《测量学》-课程实验指导书.docx

《《测量学》-课程实验指导书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《测量学》-课程实验指导书.docx（14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、测量学课程实验指导书一、上课须知1. 准备工作测量学课程实验指导书实验课的一般要求1（1） 上课前应阅读本指导书中相应的部分，明确实验的内容和要求。（2） 根据实验内容阅读教材中的有关章节，弄清基本概念和方法，使实验能顺利完成。（3） 按本指导书中的要求，于上课前准备好必备的工具，如铅笔、小刀、记录表格等等。2. 要求（1） 遵守课堂纪律，注意聆听指导教师的讲解。（2） 实验中的具体操作应按指导书的规定进行，如遇问题要及时向指导教师提出。（3） 实验中出现的仪器故障必须及时向指导教师报告，不可随意自行处理。二、仪器及工县借用办法（1） 每次实验所需仪器及工具均在指导书上载明，学生应以小组为单位

2、于上课前向测量仪器室借领。（2） 借领时，各组依次由12 人进入室内，在指定地点清点、检查仪器和工具，然后在登记表上填写班级、组号及日期。借领人签名后将登记表交管理人员。（3） 实验过程中，各组应妥善保护仪器、工具。各组间不得任意调换仪器、工具。若有损坏或遗失，视情节照章处理。（4） 实验完毕后，应将所借用的仪器、工具上的泥土清扫干净再交还仪器室，由管理人员点检清楚。三、测量仪器、工具的正确使用和维护1. 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。（3） 脚架与仪器是否相配，脚架各部分是否完好，脚架腿伸缩处的连接螺旋是否滑丝。要防止因脚架未架牢而摔坏仪器，

3、或因脚架不稳而影响作业。2. 打开仪器箱时的注意事项仪器箱应平放在地面上或其他台子上才能开箱，不要托在手上或抱在怀里开箱，以免将仪器摔坏。开箱后未取出仪器前，要注意仪器安放的位置与方向，以免用毕装箱时因安放位置不正确而损伤仪器。3. 自箱内取出仪器时的注意事项（1） 不论何种仪器，在取出前一定要先放松制动螺旋，以免取出仪器时因强行扭转而损坏制、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，另一手扶住基座部分，轻拿轻放，不要用一只手抓仪器。（3） 自箱内取出仪器后，要随即将仪器箱盖好，以免沙土、杂草等不洁之物进入箱内。还要防止搬动仪器时丢失附件。（4） 取仪器和使用过程

4、中，要注意避免触摸仪器的目镜、物镜，以免玷污，影响成像质量。不允许用手指或手帕等物去擦仪器的目镜、物镜等光学部分。4. 架设仪器时的注意事项（1伸缩式脚架三条腿抽出后，要把固定螺旋拧紧，但不可用力过猛而造成螺旋滑丝；防止因螺旋未拧紧而使脚架自行收缩而摔坏仪器。三条腿拉出的长度要适中。（2） 架设脚架时，三条腿分开的跨度要适中。并得太靠拢容易被碰倒，分得太开容易滑开，都会造成事故。若在斜坡上架设仪器，应使两条腿在坡下（可稍放长），一条腿在坡上（可稍缩短）。若在光滑地面上架设仪器，要采取安全措施（例如用细绳将三脚架连接起来），防止滑动摔坏仪器。（3） 在脚架安放稳妥并将仪器放到脚架上后，要立即旋紧

5、仪器和脚架间的中心连接，避免仪器从脚架上掉下摔坏。（4） 仪器箱多为薄木板或簿铁皮制成，不能承重，故不可蹬、坐仪器箱。测量学课程实验指导书5. 仪器在使用过程中要做到（1） 在阳光下或雨天作业必须撑伞，防止日晒和雨淋（包括仪器箱）。（2） 任何时候仪器旁必须有人守护。（3） 如遇目镜、物镜外表面蒙上水汽而影响观测，应稍等一会或用纸片扇风使水汽散尽蒸发，勿用东西去擦拭，以免细微的沙粒擦伤镜面。（4） 操作仪器时，用力要均匀，动作要准确轻缓。用力过大或动作太猛都会造成仪器损伤。（5） 仪器用毕装箱前要放松各制动螺旋，装入箱内要试盖一下，在确认安放正确后将各部制动螺旋略为旋紧，防止仪器在箱内自由转动

