试验二水准测量Word格式.docx
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一、目的和要求
1、了解DS3级水准仪的基本构造,认清其主要部件的名称及作用;
2、练习水准仪的安置、瞄准与读数;
3、测定地面两点间高差。
二、仪器和工具
1、安置仪器将脚架张开,使其高度适当,架头大致水平,并将脚尖踩入土中。
再开箱取出仪器,将其固连在三脚架上。
2、认识仪器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、粗略整平选用双手同时向内(或向外)转动一对脚旋钮,使圆水准气泡移动到中间,再转动另一只脚旋钮使气泡居中,通常需反复进行。
注意气泡移动的方向与左手拇指或右手食指运动的方向一致。
4、瞄准水准尺、精平读数
(1)瞄准竖立水准尺于某地面点上,已松开水准仪制动旋钮,转动仪器,用准星和照门粗略瞄水准尺,固定制动旋钮,用微动旋钮使水准尺大致位于视场中央;
转动目镜对光旋钮进行对光,使十字丝分划清晰,再转动物镜对光旋钮看清水准尺影像;
转动水平微动旋钮,使十字丝纵丝靠近水准尺一侧,若存在视差,则应仔细进行物镜对光予对消除。
(2)精平转动微倾旋钮使符合水准器气泡两端的影象吻合(即成一弧状),也称精平。
(3)读数用中丝在水准尺上读取4位读数,即m,dm,cm,及mm位。
读数时应先估出mm数,然后按m,dm,cm,及mm,一次读出4位数。
5、测定地面两点间的高差。
(1)在地面选定A、B两个较坚固的点。
(2)在A、B两点之间安置水准仪,使仪器至A、B两点的距离大致相等。
(3)竖立水准尺于点A上,瞄准点A上的水准尺,精平后读数,此为后视读数,并记入表中测点A-行的后视读数栏下。
(4)再将水准尺立于点B上,瞄准点B上的水分准尺,精平后读取前视读数,并记入表中测点B-行的前视读数栏下。
(5)计算A、B两点的高差
hAB=后视读数-前视读数
三、记录格式
日期______天气________班级_____小组______
仪器开号______观测______记录_______
测点
后视渎数
前视读数
高差(m)
备注
四、识别下列部件并写出其功能
部分名称
功能
准星和照门
目镜对光螺旋
物镜对光螺旋
制动螺旋
微动螺旋
微倾螺旋
脚螺旋
圆水准器
管水准器
实验二水准测量
1、练习等外水准测量的观测、记录、计算与检核的方法。
2、由一个已知高程点BM·
A开始,经待定高程点B、C、D,进行闭合水准路线测量,求出待定高程点B、C、D的高程。
高差闭合差的容许值为:
fh容=±
12
mm
或fh容=±
40
mm
式中n——测站数;
L——水准路线的公里数。
3、实验小组由5人组成;
一人观测、一人记录、二人扶尺。
DS3级水准仪l,水准尺2,尺垫2,记录本1,伞1。
三、方法和步骤
1、在地面选定B、C、D三个坚固点作为待定高程点,BM·
A为已知高程点,其高程值由教师提供。
安置仪器于点4和转点TP.1(放置尺垫)之问,目估前、后视距离大致相等,进行粗略整平和目镜对光。
测站编号为1。
2、后视A点上的水准尺,精平后读后视读数,记入手簿。
3、前视TP.1上的水准尺,精平后读取前视读数,记入手簿。
4、升高(或降低)仪器10cm以上,重复2与3步骤。
5、计算高差:
高差等于后视读数减前视读数。
两次仪器高测得高差之差不大于6mm时,取其平均值作为平均高差。
6、迁至第2站继续观测。
沿选定的路线,将仪器迁到TP1和点B的中间,仍用第一站施测的方法,后视TP1,前视B点,依次连续设站,经过点C和点D连续观测,最后仍回至点A。
7、计算检核:
后视读数之和减前视读数之和应等于高差之和,也等于平均高差之和的二倍。
8、高差闭合差的计算与调整(详见本书2.5节)。
9、计算待定高程:
根据已知高程点A的高程和各点间改正后的高差计算B、C、D、A四个点的高程,最后算得的A点高程应与已知值相等,以资校核。
四、注意事项
1、在每次读数之前,应使水准管气泡严格居中,并消除视差。
2、应使前、后视距离大致相等。
3、在已知高程点和待定高程点上不能放置尺垫。
转点用尺垫时,应将水准尺置于尺垫半圆球的顶点上。
