出,一毫米为单位.  实习任务(2):经纬仪  实习过程:经纬仪的整置1.架好三脚架,保持架头大致水平,挂上吊锤.移动三脚架使吊锤与地面标志中心大致对齐,取下吊锤,将脚架睬紧,安上仪器2.用脚螺旋整平圆气泡,将管气泡平行任意两个脚螺旋3.将仪器旋转90度,旋转脚螺旋,使气泡居中4.重复上述步骤,使管气泡在两个方向都水平5.然后将仪器旋转180度,使气泡

7、偏差不超过一格.  仪器的安置。  在实验场地上选择一点，作为测站，另外两点作为观测点。 将全站仪安置于点，对中、整平。   在两点分别安置棱镜。  竖直度盘和水平度盘指标的设置。  竖直度盘指标设置。  松开竖直度盘制动钮，将望远镜纵转一周（望远镜处于盘左，当物镜穿过水平面时），竖直度盘指标即已设置。随即听见一声鸣响，并显示出竖直角。  水平度盘指标设置。  松开水平制动螺旋，旋转照准部360，水平度盘指标即自动设置。随即一

8、声鸣响，同时显示水平角。至此，竖直度盘和水平度盘指标已设置完毕。注意：每当打开仪器电源时，必须重新设置和的指标。  调焦与照准目标。  操作步骤与一般经纬仪相同，注意消除视差。  角度测量  1）首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式，如果不是，则按操作转换为距离模式。  2）盘左瞄准目标1，按置零键，使水平度盘读数显示为0°0000，顺时针旋转照准部，瞄准目标2，读取显示读数。  3）同样方法可以进行盘右观测。  4）如果测竖直角，可在读取水平

9、度盘的同时读取竖盘的显示读数。  距离测量  1）首先从显示屏上确定是否处于距离测量模式，如果不是，则按操作键转换为坐标模式。  2）照准棱镜中心，这时显示屏上能显示箭头前进的动画，前进结束则完成坐标测量，得出距离，HD为水平距离，VD为倾斜距离。 测量步骤及图示 ： 123| | | | | | | |654在1点处架设经纬仪对中、整平，并将竖盘气泡居中，进行盘左观测。首先盘左 瞄准点2,并将水平度盘调至一定初始值，读取数据并记录，。然后盘左顺时针 瞄准点6,读数并记录，同样计算1-6斜边长真值。再进行盘右观测，

10、瞄准7点 后逆时针旋转再瞄准2点，分别读取数据并记录。计算半测回和一测回较差，要 求不超过规定限差，否则重新测量。改变水平度盘初始值，按照此方法在1点处 进行第二测回观测，计算、检核。同样，按顺序进行2、3、4、5、6点处的角度 测量和斜边长测量。水准测量技术要求前后视距不等差前后视距不等差累计差K+黑红黑红面高差之差视线最长距离中丝最小读数值闭合差以及往返较差6mm4mm实验方法与步骤 1. 选取一条闭合或附合水准路线，其长度以安置6个测站为宜。沿线标 定待定点的地面标志。 2. 在起点与第一个立尺点之间设站，安置好水准仪后，按以下顺序观测：

11、 后视黑面尺，读取下、上丝读数；精平，读取中丝读数；分别记入记录表(1)、(2)、(3)顺序栏中； 前视黑面尺，读取下、上丝读数；精平，读取中丝读数；分别记入记录表(4)、(5)、(6)顺序栏中； 前视红面尺，精平，读取中丝读数；记入记录表(7)顺序栏中； 后视红面尺，精平，读取中丝读数；记入记录表(8)顺序栏中； 这种观测顺序简称“后前前后”，也可采用“后后前前”的观测顺序。 3. 各种观测记录完毕应随即计算：  黑、红面分画读数差(即同一水准尺的黑面读数 + 常数K - 红面读数)填入记录表(9)、(

