土木工程測量實驗實習(xí)指導(dǎo)書

1、土木工程測量實驗實習(xí)指導(dǎo)書湖南科技學(xué)院土木工程與建設(shè)管理系2008 年 8 月修訂前言為了適應(yīng)高等學(xué)校專業(yè)調(diào)整后教學(xué)改革的需要，根據(jù)土木工程、工程管理等開課專業(yè)的特點和性質(zhì)，通過認真分析，結(jié)合當(dāng)今測繪科技的發(fā)展，根據(jù)所使用的教材土木工程測量組織編寫了土木工程測量實驗實習(xí)指導(dǎo)書，旨在規(guī)范實習(xí)實驗作業(yè)內(nèi)容，以提高課間實驗和教學(xué)實習(xí)效果，幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識，并系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的實際操作技能以及獨立思考、分析問題和解決問題的能力。該書各項實習(xí)實驗項目均有明確的目的、要求和詳細的實驗實習(xí)方法和步驟。第一稿由何永紅主筆，周永衛(wèi)副教授、吳耀興副教授審閱了全書并提出了許多修改意見， 2009 年 2 月以

2、來又經(jīng)修訂形成本指導(dǎo)書。該書的編寫講求系統(tǒng)性和完整性，盡管如此，由于編者水平有限，仍然難免存在不妥之處，謹請使用本書的老師、學(xué)生和讀者批評指正，以便今后再版時修改完善。編者2007年 10 月編寫2009 年 2 月修訂目錄第一部分測量實驗與實習(xí)須知1第二部分測量實驗項目4實驗一水準(zhǔn)儀的認識與使用5實驗二普通水準(zhǔn)和四等水準(zhǔn)測量9實驗三光學(xué)經(jīng)緯儀的認識與使用14實驗四測回法和方向法觀測水平角17實驗五豎直角觀測和豎盤指標(biāo)差的檢驗21實驗六視距測量23實驗七全站儀的認識與使用25實驗八建筑物軸線放樣和高程測設(shè)28實驗九GPS 接收機的認識和使用31第三部分測量學(xué)教學(xué)實習(xí)33實習(xí)總則33實習(xí)一經(jīng)緯儀

3、測圖35實習(xí)二線路工程測量40實習(xí)三建筑物的測設(shè)0第一部分測量實驗與實習(xí)須知工程測量是一門實踐性很強的技術(shù)基礎(chǔ)課，測量實驗、實習(xí)是教學(xué)環(huán)節(jié)中不可缺少的環(huán)節(jié)。只有通過操作儀器、觀測、記錄、計算、繪圖、編寫實驗、實習(xí)報告等，才能鞏固課堂所學(xué)的基本理論，掌握儀器操作的基本技能和測量作業(yè)的基本方法。因此，必須對測量實驗、實習(xí)予以重視。一、準(zhǔn)備工作測量實驗、實習(xí)之前，必須認真閱讀本實驗、實習(xí)指導(dǎo)書和教材中的有關(guān)內(nèi)容，以了解實習(xí)目的、要求、方法、步驟和有關(guān)注意事項。(2)按實驗、 實習(xí)指導(dǎo)書中提出的要求，于實驗、 實習(xí)前準(zhǔn)備好所需文具，如鉛筆 (2H 或 3H)、小刀、計算器、三角板等。二、實驗、實習(xí)要求

4、實驗、實習(xí)分小組進行，每組 4 5 人。由組長負責(zé)組織和協(xié)調(diào)實驗、實習(xí)工作，辦理儀器工具的借領(lǐng)和歸還手續(xù)。對實驗、實習(xí)規(guī)定的各項內(nèi)容，小組內(nèi)每人均應(yīng)輪流操作，實驗、實習(xí)報告應(yīng)獨立完成。實驗、實習(xí)應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)進行，不得無故缺席或遲到、早退；實驗、實習(xí)應(yīng)在指定地點進行，不得擅自改變地點。必須遵守本書所列的“測量儀器工具的借用規(guī)則”和“測量記錄與計算規(guī)則”。應(yīng)認真聽取老師的指導(dǎo)，實驗、實習(xí)的具體操作應(yīng)按實驗、實習(xí)指導(dǎo)書的要求步驟進行。實驗、實習(xí)中出現(xiàn)儀器故障、工具損壞和丟失等情況時，必須及時向指導(dǎo)老師報告，不可隨意自行處理。實驗、實習(xí)結(jié)束時，應(yīng)把觀測記錄和實驗、實習(xí)報告交指導(dǎo)老師審閱，經(jīng)老師認可后

5、，方可收拾和清潔儀器工具，歸還實驗室。三、測量儀器工具的借用規(guī)則測量儀器一般都比較貴重，對測量儀器的正確使用、精心愛護和科學(xué)保養(yǎng)，是測量人員必須具備的素質(zhì)和應(yīng)該掌握的技能，也是保證測量成果質(zhì)量、提高測量工作效率和延長儀器工具使用壽命的必要條件。測量儀器工具的借用必須遵守以下規(guī)則：儀器工具的借用以小組為單位憑學(xué)生證前往測量實驗室借領(lǐng)測量儀器工具，每次實驗、實習(xí)所用儀器工具均已在實驗、實習(xí)指導(dǎo)書上注明。借領(lǐng)時，應(yīng)確認實物與實驗、實習(xí)指導(dǎo)書上所列儀器工具是否相符，儀器工具是否完好，儀器背帶和提手是否牢固。如有缺損，立即補領(lǐng)或更換。儀器搬運前，應(yīng)檢查儀器箱是否鎖好，搬運儀器工具時，應(yīng)輕拿輕放，避免劇烈

6、震動和碰撞。儀器工具均有編號，實驗、實習(xí)過程中各組應(yīng)妥善保護儀器工具，不得任意調(diào)換。實驗、實習(xí)結(jié)束后，應(yīng)清理儀器工具上的泥土，及時收裝儀器工具，送還儀器室檢查，取回學(xué)生證。儀器工具如有損壞和丟失，應(yīng)寫出書面報告說明情況，并按有關(guān)規(guī)定給予賠償。儀器的開箱儀器箱應(yīng)平放在地面上或其他平臺上才能開箱，不要托在手上或抱在懷里開箱，以免不小心將儀器箱摔壞。開箱后未取出儀器前，應(yīng)注意儀器的安放位置和方向，以免用畢后裝箱時，因安放位置不正確而損傷儀器。(3)儀器在取出前一定要先松開制動螺旋，以免取出儀器時因強行扭轉(zhuǎn)而損壞制動、微動裝置， 甚至損壞軸系。儀器的安裝伸縮式三腳架的三條腿抽出的長度要適中，三條腿抽出

7、后要把固定螺旋擰緊，防止因螺旋未擰1緊使腳架自行收縮而損壞儀器，亦不可用力過猛而造成螺旋滑絲。架設(shè)儀器腳架時，三條腿分開的跨度要適中(60cm 左右較適宜 ) 。并得太攏，則不穩(wěn)定容易被碰倒；分得太開則容易滑倒， 都會造成事故。 若在斜坡地上架設(shè)儀器腳架， 應(yīng)使兩條腿在坡下 ( 可稍放長 ) ，一條腿在坡上 ( 可稍縮短 ) ，這樣安放比較穩(wěn)當(dāng)。 若在光滑地面上架設(shè)儀器腳架， 要采取安全措施 ( 如用小細繩將三腳架連接起來 ) ，防止儀器腳架打滑 ( 測量完畢后，退回儀器腳架腿，擰緊固定螺旋) 。將儀器的三腳架在地面上安置穩(wěn)妥，架頭大致水平 ( 安置經(jīng)緯儀的腳架時，架頭的中央圓孔應(yīng)大致與地面測