4、尺垫应踏入土中或置于坚固地面上,在观测过程中不得碰动仪器或尺垫,迁站时应保护前视尺垫不得移动。
5、水准尺必须扶直,不得前、后倾斜。
水准测量手簿
测站
点号
后视
读数
/m
前视
高差/m
高程
后视减前视
平均高差
+
-
Ⅰ
A
TP1
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
计算检核
实验三经纬仪的使用
1、了解DJ6级经纬仪的基本构造及其主要部件的名称及作用;
2、练习经纬仪对中、整平、瞄准与读数的方法,并掌握基本操作要领;
3、要求对中误差小于3mm,整平误差小于一格。
DJ6级经纬仪1,木桩2,斧1,伞1。
1、经纬仪的安置
(1)在地面打一木桩,桩顶钉一小钉或划十字作为测站点;
(2)松开三脚架,安置于测站上,使高度适当,架头大致水平。
打开仪器箱,双手握住仪器支架,将仪器取出,置于架头上。
一手紧握支架,一手拧紧连接旋钮;
(3)对中挂上垂球,平移三脚架,使垂球尖大致对准测站点,并注意架头水平,踩紧三脚架。
稍松连接旋钮,两手扶住基座,在架头上平移仪器,使垂球尖端准确对准测站点,再拧紧连接旋钮;
(4)整平松开水平制动旋钮,转动照准部,使水准管平行于任意一对脚旋钮的连线,两手同时内向(或向外)转动这两只脚旋钮,使气泡居中。
将仪器绕紧轴转动90°
,使水准管垂直于原来两脚旋钮的连线,转动三只脚旋钮,使气泡居中,如此反复调试,直到仪器转到任何方向,气泡中心不偏离水准管零点一格为止。
2、瞄准目标
(1)将望远镜对向开空(或白色墙面),转动目镜使十字丝清晰;
(2)用望远镜上的概略瞄准器瞄准目标,再从望远镜中观看,若目标位于视场内,可固定望远镜制动旋钮和水平制旋钮;
(3)转动物镜对光旋钮使目标影像清晰,再调节望远镜和照部微动旋钮,用十字丝的纵丝平分目标(或将目标夹在双丝中间);
(4)眼睛微微左右移动,检查有无视差,若有,转动物镜对光旋钮予以消除。
3、读数
(1)调节反光镜使读数窗亮度适当;
(2)旋转读数显微镜的目镜,使度盘及分微尺的刻划清晰,并区别水平度盘与竖盘读数窗;
(3)读取位于分微尺上的度盘刻划线所在位置的分数,估读至0.1ˊ(即6″的整倍数)。
盘左瞄准目标,读出水平度盘读数,纵转望远镜,盘右再瞄准该目标读数,两次读数之差约为180°
,以此检核瞄准和读数是否正确。
四、记录格式
日期________天气_________班级_________小组_________
仪器型号_____________观测___________记录_________
目标
盘左读数
盘右读数
备注
五、识别下列部件并写出它们的功能
部件名称
功能
水平制动旋钮
水平微动旋钮
望远镜制动旋钮
望远镜微动旋钮
竖盘指标水准管微动旋钮
照准部水准管
度盘变换器
实验四测回法测量水平角
1、掌握测回法测量水平角的方法、记录及计算;
2、每人对同一角度观测一测回,上、下半测回角值之差不得超过±
40″,各测回角值互差不得大于±
24″。
经纬仪1,记录本1,伞1,木桩1,斧1。
1、每组选一测站点O安置仪器,对中、整平后,现选定A、B两个目标;
2、如果度盘变换器为复测式,盘左,转动照准部使水平度盘读数略大于零,将复测扳手扳向下,再去瞄准A目标,将扳手向上,读取水平度盘读数a1,记入手簿。
如为拔盘式度盘变换器,应先瞄准目标A,后拨度盘变换器,使读数略大于零。
3、顺时针方向转动照准部,先动准B目标,读数b1并记录,盘左测得
∠AOB为
β左=b1-a1
4、纵转望远镜为盘右,先瞄准B目标,读数b2并记录,逆时针方向转动照准部,瞄准A目标,读数a2并记录,盘右测得∠AOB为
β右=b2-a2
5、若上、下半测回角之差不大于40″,计算一测回角值β=
(β左+β右);
6、观测第二测回时,应将起始方向A的度盘读数安置于90°
附近,各测回角值互差不大于±
24″,遇计算平均角值。
记录格式(参见表)
水平角观测手簿(测回法)
日期:
天气:
班级:
仪器:
观测者:
记录者:
测站
竖盘
位置
目标
水平度
盘读数
半测回
角值
一测回
各测回
平均角值
左
右
实验五全圆方向观测法量测水平角
1、练习全圆方向观测法观测水平角的操作方法、记录和计算;
2、半测回归零差不得超过±
18″;
3、各测回方向值互差不得超过±