6、而损坏某些部件。（6） 清点箱内附件，若无缺失则将箱盖盖上、扣紧、锁好。四、测量资料的记录要求（1） 观测记录必须直接填在规定的表格上，不得用其他纸张记录再行转抄。（2） 所有记录与计算均用铅笔（2H 或 3H）记录。字体应端正清晰，字高应稍大于格子的一半。一旦记录中出现错误，便可在留出的空隙处对错误的数字进行更正。（3） 禁止擦拭、涂改与挖补。发现错误应在错误处用横线划去，将正确数字写在原数上方，不得使原字模糊不清。淘汰记录整个部分时可用斜线划去，保持被淘汰的数字仍然清晰。（4） 禁止连环更改，若已修改了平均数，则不准再改计算得此平均数之任何一原始数。若已改正了一个原始读数，则不准再改其平均

7、数。假如两个读数均错误，则应重测重记。（5） 原始观测之尾部读数不准更改，应将该部分观测结果废去重测。废去重测的范围如下：测量种类不准更改的部位应重测的范围水平角分及秒的读数一测回竖角分及秒的读数一测回量距厘米及毫米一尺段水准厘米及毫米的读数一测站（6） 记录的数字应写齐规定之个数，要求如下：测量种类数字单位记录字数水准测量毫米4 个角度测量分2 个角度测量秒2 个如水准测量中读数 325 毫米，应记为 0325；角度测量中 436，应记为 40306。（7） 外业的记录及计算部分取位如下：视距（m） 视距总和（km）中丝读数（mm）高差中数（mm）高差总和（mm） 1.00.011.00.1

8、1.0 水准测量读数（）1.0一测回中数（）1.0 角度测量2测量学课程实验指导书一、实验目的与要求实验 1 认识水准仪51. 了解DS3 微倾式水准仪的基本构造、各部件及调节螺旋的名称和作用，熟悉其使用方法。2. 掌握DS3 水准仪的安置、瞄准、精平和读数方法。3. 练习水准测量一测站的观测、记录与计算方法。二、实验内容1、认识水准仪各个部件，熟悉各个螺旋的作用，掌握水准仪的操作使用方法。2、用DS3 水准仪测量地面二点之间的高差，用红、黑面读数，试算红面中丝读数减去尺底常数是否等于黑面中丝读数。三、实验步骤1、安置仪器，认识 DS3 水准仪，了解仪器基本构造、各部件名称和作用。安放三脚架。

9、选择坚固平坦的地面张开三脚架，使架头大致水平，高度适中；三条架腿开度适当， 如果地面松软，则将架腿的三个脚尖插牢于土中，使脚架稳定。安置仪器。打开仪器箱用双手将仪器取出，放在三脚架架头上，一手握住仪器，一手旋转脚架中心连接螺旋，将仪器固连在三脚架架头上。观察熟悉仪器。仔细观察仪器的各个部件，熟悉各螺旋的位置、名称和作用，试着旋拧各个螺旋以了解其功能。2、水准仪的使用。水准仪的操作步骤为：粗平、瞄准水准尺、精平、读数。粗平。粗平即粗略整平仪器。通过旋转水准仪基座上的三个脚螺旋使圆水准器气泡居中，仪器的竖轴大致铅垂，从而使望远镜的视准轴大致水平。在整平过程中，旋转脚螺旋方向与圆水准气泡移动方向的规

10、律是：用左手旋转脚螺旋，则气泡移动方向和左手大拇指移动方向一致（俗称左手法则）；用右手旋转脚螺旋，则气泡移动方向和右手食指移动方向一致。将望远镜水平转动180，检查圆水准气泡是否仍然居中，否则重新整平.瞄准水准尺。首先进行目镜对光。将望远镜对向一明亮背景（如天空或白色明亮物体），转动望远镜目镜调焦螺旋，使望远镜内的十字丝影像非常清晰。再松开制动螺旋，转动望远镜，用望远镜上的瞄准器（照门和准星或粗瞄器）瞄准水准尺，然后旋紧制动螺旋。从望远镜中观测目标，旋转望远镜物镜调焦螺旋，使水准尺的成像清晰。再旋转水平微动螺旋，使十字丝纵丝位于水准尺中心线上或水准尺的一侧。观测员眼睛在目镜端上下移动，观察水准

11、尺影像是否与十字丝有相对移动。若有，则说明存在视差，这时应再仔细调节目镜和物镜对光螺旋，直到水准尺影像与十字丝无相对移动为止。若实在难以完全消除视差，则以眼睛平视读数。精平。从气泡观察窗内观察水准管气泡，旋转微倾螺旋，使气泡两端影像严密吻合（即气泡居中），此时视线即处于水平位置。注意转动微倾螺旋要徐徐而进，不宜太快；微倾螺旋转动方向与符合水准器气泡左侧影像移动方向一致。读数。仪器精平后，应立即用十字丝的中丝在水准尺上读数。读数应根据水准尺刻划按由小到大的原则进行；先估读水准尺上的毫米数，然后报出全部读数；读数一般应为四位数，即米、分米、厘米和毫米；读数应迅速、果断、准确，不要拖泥带水。读数后应