8、站對中 ) ，若地面為泥土地面，應(yīng)將腳架尖踩入土中，以防儀器下沉。從儀器箱取出儀器時，應(yīng)一手握住照準(zhǔn)部支架，另一手扶住基座部分，然后將儀器輕輕安放到三腳架頭上。一手仍握住照準(zhǔn)部支架，另一手將中心連接螺旋旋入基座底板的連接孔內(nèi)旋緊。預(yù)防因忘記擰上中心連接螺旋或擰得不緊而摔壞儀器。從儀器箱取出儀器后，要隨即將儀器箱蓋好，以免沙土雜草進入箱內(nèi)。儀器箱較薄，不能承重，因此，禁止坐、蹬儀器箱。儀器的使用在任何時候，儀器旁必須有人看管。禁止無關(guān)人員搬弄和防止行人車輛碰撞。在野外觀測時，應(yīng)該撐傘，防止烈日暴曬和嚴防雨淋( 包括儀器箱等 ) 。取儀器和使用儀器過程中， 要注意避免觸摸儀器的目鏡和物鏡，以免玷污

9、鏡頭， 影響成像質(zhì)量。(4 )如遇目鏡、物鏡蒙上水氣而影響觀測( 在冬季較常見 ) ，應(yīng)稍等一會或用紙片扇風(fēng)使水氣蒸發(fā)；如鏡頭有灰塵應(yīng)用儀器箱中的軟毛刷拂去或用鏡頭紙輕輕擦去。嚴禁用手指或手帕等物擦拭，以免損壞鏡頭上的藥膜。觀測結(jié)束后應(yīng)及時套上物鏡蓋。轉(zhuǎn)動儀器時，應(yīng)先松開制動螺旋，然后平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。使用微動螺旋時，應(yīng)先旋緊制動螺旋。制動螺旋不能擰得太緊，微動螺旋和腳螺旋不要旋到頂端，宜使用中段螺紋。使用各種螺旋不要用力過大或動作太猛，應(yīng)用力均勻，以免損傷螺紋。儀器發(fā)生故障時，應(yīng)立即停止使用，并及時向指導(dǎo)老師報告，不得擅自處理。儀器的搬遷遠距離遷站或通過行走不便的地區(qū)時，必須將儀器裝箱后再遷站。近距

10、離且平坦地區(qū)遷站時，可將儀器連同腳架一同搬遷，其方法是：先檢查連接螺旋是否旋緊，然后松開各制動螺旋使儀器保持初始位置( 經(jīng)緯儀望遠鏡物鏡對向度盤中心，水準(zhǔn)儀物鏡向后 ) ，再收攏三腳架，左手托住儀器的支架或基座于胸前，右手抱住腳架放在肋下，穩(wěn)步行走。嚴禁斜扛儀器，以防碰摔。3) 遷站時，應(yīng)清點所有的儀器和工具，防止丟失。儀器的裝箱儀器使用完后，應(yīng)及時清除儀器上的灰塵和儀器箱、腳架上的泥土，套上物鏡蓋。儀器拆卸時，應(yīng)先松開各制動螺旋，將腳螺旋旋至中段大致同高的地方，再一手握住照準(zhǔn)部支架，另一手將中心連接螺旋旋開，雙手將儀器取下放箱。儀器裝箱時，使儀器就位正確，試關(guān)箱蓋確認放妥后，再擰緊各制動螺旋

11、，檢查儀器箱內(nèi)的附件是否缺少，然后關(guān)箱上鎖。若箱蓋合不上口，說明儀器位置未放置正確或未將腳螺旋旋至中段，應(yīng)重放，切不可強壓箱蓋，以免壓壞儀器。清點所有的儀器和工具，防止丟失。測量工具的使用鋼尺使用時，應(yīng)避免打結(jié)、扭曲，防止行人踩踏和車輛碾壓，以免鋼尺折斷。攜尺前進時，應(yīng)將尺身離地提起，不得在地面上拖曳，以防鋼尺尺面刻劃磨損。鋼尺用畢后，應(yīng)將其擦凈并涂油防銹。鋼尺收卷時應(yīng)一人拉持尺環(huán)，另一人把尺順序卷入( 注意尺末端不得反轉(zhuǎn)) ，防止絞結(jié)、扭斷。皮尺使用時， 應(yīng)均勻用力拉伸， 避免強力拉曳而使皮尺斷裂。 如果皮尺浸水受潮， 應(yīng)及時涼干。皮尺收卷時，切忌扭轉(zhuǎn)卷入。各種標(biāo)尺和花桿的作用， 應(yīng)注意防水

12、、 防潮和防止橫向受力。 不用時安放穩(wěn)妥， 不得用來墊坐，不要將標(biāo)尺和花桿隨便往樹上或墻上立靠，以防滑倒損壞或磨損尺面?；U不得用于抬東西或作標(biāo)槍投2擲。塔尺的使用，還應(yīng)注意接口處的正確連接，用后及時收尺。測圖板的使用，應(yīng)注意保護板面，不準(zhǔn)亂戳亂畫，不能施以重壓。小件工具如垂球、測釬和尺墊等，使用完即收，防止遺失。四、測量記錄與計算規(guī)則實驗、實習(xí)記錄必須直接填在規(guī)定的表格內(nèi)，不得用零散紙張記錄，再行轉(zhuǎn)抄。凡記錄表格上規(guī)定應(yīng)填寫的項目不得空白。觀測者讀數(shù)后，記錄者應(yīng)立即回報讀數(shù)，經(jīng)核實后再記錄。所有記錄與計算均用繪圖鉛筆 (2H 或 3H)記載。字體應(yīng)端正清晰、數(shù)字齊全、數(shù)位對齊，字腳靠近底線，

13、字體大小一般應(yīng)略于格子的一半，以便留出空隙改錯。5）記錄的數(shù)據(jù)應(yīng)寫齊規(guī)定的位數(shù)，規(guī)定的位數(shù)視精度要求的不同而不同。對普通測量一般規(guī)定如表 1-1, 表示精度或占位的“0”均不能省略，如水準(zhǔn)尺讀數(shù)1.5m 應(yīng)記 1.500 ，角度讀數(shù)93o4 6，應(yīng)記 93o0406。表 1-1測量種類單位記錄位數(shù)水準(zhǔn)米三位 ( 小數(shù)點后 )量距米三位 ( 小數(shù)點后 )角度的分分二位角度的秒秒二位(6) 禁止擦拭、 涂抹， 發(fā)現(xiàn)錯誤應(yīng)在錯誤處用橫線劃去。 淘汰某整個部分時可以斜線劃去， 不得使原字模糊不清。修改局部 ( 非尾數(shù) ) 錯誤時，則將局部數(shù)字劃去，將正確數(shù)字寫在原數(shù)上方。所有記錄的修改和觀測成果的淘汰

14、，必須在備注欄注明原因( 如測錯、記錯或超限等) 。(7)觀測數(shù)據(jù)的尾數(shù)部分不準(zhǔn)更改，應(yīng)將該部分觀測廢去重測。廢去重測的范圍如表1-2 。表 1-2測量種類不準(zhǔn)更改的部位應(yīng)重測的范圍角度分和秒的讀數(shù)一測回量距厘米和毫米的讀數(shù)一尺段水準(zhǔn)厘米和毫米的讀數(shù)一測站禁止連續(xù)更改，如水準(zhǔn)測量的黑、紅面讀數(shù)，角度測量中的盤左、盤右讀數(shù)，距離丈量中的往、返測讀數(shù)等，均不能同時更改，否則重測。數(shù)據(jù)的計算應(yīng)根據(jù)所取的位數(shù)，按“ 4 舍 6 入， 5 前單進雙舍”的規(guī)則進行湊整。例如，若取至毫米位，則 2.1384m、 2.1376m、 2.1385m、 2.1375m 都應(yīng)記為 2.138m。每測站觀測結(jié)束后，必

