《《控制测量》实训指导书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《控制测量》实训指导书.docx(69页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一局部控制测量课间实训课间实训的基本要求控制测量是测绘类专业的一门实践性很强的专业核心课,是综合应用所学的基础知识, 为培养高技能应用型人才而进行的职业技能训练的主要课程之一。本书根据控制测量作业过 程的顺序而编写,模仿真实的工程过程,提高学生的职业技能。一.控制测量实训的目的理论教学、课间实训教学、综合实训教学是学习本课程的三个重要环节,通过实训到达 以下目的:L巩固和检验学生在课堂上所学的基本理论知识,加深理论知识的记忆和理解,通过在 实训中解决遇到的各种问题,提高学生分析问题和解决问题的能力。2 .使学生了解国家有关测绘规范与法规,练习进行控制测量技术设计,训练野外作业的 基本技能,提
2、高学生的综合能力。3 .培养学生扎实的专业素质、严谨的科学素养、吃苦耐劳的坚韧品质、和谐向上的团队 精神及良好的职业道德。二,控制测量实训的基本要求1 .实训课基本要求(1)每次实训前应复习教材中的相关内容,明确实训的目的、内容以及要求,熟悉实训 的步骤,注意有关事项,并准备好所需的文具用品。(2)在认真学习教材并融会贯通的基础上,拟定出实训实施步骤和细那么,以保证实训任 务的顺利完成。(3)实训分小组进行,组长负责组织协调工作,办理所用仪器和工具的借领与归还手续。(4)严格按照测量程序和测量规范进行测量、记录、计算等工作,遵守纪律,按时完成 实训内容。(5)服从教师的指导,每人必须认真操作,
3、培养独立工作能力和严谨的科学态度,同时 要发扬互相协作的精神。(6)每项实训都应取得合格的成果并提交工整、规范的实训报告,经指导老师审阅后方 可交还仪器设备,结束实训。2 .仪器的借用规那么(1)实训所借用仪器应按照实训指导书和实训教师的要求以小组为单位借领。(2)各组组长借领仪器时应核对仪器借用明细表,防止仪器漏领。领出后应对仪器及附 属设备进行检查,确保仪器及工具无损坏。(3)实训结束后应立即归还仪器,经管理人员确认后方可离开。(4)仪器及工具如有遗失或损坏,应写出书面报告说明情况,并按照有关规定进行赔偿。3 .领取仪器时,必须检查:(1)仪器箱盖是否关妥、锁好。(2)背带、提手是否牢固。
4、(3)脚架与仪器是否相配。脚架各局部是否完好,要防止因脚架不牢而摔坏仪器,或因 脚架不稳而影响作业生产。4 .仪器架设时考前须知(1)架设脚架时,三条腿拉出的长度要适中、分开的跨度要适中。6.探讨并总结出如何迅速、准确地设置高低点目标的方法。四、实训内容与步骤1 .认真复习有关内容,明确检验原理及方法。2 .明确水平角和竖角观测程序与记录格式,并记住各限差规定。3 .设置目标:在距仪器5米以外的地方设置两个目标,一为高点,一为低点。两点应大 致在同一铅垂线上,用仪器观测两点的竖角的绝对值应不小于3。,其绝对值应大致相等, 其差值不得超过30。4 .测定方法:(1)观测高低两点的水平角6个测回,
5、每测回间应变换度盘和测微器位置,其值按下 式计算(J2仪器):也+工+匚(1-4)m 2 2m式中,m为测回数(等于6); i为度盘最小分格值(J2仪器,;20,或1200)。观测限差:2c变化按高、低点分别比拟,在整个测定中,其变化值不得超过10;各测 回角度值互差应小于8;对超出限差的测回须重测。(2)观测高低角的竖角。高和a低,用中丝法测3测回。竖直角和指标差互差均不得 超过15,超限测回应重测。(3)最后计算结果:水平轴不垂直竖轴之差: 式中C高= = E(L R)高c低=Z(L-R)低a = g(a高-a低)。限差:i的绝对值,对于J2型仪器不应超过15。五、上交资料每个实训小组上交
