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1、地理信息与旅游学院实验报告课程名称：现代测量学 姓 名：黄铜 班 级：地信122 学 号： 授课老师： 钱如友 授课时间：2013年2月-2013年7月 地理信息与旅游学院 制实验要求现代测量学课程实验的目的是为了使学生在课程学习的同时，通过在一个实验环境中的实际操作，对测量学有一个初步的了解，使学生加深了解和更好地掌握现代测量学课程教学大纲要求的内容。在现代测量学的课程实验过程中，要求学生做到：（1）预习实验指导书有关部分，认真做好实验内容的准备，就实验可能出现的情况提前做出思考和分析；（2）认真书写实验报告。实验报告包括实验目的和要求，实验情况及其分析。（3）遵守仪器使用规章制度，服从指导
2、教师指挥，爱护实验设备；（4）实验课程不迟到。如有事不能出席，所缺实验一般不补。实验的验收将分为两个部分：第一部分是现场考核，包括现场仪器操作考核和现场提问；第二部分是提交书面的实验报告。希望同学们能够充分利用实验条件，认真完成实验，通过实验过程切实掌握测量学的基本原理与技术。希望同学们在使用本实验指导书及进行实验的过程中，能够帮助我们不断地发现问题，并提出建议。实验一 水准仪的认识与使用 黄铜 一、实验目的1、了解水准仪的构造；2、初步掌握其使用的方法；3、掌握水准仪的粗平、瞄准、精平与水准尺读数方法。二、实验数据无三、实验步骤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
3、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.粗略整平先对向转动两只角螺旋，使圆水准气泡移动到中间，再转动另一只角螺旋使圆气泡居中，通常须反复进行。4.瞄准转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；转动仪器，用准星和照门瞄准水准尺，拧紧制动螺旋，转动微动螺旋，使水准尺成像在十字丝交点处。当成像不太清晰时，转动对光螺旋，消除视差，使目标清晰。5.精平、读数在水准管视窗观察，转动微动螺旋使水准管气泡两端的半影像吻合，视线即处于精平状态；同时，应立即用中丝在水准尺上读取四位读数m、dm、cm和mm位。读数时应先估出毫米位
4、，然后按米、分米、厘米及毫米，一次读出四位有效数。四、结论与讨论水准仪是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器，“熟”、“准”、“快”是水准仪使用的精髓。在仪器整平环节上要求做到“熟”：熟练掌握脚螺旋升降与圆水准气泡移动方向的关系，脚架往地下一放，圆水准气泡大致就在圈边，左手拇、食指同时操纵两个脚螺旋，右手操纵另一个同时进行，稍微一调即可整平仪器。在视距找中点、放置仪器时要求选手做到“准”：目测视距迅速找准中点，仪器放置地点前、后视视距差在2米之内。如事先知道每一仪器站的视距，则可一步一米用步幅量距确定中点。在测量读数、高差计算中要求做到“快”；仪器整平后，快速读数、计算是关键，数据填在测量记载
5、表内，马上算出视距。同尺黑红面、前后视数据读完后，应立即检查同尺读数误差、前后视视距差是否符合规范要求。实验二 四等水准测量 黄铜 一、实验目的1、掌握水准仪的使用方法；2、掌握四等水准测量的外业流程；3、掌握四等水准测量的内业处理方法。二、实验数据表2-1 四等水准测量记录表小组编号 小组成员 年月日天气仪器型号测站编号点号后尺下丝前尺下丝方向及尺号水准尺读数(毫米)K黑红(毫米)高差中数(毫米)备注上丝上丝后距(米)前距(米)前后视距离差(米)累积差(米)黑色面红色面(1)(4)后(3)(8)(13)(18)K1=K2=(2)(5)前(6)(7)(14)(9)(10)后前(16)(17)(
6、15)(11)(12)108760432102058043+0.4481161071205715258028.528.0044905463+0.5+0.520875104710645754-3-0.2441251147013106095137.642.3-246-341-4-4.7-4.230960019012206010-30.8001478065804205110-351.846.8800900050.8409300620110657912+0.3111283098907955580235.338.73112110-3.4-2.651970052020986888-3+1.44422300
7、79306556343-126.027.314431545-2-1.3-3.960300210804995187-1-1.7940672248322927082-337.237.5-1793-18952-0.3-4.2770940167110865857-20.7061192193517936480025.226.4-707-605-2-1.2-5.4校核(9)= 185.2(10)=186.3(3)=50.2(6)=59.3(16)=195.9(8)=87.9(7)=65.4 (17)=200.1(18)=245.5(12)末站190.7总距离301.2(16)+(17)0.100/2=3.