15、須在現(xiàn)場完成規(guī)定的計算和檢核，確認無誤后方可遷站。. 儀器設(shè)備損壞賠償規(guī)定(1) 無論因何種原因使設(shè)備損壞時，其主要使用人員均應(yīng)在限定時間內(nèi)對儀器進行有關(guān)賠償，原則上以購買相同設(shè)備進行賠償。損壞儀器 需賠償后實習(xí)隊才給予實習(xí)成績，并依據(jù)其情節(jié)輕重按學(xué)生手冊上的實習(xí)相關(guān)規(guī)定處理。3第二部分測量實驗項目測量實驗是課堂教學(xué)期間某一章節(jié)內(nèi)容講授之后安排的實踐性教學(xué)，是加深學(xué)生對抽象概念理解的必要途徑。通過測量實驗，鞏固課堂所學(xué)的基本理論，初步掌握測量工作的基本技能，并為課程后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。本部分共列出12 個課間實驗， 其先后順序基本上按土木工程測量學(xué)習(xí)的順序安排。教師可根據(jù)教學(xué)的需要對這些實

16、驗、實習(xí)項目進行合并、取舍，每個實驗的時數(shù)和小組人數(shù)也可根據(jù)具體情況進行安排，但應(yīng)保證每人都能練習(xí)觀測、記錄等工作。此部分每個實驗均附記錄表格，應(yīng)在觀測時現(xiàn)場記錄，并作必要的計算，在實驗結(jié)束時上交。4實驗一水準(zhǔn)儀的認識與使用一、目的與要求了解微傾式 DS3水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造，認識其主要部件的名稱和作用。練習(xí)水準(zhǔn)儀的安置、瞄準(zhǔn)、讀數(shù)。練習(xí)一測站的測量、記錄和計算。認識與使用自動安平水準(zhǔn)儀。二、計劃與設(shè)備實驗時數(shù)安排為 2 學(xué)時。每實驗小組由 4 5 人組成。每組實驗設(shè)備為微傾式 DS3水準(zhǔn)儀 1 臺，水準(zhǔn)尺 2 根，尺墊 2 個，記錄板 1 塊，測傘 1 把。自備2H鉛筆 2 支。由實驗室人員安置

17、 2 臺自動安平水準(zhǔn)儀，供各小組輪流認識使用。三、方法與步驟(一 ) 水準(zhǔn)儀的認識與使用安置儀器松開三腳架的伸縮螺旋 按需要調(diào)節(jié)三條腿的長度后， 旋緊螺旋。 安置腳架時， 應(yīng)使架頭大致水平，對泥土地面，應(yīng)將三腳架的腳尖踩人土中，以防儀器下沉；對水泥地面，要采取防滑措施；對傾斜地面，應(yīng)將三腳架的一個腳安放在高處，另二只腳安置在低處。打開儀器箱，記住儀器擺放位置，以便儀器裝箱時按原位擺放。雙手將儀器從儀器箱中拿出平穩(wěn)地放在腳架架頭，接著一手握住儀器，另一手將中心螺旋旋入儀器基座內(nèi)旋緊。認識微傾式 DS3水準(zhǔn)儀的主要部件和作用如圖 2-1 所示為微傾式 DS3水準(zhǔn)儀的外形和主要部件的名稱及位置，應(yīng)了

18、解其作用及使用方法。了解水準(zhǔn)尺分劃注記的規(guī)律，掌握讀尺方法。3粗平粗平就是旋轉(zhuǎn)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，從而使儀器大致水平。為了快速粗平，對堅實地面，可固定腳架的兩個腿，一手扶住腳架頂部，另一手握住第三條腿作前后左右移動，眼看著圓水準(zhǔn)器氣泡，使之離中心不遠( 般位于中心的圓圈上即可) ，然后再用腳螺旋粗平。腳螺旋的旋轉(zhuǎn)方向與氣泡移動方向之間的規(guī)律是：氣泡移動的方向與左手大拇指轉(zhuǎn)動腳螺旋的方向一致( 與右手大拇指轉(zhuǎn)動方向相反) 。如圖 2 2，可先轉(zhuǎn)動、兩個腳螺旋，使氣泡從圖a 位置轉(zhuǎn)至圖b 所示位置，然后再轉(zhuǎn)動腳螺旋使氣泡居中。 若從儀器構(gòu)造上理解腳螺旋的旋轉(zhuǎn)方向與氣泡移動方向之間的規(guī)律，則為

19、： 氣泡在哪個方向，則儀器那個方向位置高；腳螺旋順時針方向( 俯視 ) 旋轉(zhuǎn)，則此腳螺旋位置升高，反之則降低。5瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺轉(zhuǎn)動目鏡對光螺旋，使十字絲清晰；然后松開水平制動螺旋，轉(zhuǎn)動望遠鏡，利用望遠鏡上部的準(zhǔn)星與缺口照準(zhǔn)目標(biāo)，旋緊制動螺旋；再轉(zhuǎn)動物鏡對光螺旋，使目標(biāo)成像清晰；此時，若目標(biāo)的像不在望遠鏡視場的中間位置，可轉(zhuǎn)動水平微動螺旋，對準(zhǔn)目標(biāo)。隨后，眼睛在目鏡端上下移動，檢查十字絲與水準(zhǔn)尺分劃影像之間是否有相對移動，如有，則存在視差，須重新做目鏡對光和物鏡對光，消除視差。5精平與讀數(shù)精平就是轉(zhuǎn)動微傾螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡兩端的半邊影像吻合成圓弧拋物線形狀( 如圖2-3c)，使視線在照準(zhǔn)方向精密水平

20、。操作時，右手大拇指旋轉(zhuǎn)微傾螺旋的方向與左側(cè)半邊氣泡影像的移動方向一致，如圖2-3 所示。6(a)(b)(c)圖 2-3精平后，以十字絲中橫絲讀出尺上的數(shù)值，讀取四位數(shù)字。尺上在分米處注字，每個黑色( 或紅色 )和白色分格為 lcm 。讀數(shù)時應(yīng)注意尺上的數(shù)字由小到大的順序，讀出米、分米、厘米，估讀至毫米，如圖 2-4讀數(shù)為 1.356m。讀數(shù)時， 扶尺人員應(yīng)將水準(zhǔn)尺立直 ( 水準(zhǔn)尺側(cè)面通常裝有水準(zhǔn)管或圓水準(zhǔn)器 ) 。綜上所述，水準(zhǔn)儀的基本操作程序為：安置-粗平-瞄準(zhǔn)-精平-讀數(shù)圖 2-4( 二 ) 一測站的測量、記錄和計算每小組于地面選定兩固定位置作后視點和前視點，放上尺墊并立尺。每人獨立安置

21、儀器、粗平、瞄準(zhǔn)后視尺，精平后讀數(shù)；再瞄準(zhǔn)前視尺，精平后讀數(shù)。假設(shè)后視點高程為152.10m，觀測數(shù)據(jù)的記錄、高差計算和前視點高程的計算填入表2-l中。若前、后視點固定不變，則同一小組各成員所測高差之差不應(yīng)超過3mm。表 2-1測后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差程備注測點(m)(m)高站(m)(三 ) 自動安平水準(zhǔn)儀的認識與使用自動安平水準(zhǔn)儀沒有水準(zhǔn)管和微傾螺旋。觀測時，儀器粗平后，借助自動補償器的作用即可獲得水平視線的讀數(shù)。自動安平水準(zhǔn)儀的操作與DS3微傾式水準(zhǔn)儀的操作大致相同，不同之處為：無需精平粗平后，瞄準(zhǔn)目標(biāo)即可讀數(shù)。無制動機構(gòu)的水平微動系統(tǒng)7該儀器無制動螺旋。儀器靠摩擦制動，瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，手轉(zhuǎn)動儀