6、一份合格的“水平轴不垂直于竖轴之差的测定”的观测记录、计算成 果及实训报告,报告内容包括:1.写明本次实训的名称、目的、时间及地点。2写明所检验仪器的名称及编号。3 .写明检验内容和意义。4 .附检验记录与计算结果。5 .对仪器结果进行分析。6 .写明检验过程中有何现象发生及对现象的分析意见。7 .实训体会。实训任务五全站仪认识与测角测距一、实训目的1 .了解全站仪的基本操作步骤。2 .掌握全站仪的距离测量测距模式、参数设置。3 .掌握距离测量方法及记录、计算。4 .熟练进行斜距、平距、高差、水平角和竖直角测量。二、仪器与工具每组领取全站仪一台、架腿一个、单棱镜一个和对中杆1个,自备记录纸及签
7、字笔等。三、实训内容1 .全站仪的认识全站仪是具有电子测角、电子测距、电子记录和数据存储功能的仪器。它本身就是一个 带有各种特殊功能的进行测量数据采集和处理的电子化、一体化仪器,各种型号的全站仪的 外形、体积、重量、性能有较大差异,但主要由电子测角系统、电子测距系统、数据存储系 统、数据处理系统等局部组成。全站仪的基本测量功能主要有三种模式:角度测量模式(经纬仪模式)、距离测量模式 (测距模式)、坐标测量模式(放样模式),另外,有些全站仪还有一些特殊的测量模式,能 进行各种专业测量工作。各种测量模式下均具有一定的测量功能,且各种模式之间可相互转 换。2.全站仪的使用:全站仪有很多种型号,本实训
8、应在指导教师演示介绍后进行操作。在 实训场地上选择3点,1点作为测站,安置全站仪;另2点作为镜站,安置反光棱镜。(1)在测站安置全站仪,经对中、整平后,接通电源,仪器进行自检。(2)角度测量:瞄准左目标,在角度测量模式下,按相应键,使水平角显示为零,同时 读取左目标竖盘读数;瞄准右目标,读取水平角及竖直角显示读数。(3)距离及高差测量:在距离测量模式下,输入气象数据(温度和气压),棱镜常数, 照准目标后,按相应测距键,即可显示斜距、平距、高差。(4)坐标测量:量取仪器高、目标高,输入仪器中,并输入测站点的坐标、高程,照准 另一点并输入其坐标(实训时可假定其坐标),在坐标测量模式下,照准目标点,
9、那么可显 示目标点的坐标和高程, 四、技术要求1 .仪器的对中偏差不大于2毫米。2 .仪器高和棱镜高分别量取两次,其较差不大于2毫米。3 .角度测量中,水平角半测回互差不大于18,测回间互差不大于12。4 .测回法观测竖直角,其指标差不大于10。5 .距离测量中,测回内距离互差不大于10亳米,测回间距离互差不大于15亳米。 五、考前须知1 .人人均应遵守纪律,认真观看仪器的外形,了解操作面板上各元件在测距的作用。2 .未经指导教师允许,不要任意动手操作仪器,以免因操作不当而发生事故。3 .不可将照准头对准太阳,以免损坏光电元件。4 .同一视场内只允许在镜站安放反射棱镜,并应防止测线两侧及镜站后
10、方有其它光源及 反射物体,否那么将产生测距粗差。5 .仪器应在大气比拟稳定和通视较好的条件下进行观测。6 .测线应尽量防止通过村庄,烟囱上空。7 .仪器切勿日晒雨淋,作业时应打伞保护仪器。经常保持仪器清洁和干燥,在运输过程 中注意防震。8 .在操作过程中,动作要轻,按键盘上各键不能用力过猛。六、上交资料1 .每小组上交一份全站仪角度、距离、高差观测的记录表。2.每名学生上交一份实训报告,实训报告内容包括:(1)实训工程名称、目的、时间及地点。(2)所用全站仪的名称与编号。(3)全站仪距离和角度的观测方法。(4)气象参数对距离影响的规律。(5)棱镜常数对距离影响的规律。(6)实训体会与建议。实训
11、任务六导线的选点、埋石、绘制点之记本实训工程应在完成导线测量技术设计之后进行,针对模拟的导线测量工作工程,在完 成技术设计之后,即可进行本实训工程的训练。一、实训目的1 .本实训是完成技术设计后,在野外数据采集之前不可或缺的一个重要环节,忽视了这 个环节,整个控制测量工作过程将不完全。特别是对于将来承当控制测量任务的技术负责人, 更应特别注重此环节的技术训练。2 .通过此工程的训练,应掌握导线控制点的选点要领、标石的技术规格与埋设及控制网 网型的设计。3 .通过训练,熟练掌握绘制导线控制点的技术技能。二、所需设备及工具预制好的控制点标石;埋石所用工具;水泥钢钉、木桩、油漆和记号笔等;点之记见附