8、7015表2-2 水准路线高差闭合差调整和高程计算表 点号测站数测得高差（mm）高差改正数（mm）改正后高差（mm）高程（m）备注BMA12+2.785-0.010+2.77536.345BM139.12018-4.369-0.016-4.385BM234.74513+1.980-0.011+1.969BM336.70411+2.345-0.010+2.335BMB39.03954+2.741-0.047+2.694fh=+0.047/ fh容=+/-88（mm）三、实验步骤1选定一条必和水准路线，其长度以安置10个以上测站为宜。沿线标定待定点地面标志。2在起点与第一个立尺之间设站，安置好水准
9、仪之后，按以下顺序观测：（1）后视黑面尺，读上、下、中丝读数；分别记入记录表（1）、（2）、（3）顺序栏中；（2）前视黑面尺，读上、下、中丝读数，分别记入记录表（4）、（5）、（6）顺序栏中（3）前视红面尺，精平，读中丝读数；记入记录表（7）顺序栏中；（4）后视红面尺，精平，读中丝读数；记入记录表（8）顺序栏中。3、各种观测记录完毕应随即计算：（1）黑、红面分画读数差填入记录表（9）、（10）顺序栏中；（2）黑。红面分划所测高差及黑、红差较差填入表（11）、（12）、（13）顺序栏中；（3）高差中数填入记录表（14）顺序栏中；（4）前、后视距填入记录表（15）、（16）顺序表中；（5）前、后视
10、距差填入记录表（17）顺序表中；（6）前、后视距累积差填入记录表（18）顺序表中；（7）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他各站。5、全路线实施完毕后：（1）路线总长；（2）各站前、后视距之和；（3）各站后视读数和、各站前视读数和、各站高差中数之和；（4）路线闭合差；（5）各站高差改正数及各待定点的高程。四、结论与讨论要认真对待数据，要真实数据，本着认真态度进行测量，不能随意修改；要尽量减少误差，必要时选择多个转点，转点很重要，转点的好坏决定了测量的速度，团队合作非常重要，经过大家配合，探讨，可以发现很多问题， 实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响；水准测量和水平角测
11、量均需检查闭合差，超过差限一定要重新测量；绘制格网铅笔的粗细要根据规定，反复检查以减小误差，网格对地形图影响很大； 通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。实验三 经纬仪的认识与使用 黄铜一、实验目的1、掌握方向法观测水平角的观测、记录和计算方法；2、了解用ET-02C电子经纬仪按方向法观测水平角的各项技术指标。二、实验
12、数据无三、实验步骤(1)经纬仪的安置 1）初步对中整平 用垂球对中张开三脚架，安置在测站上，使三脚架高度适中，架头大致水平。挂上锤球，平移三脚架，使锤球尖大致对准测站点，并注意保持架头大致水平，并将架脚的脚尖踩入土中。然后把经纬仪从箱中取出，用连接螺旋将其固连在三脚架上。调整脚螺旋，使圆水准器气泡居中。此时，如果垂球尖偏离测站点标志中心，稍松连接螺旋，双手扶住基座，在架头上平移仪器，使锤球尖准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。 用光学对中器对中 使架头大致对中和水平，连接经纬仪；调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋，使光学对中器的分化板小圆圈和测站点标志的影像清晰。固定一只三脚架腿，目视对中器目镜
13、并移动其它两只架腿，使镜中小圆圈对准地面点，踩紧脚架，若光学对中器的中心与地面点略有偏离，可转动脚螺旋，使光学对中器对准测站标志中心，此时圆水准器气泡偏离，伸缩三脚架腿，使圆水准器气泡居中，注意脚架尖位置不能移动。 2）精确对中和整平松开照准部制动螺旋，转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，两手同时反向转动这对脚螺旋，使气泡居中；将照准部旋转90，转动第三只脚螺旋，使气泡居中。以上步骤反复12次，使照准部转到任何位置时水准管气泡的偏离不超过1格为止。此时若光学对中器的中心与地面点又有偏离，稍松连接螺旋，在架头上平移仪器，使光学对中器的中心准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。锤球对中误差
14、在3mm以内，光学对中器对中误差在1mm以内。对中和整平一般需要几次循环过程，直至对中和整平均满足要求为止。(2)瞄准目标 1）转动照准部，使望远镜对向明亮处，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。 2）松开照准部制动螺旋，用望远镜上的粗瞄准器对准目标，使其位于视场内，固定望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋。 3）转动物镜对光螺旋，使目标影像清晰；旋转望远镜微动螺旋，使目标像的高低适中；旋转照准部微动螺旋，使目标像被十字丝的单根竖丝平分，或被双根竖丝夹在中间。(3)读数 1）调节反光镜的位置，使读数窗亮度适当。 2）转动读数显微镜目镜对光螺旋，使度盘分划清晰。注意区别水平度盘与竖直度盘读数窗。 3）读取