22、器至目標(biāo)大致位置，再旋轉(zhuǎn)水平微動螺旋精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)，儀器在360范圍內(nèi)的任意位置，均可使用水平徽動螺旋。3安置儀器速度快此儀器還具有防水功能和超短視距(O.5m) 功能。四、注意事項中心連接螺旋要旋緊，防止儀器從腳架架頭摔落。每次讀數(shù)前，均須消除視差和精平( 微傾式水準(zhǔn)儀 ) 。記錄人員記錄數(shù)據(jù)時，要向觀測員回報數(shù)據(jù)，記錄以米為單位，記至毫米。如1.3m應(yīng)記為 1.300m。為了人和儀器的安全，測站點和轉(zhuǎn)點應(yīng)選在路邊。儀器操作時不要用力過猛。腳螺旋、水平微動螺旋都有一定的調(diào)節(jié)范圍，使用時不宜旋到頂端。五、上交資料上交表 2-1六、思考題1一個測站的水準(zhǔn)測量中，觀測了后視，瞄準(zhǔn)前視后，是否須要再次

23、粗平、精平?2用腳螺旋粗平，若操作熟練后，只用2 個腳螺旋即可整平。如圖2-2 中，若不用腳螺旋，則如何旋轉(zhuǎn)腳螺旋、，才能使氣泡居中?3自動安平水準(zhǔn)儀補償器的補償范圍是多少?8實驗二普通水準(zhǔn)和四等水準(zhǔn)測量一、 目的與要求掌握普通水準(zhǔn)測量的施測、記錄、計算、閉合差調(diào)整及高程計算的方法。掌握用雙面水準(zhǔn)尺進行四等水準(zhǔn)測量的觀測、記錄與計算方法。熟悉四等水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)指標(biāo)，掌握測站及線路的檢核方法。二、計劃與設(shè)備實驗時數(shù)為 2 4 學(xué)時。每實習(xí)小組由 4 5 人組成。(2)實驗設(shè)備為DS3，水準(zhǔn)儀l 臺，雙面水準(zhǔn)尺1 對 (1 根尺常數(shù)為4.787m，另 1 根為 4.687m) ，尺墊 2 個，

24、記錄板 1 塊，測傘 l 把。自備 2H 鉛筆與計算器。三、 作業(yè)方法與步驟（一）普通水準(zhǔn)測量作業(yè)方法與步驟由教師指定進行閉合水準(zhǔn)路線測量或附合水準(zhǔn)路線測量，給出已知高程水準(zhǔn)點的位置和待測點(1 2 個 ) 的位置，水準(zhǔn)路線測量共需4 6 個測站。(2)在起始水準(zhǔn)點和第一個立尺點之間安置水準(zhǔn)儀( 注意用目估或步量使儀器前、后視距離大致相等 ) ，在前、 后視點上豎立水準(zhǔn)尺( 注意已知水準(zhǔn)點和待測點上均不放尺墊，而在轉(zhuǎn)點上必需放尺墊) ，按一個測站上的操作程序進行觀測，即：安置 - 粗平 - 瞄準(zhǔn)后視尺 - 精平 - 讀數(shù) - 瞄準(zhǔn)前視尺 - 精平 - 讀數(shù)。觀測員的每次讀數(shù)，記錄員都應(yīng)回報檢核

25、后記入表格22 中，并在測站上算出測站高差。（填寫表中的（1）（ 2）（ 3）（4）（ 5）（6）（ 15）（ 18） ）(3) 依次設(shè)站，用相同方法施測，直到回到起始水準(zhǔn)點（閉合水準(zhǔn)路線) 或另一已知高程水準(zhǔn)點( 附合水準(zhǔn)路線 ) 。計算高差閉合差，若在 12 n (mm)之內(nèi) (n 為測站數(shù) ) ，將閉合差分配改正，求出待測點高程。若超限須重測。（二）四等水準(zhǔn)測量作業(yè)方法與步驟四等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求 ( 表 2-3)四等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求表 2-3測站的觀測程序在測站上的觀測程序為“后、前、前、后”，亦可采用“后、后、前、前”。下面介紹“后、前、前、后”的觀測程序。用圓水準(zhǔn)器粗平儀器。后：后

26、視黑面尺，精平，讀下、上絲讀數(shù)；讀中絲讀數(shù)。前：的視黑面尺，精平，讀下、上絲讀數(shù)；讀中絲讀數(shù)。前：前視紅面尺，精平，讀中絲讀數(shù)。后：后視紅面尺，精平，讀中絲讀數(shù)。測站的記錄與計算按表 2-4 中表頭所標(biāo)順序記錄各個讀數(shù)，然后按順序進行計算，并對各項進行檢核，看其是否滿足限差要求。9后視距離 (9)=(1)-(2)*100前視距離 (10)=(4)-(5)*100前、后視距差(11)=(9)-(10)前、后視距累積差(12)= 上站的 (12)+ 本站 (11)前視尺黑紅面讀數(shù)差(13)=K 前 +(6)-(7)后視尺黑紅面讀數(shù)差(14)=K 后 +(3)-(8)黑面所測高差 (15)=(3)-

27、(6)紅面所測高差 (16)=(8)-(7)黑、紅面所測高差之差(17)=(14)-(13)=(15)-(16) 0.1平均高差 (18)=(15)+(16) 0.1/2=(16)-(11)/2四等水準(zhǔn)路線的施測由教師指定進行閉合水準(zhǔn)路線測量或附合水準(zhǔn)路線測量，給出已知高程水準(zhǔn)點的位置以及待測點 (1 2 個 ) 的位置：水準(zhǔn)路線測量約需4 6 個測站，在測站上按“后、前、前、后”觀測順序觀測并記錄在表2-2 中，然后按 (9) (18) 順序進行計算， 若各項滿足限差要求，可搬站進行下一站的觀測，否則，此測站重測。當(dāng)全路線施測完畢后，應(yīng)進行計算與檢核。路線總長 = (9)+ (10)(9)-

28、 (10)= 末站 (12)(3)- (6)= (15)(8)- (7)= (16)當(dāng)測站數(shù)為偶數(shù)時 (18)= (15)+ (16)/2當(dāng)測站數(shù)為奇數(shù)時 (18)= (15)+ (16) O.1/2然后計算水準(zhǔn)路線的閉合差，若滿足限差要求， 則可計算水準(zhǔn)路線各待測點的高程( 在表 2-5 中)。四、注意事項每測站觀測結(jié)束后應(yīng)立即計算和檢核，若超限則重測該測站。水準(zhǔn)路線施測完后，若計算檢核無誤，水準(zhǔn)路線閉合差在容許范圍內(nèi)，方可收工。五、上交資料上交表 2-2 和表 2-4 。六、思考題一測站上 若未觀測完， 而儀器碰動了， 怎么辦？若前視點尺墊移動， 怎么辦 ?當(dāng)后視點尺墊移動，怎么辦 ? 儀

29、器遷站時，怎樣搬遷儀器 ?若高差閉合差超限如何重測 ?是否須要整個水準(zhǔn)路線全部重測?若遷站后才發(fā)現(xiàn)上一測站有關(guān)觀測限差超限，則如何重測?10自測至儀器天氣K=成像后下絲前下絲尺上絲尺上絲測測站后視距前視距點視距差累積差（1）（4）（2）（5）（9）（10）（11）（12）驗算四等水準(zhǔn)測量記錄表表 22班組觀測者日期記錄者時間檢查者水準(zhǔn)尺讀數(shù)方向及K+高差尺號黑- 紅中數(shù)黑面紅面后（ 3）（7）（14）前（ 6）（8）（13）（ 18）后 - 前（15）（ 16）（17）后前后 - 前后前后 - 前后前后 - 前后前后 - 前后前后 - 前備等水準(zhǔn)測量注記錄（續(xù)）表表 23自測至班組觀測者儀器天