12、 表。三、实训内容1 .结合测区(校区)实际情况,依据技术设计书规定的选点原那么选择控制点点位,并构 成正确的控制网网型。2,参考工程测量规范和控制测量相关内容,首先应明确不同等级导线控制点的 技术规格与埋设要求;结合技术设计书,明确本控制网各点的技术规格和埋设要求,并控制 点埋设(或模拟埋设)。3 .绘制所有控制点点之记,并对绘制的点之记进行检验。检验方法:把甲组绘制的点之 记交与乙组,看是否能够顺利的把控制点找到。四、考前须知1 .导线控制点的技术规格与埋设要求,请参照工程测量规范(GB50026-2007)附录 Bo2 .参照控制测量(马驰,西南交通大学出版社,2015)教材绘制点之记,
13、在“点位 略图”栏,要至少标出3处以上点位至重要地物间的距离关系,并在“点位说明”中用文字 予以表述.3 .建议该实训工程的实施以作业组的形式进行,每作业小组约58人为佳。4 .导线点点之记表见本实训教程的附表。五、上交资料L导线选点图。5 .导线控制点点之记。实训任务七I级导线测量的外业数据采集一、实训目的1 .掌握全站仪测回法测角和测距的观测方法。2 .掌握导线测量数据的记录、计算与限差检核方法。二、仪器与工具每组借用2秒级全站仪一台(含脚架和电池);带觇板的反光棱镜(含脚架)两套;记 录板一块;自备2H铅笔、小刀、卷尺;记录表格见附表。三、观测的有关要求L熟悉所用仪器的特性和操作方法,明
14、确水平角观测和距离观测的要点与技术要求,掌 握观测方法和记录计算方法。3 .结合实训场地状况,每小组合作完成一条至少有3个未知点的附和导线的观测与记录计算工作,观测导线角度和边长。3.技术要求:I级导线测量的技术要求,见表4、1-5。表4导线水平角方向观测法的技术要求等级光学测微器两次重合 读数之差()半测回归 零差()一测回2C 较差()同一方向值各测 回较差()一级及以下121812表1-5导线测距的主要技术要求平面控制仪器精每边测回数一测回读数单程各测回往返测距较差网等级度等级往返较差(mm)较差(mm)(mm)一级10mm 级2W10W15注:“测距一测回”的含义是照准砧板一次,读数2
15、4次。4 .对不合格的成果需返工重测,直至合格。5 .记录员应向观测员回报后再做记录,并严格遵守记录规那么。6 .各小组要充分发扬团结协作精神,在组长的带着下,既要完成实训任务,又要让所有 组员得到观测及记录的训练。四、实训内容与步骤1 .踏勘选点在选点前,应先收集测区已有地形图和已有高级控制点的成果资料,将控制点展绘在原 有地形图上,然后在地形图上拟定导线布设方案,最后到野外踏勘,核对、修改、落实导线 点的位置,并建立标志。选点时应注意以下事项:(1)相邻点间应相互通视良好,地势平坦,便于测角和量距。(2)点位应选在土质坚实,便于安置仪器和保存标志的地方。(3)导线点应选在视野开阔的地方,便
16、于碎部测量。(4)导线边长应大致相等。(5)导线点应有足够的密度,分布均匀,便于控制整个测区。2 .建立临时性标志导线点位置选定后,要在每一点位上打一个木桩,在桩顶钉一小钉,作为点的标志。也 可在水泥地面上用红漆划一圆,圆内点一小点,作为临时标志,并为导线点统一编号。3 .外业观测(1)导线边长测量:在每个导线点上用全站仪分别进行方向观测2测回;单方向距离 观测2测回。(2)转折角测量:导线转折角的测量一般采用测回法观测,在附合导线中一般测左角, 在每个导线点上用全站仪分别进行方向观测2测回。(3)每测站限差检核合格后方可迁站,直至把所有测站测完,得到合格的观测数据。4.编制数据表和观测数据表
17、及导线略图,为导线的平差计算做准备。(1)角度平差,进行角度闭合差计算与调整。(2)推算导线各边坐标方位角。(3)坐标增量计算及坐标闭合差调整。(4)调整后坐标计算。五、考前须知1 .对不合格的成果需返工重测,直至合格。2 .记录员应向观测员回报后再做记录,并严格遵守记录规那么。3 .测定距离时,如果棱镜后方有反射物,那么可以用黑布遮挡在棱镜的后面。4 .安置仪器要稳定,脚架应踏牢,对中整平应仔细,短边时应特别注意对中,在地形 起伏较大的地区观测时,应严格整平。5 .目标处的标杆应竖直,并根据目标的远近选择不同粗细的标杆。6 .观测时应严格遵守各项操作规定。例如:照准时应消除视差;水平角观测时
