现代普通测量学实验指导书

测量试验指导书邓才华、刘庆元主编二００七年十月10目 录测量试验留意事项„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2测量仪器操作细则„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3试验一水准仪的生疏与使用„„„„„„„„„„„„„„„„5试验二一般水准测量〔变仪高法或双面尺法〕„„„„„„„„„7试验三、电子水准仪的使用„„„„„„„„„„„„„„„„„„9试验四 DJ6光学经纬仪的使用„„„„„„„„„„„„„„„„11试验五测回法观测水平角和竖直角„„„„„„„„„„„„„„14试验六全圆方向法观测水平角„„„„„„„„„„„„„„„„17试验七全站仪的生疏与使用„„„„„„„„„„„„„„„„„19试验八图根导线测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22试验九数字测图的野外数据采集„„„„„„„„„„„„„„„23试验十数字测图的内业成图„„„„„„„„„„„„„„„„„25试验十一建筑施工测量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„28测量试验留意事项步骤，并预备好所需文具用品。2、试验分小组进展，组长负责组织协调工作，到仪器室办理试验仪器和工工具是否齐全。务。天气、仪器名称及组员的姓名等。5、各项记录必需于测量进展时马上登记，不行另以纸条记录，事后抄写。6、记录者在记录数据时，应向观测者回报读数，以免记错。7、数据要全，不能省略零位。如水准尺读数1300,度盘读数中划一斜杠，将改正之数记于其旁。9、简洁计算及必要的检验，应在测量进展时算出。按四舍六入、五前单进双舍〔或称奇进偶不进〕2.32352.32452.324。完毕后要准时编写试验报告。并在下次试验课前上交试验指导教师批阅。测量仪器操作细则1、测量仪器必需疼惜，防止振动、日晒、雨淋，不应坐在仪器箱子上。2、开箱提取仪器看清仪器在箱中的位置，以免装箱时发生困难。从箱中取出仪器时，不行握拿望远镜，应双手握住基座或远镜望的支架，取出仪器后留神地安置在三脚架上，并马上旋紧仪器与三脚架的中心连接螺旋。3、野外作业〔如镜头等〕严禁用手帕、纸张等物擦试，以免损坏镜头上之药膜。留神，用力要适度。旋紧制动螺旋。动作要准确、轻捷，用力要均匀。仪器。在太阳或细雨下使用仪器时，必需撑伞，特别留意仪器不得受潮。4、搬移仪器搬移仪器前应使望远镜物镜对向度盘中心。假设为水准仪，物镜应向后。搬移仪器时先检查一下连接螺旋，必需一手握住仪器的基座或支架，一当距离较长时，必需装箱搬移。搬移仪器时须带走仪器箱及有关工具。5、使用完毕处于大致一样的高度。GPS等电子测量仪器，在野外更换电池时，应先关闭仪器的电源；装箱之前，也必需先关闭电源，才能装箱。松连接螺旋，卸下仪器装入箱子后，应当旋紧有关的制动螺旋。箱门要关紧，并马上扣上门扣或上锁。工作完毕应检点一切附件与工具，以防遗失。6、其它工具放；切勿将仪器工具贴靠树上、墙上或电线杆上，以防跌损。小件工具如测钎、垂球等尤应防止遗失。7、一切仪器工具假设发生故障，应准时向指导教师或试验室工作人员回报，不得自行处理，假设有损坏，遗失应写书面检查，进展登记、酌情赔偿。试验一：DS3水准仪的生疏与使用作方法。学时：2根底性试验一、目的与要求〔1〕和作用；