30、氣日期記錄者11K=成像后下絲前下絲尺上絲尺上絲測測后視距前視距站點視距差累積差驗算時間檢查者水準(zhǔn)尺讀數(shù)備方向及K+高差尺號黑 - 紅注中數(shù)黑面紅面后前后- 前后前后- 前后前后- 前后前后- 前后前后- 前后前后- 前水準(zhǔn)路線計算表表 2-4日期班組計 算 者檢查者12點距離高差中數(shù)改正數(shù)改正后高差高程(m)(mm)(m)備注號（測站數(shù)）（ m）驗 算13實驗三光學(xué)經(jīng)緯儀的認識與使用一、目的與要求了解 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造及主要部件的名稱與作用。練習(xí)經(jīng)緯儀的對中、整平、瞄準(zhǔn)、讀數(shù)。掌握水平度盤讀數(shù)的配置方法。二、計劃與設(shè)備實習(xí)時數(shù)安排為 2 學(xué)時。每小組 4 5 人。實習(xí)設(shè)備有 DJ

31、6 光學(xué)經(jīng)緯儀一臺，記錄板 1 塊，垂球 1 個，測傘 1 把。自備 2H 鉛筆 2 支。三、方法與步驟了解 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造及主要部件的名稱與作用。圖 2-5 上部分為 DJ6 分微尺光學(xué)經(jīng)緯儀的外形及各部件的名稱。練習(xí)經(jīng)緯儀的基本操作方法。 對中對中就是將儀器的中心安置在測站點的鉛垂線上，有垂球?qū)χ信c光學(xué)對中兩種方法。1）這里先介紹垂球?qū)χ芯毩?xí)。調(diào)整三腳架架腿至合適長度，張開三腳架，放在測站點上，架頭中心應(yīng)大致對準(zhǔn)測站點，架頭大致水平。在中心螺旋下方掛上垂球，若垂球尖垂直投影點與測站標(biāo)志中心相差較大，可平移三腳架，使垂球尖大致對準(zhǔn)測站點， 將三腳架的腳尖踩入土中， 架頭仍要保持

32、大致水平。 將儀器從儀器箱中取出 ( 記住儀器擺放位置 ) ，兩手握照準(zhǔn)部支架 ( 或一手握支架一手托基座 ) ，將儀器小心安放在三腳架架頭上， 一手仍握住照準(zhǔn)部支架，另一手將中心螺旋旋入儀器基座底板的連接孔內(nèi)，適度旋緊。此時若垂球尖偏離測站點標(biāo)志中心，則稍松中心螺旋，將儀器在三腳架架頭上平移，至垂球尖與測站點標(biāo)志中心的偏差不大于 3mm，即旋緊中心螺旋。整平經(jīng)緯儀的基座上有圓水準(zhǔn)器，照準(zhǔn)部有照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管，所以經(jīng)緯儀的整平也分粗平和精平 ( 有些儀器沒有圓水準(zhǔn)器，只須精平) 。粗平是使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，使儀器豎軸大致鉛垂。粗平方法與水準(zhǔn)儀粗平相同。精平就是旋轉(zhuǎn)腳螺旋使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管在任何方向氣泡

33、都居中，從而使儀器豎軸處于鉛垂位置，水平度盤居于水平位置。精平時，轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部使其長水準(zhǔn)管平行于任意兩個腳螺旋的連線，如圖2-5a ，按左手規(guī)則，兩手同時對向( 或反向 ) 旋轉(zhuǎn)這兩個腳螺旋，使氣泡居中；再將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90o，使水準(zhǔn)管垂直于原來兩個腳螺旋的連線，如圖2-5b 。轉(zhuǎn)動第 3 個腳螺旋使氣泡居中。重復(fù)上述步驟，直至在兩位置氣泡均居中為止。用光學(xué)對中器對中時，一般是先對中后整平。具體步驟是： 先將三腳架調(diào)到合適高度( 齊胸高 ) ，然后在測點上方張開腳架，連接經(jīng)緯儀。 雙手輕輕提起三腳架的任意兩條腿，以第三條腿的腳尖為圓心左右旋轉(zhuǎn)三腳架，眼睛同時通過光學(xué)對中器瞄準(zhǔn)地面，直至對中器分劃板

34、的刻劃中心與測點標(biāo)志基本重合。然后輕輕放下提起的兩條腿，踩實三腳架的三只腳。在提起三腳架的兩條腿時，不宜提得過高，以能轉(zhuǎn)動三腳架為宜。 根據(jù)圓水準(zhǔn)器氣泡偏離中心位置情況，依次升降三腳架三條腿的高度，直至圓水準(zhǔn)管氣泡基本居中。應(yīng)強調(diào)的是，在升降三腳架的高度時，應(yīng)保持三條腿的腳尖在地面的位置不發(fā)生移動，這是采用光學(xué)對中器進行整平對中的基本要領(lǐng)。14圖 2-5 瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)就是使望遠鏡十字絲交點精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。瞄準(zhǔn)前先松開照準(zhǔn)部制動螺旋與望遠鏡制動螺旋，將望遠鏡對向明亮的背景( 如天空、淺色墻壁 ) ，旋轉(zhuǎn)目鏡對光螺旋，使十字絲成像清晰。然后利用望遠鏡上的準(zhǔn)星與照門( 或瞄準(zhǔn)器 ) 瞄準(zhǔn)目標(biāo)，在望遠鏡視場

35、內(nèi)看到目標(biāo)后，旋緊照準(zhǔn)部制動螺旋與望遠鏡制動螺旋。旋轉(zhuǎn)物鏡對光螺旋使目標(biāo)成像清晰，此時注意消除視差。 旋轉(zhuǎn)望遠鏡與照準(zhǔn)部微動螺旋， 用十字絲的單縱絲( 目標(biāo)影像小時用單縱絲與目標(biāo)重合)或雙縱絲 ( 目標(biāo)影像大時，將目標(biāo)影像夾在雙縱絲內(nèi)并與雙絲對稱) 精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。為減少目標(biāo)傾斜對水平角的影響。當(dāng)瞄準(zhǔn)測釬、花桿時，應(yīng)瞄準(zhǔn)其底部；當(dāng)瞄準(zhǔn)垂球線時，應(yīng)瞄準(zhǔn)其上部。讀數(shù)調(diào)整好反光鏡，使讀數(shù)窗照明均勻、明亮而不刺目。然后調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡目鏡，使度盤分劃和分微尺刻劃成像清晰。如圖 2-5 ，讀數(shù)窗有 2個窗格，上面窗格有“一”者為水平度盤及其分微尺的影像 ( 圖中讀數(shù)為 115o03.7 ) ；下面窗格有“”

36、者為豎盤及其分微尺的影像( 圖中讀數(shù)為72o51 6 ) ；亦有的儀器用“ Hz”表示水平度盤，用“ v”表示豎盤。(3)角度測量的練習(xí)。在地面上選定彼此相距約30m的三點A、B、C，在A、 C 點上架設(shè)竹三腳架，并用垂球?qū)χ小Ｔ?B點安置儀器后 ( 對中、整平 ) ，圖2-6盤左 ( 豎盤在望遠鏡左側(cè) ) 瞄準(zhǔn)左方點 A 的垂線并讀數(shù)LA，再瞄準(zhǔn)右方點 C 的垂線并讀數(shù) LC，則角 ABC用盤左測得的 角度值 左=LC-LA。上述讀數(shù)、計算均應(yīng)記錄于表2-6 中。(4)配置水平度盤的練習(xí)。瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，打開水平度盤變換手輪的保險手柄( 或保護蓋 ) ，按下并轉(zhuǎn)動度盤變換手輪，從讀數(shù)顯微鏡中可看