经纬仪,木桩1,记录本1,斧1,伞1。
在测站点O安置仪器,对中、整平后,选定A、B、C、D四个目标;
2、盘左瞄准起始目标A,并使水平度盘读数略大于零,读数并记录;
3、顺时针方向转动照准部,依次瞄准B、C、D、A各目标,分别读取水平度盘读数并记录,检查归零差是否超限;
4、纵转望远镜,盘右,逆时针方向依次瞄准A、D、C、B、A各目标,读数并记录,检查归零差是否超限;
5、计算
同一方向两倍视准误差2C=盘左读数-(盘右读数±
180°
);
各方向的平均读数=
[盘左读数+(盘右读数±
)];
将各方向的平均读数减去起始方向的平均数,即得各方向的归零方向值。
6、第二人观测时,超始方向的度盘读数安置于90°
附近,同法观测第二测回。
各测回同一方向归零方向值的互差不超过±
24″,取得平均值,作为该方向的结果。
1、应选择远近适中,易于瞄准的清晰目标作为超始方向;
2、如果方向数只有3个时,可以不归零。
五、记录格式(参见表)
水平角观测手簿(方向观测法)
测
站
回
数
目
标
读数
2C=[左一
(右±
)]
平均读数=
{[左+右±
]
归零后的
方向值
各测回归零
方向值的
平均值
略图及
角值
盘左
盘右
实验六竖直角测量与紧盘指标差的检验
1、练习竖直角观测、记录及计算的方法;
2、了解竖盘指标差的计算方法;
3、同一组所测得的竖盘指标差的互差不得超过±
25″。
经纬仪1,木桩1,斧1,伞1,记录本1。
1、在测站O上安置仪器,对中、整平后,选定A、B两个目标;
2、先观察一下竖盘注记形式并写出竖直角的计算公式:
盘左将望远镜大致放平,观察竖盘读数,然后将望远镜慢慢上仰,观察读数变化情况,若读数减小,则竖直角等于视线水平时的读数减去瞄准目标时的读数,反之,则相反;
3、盘左,用十字丝中横丝切于A目标顶端,转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数L,记入手簿并算出竖直角aL;
4、盘右,同法观测A目标,读取盘右读数R,记录并算出竖直角aR;
5、计算竖盘指标差
或
6、计算竖直角平均值
7、同法测定B目标的竖直角并计算出竖盘指标差。
检查指标差的互差是否超限。
1、观测过程中,对同一目标应使十字丝中横丝切准目标顶端(或同一部位);
2、每次读数前应使竖盘指标水准管气泡居中;
3、计算竖直角和指标差时,应注意正、负号。
竖直角观测手簿
日期:
仪器:
竖直角
指标差
平均竖直角
实验七视距测量
1、练习用视距法测定地面两点间的水平距离和高差;
2、水平距离和高差要往、返测量,往返测得水平距离的相对误差不大于
,高差之差不大于5cm。
经纬仪1,视距尺1,木桩2,伞1,记录本1,计算器1,皮尺1。
1、在地面任意选择A、B两点,相距约100m,各打一木桩;
2、安置仪器于A点,用皮尺量出仪器高
(自桩顶量至仪器横轴,精确到cm)。
在B点竖立视距尺;
3、盘左,用中横丝对准视距尺上仪器高
附近,再使上丝对准尺上整分米处,设读数为b,然后读取下丝读数
(精确到mm)并记录,立即算出视距间隔
4、转动望远镜微动螺旋使中横丝对准尺上的仪器高
处;
转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读竖盘读数并记录,算出竖直角
;
5、盘右,重复步骤3与4,测得视距间隔
与竖直角
6、用盘左、盘右观测的视距间隔平均值和竖直的平均值,计算A、B两点的水平距离和高差
水平距离D=
(取至0.1m)
高差
(取至0.01m)
如使用SHARPEL-5812计算器,按键次序如下:
a
显示为D
×
RM
tan
=
显示为h′
——
iv显示为h
7、将仪器安置于B点,重新量取仪器高i,在A点竖立视距尺,由另一观测者于盘左、盘右两个位置,使中丝对准尺上高度v处,读记上、中、下三丝读数(上、下丝均读至mm)和竖盘读数。
计算出水平距离和高差。
这时,高差hAB=Dtana+(i-v)。
检查往、返测得水平距离和高差是否超限。
日期_______天气______班级_______小组_______仪器型号______
仪器高_________测站点高程_________观测_________记录________
尺上读数
视距间隔