15、位于分微尺中间的度盘刻划线注记度数，从分微尺上读取该刻划线所在位置的分数，估读至0.1（即6的整倍数）。盘左位置瞄准目标，读出水平度盘读数，纵转望远镜，盘右位置再瞄准该目标，两次读数之差约为180，以此检核瞄准和读数是否正确。四、结论与讨论通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。实验四 测回法水平角测量 黄铜一、实验目的1了解ET02C电子经纬仪的基本构造及主要部件的名称与作用。2掌握经纬仪的操作方法及竖直角的观测顺序，记录和计算
16、方法。二、实验数据测站测回数目标水平度盘读数2C( )方向值（ ）归 零方向值（ ）各 测 回平均方向值（ ）盘 左（ ）盘 右（ ）1234567891A0 00 00180 00 12-12（0 00 05）0 00 0600 00 0000 00 00B57 33 07237 33 00+757 33 0457 32 5957 33 10C98 30 18278 30 09+998 30 1498 30 0998 30 20D142 22 45322 22 37+8142 22 41142 22 36142 22 382A0 00 06180 00 02+40 00 04A0 00 00
17、180 00 05-5（0 00 04）0 00 0300 00 00B57 33 27237 33 21+657 33 2457 33 20C98 30 41278 30 31+1098 30 3698 30 32D142 22 47322 22 39+8142 22 43142 22 39A0 00 07180 00 03+40 00 05三、实验步骤先将经纬仪安置好，进行对中、整平，并在A、B两点树立标杆或测钎作为照准标志，然后即可进行测角。一测回的操作程序如下： (1)盘左位置，照准左边目标A，对水平度盘置数，略大于0 ，将读数a左记入手簿；(2)顺时针方向旋转照准部，照准右边目标B，
18、读取水平度盘读数b左，记入手簿。由此算得上半测回的角值：左b左-a左(3)盘右位置，先照准右边目标B，读取水平度盘读数b右，记入手簿；(4)逆时针方向转动照准部，照准左边目标A，读取水平度盘读数a右，记入手簿。由此算得下半测回的角值：右b右-a右。对于DJ6经纬仪，上、下两个半测回所测的水平角之差不应超过36。如需要观测多个测回，则各测回起始方向的置数应按180/n递增。但应注意，不论观测多少个测回，第一测回的置数均应当为0。各测回观测角值互差不应超过24。四、结论与讨论要认真对待数据，要真实数据，本着认真态度进行测量，不能随意修改；要尽量减少误差，必要时选择多个转点，转点很重要，转点的好坏决
19、定了测量的速度，团队合作非常重要，经过大家配合，探讨，可以发现很多问题， 实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响；水准测量和水平角测量均需检查闭合差，超过差限一定要重新测量；绘制格网铅笔的粗细要根据规定，反复检查以减小误差，网格对地形图影响很大；实验五 全站仪的认识与使用 黄铜一、实验目的1、了解全站仪的应用，对全站仪测角、测距的特点、分类及精度指标有一个全面的认识；2、以一种全站仪为例，学会正确安置仪器及反光棱镜的方法；3、学会水平角、平距等的测量方法；4、掌握直线坐标方位角的推算方法。二、实验数据无三、实验步骤（1） 在一块比较开阔的场地上，选择A、B、1、2、3五个点，相邻点的距离大
20、于100米。五个点的相对位置如图所示： （2） 在A点架设全站仪，打开电源，对中整平（注意借助电子水准器，按【BS】键）后，按【F1】键进入到测量模式。（3） 分别在B、1点架设反光棱镜，注意架设棱镜时，尽量使棱镜杆竖直。（4）测量直线AB、A1的水平距离。将全站仪的望远镜十字丝中心分别瞄准B、1点的棱镜镜面中心，按【测距】键，等待数秒后，屏幕上显示出平距，将其记录到相应的表格中。（5）测量角度。以测回法测量为例，首先，将全站仪架设在A点，对中整平后，盘左位置（注意盘左的识别，以屏幕上显示的罗马字符为准）将望远镜十字丝照准B点的棱镜杆，注意尽量照准棱镜杆与地面接合的尖部，不要照棱镜面。按二次【
21、置零】键，使得水平角读数显示为0000，并在表格中记录此时的读数。其次，顺时针转动照准部到1点，记录屏幕上显示的水平角读数。再次，倒转望远镜，切换成盘右位置（注意盘右的识别，以屏幕上显示的罗马字符为准），将望远镜十字丝照准1点的棱镜杆，并记录下此时的水平角读数，逆时针转动照准部到B点，记录屏幕上显示的水平角读数。最后，计算盘左、盘右角度的平均值。（6）在A点完成测距、测角任务后，将全站仪依次架设到1、2、3、A点，分别完成水平角1、2、3、A测量工作及直线12、23、3A的测距工作。（7）各直线边坐标方位角的推算。假定直线BA的坐标方位角BA=180，根据上述测量的角度值，分别推算直线A1、12、23、3A的坐标方位角A1、12、23、3A。四、结论与讨论通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。