了解ＤＳ３水准仪的构造，生疏主要部件的名称、性能练习水准仪的安置、整平和读数；二、仪器与工具每四～板一块，尺垫一个，测伞一把。三、试验步骤1、水准仪的安置与生疏〔A、B40～50。松开架腿，上踩实架腿。翻开仪器箱〔留意仪器的放置，以便用后装箱，取出仪器安置在架头上，旋紧中心螺旋。标尺的分划注记。2、水准仪的使用(或相反)方向旋转两个脚螺旋使气泡在两螺旋连线的中垂线上，然后旋转第三螺拇指运动方向肯定的运行规律。瞄准。用望远镜瞄准水准尺的步骤如下：转动目镜调焦螺旋，使十字准尺〔使水准尺像的一侧靠近十字丝纵丝并消退视差。精平。调整微倾螺旋使水准管气泡居中；从目镜旁的气泡观看窗口方向与符合气泡左侧运动方向全都。由小到大。读取Ａ点标尺上的读数，并记录。10907mm0.907m。十字丝下丝的读0989mm〔0.989m0825mm〔0.825m。观测水准尺读数1同法读取Ｂ点标尺上的读数，记录。3、计算Ａ、Ｂ两点高差：，h A尺上读数B尺上读数 H H h，AB B A AB四、留意事项架腿制动螺旋应紧固，整个三脚架应稳定。⑵安放仪器时应将仪器连接螺旋旋紧，防止仪器滑落。置。⑷瞄准目标时必需留意消退误差，应习惯用瞄准器查找和瞄准目标。⑸立尺时，应站在水准尺后，双手扶尺，以便使尺身保持竖直。⑹每次读数前肯定要调整微倾螺旋使符合水准管气泡居中。⑺做到边观测、边记录、边计算。记录应使用铅笔。水准尺及仪器箱上。⑼觉察特别问题应准时向指导教师汇报，不得自行处理。五、应交成果水准测量记录手薄；试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告见附录。试验数据记录表格见《测量试验记录手簿》六、思考题以及微倾螺旋和水准管各部件的用途和用法？2、水准仪操作的先后次序是什么？试验二一般水准测量〔变仪高法或双面尺法〕准路线按一般水准测量的方法进展施测，使同学们把握一般水准测量的方法。学时：2试验性质：根底性试验一、目的与要求学会从水准高程A〔或双面尺法〕进展来回水准B把握计算方法，算出未知点B高程。二、仪器与工具每四～五人一组，每组DS3两个。三、试验步骤领取仪器后，依据教师给定的高程点，在测区选点。选择1～２待测高面尺则承受双面尺法。〔一〕变仪高法1、施测第一站，在水准点A与转点1大约等距处安置水准仪，调整脚〔后视点〕上立尺，转动目镜调焦螺旋使十字丝后视尺中丝读数a1；转动望远镜瞄准转点１〔尺垫突起处〕上标尺，调焦、精平、读取前视尺中丝读数b1，记入手簿。并计算高差h1=后视读数-前视读数=a1-b1,并记入表格。2、变动仪器高度，重复第110cm超限，重观测。13、施测其次站，将水准仪迁站至转点１与转点２大约等距处安置并粗平，1a2〔1标尺转向仪器即可，此时由前视标尺变为后视标尺2b2,h2。同样方法。变仪高再观测一次，择取平均值作为该站的高差并记入表格。4、依次设站，直至待定点B。往测高差h往