12、10)顺序栏中；  黑、红面分画所测高差之差填入记录表(11)、(12)、(13)顺序栏中；  高差中数填入记录表(14)顺序栏中；  前、后视距(即上、下丝读数差乘以100，单位为m)填入记录表(15)、(16)顺序栏中；  前、后视距差填入记录表(17)顺序栏中；  前、后视距累积差填入记录表(18)顺序栏中；  检查各项计算值是否满足限差要求。 4. 依次设站同法施测其它各站。 5. 全路线施测完毕后计算：  

13、路线总长(即各站前、后视距之和)；  各站前、后视距差之和(应与最后一站累积视距差相等)；  各站后视读数和、各站前视读数和、各站高差中数之和(应为上两项之差的1/2)；  路线闭合差(应符合限差要求)； 各站高差改正数及各待定点的高程。2.1.3注意事项1. 每站观测结束后应当即计算检核，若有超限则重测该测站。全路线施测计算完毕，各项检核均已符合，路线闭合差也在限差之内，即可收测。 2 有关技术指标的限差规定见表。3四等水准测量作业的集体观念很强，全组人员一定要互相合作，密切配合，相互体谅。&

14、#160;4. 记录者要认真负责，当听到观测值所报读数后，要回报给观测者，经默许后，方可记入记录表中。如果发现有超限现象，立即告诉观测者进行重测。 5. 严禁为了快出成果，转抄、照抄、涂改原始数据。记录的字迹要工整、整齐、清洁。 6. 四等水准测量记录表内( )中的数，表示观测读数与计算的顺序。(1)-(8)为记录顺序，(9)-(18)为计算顺序。 7. 仪器前后尺视距一般不超过80m。 8. 双面水准尺每两根为一组，其中一根尺常数K1=4687m，另一根尺常数K2=4787m，两尺的红面读数相

15、差0.100m(即4687与4787之差)。当第一测站前尺位置决定以后，两根尺要交替前进，即后变前，前变后，不能搞乱。在记录表中的方向及尺号栏内要写明尺号，在备注栏内写明相应尺号的K值。起点高程可采用假定高程，即设0=100.00m。 9. 四等水准测量记录计算比较复杂，要多想多练，步步校核，熟中取巧。10. 四等水准测量在一个测站的观测顺序应为：后视黑面三丝读数，前视黑面三丝读数，前视红面中丝读数，后视红面中丝读数，称为“后前前后”顺序。当沿土质坚实的路线进行测量时，也可以用“后后前前”的观测顺序。11.仪器的安置保持前后视距大致相等，每次观测读数前，应使符合水

16、准管气泡严格居中，并消除望远镜视差。12.已知水准点和待定水准点上不放尺垫。仪器未搬迁，后视点尺垫不能移动，仪器搬迁时，前视点尺垫不能移动，迁站时应防止摔碰仪器或丢失工具。限差要求：黑、红面水准尺读数之差（黑+K-红）小于4mm；同一测站黑、红面（两次仪器高）所测高差之差应小于6mm；路线高差闭合差应在±40或±12 (mm)之内，L为公里数，n为测站数。超限应重测。2.1.4数据处理（见表）2.2经纬仪导线测量概念：经纬仪导线测量是利用经纬仪进行测站之间角度的测量工。2.2.1方法与步骤(一) 经纬仪的认识与使用 1在指定点位上安置经纬仪并熟悉仪器各部件的名称和作用。2经

17、纬仪的操作：对中和整平： 在测站上安放脚架，使其高度适当，架头大致水平； 用光学对中器瞄准测点的标志进行对光，使影像清晰，同时用脚架进行粗略对中。 用脚螺旋进行精确对中； 粗平：通过伸缩脚架使圆水准气泡居中； 精平：转动脚螺旋，使水准管气泡精确居中，气泡偏移不超过两格； 略松一下中心螺旋，平移仪器进行精确对中，对中误差3mm； 再看一下长水准气泡是否居中，如不居中则重复项步骤。 瞄准：用望远镜上的照门和准星瞄准目标，使用标位于视场内。旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，转动望远镜的目镜螺旋，使十字丝清晰，转动物镜调焦螺旋，使目标影像清晰；转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的单根纵丝平分，或