18、,切勿 误动度盘;竖直角观测时,应在读取竖盘读数前,显示指标水准管气泡居中等。7 .水平角观测时,应以十字丝交点附近的竖丝照准目标根部。竖直角观测时,应以十 字丝交点附近的横丝照准目标顶部。8 .读数应准确,观测时应及时记录和计算。9 .各项误差应在规定的限差以内,超限必须重测。 六、上交资料1 .每组上交合格的外业测量手簿。2 .每组上交导线计算略图、数据表和观测数据表。3 .每名学生上交一份实训报告,报告内容包括:4 1)实训工程名称、目的、时间及地点。5 2)所用全站仪的名称与编号。6 3) I级导线测量的观测方法。7 4) I级导线测量中包括哪些限差的要求。8 5)导线测量简易平差的计
19、算流程。实训任务八导线测量的概算与验算一、实训目的1 .明确导线测量概算、验算的意义和目的,进一步掌握相关的理论知识。2 .掌握将方向观测值和距离观测值归算至高斯平面的计算方法。3 .掌握导线验算的计算方法。二、理论知识基础4 .方向观测值的归算(1)水平方向观测值归算至参考椭球面一三差改正将导线的水平方向观测值从地面归算至参考椭面,需要加入三差改正,即:垂线偏差改 正、标高差改正和截面差改正。由于三项改正数均较小,所以对于四等及以下精度等级的导 线,不必进行此项改正,认为地面上的水平方向观测值就是椭球面上基于大地线方向的方向 观测值。(2)将椭球面上的方向观测值投影至高斯平面将椭球面上的方向
20、观测值投影至高斯平面,其投影线为一条曲线,将曲线改正为直线, 需要加入方向改正(也叫曲率改正),方向改正公式为:/=T(X2-X1)Ymm(1-6)式中,王、为1、2两点的坐标值(m); R,为测距边中点处在参考椭球面上的平均曲率半径(m); 乂为1、2两点的横坐标平均值。对于导线测量,方向改正对导线方向的影响甚微,所以可以忽略此项改正。5 .将地面测量的距离(斜距)归算至高斯平面导线测量中的距离测量是在地球外表上进行,通常为斜距,而导线坐标的平差计算通常 在高斯平面上进行,如图1-3所示,因此需要将地外表上的实测斜距归算至高斯平面。将电磁波测距斜距,归算至高斯平面,分三步进行:第一步,将斜距
21、D进行测距仪加常数改正、乘常数改正及气象改正及后,再将其归算至 平均高程面平距。假设引入I)为电磁波测距斜距,K为测距仪加常数,R为测距仪乘常数系数,。为经加常那么:(1)(2)(3)那么:(4)(5)(6)数改正后斜距,。”为经乘常数改正后斜距,为大气改正数,h为测距边两点间高差,(1-7)(1-8)(1-7)(1-8)加常数改正:Dr = D+K乘常数改正:D = D + DxR大气改正,对于波长入=0.832微米的红外测距信号,其改正数公式为:(1-9)n QQ77PAD = (278.969)D1+0.00366 k经大气改正后的斜距为:S = D,f + Dn经大气改正后的斜距为:S
22、 = D,f + Dn(1-10)(4)将经过上述三项改正后的斜距归算至平均高程面,公式为:Dp=S? - h2第二步,平均高程面上的平距Op归算至参考椭面。归算公式为:A = Dp I -(1-12)Ra + Hm + 配)式中,口一归算到参考椭球面上的测距边长度(m); “,一测距边两端点的平均高程(m);黑一测区大地水准面高出参考椭球面的高差(m);ra 一参考椭球在测距边边方向曲率半径。第三步,将椭球面上的长度投影至高斯平面,公式为:2 A 2、Do1 + t + r1-13)。 2% 2J式中,一测距边在高斯投影面上的长度(m);八一测距边两端点横坐标的平均值 加);Rm测距边中点的
23、平均曲率半径加);y测距边两端点近似横坐标的增量(m)o3.导线测量的验算下面所述的依导线(网)几何条件检验控制网观测质量,它不仅可以检验作业本身的误 差,也可以检验网内某些粗差和系统误差的影响,因而能全面地表示观测质量。导线(网)需要进行如下工程的检核:(1)计算导线方位角条件和环形条件闭合差为了检核角度的观测质量,如导线产生方位符合条件就要计算方位角条件闭合差。如观 测角度为其公式如下:f月=T。+版;+n80。(1-14)按上式计算得力值,对于一级导线,不能超过10占。当导线构成闭合环时,环形闭合差可按下式计算:卬环=区;一-2入/8。(1-15)式中,/为闭合环内角个数。环形闭合差的限