37、到水平度盤讀數(shù)的變化情況，將水平度盤讀數(shù)配置為你所需要的讀數(shù)后( 如 Oo0100，90o02 00 ) ，扳上保險手柄。有些儀器無度盤變換手輪，而是用復(fù)測扳手 ( 復(fù)測卡 ) 來配置度盤，其操作方法與度盤變換手輪的不同。方法為：轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部至水平度盤讀數(shù)為你所需讀數(shù)時，扳下復(fù)測扳手，瞄準(zhǔn)初始目標(biāo)后，再扳上復(fù)測扳手。四、注意事項：經(jīng)緯儀對中時，應(yīng)使三腳架架頭大致水平，否則會導(dǎo)致儀器整平困難。操作儀器不宜用力過猛。制動螺旋旋緊時要適度，不宜過緊。微動螺旋、腳螺旋都有一定的調(diào)節(jié)范圍，宜使用中間部分，而不宜旋至頂端。15(3)分微尺 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)時，可估讀至0.1 即 6。軸座固定螺旋和中心

38、連接螺旋一定要旋緊，防止儀器從腳架上摔落。五、上交資料上交表 2-5 。六、思考題1經(jīng)緯儀精確整平后，圓水準(zhǔn)器氣泡可能沒有居中，有少許偏離， 對角度觀測有沒有影響?為什么 ?2用度盤變換輪和復(fù)測扳手配置水平度盤讀數(shù)的原理是什么?操作上有什么不同?3計算角度時，右方點讀數(shù)小于左方點讀數(shù)時，應(yīng)該怎樣計算?水平角觀測記錄表表 2-5天氣成像觀測者記錄者觀測日期：年月日水平度盤讀數(shù)角值平均角值測站目標(biāo)豎盤位置o o 備注o 16實驗四測回法和方向法觀測水平角一、目的與要求1）掌握測回法觀測水平角的觀測順序、記錄和計算方法。2）掌握測回法觀測水平角的觀測順序、記錄和計算方法。3）掌握方向法觀測水平角的操

39、作順序、記錄、計算方法，了解各項限差的要求。二、計劃與設(shè)備實習(xí)時數(shù)為 2 4 學(xué)時。每實習(xí)小組 4 5 人。(2)實習(xí)設(shè)備有DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀l 臺，記錄板l 塊，竹三腳架2 個，垂球 2 3 個，木樁 3 個，斧頭1 把，測傘1 把。自備2H 鉛筆 2 支。三、方法與步驟（一）測回法觀測水平角的操作步驟如圖 2-7 ，在測站點B 上安置經(jīng)緯儀，用盤左和盤右各觀測水平角（ABC）一次，盤左觀測時為AC上半測回，盤右觀測時為下半測回。如兩次觀測角值相差不超過容許誤差40，則取其平均值作為一測回的結(jié)果。這一種觀測法稱為測回法。其觀測步驟為：B(1)上半測回，盤左瞄準(zhǔn)左方點 ( 如圖 2-7 中的

40、A 點 ) ，讀水平度盤圖2-7讀數(shù) (L A) ，記錄在表2-7 中；順時針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)右方點( 如圖 2-7 中的 C 點 ) ，讀水平度盤讀數(shù)(Lc) ，記錄在表2-6 中；計算上半測回角值左=Lc-L A。(2)下半測回，盤右倒轉(zhuǎn)望遠鏡，逆時針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)右方點C，讀數(shù)得Rc，記錄；逆時針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)左方點A，讀數(shù)得RA，記錄；計算下半測回角值右 =Rc-R A。(3)檢查有無超限上下半測回角值之差左右，使用 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀觀測時， 其限差為限40 ，若不超過限差40 ，則取上、下半測回角值的平均值為一測回水平角值，1 ( 左右) ；若超2過限差 40 ，則

41、需重測整個測回。2測回法觀測水平角的練習(xí)在測區(qū)范圍地面上選擇彼此相距30m 左右的三點A、 B、C，打下木樁，在樁頂釘小鐵釘或畫十字作為標(biāo)志中心；在A 點安置經(jīng)緯儀，在B、C 點架設(shè)竹三腳架并掛垂球，用測回法測得A；同法分別在B、C 點安置儀器，測得B、 C。 A、 B、 C 均用測回法觀測一測回，記錄于表2-6 中。觀測時應(yīng)注意：儀器對中誤差、目標(biāo)偏心誤差不應(yīng)超過3mm；上、下半測回角值之差不應(yīng)超過40 ，三角形內(nèi)角和閉合差不應(yīng)超過60 ，f A+B+ C-180o 60。（二）方向法觀測水平角的操作步驟當(dāng)測站上的觀測目標(biāo)超過 2 個時，要采用方向法觀測水平角。它觀測測站至各目標(biāo)點的方向值，

42、然后由方向值計算水平角值。一測回觀測中，仍分為上半測回與下半測回。如圖 2-8 ，測站點為O， A、 B、C、 D 為觀測目標(biāo)點，則一測回操作順序為：上半測回，盤左17選定目標(biāo)點A 為零方向 ( 起始方向 ) ，瞄準(zhǔn)A；將水平度盤讀數(shù)配置在比零度稍大的讀數(shù)處，記錄讀數(shù)于表2-9 ；順時針方向依次瞄準(zhǔn)B、C、D，記錄讀數(shù)；為檢查水平度盤有無變動，順時針方向轉(zhuǎn)動，再次瞄準(zhǔn)零方向A，這一步驟稱為 “歸零”。零方向兩次讀數(shù)之差稱為半測回歸零差。當(dāng)用DJ2 光學(xué)經(jīng)緯儀觀測時，半測回歸零差不得超過8 ，當(dāng)用 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀觀測時，半測回歸零差不得超過 18 。若超過限差，應(yīng)圖2-8重測。(2) 下半測

43、回，盤右瞄準(zhǔn)零方向 A，記錄讀數(shù)；逆時針方向依次瞄準(zhǔn) D、 C、B、 A，記錄讀數(shù)；檢查半測回歸零差是否超限，若超限，整個測回重測。下半測回應(yīng)隨測隨記隨算出二倍照準(zhǔn)差 2C。2C=盤左讀數(shù) -( 盤右讀數(shù) 180o) 。當(dāng)用 DJ2 光學(xué)經(jīng)緯儀觀測時，一測回內(nèi) 2C 互差 ( 最大的 2C 值與最小的 2C 值之差 ) 不應(yīng)超過 13 ，若超限了須重測。對 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀無此項限差要求。計算一測回方向值一測回內(nèi)各方向的平均讀數(shù)為：平均讀數(shù) = 盤左讀數(shù) +( 盤右讀數(shù) 180o)/2取零方向的兩個平均讀數(shù)的中數(shù)，記于第一行，加括號，作為零方向的平均數(shù)。將各方向的平均讀數(shù)減去零方向的平均數(shù)，

44、得到各方向的一測回方向值。以上敘述的是一測回方向法觀測的步驟，若需要觀測n 個測回， 則各測回要變換零方向的度盤讀數(shù)，以消除度盤的分劃誤差。各測回間零方向讀數(shù)變動值為180n 例如：要觀測兩測回，應(yīng)變動90o。則第一測回上半測回零方向應(yīng)配置為略大于0o，第二測回上半測回零方向應(yīng)配置為90o略大些。另外， n 測回觀測時，同一方向各測回方向值的互差，對DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀不得超過24, 對 DJ2 光學(xué)經(jīng)緯儀不得超過9 。若滿足精度要求，取各測回的方向值的平均值，作為平均方向值。2方向法觀測水平角的練習(xí)指導(dǎo)教師在實習(xí)場地周圍指定6 個固定標(biāo)志。每實習(xí)小組任選4 個作為目標(biāo)點，用方向法觀測兩測回。各