l=a-b
竖盘读数
º
″
αº
水平距离
D/m
初算高差
h′/m
改正数
i-v/m
高差h/m
高程/m
中丝
下丝
a
上丝
b
实验八距离丈量和磁方位角的测定
1、掌握钢尺量距的一般方法。
2、学会使用罗盘仪测定直线的磁方位角;
3、要求往、返丈量距离,相对误差不大于1/3000,往、返测定磁方位角,误差不大于1º
钢尺1,罗盘仪1,标杆3,测钎6,木桩2,斧1,记录本1。
1、在地面选择相距约100m的A、B两点,打下木桩,桩顶钉一小钉或画十字作为点位,在A、B两点的外侧竖立标杆。
2、后尺手执尺零端、插一根测钎于起点A,前尺手待尺盒(或尺把)并携带其余测钎沿AB方向前进,行至一尺段处停下。
3、一人立于B点后1—2m处定线,指挥持标杆者将标杆左、右移动,使其插在AB方向上。
4、后尺手将尺零点对准点A,前尺手沿直线拉紧钢尺,在尺末端刻线处竖直地插下测钎,这样便量完一个尺段,后尺要拔起测钎。
5、最后,不足一整尺段时,前尺将某一整数分划对准B点,后尺手在尺的零端读出cm及mm数,两数相减求得余长。
往测全长D往=nl+q(n—整尺段数,l—钢尺长度,q—余长)。
6、同法由B向A进行返测,但必须重新进行直线定线,计算往、返丈量结果的平均值及相对误差,检查是否超限。
7、安置罗盘仪A点,对中、整平后,旋松磁针固定螺丝,放下磁针;
用罗盘仪上的望远镜(或觇板)瞄准B点标杆,待磁针静止后,读取磁针北端在刻度盘上的读数,即为AB直线的磁方位角。
同法测定BA直线的磁方位角。
两者之差与180°
相比较,其误差不超过1°
时,取平均值作为最后结果。
1、钢尺拉出或卷入时不应过快,不得握住尺盒来拉紧钢尺。
2、钢尺必须经过检定后才能使用。
3、测磁方位角时,应避开铁器干扰。
搬迁罗盘时要固定磁针。
五、记录格式
日期______天气_________班级__________小组____________
尺号______尺长__________观测_________记录___________
测线
磁方位角
°
′″
往测长度/m
返测长度/m
往返之差/m
往返测平均值/m
相对
误差
实验九经纬仪配合小平板仪测绘地形
1、了解小平板仪的构造和用途。
2、练习用经纬仪配合小平板仪测绘地形图。
3、掌握选择地形点的要领。
小平板1,经纬仪1,视距尺1,皮尺1,木桩1,计算器1(自备),记录本(自备)2,测图纸(自备)1。
1、经纬仪安置在测站点旁A旁的Aˊ点上,距A点1.5~2.0m。
在A点立尺,使望远镜视线水平,用中丝读取尺上读数l,经纬仪的视线高程为(HA+l),取位到cm。
2、安置小平板置于A点,使东、西图廓线位于实地南北方向,图板概略水平,高度适当。
再用对点器将测站点A投到图纸上得a点,尽量使点a在图上的位置适当。
借助水准器整平图板,用罗针对东西图廓线进行定向,然后,用照准器瞄准Aˊ点,并用皮尺量出AAˊ的距离。
依比例尺在该方向线上定出点Aˊ在图上的位置aˊ。
3、在碎部点上立尺,司经纬仪者按视距法测出经纬仪至碎部点的水平距离和碎部点的高程。
司平板仪者用照准器瞄准碎部点画出方向线,由方向线与经纬仪至碎部点的水平距离在图上交会出碎部点的位置,并注明高程。
同法依次测绘点A周围的碎部点,要随测随绘随检查,并对照实地绘出地物和高线。
实验十测设水平角和水平距离
一、目的要求
1、练习用一般方法测设已知水平角90°
2、练习测设已知水平距离,测设精度要求应不低于
二、仪器和和工具
经纬仪1、钢尺1、木桩5、测钎3
三、方法与步骤
1、测设角值为90°
的水平角
(1)在地面选OA两点打桩作为已知方向安置经纬仪于O点,盘左瞄准A点并使水平度盘读数为0°
00‘00‘’(或略大于0°
)
(2)顺时针转动照准部,使度盘读数为90°
(或A方向读数+90°
)在此方向打桩为B点在桩顶标出视线方向和B′点。
(3)用盘右位置重复上述步骤,定出B″,B′B″应垂直于视线方向。
(4)取B′B″的中点B,则OB即为测设角值为90°
的另一方向线。
2、测设已知长度为D的水平距离。
利用测设水平角的桩点沿OB方向测设水平距离为40M的线
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- 试验 水准测量