h 。往5BA点。返测高差h返6、成果检核。

h返计算检核ab

h。计算高差闭合差，看是否符合要求，否则进展重测。7、计算改正后高差以及待定点的高程。〔二〕双面尺法每个测站观测步骤如下：a；黑a；红b黑；b红；其他步骤和要求均与上述仪高法一样。四、留意事项水准点和待定点上不要放置尺垫；前、后视距应大致相等，且水准尺要立直；读取读数前，应认真对光以消退视差；每次读数时，都应精平(转动微倾螺旋，使符合式气泡吻合)。并留意勿将上、下丝的读数误读成中丝读数；重观测；应做到边测量，边记录，边检核，误差超限应马上重测；双仪器高法进展测站检核时，两次所测得的高差之差应小于等于6mm；双面尺法检核时，两次所测得的高差尾数之差应小于等于5mm〔两次所测得的高0.1m；应等计算误差不超限时，仪器、标尺才可以搬迁。假设违规移动尺垫位置，则从起点开头重测。五、应交成果记录手薄；试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题1、转点在水准测量中的作用？2、视差对观测有何影响？如何消退？试验三、电子水准仪的使用学时：2学时试验性质：根底性试验一、目的与要求１〕了解电子水准仪的根本构造和性能，生疏其主要构件的名称和作用；３〕每位同学完成系列操作。二、仪器与工具块。三、试验步骤操作步骤根本上与DS3水准仪一样。〔方法同试验一和试验二。按“电源键”开机，生疏仪器各部件的名称和作用并了解其功能。〔用于计算概略视距值、补偿监视器〔监测安平补偿器的工作状态、分光镜〔将由物镜计入的光分为可见光和红外光、行阵探测器〔用于识别水准尺上的条码，进展读数。操作面板键见仪器实物。2、水准尺的安置避开强光源照耀。3、粗平、瞄准DS34、电子水准仪的水准测量作业电子水准仪可进展的测量工作有：一般水准测量、高差测量、高程测量、高一般水准测量标尺读数、仪器至标尺的平距自动显示在显示屏上。测量数据存储设置作文件和记录方法的设置。方法。高差测量选择高差测量模式进展高差测量。将仪器安置于后视和前视的大致中间处，粗平，瞄准后视尺，调焦后按测量键，检查所显示的观测值，选取“是”按回车键，则点号、目标属性〔后视BSFS〕及观测值〔标尺读数和仪器与标尺同法操作，仪器自动算出高差H并在屏幕上显示结果，并将观测数据和计算数据储存。高程测量AHA，需测定BHB。将仪器安置于A、B平，选择菜单模式的高程测量模式进展高程测量。依据提示输入后视点的高程HA，按回车键保存。HB。四、留意事项水准仪安放到三脚架上，必需旋紧连接螺旋，以免发生意外。肯定要消退视差。水准尺必需扶直，绝不允许斜靠在电杆上、树上或墙上。五、应交成果记录手薄试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告试验四DJ6构造，经纬仪上各螺旋的名称与作用。学时：2学时试验性质：根底性试验一、目的与要求２〕把握经纬仪对中、整平、照准、读数的方法；３〕要求对中偏差不超过2毫米，整平误差不超过一格。４〕每位同学安置经纬仪一次二、仪器与工具一块，测伞一把。三、试验步骤1、在指定点上安置经纬仪，并生疏仪器各部件的名称和作用。2、经纬仪的操作。对中：对中的目的是使仪器中心与测站点在一条垂直线上。粗对中〔移动三角架的架腿〕三角架、使架头中心对准测站点并大致水平〔关键。将经纬仪安置在架头上，目标标志点大致对准标志圈中心。精对中〔旋转脚螺旋〕依据水准仪的粗平方法调整脚螺旋使目标严格在光学对中器的中心。整平。整平分为粗略整平〔粗平〕和准确整平〔精平。粗平〔升降三角架的架腿〕BBAB复操作直至气泡居中即可。假设无圆气泡或圆水准气泡已坏则按如下操作：水准管移动状况的架腿使水准管气泡大致居中；旋转照准部90°，升降另一个架腿使水准管气泡大致居中；再反方向旋转照准部90°使其回到初始方向，检查水准管居中状况，这样反复操作一二次即可。精平〔旋转脚螺旋〕操作步骤如下：格居中；旋转照准部90°，调第三个脚螺旋使气泡居中。再反方向旋转照准部90°使其回到初始方向，检查水准管居中状况，这样反复操作一二次即可。检查对中的状况。假设偏得太多，重复以上操作。假设只有小量偏移，对中。复前面过程，最终旋紧连接螺旋。瞄准。将望远镜对准天空〔或远处光明背景，转动望远镜的目镜调焦〔如：远处的避雷针、天线等，旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，转动对光螺旋〔物镜调焦螺旋，使目标影像清楚；再转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的纵向单丝平分，或被纵向双丝夹在中心。读数。调整反光镜的位置，使读数显微镜读数窗亮度适当，旋转显微0读至0.1′并将其换算为秒〔如图2117º01.9′=117º01′590º36′12″。DJ6光学经纬仪读数窗2记录。将观测的水平方向读数记录在表格中.计算。用不同的方向值计算水平角。B目标读数-A目标读数四、留意事项1mm。细，用双丝夹住。⑷日光下测量时应避开将物镜直接瞄准太阳。⑸仪器安放到三脚架上或取下时，要一手先握住仪器，以防仪器摔落。⑹读数时，要留意区分读数窗里水平度盘和竖直度盘的读数。⑺肯定要消退视差，包括目标和读数窗口。五、应交成果1〕记录手薄，2〕试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告试验五 测回法观测水平角和竖直角测量水平角和竖直角的步骤和过程以及水平角和竖直角的计算方法。学时：2学时验证性试验一、目的与要求进一步把握经纬仪的根本操作方法——对中、整平、瞄准、读数。把握用DJ6经纬仪测回法观测水平角的操作、记录和计算方法。DJ6每位同学观测水平角一测回，观测两个目标的竖直角。二、仪器与工具每试验小组的仪器工具：记录纸)1三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕1、预备工作按要求在地面点B安置经纬仪〔包括对中、整平〕和A、C点直立目标〔距测站30～40。依据本组人数进展水平度盘配置，设本组人数为 n，则初始观测瞄准起始方向时应配置的度盘读数依次为0°180