24、值为:环 2ji7mQ(1-16)(2)计算导线测角中误差当导线网内有多个方位符合条件时,可按方位角条件闭合差计算测角中误差:“J(3(5V N n式中:力一符合导线或闭合导线环的方位角闭合差();n一计算力时的测站数;N一勿的个数。测角中误差不应超过相应等级测角中误差的标称值,对于一级导线不应超过5。(3)测距边单位权中误差:从 卜 Pdd(1-18)V 2n式中,以一单位权中误差;各边往、返距离的较差(mm);一测距边数;一一各边距离的先验权,其值为一!,Od为测距的先验中误差,可按测距仪器的标0d称精度计算。(4)任一边的实际测距中误差:(1-19)式中,mD-第i边的实际测距中误差(m
25、m);P,一第i边距离测量的先验权。(5)平均测距中误差当网中的边长相差不大时,可按下式计算平均测距中误差:(1-20)式中,mD 平均测距中误差(mm)。三、实训内容一条四等附和导线,数据见表6,观测数据见表1-7,导线边长(平距)采用测距 精度为5mn)+5ppin的测距仪测量所得,边长已进行加常数改正、乘常数改正和温度气压改正, 导线的平均高程为400nb大地水准面差距为零。1 .将方向观测值归算至高斯平面,并分析本例“三差改正”与“方向改正”的实际意义。2 .将观测边长归算至高斯平面,并分析本例各项改正数的大小,可否具有实际意义。3 .进行导线的验算,计算工程:导线方位角条件闭合差和导
26、线测角中误差。点名X(m)Y(m)14535082.262565138. 64524534794. 120567117. 82034539728. 280564871.86044541816. 391563497. 163表1-6导线数据表表1-74 .写一份总结,重点分析各项归算改正数对导线测量的影响。测站照准方向观测方1句/(。 )边长(平距) /m21000 00 005110 10 091417.00738000 00 004223 59 1352000 00 006122 33 481465.98965000 00 007179 17 541019.16576000 00 00818
27、4 25 481406.68387000 00 003127 54 351133.418导线观测数据表四、上交资料1 .“实训内容”中的计算结果;2 .实训总结报告。实训任务九导线测量的平差计算一、实训目的通过导线平差工程的训练,至少应学会两种目前市面流行平差软件的功能及应用,主要 包括:软件功能、平差计算步骤、平差结果分析等,并对实训任务八的概算结果进行验证。 通过实例,计算出概算工程对导线平差结果的影响程度。二、仪器与工具每人一台装有平差易PA2005的计算机一台。三、实训内容如图4,数据及观测数据见表1-6、表7及图4,计算出以下附和导线中2、 3、4点的坐标。表1-6导线数据表点名X(
28、m)Y(m)A7396.2525530.009点号观测左角(。)边长A85 30 21. 11474.4442254 32 32.21 /19/1 71 7B8345.8715216.602C4817.6059341.482D4467.5248404.762XB=8345.8709YB=5216.6021表1-7 导线观测数据表3131 04 33.31749.3224272 20 20.21950.412C244 18 30.0四、参考资料1 .控制测量(林玉祥,测绘出版社,2013);2 .控制测量使用教程(马驰,西南交通大学出版社,2015)3 .工程测量规范(GB50026-2007)
29、;4 .其他控制测量教材。五、上交资料1 .每名学生上交导线内业计算的成果。2 .每名学生上交实训报告,实训报告应包括以下内容:(1)实训工程名称、目的、时间及地点。(2)三角高程的计算中,两差改正的计算公式。(3)倾斜距离化算到参考托球面距离的步骤与计算公式。(4)高斯投影变形的规律和计算公式。实训工程二GPS平面控制测量实训任务一 GPS接收机的认识与和静态数据采集一、实验目的与要求1 .初步了解GPS接收机的构造。2 .掌握GPS接收机的操作方法和基本功能。3 .掌握GPS静态定位外业观测方法和过程。二、仪器与工具每组一台GPS接收机,记录纸、铅笔、计算器等工具自备;点之记、外业观测表见