12、立即查看水准管气泡两端影像是否仍然吻合，若仍吻合，则读数有效，否则应重新使水准管气泡两端影像吻合后再读数。3、测站水准测量练习在地面上选定两分别作为后视点和前视点，放上尺垫并在其上立尺，在距两尺距离大致相等的点上置仪，按粗平、瞄准后视尺、精平、读数，瞄准前视尺、精平、读数；若水准尺为双面尺，还应按同法读取水准尺红面读数。记录数据并计算高差。换一人重新安置仪器，进行上述观测，直致小组所有成员全部观测完毕，小组各成员所测高差之差不得超过5mm；各人黑面中丝读数加上水准尺常数减去红面中丝读数应不超过3mm。四、仪器和附件(以组为单位)DS3 水准仪 1 台套（含三脚架）、水准尺 1 付、尺垫 1 对

13、。五、注意事项1、水准仪安放到三脚架上必须立即将中心连接螺旋旋紧，以防仪器从脚架上掉下摔坏。2、开箱后先看清仪器放置情况及箱内附件情况，用双手取出仪器并随手关箱。3、仪器旋扭不宜拧得过紧，微动螺旋只能用到适中位置，不宜太过头。4、仪器装箱一般要松开水平制动螺旋，试着合上箱盖，不可用力过猛，压坏仪器。六、上交资料各组交读数练习记录 1 份，各人交实验报告 1 份。七、实验报告格式要求实验时间、班级、作业小组、实验人员姓名等信息必须撰写完整。一、实验目的二、实验内容：1、简述水准仪各部件的名称及功能；2、实验操作步骤三、实验数据：数据说明、读数练习记录四、收获与体会实验 1 认识水准仪测站方向黑面

14、尺读数（R ） 红面尺读数（R ）黑红读数差（K+R -R ） 高差（按黑面尺计算）黑红-0833后视1前视后视2前视后视3前视后视4前视后视5前视后视6前视后视7前视后视8前视后视9前视10后视班级： 组长：组号： 组员：实验日期：示后视05675255-1例前视140061870前视后视11前视测量学课程实验指导书一、实验目的实验 2 四等水准测量81、综合运用水准仪安置与操作方法，练习四等水准测量的观测、记录和计算。2、熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及水准路线的检核方法。二、任务与要求按四等水准测量的方法，施测一条闭合水准路线，路线长度约500 米，设 810 个测站。高差闭合

15、差限差：fh=6 mm。允三、施测步骤简要1、拟定施测路线，选一已知水准点作为高程起始点，记为 BMi，选择一定长度（约 500 米）、一定高差的路线作为施测水准路线。一般设810 站，1 人观测、1 人记录、2 人立尺，施测12 站后应轮换工种。2、四等水准测量测站观测程序如下：瞄准后视标尺黑面，精平，读取下丝、上丝、中丝读数；瞄准前视标尺黑面，精平，读取下丝、上丝、中丝读数；瞄准前视标尺红面，精平，读取中丝读数；瞄准后视标尺红面，精平，读取中丝读数。这种观测程序简称为“后、前、前、后”。3、四等水准测量计算与技术要求：后（前）视距=后（前）视尺（下丝-上丝）*100式中：下（上）丝读数以米

16、为单位，后（前）视距长度80m。后、前视距差=后视距-前视距5m。视距累积差=前站累积差+本站视距差10m。前（后）视黑、红面读数差=黑面读数+标尺常数-红面读数3mm。黑（红）面高差=后视黑（红）读数-前视黑（红）读数黑、红面高差之差=黑面高差-红面高差0.1m 5mm高差中数=黑面高差+红面高差0.1m/24 在已知水准点和第一个转点上分别立后视、前视水准尺，水准仪置于距两尺等距处。粗平后，按上述测站观测程序进行观测，并记入表格相应位置，进行测站计算与校核；各项指标均符合要求后方可迁站，否则，立即重测该站。5、仪器迁至第二站，第一站的前视尺不动变为第二站的后视尺，第一站的后视尺移到转点2