18、被双根纵丝夹在中央。 读数：调节反光镜的位置，使读数窗亮度适当，旋转读数显微镜的目镜套，使度盘及分微尺的刻划清晰，读取度盘刻划线位于分微尺所注记的度数，从分微尺上该刻划线所在位置的分数估读至0.1´(即6"的倍数)。 (二)测回法观测水平角 1度盘配置：设共测n个测回，则第i 个测回的度盘位置为略大于( i-1 )180/n。转动照准部，使水平度盘读数在该测回的度盘位置，扳下复测扳手，瞄准起始目标，扳上复测扳手(或采用度盘变换手轮配置度盘)。 2一测回观测： 盘左：瞄准左目标 A ，进行读数记a；顺时针方向转动照准部；瞄准右目标B，进行读数记b；计算上半测回角值 ß

19、; = b- a。 盘右：瞄准右目标B，进行读数记b；逆时针方向转动照准部，瞄准左目标A，进行读数记 a ；计算下半测回角值ß = b- a 。 检查上、下半测回角值互差是否超限。如不超限，计算一测回角值ß=（ß+ ß）/2。 3测站观测完毕后，当即检查各测回角值互差是否超限，计算平均角值。2.2.2注意事项1瞄准目标时，尽可能瞄准其底部，以减少目标倾斜引起的误差。 2同一测回观测时，切勿误动复测扳手或度盘变换手轮，以免发生错误。 3观测过程中若发现气泡偏移超过两格时，应重新整平重测该测回。 4计算半测回角值时，当左目标读数a大于右目标读数b时，则应加3

20、60° 。 5限差要求为：对中误差小于3mm；上、下半测回角值互差不超过±40"，超限重测该测回；各测回角值互差不超过±24"，超限重测该测站。2.2.3数据处理（见表）2.2.3.1计算公式：2.3 三角高程测量三角高程测量（trigonometric leveling），通过观测两点间的水平距离和天顶距（或高度角）求定两点间高差的方法。它观测方法简单，受地形条件限制小，是测定大地控制点高程的基本方法。三角高程测量的基本原理如图， A、B为地面上两点，自A点观测B点的竖直角为1.2，S0为两点间水平距离，i1为A点仪器高，i2为B点觇标高，则

21、A、B两点间高差为：h1.2=S0tga1.2+i1i2上式是假设地球表面为一平面，观测视线为直线条件推导出来的。在大地测量中，当两点距离大于300m时，应考虑地球曲率和大气折光对高差的影响。 三角高程测量，一般应进行往返观测（双向观测），它可消除地球曲率和大气折光的影响。为了提高三角高程测量的精度，通常采取对向观测竖直角，推求两点间高差，以减弱大气垂直折光的影响。2.3.1方法与步骤观测在测站上安置经纬仪，量取仪器高iA；在目标点上安置标杆或觇牌，量取觇标高VB。iA和VB用小钢卷尺量2次取平均，读数至1mm。用经纬仪望远镜中丝瞄准目标，将竖盘水准管气泡居中，读竖盘读数，盘左盘右观测为一测回

22、，此为中丝法。竖直角观测的测回数及限差规定见表7-1。表7-1 竖直角观测测回数与现差项目一、二、三级导线图根导线 DJ2 DJ6 DJ6测回数 1 2 1各测回竖直角互差15" 25" 25"各测回指标差互差15" 25" 25"如果用电磁波测距仪测定斜距D，则按相应平面控制网等级的测距规计算三角高程测量测量地面点高程的一种方法。在测站点上测定至照准点的高度角，量取测站点仪器高和照准点觇标高。若已知两点间的水平距离厅，根据三角学原理按

23、下式求得两点间的高差为：h=S×tg+仪器高一觇标高由对向观测所求得往、返测高差(经球气差改正)之差fh 的容许值为：fh=±0.1 D (m)式中:D为两点间平距，以km为单位。图7-2图7-2所示为三角高程测量控制网略图，在A、B、C、D四点间进行三角高程测量，构成闭合线路，已知A点的高程为234.88m，已知数据及观测数据注明于图上，在表6.18中进行高差计算。本例水平距离D为已知。图7-2 三角高程测量实测数据略图由对向观测所求得高差平均值，计算闭合环线或附合线路的高差闭合差的容许值为：精度1、观测高差中误差如何估算三角高程测量外业的精度，在理论