、18021803„„n n n2、水平角观测A〔目镜调焦、物镜调焦、消退视差、旋紧水平制动螺旋、准确瞄准，拨水平度盘变换手轮使读数略大于0º00

；顺时针转动照准部，同样方法照准目标C，读取读数c；左 左下半测回：松开水平制动螺旋和望远镜制动螺旋，纵转望远镜、逆时针旋转照准部将竖盘置于盘右位置，照准目标C，读数c

；逆时针转动照准部，右A，a。右计算 ＝c －a左 左 左

＝c －a右 右

＝ 左 右40＝12

＋左

，超限须重观测该测回。目标水平目标水平度盘水平角水平方向值读数º′″半测回较差″一测回值各测回平均值º′″ºA0′01″18º′″盘49485424494836494830B49 48 39494848124948424948364〕5〕测测盘站回位左C4950121盘A1800148右C2295018盘A900224左C13951122盘A2700218右C31950543、竖直角观测中丝法观测竖直角的操作步骤是： 90L 15L16竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中，读取竖直度盘读数L，得上半测回竖角： 。R，R270R计算竖直角：盘左盘右取平均得一测回竖直角，即 1 L R (RL180)

1 2 2x (LR360)21或 x (2 左

〕右指标差应≤±60″，同一台仪器的竖盘指标差的互差应≤±25″。否则，仪器需要校正指标差。四、留意事项2mm。留意要消退视差。观测的无误。同一测回观测时，切勿碰动度盘变换手轮，以免发生错误。瞄准目标时，盘左盘右用十字丝横丝精精准准同一目标同一部位。2器〔对中、整平，并重测该测回。五、应交成果水平角、竖直角记录表试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题1、影响水平角测量的误差因素中，哪些可以由盘左盘右取平均值的方法来消退？2180°的水平角将引起多大的误差?40m大的误差?试验六 全圆方向法观测水平角了解并把握方向法测量水平角的步骤和过程以及水平角的计算方法。学时：2学时根底性试验一、目的与要求把握用DJ6经纬仪进展全圆方向法水平角观测的操作、记录和计算方法。二、仪器与工具每试验小组的仪器工具：)1三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕1、预备工作(M)安置经纬仪〔包括对中、整平〕和距MA、B、C、D2、操作步骤盘左位〔正镜〕瞄准第一目标A，0º00′，登记读数a，顺时针依次照准目标B、C、D，读数b、c、d，依次记入记录表中；称上半测回归零差；盘右位〔倒镜〕，瞄准A、读数a′，逆时针依次照准目标D、C、BA为下半测回归零差。3、记录与计算①归零差的计算:ΔΔ2c〔两倍视准误差〕：2c-〔盘右读数±180˚〕2c③各方向平均读数的计算：平均读数