30、附表。 三、实训内容学习和掌握南方S82 GPS接收机各部件名称和作用,学习外业操作方法;通过布设、观测 GPS平面控制网,掌握GPS接收机野外静态数据采集的测量方法、过程及考前须知;实训 过程中应理解GPS控制网的同步环、异步环等的构网思想。四、实验方法与步骤:1. 了解GPS接收机的构造特点、使用方法。(1)动静态切换:主机开机初始化完成后(开机40秒后)再按开关键响三声放开为正常关 机,如果不放开13秒后继续响一声放开(即3+1)再开机就为动态模式,如果响两声放开 (即3+2)再开机就为静态模式,无论那种作业模式设置完成后如果不想改变作业模式,作 业完成后正常关机(按开关键响3声放开)即
31、可。(2)指使灯含义:(2)在脚架安放稳妥并将仪器放到脚架头上后,要立即旋紧仪器和脚架间的中心连接螺 旋,预防因忘记拧上连接螺旋或拧得不紧而摔坏仪器。(3)自箱内取出仪器后,要随即将仪器箱盖好,以免沙土杂草进入箱内。还要防止搬动 仪器时丧失附件。(4)仪器箱是保护仪器平安的重要设备,多为薄木板或塑料制成,不能承重。因此不允 许蹬、坐仪器箱,以免仪器箱受到损坏。5.仪器在使用中的考前须知:(1)不管何种仪器,在取出前一定先放松制动螺旋,以免取出仪器时因强行扭转而损坏 微动装置,甚至损坏轴系。(2)自箱内取出仪器时,应一手握住照准部支架,另一手扶住基座局部,轻拿轻放,不 要用一只手抓仪器。(3)取
32、仪器和使用仪器过程中,要注意防止触摸仪器的目镜、物镜、棱镜,以免沾污、 影响成像质量。绝对不允许用手指或手帕等物擦试仪器的目镜、物镜等光学局部。(4)有太阳时必须张伞,防止烈日曝晒和严防淋雨(包括仪器箱)。(5)在任何时候,仪器旁必须有人守护。严禁在仪器附近嬉耍、打闹,以防撞倒仪器。(6)如遇目镜、物镜外外表附着水汽而影响观测(在冬季较常见),应稍等一会或用纸 片扇风使水汽蒸发,切勿用硬东西擦拭。(7)制动螺旋不宜拧得过紧;微动螺旋和脚螺旋宜使用中段,松紧要调节适当。如感到 转动螺旋时有跳动或听到沙沙声,就应及时清洗上油;拨动校正螺旋时注意保护旋口或校正 孔,用力要轻、慢,受阻时要查明原因,不
33、得强行旋转。(8) 一台仪器只能一人操作,不允许两人或多人同时操作。操作仪器时,用力要均匀, 动作要准确、轻捷。用力过大或动作太猛都会造成对仪器的损伤。(9)个业观测过程中,要随时有人守护仪器,尤其在人多闹市区观测时,要严禁非操作 人员靠近仪器,并注意指挥过往车辆绕行,严防车辆、行人碰撞仪器。(10)工作期间尽量使存放仪器的室温与工作地点的气温相近。当必须把仪器搬到温差 较大的环境中去时,应先把它关闭在箱中34小时,到达测站后宜先取出仪器适温半小时 以上才开始正式观测。(11)仪器用毕,装箱前,可用软毛刷轻拂仪器外表的灰土。有物镜盖者要将其盖上, 仪器箱内如有尘土、草叶应用毛刷撑干净。(12)
34、清点箱内附件,如有缺少,应立即寻找,然后将仪器箱关上,扣紧、锁好。6 .仪器迁站时应注意:(1)在长距离迁站或通过行走不便的地区(例如较大的沟渠、山林)时,应将仪器装 入箱内搬迁,搬迁时切勿跑行,防止摔坏仪器。(2)在短距离且平坦地区迁站时,可先将脚架收拢,然后一手抱脚架,一手扶仪器, 保持仪器近直立状态搬迁,严禁将仪器横扛在肩上迁移。(3)在迁站搬运仪器前,对仪器各部的制动螺旋都要稍为上紧,但又不宜固定太死。(4)每次迁站都要清点所有仪器、附件、器材,防止丧失。7 .在工作中仪器发生故障的处理:(1)仪器在外业测量中,因受温度、湿度、灰沙、震动等的影响,以及操作上的不当,PWR电源指示灯,长