45、項限差要求為：半測回歸零 18 ；同一方向各測回限差為 24 。另外，注意兩測回間零方向配置讀數(shù)應(yīng)變動 90o。觀測數(shù)據(jù)記錄在表 2-7 中。四、注意事項旋緊中心螺旋和軸座固定螺旋。一測回內(nèi)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管偏移不得超過一格，否則，重新整平儀器，重測該測回。同一測回觀測時，切勿碰動復(fù)測扳手或度盤變換手輪，以免發(fā)生錯誤。一測回內(nèi)不得重新整平儀器，但測回間可以重新整平儀器。比如觀測完第一測回后，可以重新整平儀器，再開始第二測回的觀測。五、上交資料上交表 2-6 、 2-7 。六、思考題1測回法的應(yīng)用范圍?2若中心螺旋或軸座固定螺旋沒有旋緊，會造成什么后果？3當(dāng)觀測方向為3 個時，方向觀測法是否一定要歸零

46、?4若進行三測回方向法觀測，則各測回零方向應(yīng)如何配置度盤讀數(shù)?18測回法水平角觀測記錄表表 2-6天氣成像觀測者記錄者觀測日期：年月日測站豎盤位水平度盤讀數(shù)角值平均角值備注目標(biāo)o o o 置19方向法觀測水平角記錄手薄表 2-7自測至班組觀測者方向儀器天氣日期記錄者略K=成像時間檢查者圖測水平度盤讀數(shù)左 - 右一測回方各測回平備目盤右（ 2C）平均讀數(shù)均方向值注回盤左向值標(biāo)o o o o o 20實驗五豎直角觀測和豎盤指標(biāo)差的檢驗一、目的與要求掌握豎直角觀測、記錄、計算和指標(biāo)差檢校的方法。二、計劃與設(shè)備(1)實習(xí)時數(shù)為2 學(xué)時。每實習(xí)小組由 4 人組成。(2)實習(xí)設(shè)備為DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀 1

47、臺，校正針 l 根，記錄板1 塊，測傘1 把。自備2H 鉛筆。三、方法與步驟豎直角觀測的步驟在測站點安置經(jīng)緯儀，對中、整平和目鏡對光后： 上半測回，盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)，用十字絲橫絲的中部切目標(biāo)頂點，轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的微動螺旋，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀豎盤讀數(shù) L，記錄。 下半測回，盤右同盤左方法一樣進行觀測，讀豎盤讀數(shù)R，記錄。 計算計算左 ，右 以及一測回平均豎直角和豎盤指標(biāo)差x 。當(dāng)對一個目標(biāo)觀測多個測回時，用DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀觀測，其各測回間豎直角互差、指標(biāo)差互差不得超過25。若滿足精度要求，取各測回豎直角的平均值為最后結(jié)果。對于有豎盤指標(biāo)自動歸零補償器的經(jīng)緯儀，如北京光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的T

48、DJ6及 TDJ6A光學(xué)經(jīng)緯儀，它沒有豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管，而采用指標(biāo)自動歸零補償裝置。觀測時，在測站安置儀器對中、整平后，先旋轉(zhuǎn)該裝置的鎖緊手輪( 在支架上 ) ，使輪上的紅點轉(zhuǎn)向上方，則指標(biāo)補償處于自由狀態(tài)，這時瞄準(zhǔn)目標(biāo)后即可讀數(shù)。當(dāng)觀測完了，旋轉(zhuǎn)鎖緊手輪，使紅點轉(zhuǎn)至水平位置，以鎖緊補償器，使其攜帶時不致受振動而損壞。豎直角觀測的練習(xí)在指定點安置經(jīng)緯儀，選擇遠處一明顯標(biāo)志作為目標(biāo)，觀測豎直角兩測回。兩測回間豎直角互差、指標(biāo)差互差不得超過土 25。觀測數(shù)據(jù)記錄在表 2-8 中。指標(biāo)差的檢驗與校正的練習(xí)檢驗對一大致水平的目標(biāo)，豎直角觀測1 測回，求出指標(biāo)差x 。若 x1 ，則須進行校正。校正儀器位置

49、不動，仍以盤右瞄準(zhǔn)原目標(biāo)；轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，將原豎盤讀數(shù)尺調(diào)整至正確讀數(shù) R正 ， R正 R x ；用校正針撥動豎盤水準(zhǔn)管校正螺絲，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。重復(fù)以上步驟，直至x1 。檢驗數(shù)據(jù)記在表2-8 中。對于丁 DJ6 等有豎盤指標(biāo)自動歸零補償器的經(jīng)緯儀， 其指標(biāo)差 x 的檢驗方法同上， 校正方法則不同。校正時，視線仍瞄準(zhǔn)原來的目標(biāo)，打開支架上校正窗口的蓋板可看到兩個校正螺絲，旋松一個，旋緊另一個，使豎盤讀數(shù)調(diào)整至正確讀數(shù)R正 。四、注意事項觀測時，對同一目標(biāo)應(yīng)用十字絲橫絲中部切準(zhǔn)同一部位；每次讀數(shù)前應(yīng)使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。豎盤指標(biāo)差檢校時，應(yīng)選擇一大致水平的目標(biāo)，因豎盤偏心對

50、水平視線不產(chǎn)生誤差。21計算豎直角和指標(biāo)差時，應(yīng)注意正、負號。五、上交資料上交表 2-8 。六、思考題1.觀測水平角時，豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡是否要居中?為什么 ?已知某 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀豎盤為順時針方向遞增注記，盤左水平視線始讀數(shù)為 90o，豎盤指標(biāo)差為-54 ，用它盤左觀測了目標(biāo)點A，得讀數(shù)L： 87o34 43，則目標(biāo)點A 盤左的正確讀數(shù)為多少?旋轉(zhuǎn)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的微動螺旋時，豎盤讀數(shù)是否在變?望遠鏡的十字絲是否移動 ?為什么 ?豎直角觀測記錄表 2-8儀器班組觀測者天氣日期記錄者測豎盤位半測回角值一測回平均指標(biāo)差備注站目標(biāo)角值置o o o 左右左右左右左右左右左右左右左右左右左右左右左右

51、22實驗六視距測量一、目的與要求掌握用視距測量方法測定測站點至測點間的平距和高差。熟悉用計算器進行視距測量計算的方法。二、計劃與設(shè)備(1)實驗時數(shù)為2 學(xué)時，每實驗實習(xí)小組4 5 人。(2)實驗設(shè)備有DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀1 臺，視距尺1 根，記錄板l 塊，皮尺1 把，測傘1把。自備2H 鉛筆與計算器 ( 最好是可編程計算器) 。三、方法與步驟視距測量的計算公式平距DKl cos2100(ba)cos2高差hDtaniV測點高程： HH站hH站iDtanVHiDtanV式中豎直角； b下絲讀數(shù)；a 上絲讀數(shù)；l 視距間隔，lba視距乘常數(shù)， K=100； V 中絲讀數(shù)； i 儀器高； H站 測站點

52、高程；Hi 儀器的水平視線高程。當(dāng)視線水平時，=0，視距測量公式簡化為：平距D=100 (b- a )高差hiV測點高程HHiV視距測量的練習(xí)在有高低起伏的地區(qū)選定測站點安置經(jīng)緯儀，對中、整平后，用皮尺量取儀器高i ( 測站點標(biāo)志至經(jīng)緯儀橫軸的高度，量至厘米) ，假定測站高程為150m，記錄在表2-13 中。視距測量一般以盤左位置進行觀測。每人選擇高、平、低三個測點進行視距測量。測量時，讀取下絲讀數(shù)b、上絲讀數(shù)a、中絲讀數(shù)V( 以米為單位，讀至毫米) 記錄在表2 9 中，然后旋轉(zhuǎn)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤讀數(shù)L( 讀至分 ) 并記錄、計算。計算時，若使用普通計算