17、上， 变为第二站的前视尺，按与第一站相同的方法进行观测、记录、计算。6、按以上程序依选定的水准路线方向继续施测，直至回到起始水准点 BM1 为止，完成最后一个测站的观测、记录、测站计算与校核。各站水准尺的移动与普通水准测量一样。hh7、计算高差闭合差及其允许值。当f =h f中明原因，返工重测。四、仪器及附件=6 mm，或20 mm 时，成果合格，否则需查允DS3 水准仪 1 台套（含三脚架）、水准尺 1 付、尺垫 1 对。五、注意事项1、施测中每一站均需现场进行测站计算和校核，确认测站各项指标均合格后才能迁站。水准路线测量完成后，应计算水准路线高差闭合差，高差闭合差小于允许值方可收测，否则，

18、应查明原因，返工重测。2、实验中严禁专门化作业。小组成员的工种应进行轮换，保证每人都能担任到每一项工种。3、测站数一般应设置为偶数；为确保前、后视距离大致相等，可采用步测法；同时在施测过程中， 应注意调整前后视距，以保证前后视距累积差不超限。六、上交资料每组交四等水准测量记录 1 份，每人交实验报告 1 份。七、实验报告格式要求实验时间、班级、作业小组、实验人员姓名等信息必须撰写完整。一、实验目的二、实验内容三、实验记录（格式见附表）四、收获与体会班级： 组长：实验 2组号： 组员：四等水准测量实验日期：测上丝后尺上丝前尺方向标尺 读 数K+高备站下丝下丝黑差及编后 距前 距减中号视距差 dd

19、尺号黑面红面红数注15910739后 47138461710示10970258前 4605515239-1+0832例起始点为BM6149.448.1后前+0833+0932+1+1.3+1.324712196后 4619346623-2示16451359前 4720086793+2-0072若至终点，应注明例282.683.7后前-0074-0170-4闭合至BM6-1.1+0.2后前1后前后前2后前后前3后前后前4后前测量学课程实验指导书9测上丝上丝后尺前尺站下丝下丝方向标 尺 读 数及K+高备黑差编后 距前 距号视距差 dd减中尺号黑面红面注红数后前5后前后前6后前后前7后前后前8后前后

20、前9后前后前10后前一、实验目的实验 3 认识经纬仪141、根据测角原理掌握经纬仪的构造特点。2、认识DJ6 光学经纬仪的基本结构、主要部件名称和作用、轴系关系。3、学会测回法测角的观测步骤。二、实验内容1、认识DJ6 经纬仪各部件的名称；熟悉经纬仪各螺旋的作用及操作方法。2、了解经纬仪上主要轴线的名称及应满足的条件。3、练习经纬仪测回法测量水平角。三、实验步骤1、认识 DJ6 光学经纬仪的各操作部件，掌握其使用方法。将经纬仪三脚架架腿张开安放在地面上， 使架头大致水平，三个脚尖插入地面使之稳定。开箱取出经纬仪放在架头上，一手扶住经纬仪，一手旋紧脚架中心连接螺旋，将经纬仪与三脚架稳固连接。逐一

21、认识经纬仪的各操作部件，了解其作用及使用方法。经纬仪一般分为照准部、水平度盘和基座三个部分。2、掌握经纬仪的基本操作。经纬仪的基本操作步骤可分为：对中、整平、瞄准和读数。操作步骤请参见教材。3、对中、整平仪器后，按测回法进行观测。测回法一测回操作程序为：盘左：瞄准左目标（如A），配置度盘为 00附近，再次瞄准左目标，读数为a，记录；转动照准部瞄准右目标（如B），读数为 b，记录。则 ba。此为上半测回。左盘右位置：瞄准右目标（如B），读数为 b，逆转照准部瞄准左目标（如A）；读数为 a并记录。则 ba。此为下半测回。右当 40时，则成果合格。取上、下半测回角值的均值作为该角一测回角值。左右检查

22、仪器是否居中、精平，换 1 人按同样方法观测下一测回，注意配置度盘。四、仪器和附件DJ6 光学经纬仪 1 台套（含三脚架），测钎 2 个。五、注意事项1、实验课前应认真阅读教材中相关内容。注意轴座螺旋是否松动。2、开箱后应先看清仪器在箱内的放置情况；然后用双手取出仪器并随手关箱，将仪器安放到三脚架上时，必须是一只手抓住仪器一侧支架，另一只手托住基座底部，将仪器放置到三脚架上并立即旋紧中心连接螺旋；在架头上移动经纬仪完成对中后，也应立即旋紧中心连接螺旋，以防仪器从脚架上掉下摔坏。3、操作仪器时，用力要均匀。转动照准部或望远镜，要先松开制动螺旋，切不可强行转动仪器。旋紧制动螺旋时，也不宜用力过大。