24、上很难推导出一个普遍适用的精度估算公式。我国根据不同地区地理条件20个测区实测资料，用不同边长的三角形高差闭合差来估算三角高程测量的精度，有经验公式：Mh=P·s式中，Mh对向观测高差平均值的中误差（m） s边长(km)P每公里的高差中误差（m/km）,P=0.0130.022,取P=0.025 Mh=0.025s高差中误差与边长成正比。2、对向观测高差闭合差的限差 3、环形闭合差的限差三角形高差闭合差 2.3.2注意事项1仪器高和棱镜高在量取的时候尽量准确.2在观测的时候应该注意仪器的指标差.测回差,及对向观测的高差.3导线点间应互相通视，边长视实验场地而定。若边长较短，测角时应特

25、别注意对中和瞄准的精度。 4如无起始边方位角时，可按实地大致方位假定一个数值。起始点坐标也可假定。5限差要求为：同一边往，返测相对误差应小于12000。导线角度闭合差的限差为±60"，n为测角数，导线全长相对闭合差的限差为12000。超限应重测。2.3.3数据处理（见表）附表一：图根水准测量测站编号后尺上丝前尺上丝方 向 及 尺 号标尺读数K+黑减红高 差 中 数下丝下丝后视距前视距黑面红面视距差dd129402813后28867576-3+018728252701前26997488-211.511.2后-前 +0187 +0086-1-0.3-0.330502740 后2

26、9887677-1224382623前27607549-2+022811.211.7后-前 +0228 +0128+1-0.5-0.8328602997 后29207606+1+010826452784前 2812 7598+121.521.3后-前+0108 +0008 0+0.2-0.6425432862后24307115+2-029323212631前 27227508+122.2 23.1后-前-0292-0393+1-0.9-1.5526102763后247371600-034025752726前28127600 -13.53.7后-前-0339-440+1-0.2 -1.76274

27、22883 后28127499-1-003226132751 前 28437631-1 12.913.2后-前-0032-1320-0.3-2.027点名观测高差h/m距离l（m）高差改正数v/m高程11 0.187 20.331-0.00214.2131214.400.228 20.342 -0.0021314.2810.108 5.832-0.00236 14.125-0.293 20.151 -0.0023714.686-0.340 20.091-0.0023814.630-0.032 5.942-0.0021114.213-0.14292.689-0.002 内业处理Fh=(-0.07

28、+0.06-0.01-0.07-0.07+0.02)=-0.002 <20L 未超限高差改正数v=fh/L=-0.002H12=14.213+0.187=14.40 H13=14.40+0.228=14.281 H36=14.281+0.108=14.125H37=14.125-0.293=14.686 H38=14.686-0.340=14.630 H11=14.630+0.032=14.213附表二：井下三角高程测量测站测点竖盘位置竖盘读数半测回竖直角指标差垂直角仪器高（cm）舰标高（cm）°°° 1138左 89 52 30 00 07 30 0 00

29、 07 30 145 262右 270 07 30 00 07 3012左 90 14 12 -00 14 12 13-00 13 54右 269 46 24 -00 13 36 12 11左 89 36 00 00 24 00 3 00 24 00 156 254右 270 24 06 00 24 00 13左 91 34 24 -01 34 24 18-01 34 06右 268 26 12 -01 33 481312左 90 08 00 -00 08 00 -3-00 08 03 155 256右 269 51 54 -00 08 06 36左 88 12 36 01 47 24 24

30、01 47 48右 271 48 12 01 48 12 3613左 90 54 54 -00 54 54 0-00 54 54 149 253右 269 05 06 -00 54 5437左 89 26 36 00 33 24 21 00 33 45右 270 34 06 00 34 063736左 87 57 00 02 03 00 3 02 03 03 150 276右 272 03 06 02 03 0638左 91 34 06 -01 34 06 21-01 33 45右 268 26 36 -01 33 2438 37左 87 48 30 02 11 30 -15 02 11 15