35、亮表示电源可以正常工作,闪烁表示电源即将用完。*蓝牙和卫星指示灯,隔30秒连闪几下红色表示收到几颗卫星。DL状态指示灯,常红表示静态模式,不亮表示动态模式,每5秒连闪2下表示动态正常工 作模式。STA数据指示灯,动态1秒闪1次表示数据输出正常,静态5秒(或历元间隔秒)闪1次 表示静态数据接收正常。(3)接口的用法:主机下方有两个接口,前面按键下方的7针接口为数据传输接口,后面条形码下方的5针接 口为电台接口,注意不要接错。2 ,静态数据采集(1)选点:在测区内选择GPS控制点,选点时考前须知:点位应设在易于安装接收设备、视野开阔的较高点上。点位目标要显著,视场周围15。以上不应有障碍物,以减少
36、GPS信号被遮挡或障碍物吸 收。点位应远离功率无线电发射源(如电视机、微波炉等)以防止电磁场对GPS信号的干扰。 点位附近不应有大面积水域或不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,以减弱多路径效应的 影响。点位应选在交通方便,有利于其它观测手段扩展与联测的地方。地面基础稳定,易于点的保存。网形应有利于同步观测边、点连结。当利用旧点时,应对旧点的稳定性、完好性,以及觇标是否平安可用作一检查,符合要求 方可利用。(2)观测:对选好的控制网做两个时段的同步观测,量取仪器高,填写观测记录;所有接 收机按要求同时关机开机,并同步观测40分钟。3 .数据传输,利用软件传输数据。(1)计算机设置:新建文件夹。(2
37、)设置:GPS设置采样频率和卫星高度角 通讯:对通讯接口和波特率进行设置;开始 连接;传输数据。五、考前须知.不得随意开关机,防止在高楼脚下、高压线下和有反射物的地方设站。1 ,及时作好观测记录。2 ,不得在接收机旁使用通讯设备。3 .观测时正常是电源灯(右边红灯)长亮,DL灯(左边绿灯)长亮,中间SAT灯间隔30 秒连续闪烁N次(N代表接收到N颗卫星信号),N24时记录开录时间。4 .观测时每5分钟看一次接收机灯是否正常,如有问题必须通知知道老师。六、上交资料.符合质量要求的GPS静态采集数据。1 .实训报告。实训报告详细说明GPS野外作业方法,包括仪器安置、开关机、搜索卫星、 显示锁定卫星
38、数量、量测天线高、指示灯含义、测站记录内容等;GPS控制网的选点方法和 观测方法及数据传输。实训任务二GPS基线解算与网平差一、目的与要求:1 .掌握GPS数据处理过程和后处理软件的功能和使用方法。2 .对数据处理各阶段的数据质量进行分析。3 .利用南方GPS后处理软件进行基线向量解算、网平差、坐标系统转换及成果输出。二、仪器与设备:每人一台装有南方GPS后处理软件的计算机。三、实训内容学习与使用南方GPS后处理软件,掌握其基本功能;完成所测控制网的数据解算。四、方法与步骤:1 按要求,安装南方GPS后处理软件,完成注册工作。2 .操作南方GPS后处理软件处理数据。(1)新建工程。需要设置工程
39、名称、自定义坐标系、坐标系名称、椭球、投影方式、投影 设置、投影高、控制网等级等内容。(2)数据输入。包括增加观测数据、输入天线斜高、保存、坐标数据录入等。(3)网图显示。双击要查看的控制点点名,可以翻开点的详细情况对话框,可以编辑点名, 选择点类型录入坐标等。(4)编辑观测数据。编辑数据时注意有效观测卫星数量,如果观测数据整体信号较好,可 直接禁用某卫星的局部数据。(5)基线解算。基线解算前,需要进行静态基线解算设置,主要包括:高度截止角:通常不低于野外观测数据的高度截止角。增加截止角将在GPS数据处理时删 除低于此角的卫星(低高度角卫星的信号容易由于信号遮挡或在对流层中传播更长的距离而 产
40、生更大的噪声)。截止高度角过大将会减少卫星星座中可用的卫星,从而影响GPS处理的 结果。历元间隔:对基线同步观测时间较短时,可缩小历元间隔,让更多的数据参与解算。同步观 测时间较长时,增加历元间隔,让更少的数据参与解算。周跳较多时,要增加历元间隔,跳 过中断的数据继续解算。增加采样密度是诊断和修复周跳的重要措施。粗差容忍系数:常设3.5。最小同步时间:控制工程中可能增加的基线工程。同步环搜索深度:最大n边形。合格解选择:中误差:观测值解误差的均方根。方差比:评估最好的方差与次最好解中误差的比。解类型选择:8公里内的基线必须采用双差固定解;长于30公里的中长基线可采用浮 动解。解算不合格时,可查