盘左读数〔盘右读数2

CMCM④归零前方向值的计算：各方向平均读数分别减起始方向平均读数。各测回归零前方向值相加求平均值。⑥水平角的计算：A 图3 D相邻方向值之差，即为相邻方向所夹的水平角。4、全圆方向法观测的限差要求经纬仪型号经纬仪型号半测回归零差“一测回内2c互差“同一方向测回互差“DJ2121812DJ61824四、留意事项应选择远近适中、易于瞄准的清楚目标作为第一目标〔起始方向。的发生。同一测回观测时，切勿碰动度盘变换手轮，以免发生错误。2器〔对中、整平，并重测该测回。测回间应配置度盘。五、应交成果记录表试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题消退？2此对中误差对约180°的水平角将引起多大的误差?40m大的误差?试验七 全站仪的生疏与使用站仪的操作方法。学 时：2学时。根底性试验。一、目的与要求了解全站仪的根本构造与性能及各操作部件的名称和作用；含义；把握全站仪的根本使用方法。二、仪器与工具1111三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕全站仪的安置在试验场地上选择一点作为测站，另一点安置棱镜。〔具体内容参考经纬仪的安置。全站仪的生疏与功能介绍望远镜的制动螺旋和水平制动螺旋，旋转望远镜和照准部一周。假设仪器给出“X补偿超限”信息，说明仪器没有整平，重整平即可。全站仪的根本构造及各操作部件的介绍。参照仪器实物。功能、显示符号的含义。参照仪器实物。下面介绍常用符号的含义。符号符号含义电源开关键。对苏一光全站仪关机时同时按F1和电源键。照明状态照明状态电池电量V竖盘读数或天顶距%斜率百分比平距高差斜距G角度单位：格〔角度承受“度”及“密度”作单位时无符号显示〕HR右旋〔顺时针〕水平方向值增大HL左旋〔逆时针〕水平方向值增大N坐标的北方向，即X坐标E坐标的东方向，即Y坐标Z高程m/ft距离单位：米/英尺T.P温度、气压PSM棱镜常数〔一般为-30mm，有些仪器为0〕PPM气象改正数(4〕全站仪的功能介绍仪进展放样测量以及应用测量〔如，悬高测量、对边测量等〕。全站仪的使用练习角度测量、距离测量、坐标测量等根本工作。(1〕角度测量①在角度测量模式下，盘左瞄准目标A,按置零键，全站仪的操作界面上其0°00′00B，读取显示读数，此读数即为上半测回角值。A数，即可算出下半测回角值。③假设测竖直角，可在读取水平度盘的同时读取竖盘的显示读数。(2〕距离测量NTS-300HV过按操作界面的三角形符号键即可。(3〕坐标测量〔南方和博飞可以设置后视方位角〕等参数。①在坐标模式下，输入测站点及后视点坐标，以及仪器高、棱镜高。②瞄准棱镜中心，按测量键，嘀嘀嗒嘀嗒的响声后，得出棱镜点的坐标。四、留意事项盘左盘右瞄准目标时，肯定要瞄准同一目标同一部位。操作规程，格外留意疼惜仪器，操作仪器螺旋时，必需留意力度。必需准时将中心螺旋旋紧。准太阳等强光源。制止用手触摸仪器镜面反光镜面。在装卸电池时，必需先关断电源。迁站时，即使距离很近，也必需取下全站仪装箱搬运，并留意防震。五、应交成果每人上交全站仪测量记录表1份。试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题1、试述全站仪的优点。2、为什么全站仪对准强光源，会损坏仪器？3、如何用全站仪测定点的坐标？试验八 图根导线测量观测与计算的方法。学时：４学时综合性试验一、目的与要求把握图根导线的选点、施测和内业计算方法。