31、 148 282右 272 11 00 02 11 0011左 88 38 48 01 21 12 24 01 21 36右 271 22 00 01 22 00 三角高程内业处理 11点：20.331×tan00°2400”+1.45+2.62=4.21312点：20.342×tan-00°0800”+1.56+2.54=4.05313点：5.832×tan-00°5454”+1.55+2.56=4.01736点：20.151×tan02°0300”+1.49+2.53=4.97937点：20.091×

32、tan02°0130”+1.50+2.76=4.97038点：5.942×tan00°0730”+1.48+2.82=4.312H11 12=0.187 起始点高程为H11=4.213+10=14.213(仪器底部中心高程为10)H12 13=0.228 H12=4.213+0.187+10=14.40 H13 36=0.108 H13=4.053+0.228+10=14.281 H36 37=-0.293 H36=4.017+0.108+10=14.125 H37 38=-0.340 H37=4.979-0.293+10=14.686 H38 11=-0.032

33、 H38=4.970-0.340+10=14.630 H11=4.312-0.032+10=14.213 附表三：导线测量原始数据水平角观测角测站竖盘位置目标水平度盘读数半测回角值读 数一测回角值读数 平均值° ° ° º 111左A 00 00 06 91 37 49 91 37 52 91 37 49B 91 37 55右A180 19 06 91 37 55B271 57 012左A 90 01 06 91 37 51 91 37 46B181 38 57右A267 37 14 91 37 41B359 14 55121左A 00 02 30179

34、 42 24179 42 22179 42 27B179 44 54右A181 36 00179 42 20B 01 18 202左A 90 02 30179 42 12179 42 32B269 44 42右A269 53 00179 42 52B 89 35 52131左A 00 05 00 90 38 54 90 38 48 90 38 25B 90 43 54右A180 04 06 90 38 42B270 42 482左A 90 01 30 90 37 56 90 38 02B180 39 26右A270 01 30 90 38 08B 00 39 38361左A 00 00 30

35、87 01 36 87 01 38 87 01 54B 87 02 06右A179 55 00 87 01 40B266 56 402左A 90 03 30 87 02 16 87 02 10B177 05 46右A276 17 30 87 02 04B 03 19 34371左A 00 04 00180 06 30180 06 27180 06 22B180 10 30 右A180 04 30180 06 24B 00 10 542左A 90 02 30180 06 04180 06 17B270 08 34 右A269 52 06180 06 30B 89 58 36381左A 00 03

36、 00 91 19 30 91 19 46 91 20 03B 91 22 30右A179 56 54 91 20 02B271 16 562左A 90 01 30 91 20 06 91 20 20B181 21 36右A270 06 00 91 20 14B 01 26 14附表四：点平面距离测量边名读数平均值一次读数二次读数 11-12 20.228 20.334 20.331 12-13 20.340 20.344 20.342 13-36 5.830 5.884 5.832 36-37 20.149 20.153 20.151 37-38 20.088 20.094 20.091 3

37、8-11 5.940 5.944 5.942附表五：经纬仪闭合导线坐标计算点号观测角（左角）°改正数 °改正角 °坐标方位角° 距离D（m）增量计算值改正后增量坐标值点号x（m）y（m）x（m）y（m）xy 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1110.00010.000 11 20 00 00 20.331 19.101 6.254 19.109 6.259 12 179 42 27 00 04 30 179 37 57 29.10916.259 12 19 37 57 20.342 19.162 6.135 19.171 6.

38、140 13 90 38 25 00 04 30 90 33 55 48.28022.399 13 290 11 52 5.832 2.013-5.473 2.021-5.469 36 87 01 54 00 04 30 86 57 24 50.30116.930 36 197 09 16 20.151-19.254-6.644-19.245-6.639 37 180 06 22 00 04 30 180 01 52 31.05610.291 37 197 11 08 20.091-19.192-5.936-19.183-5.932 38 91 20 03 00 04 30 91 15 33 11.8734.359 38 108 26 41 5.942 -1.881 5.637-1.873 5.641 11 91 37 49 00 04 30 91 33 19