41、看超限的同步环和异步环,首先找中误差和方差比不合格的基线,再找 公共基线。基线解算完成后,通过观测值残差分析观察解算成果质量。残差绝对值大小应在载波波长的 1/10内,通过残差图,记录有关残差较大的卫星和时段,对相应卫星时段进行取舍。(6)基线网平差。过程主要包括以下步骤:自动处理,仅得到环闭合差报告;三维平差,得到WGS-84坐标;二维平差,得到地方坐标系下的直角坐标;高程拟合,进行高程拟合平差;网平差计算,相当于二维平差及高程拟合。五、上交成果.符合精度标准的GPS静态观测数据平差成果。1 .实训报告。报告中详细表达GPS数据处理的作业流程。实训工程三高程控制测量实训任务一精密光学水准仪的
42、认识与读数一、实训目的1. 了解S1精密水准仪的基本结构以及各螺旋的作用。2. 了解精密水准标尺的基本分划,初步学会精密水准仪的使用方法和在水准标尺上的 I头数方法。二、实训要求1 .将仪器与书上仪器外貌图对照,熟悉仪器各部件的名称及其作用,着重比拟精密水 准仪与精通水准仪的不同点。2 .掌握用S1水准仪在水准标尺上的读数方法,并了解测微器的测微工作原理。3 . 了解精密水准尺的特点,它与一般普通水准尺有何区别。三、仪器及工具每组借用S1精密水准仪一台(带脚架)、钢钢水准标尺一对、记录板一块、尺垫两只、 测伞一把、30nl钢卷尺一把,自备铅笔和记录手簿。四、实训步骤1 .领取仪器到指定地点,先
43、集中由教师讲解精密水准仪和精密水准尺的结构特点及使用 方法。2 .安置仪器,熟悉仪器结构及部件功能。3 .安置水准尺,熟悉其分划及注记特点。4 .每个同学进行读数练习并记录读数。五、考前须知1 .精密水准仪结构较复杂,在旋转各螺旋时必须小心谨慎,切不可用力过猛。2 .精密水准尺的读数方法和原理与一般水准尺有所不同,实验时要对照书本知识认真 完成,直到掌握其读数方法和原理。六、上交资料记录及计算成果;实训报告,内容包括:1 .实训名称、目的及时间、地点。2 .仪器名称及编号。3 .读数方法及原理。4 .实训体会及建议。实训任务二 精密水准仪i角的检验方法一、实训目的1 . 了解精密水准仪各轴线间
44、应满足的条件。2 .练习精密水准仪的读数方法。3 .掌握精密水准仪水准管轴平行于视准轴的检验方法。二、使用仪器每组借用S1级水准仪1台(含脚架)、尺垫2只、锢瓦标尺1对、扶尺竹竿4支、皮尺 (或测绳)1只、记录板1块,自备文具;记录表见附表。三、实训内容与步骤1 .在平坦地面的一直线上选定JI, A, B, J2四点,点间距均为20.6m。JI, J2点架设 仪器,A, B点立水准尺,如图1-5所示。2 . J1和J2点用小木桩或测钎标志,A和B点安置尺垫。水准仪先安置于J1点,精平 仪器后分别读取A, B点上水准尺的读数al, bk如果i=0,视线水平,在A、B点上水准 尺的读数应为bl由i
45、角引起的读数误差分别为和2A。然后把仪器搬至J2点,精 平仪器,分别读取A、B点上水准尺的读数a2, b2o视线水平时的正确的读数应为a21 b2 读数误差分别为2和a2a2b.TBS=20.6 mS=20.6 mS=20.6 mI J2图1-5 i角检验示意b2Ac一2A3 .计算i角:由于由i角引起: = r(1-21)最后得到:/=2 =旦(九_/)(1-22)S 25 -1四、技术要求水准仪视准轴与水准管轴的夹角i, DS1型不应超过15 ; DS3型不应超过20。 五、考前须知1 .水准仪安放到三脚架架头上,必须旋紧连接螺旋,使连接牢固。2 .测微器同水准仪要连接牢固。3 .瞄准目标时,必须消除视差。4 .立水准尺时,水准尺汽包必须居中。5 . 一定要正确的使用测微器及楔形丝进行读数。六、上交资料1 .每名学生上交一份合格的i角检验表。2 .每名学生上交一份实训报告,报告中应包括:(1)实训工程名称、目的、时间及地点。(2)水准仪的型号和编号。(3)精密水准仪i角的检验的方法。(4)精密水准仪i角的检验原理。实训任务三二等水准测量外业观测一、实训目的1 .通过一条水准环线的施测,掌握二等精密水准测量的观测和记录,使所学知识得到 一次实际的应用。2 .熟悉精密水