53、器計算，根據(jù)公式按表格順序進行計算即可；若使用可編程計算器，則可事先將視距測量公式編程，計算時輸入已知數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)，即可求得平距 D 與測點的高程 H，非常簡捷?？删幊逃嬎闫鞯氖褂梅椒ㄒ姼戒浺?。四、注意事項(1)應(yīng)對豎盤指標(biāo)差進行檢校，使其在1內(nèi)。視距尺豎立時要豎直，讀取豎角時應(yīng)使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。(3)計算時注意豎直角帶有正、負號，輸入時要帶符號輸入( 按公式計算時 ) 。五、上交資料實驗完后交表2-9 。六、思考題視距測量其距離測量的精度與鋼尺量距、 皮尺量距相比如何 ?其高程測量的精度與水準(zhǔn)測量的精度相比如何 ?23視距測量記錄表表 2-9天氣成像日期班組觀測者記錄者測站編號測站

54、高程儀器高測點下絲讀數(shù)上絲讀數(shù)視距 =K（下 - 上）平距 D豎盤讀數(shù)豎直角視線高程 Hi中絲讀數(shù)VHi-V初算高差h測點高程測點下絲讀數(shù)上絲讀數(shù)視距 =K（下 - 上）平距 D豎盤讀數(shù)豎直角視線高程 Hi中絲讀數(shù)VHi-V初算高差h測點高程24實驗七全站儀的認識與使用一、目的與要求了解全站儀的基本構(gòu)造與性能。掌握全站儀的基本操作方法。二、計劃與設(shè)備實習(xí)時數(shù)安排為 2 學(xué)時，實習(xí)小組由 4 5 人組成。(2)每個實習(xí)班級分為兩大組，每個實習(xí)大組的實習(xí)設(shè)備為全站儀l 臺，與之配套的棱鏡、覘牌 2 套，記錄板 1 塊，測傘l 把。三、方法與步驟由教師安置好全站儀、棱鏡與覘牌，講述全站儀各部件的名稱

55、及其作用，講述全站儀的基本操作方法，然后各小組輪流操作儀器，進行瞄準(zhǔn)、觀測、讀數(shù)和記錄等。圖 2-9SET5E全站儀的各主要組成部分注意事項運輸儀器時，應(yīng)采用原裝的包裝箱運輸、搬動。(2)對全站儀近距離將儀器和腳架一起搬動時，應(yīng)保持儀器豎直向上。對REDMINI 2 在測量現(xiàn)場移動時，應(yīng)把REDMINI 2 從經(jīng)緯儀上取下后再搬運。在保養(yǎng)物鏡、目鏡和棱鏡時，應(yīng)吹掉透鏡和棱鏡上的灰塵；不要用手指觸摸透鏡和棱鏡；只能用清潔、柔軟的布清潔透鏡，如需要，可用純酒精弄濕后再用。不要使用其他液體，因為它可能損壞儀器的組合透鏡。應(yīng)保持插頭清潔、干燥，使用時要吹出插頭內(nèi)的灰塵與其他細小物體。在測量過程中，若拔

56、出插頭，則可能丟失數(shù)據(jù)。拔出插頭以前應(yīng)先關(guān)機。(5)充電器只能存放在于燥的室內(nèi)使用，不能用于室外。充電時，周圍溫度應(yīng)在10 30之間。25紅外測距儀 REDMINI 2 和 SET 5 全站儀都是精密儀器，因此在使用時應(yīng)特別小心，勿給予大的沖擊和振動。從儀器箱中取出主機時，應(yīng)緊捏座架，然后慢慢謹慎地取出。絕對不要將主機放在地上，以免損傷主機底部及座架等。SET 5E全站儀和 REDMINI 2 的發(fā)射和接收透鏡均為凸透鏡，因此不要將主機的鏡頭朝向太陽。由主機取出內(nèi)藏式電池時，必須先關(guān)閉電源。長期不使用時，應(yīng)將內(nèi)藏式電池由主機上取下。附屬品類，應(yīng)放在儀器箱內(nèi)的固定位置。本次實習(xí)中所測得的斜距等觀

57、測值應(yīng)填入表2-10 ，并進行相關(guān)項目的計算。SET 5E 全站儀和 REDMINI 2 屬精密貴重測量儀器，要防日曬、防雨淋、防碰撞震動。嚴禁儀器直接照準(zhǔn)太陽。實習(xí)前應(yīng)認真閱讀本實習(xí)指導(dǎo)書，實習(xí)時認真聽指導(dǎo)老師講解，不明白操作方法與步驟者，不得擅自操作儀器。五、上交資料上交表 2-10 。六、思考題由原始觀測值斜距計算為平距，須經(jīng)過哪幾項改正?26表 2-1027實驗八建筑物軸線放樣和高程測設(shè)一、目的與要求掌握建筑物軸線放樣的基本方法。掌握高程測設(shè)的基本方法。二、計劃與設(shè)備實習(xí)時數(shù)安排為 23 學(xué)時，每實習(xí)小組由 45 人組成。(2)實習(xí)設(shè)備為 DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀1 臺，鋼尺1把， Ds3

58、水準(zhǔn)儀 1 臺，水準(zhǔn)尺1 根，木樁和小釘各 6 個，鐵錘1 把，記錄板1 塊，測傘1把。自備 2H 鉛筆與計算器。三、方法與步驟(一 ) 建筑物軸線放樣1.任務(wù)在較平坦的地面上選定相鄰約40 50m的 A、 B1 兩點，打下木樁。自A點起沿 AB1方向用鋼尺往返量取 AB=28.500m，量距精度為1，在 B 點打下木樁。3000假設(shè) AB平行于測量坐標(biāo)系的橫軸 ( 如圖 212) ， A、B 點是測量控制點，其坐標(biāo)已知( 如表 2-11) 。現(xiàn)設(shè)計一建筑物，其軸線為CDEF， C、 D 點的設(shè)計坐標(biāo)已給出( 見表 211) ，DE的設(shè)計距離為 8.4m，現(xiàn)要將建筑物軸線點C、 D、 E、F

59、測設(shè)于地面上。擬采用極坐標(biāo)法放樣C、D點。設(shè) A 點高程為 HA=20.000m，欲在軸線點 C上測設(shè)出高程 Hc=20.100m。表 2-11已知點坐標(biāo)（m）設(shè)計點坐標(biāo)（ m）點號XY點號XYA256.400310.130C268.600417.230B256.400438.630D271.600437.330放樣數(shù)據(jù)的計算如圖 2-10 ，在 A 點設(shè)站， 極坐標(biāo)法放樣C點的放樣數(shù)據(jù)為 dl 和 a；同理在 B 點設(shè)站放樣D點的放樣數(shù)據(jù)為d2 和 。d1A)2CA)2x2ACy2 AC(xc x( yyaABAC90 0arctan ycA900arctanyAcyxcxAxAc圖 2-1

60、0d 2(xDxB )2( yDyB) 2x2 BDy 2 BDBDBA90 0arctan yDB900arctanBDyyxDxBxBD上述計算中，已知x ,y求 d ,AC，已知x ,yBD求 d ,BD，為坐標(biāo)反算，可利用計算器的AcAc1BD2直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)的功能進行計算。28放樣數(shù)據(jù)的計算應(yīng)填在表2-11 內(nèi)。表 2-11邊ABxy平距 D坐標(biāo)方位角測設(shè)角度90oACABACBDBDBABA270o軸線放樣在 A 點安置經(jīng)緯儀， 盤左瞄準(zhǔn) B 點 ( 直接瞄準(zhǔn) B 點木樁上的小釘 ) ，將水平度盤讀數(shù)配置為測設(shè)角度 ，逆時針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部， 當(dāng)水平度盤讀數(shù)約為 0o時制動照準(zhǔn)部，