边长〔平距〕用全站仪来回测量，相对误差应小于1/4000；转折角、连30″；角度闭合差40n〔n——为转折角的个数。二、仪器与工具每试验小组的仪器工具：〔含脚架1〔花杆1三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕1、选点上小钉、水泥钉或用油漆标定点位。2、测角承受用全站仪测回法观测导线各转折角〔闭合导线测内角〕，每个角观测2个测回。3、测距承受全站仪来回测量各导线边的水平距离，单程两次测距的较差不超过5差符合要求时取其平均值作为该导线边水平距离最终值。4、计算〔参照课本有关章节〕出各导线边边长、各角的大小。定。留意：每位同学至少观测一个折角〔二测回〕、一条边及导线计算工作。四、留意事项相互干扰。要特别留意保护仪器安全。60～80m留意提高对中和瞄准的精度。4、测角时铁钎尽量竖直，测角瞄准时尽量瞄准铁钎的底部。明缘由，重测相应的折角。五、应交成果1、转折角观测表、距离观测值表、计算成果表2、试验报告。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题1、什么是坐标方位角？如何依据直线上两个点〔平面坐标〕确定该直线的坐标方位角？2、单一导线测量中，如有一个角、一条边测量错误，如何确定其位置？试验九 数字地形测图的野外数据采集用全站仪采集数据的操作方法。学 时：2～４学时。：综合性试验。一、目的与要求把握全站仪的数据采集方法及存取技术。把握全站仪数据传输操作方法。二、仪器与工具每组的仪器与工具有：1三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕1、在选定的测区内选一点和一方向〔或两个点〕。2、在点上安置全站仪〔包括对中、整平〕，量取仪器高。〔或方向〕、测站点高程以及仪器高输入到测站信息中。按菜单键，仪器进入主菜单模式，选择数据采集。选择数据采集文件，使其所采集数据存取在该文件中。设置测站点参数，包括测站点号、坐标、高程和仪器高。也可以瞄准后视点进展定向，直接输入方位角角值。4、数据采集。设置待测点棱镜高，开头采集数据，并保存数据。5、依次瞄准碎部点，测量、记录，并绘制草图。6、测量完毕，下载数据留待下一次试验用。四、留意事项数据设置时，要记得保存。当碎部点棱镜高转变时，需重设置棱镜高。要与仪器保存的点号全都。五、应交成果假设手工记录时，按记录表格记录。地形草图。试验报告。注：与室内成图试验一起交。试验完毕后将测量试验报告测量试验报告六、思考题如何用全站仪进展数据采集？在测量过程中，假设仪器消灭“X试验十 数字地形测图的内业成图制成一张地形图。通过本试验可以加强同学们对数字地形测图的内业成图的生疏形图的方法。学 时：2～４学时。：综合性试验。一、目的与要求把握ＣＡＳＳ６.０地形成图软件编辑地形图的方法。学会解决绘图过程中遇到的实际问题。二、仪器与工具每人：ＣＡＳＳ６.０成图软件系统、计算机一台。三、试验步骤或方案〔设计性试验、争论创性试验〕1、假设承受键盘录入数据的话，则其操作步骤为：在记事本里，依据CASS70〔YXH程，将全部的坐标录入，保存为＊.dat翻开ＣＡＳＳ7.０成图软件，进入绘图系统。定显示区(即翻开＊.dat格式文件)。转变当前比例尺。展点/野外测量数据。477577图5 图6依次画出其他地物等高线的绘制，点击菜单栏的等高线如图7，依据提示操作即可。2、假设承受全站仪内存数据的话，则其操作步骤为：CASS70入绘图系统。图〔注：以上两步上个试验已