23、微动螺旋、脚螺旋均有一定的调节范围，应尽量使用中间部分。4、仪器装箱时要松开水平制动和竖直制动螺旋。竖盘自动归“0”经纬仪装箱时，要把自动归零开关旋到“OFF”位置。5、使用带分微尺读数装置的DJ6 光学经纬仪，读数时应估读到 0.1 分即 6 秒，故读数的秒值部分应为 6 秒的整倍数。六、上交资料每组交读数记录 1 份，每人交实验报告 1 份。七、实验报告格式要求实验时间、班级、作业小组、实验人员姓名等信息必须撰写完整。一、实验目的；二、实验步骤；三、实验数据（测回法观测记录）；四、收获与体会班级： 组长：实验 3 认识经纬仪组号：实验日期：组员：测站盘位目标A水平度盘读数002042半测回

24、角值0一测回角值0左B1253500示例A1802112右B3053536左右左右左右左右左右左右左右左右125141812514241251421实验 4 认识全站仪一、实验目的1、了解全站仪的构造。2、熟悉全站仪的操作界面及作用。3、掌握全站仪的基本使用。二、实验内容1、认识全站仪各部件的名称，练习全站仪的安置方法。2、练习全站仪角度测量、距离测量、坐标测量、点位放样等基本操作。三、实验步骤1. 全站仪的认识全站仪由照准部、基座、水平度盘等部分组成，采用编码度盘或光栅度盘，读数方式为电子显示。有功能操作键及电源，还配有数据通信接口。2. 全站仪的使用（以拓普康全站仪为例进行介绍）（1） 测

25、量前的准备工作1） 电池的安装（注意：测量前电池需充足电）把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。向下按解锁钮，取出电池。2） 仪器的安置。在实验场地上选择一点，作为测站点。将全站仪安置于点，对中、整平。另选一点，距离测站点在 20-50m，作为后视点。3）竖直度盘和水平度盘指标的设置。（初始化）竖直度盘指标设置。松开竖直度盘制动钮，将望远镜纵转一周（望远镜处于盘左，当物镜穿过水平面时），竖直度盘指标即已设置。随即听见一声鸣响，并显示出竖直角。水平度盘指标设置。松开水平制动螺旋，旋转照准部 360，水平度盘指标即自动设置。随即一声鸣响，同时显示水平角。至此，竖直

26、度盘和水平度盘指标已设置完毕。注意：每当打开仪器电源时，必须重新设置指标。4）调焦与照准目标。操作步骤与一般经纬仪相同，注意消除视差。5)准确设置棱镜常数。（2） 角度测量1） 首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式，如果不是，则按操作转换为角度测量模式。2） 在实验现场任意选取两个目标，作为角度测量的目标点A 和B。3） 盘左瞄准左目标A，按置零键，使水平度盘读数显示为00000，顺时针旋转照准部，瞄准右目标B，读取显示读数。4） 同样方法可以进行盘右观测。5） 如果测竖直角，可在读取水平度盘的同时读取竖盘的显示读数。（3） 距离测量1） 首先从显示屏上确定是否处于距离测量模式，如果不是，则

27、按操作键转换为距离测量模式。2） 在后视点上，竖立棱镜。3） 照准棱镜中心，按测量键，显示屏上能显示箭头前进的动画，前进结束则完成测量，得出距离和高差，HD 为水平距离，VD 为倾斜距离。（4） 坐标测量1） 假定测站点坐标，例如（500，1000，10）；已测量了至后视点的水平距离，例如 34.567m，以及高差，例如 0.123m；假如后视点在测站点的西侧，可知后视点坐标为（500，965.433，10.123）2） 建立测站，输入测站点及后视点坐标，以及仪器高、棱镜高，按指示瞄准后视点测量，从而建立测站。3） 随即进入坐标测量模式，进行后视点坐标测量，以检核数据4） 将棱镜放置在任意特征

28、点上，瞄准棱镜中心，按测量键，显示屏上能显示箭头前进的动画，前进结束则完成坐标测量，得出点的坐标。（5） 坐标放样1） 进入工程放样模式；2） 按提示输入放样点坐标（依据测站点、后视点坐标拟定，确保现场可以放样出来）；3） 测量，按指示移动对中杆及棱镜，找到设计坐标对应的底面点，做出标记。四、仪器和附件全站仪 1 台套（含三脚架），棱镜及对中杆 1 套，小钢尺 1 把。五、注意事项1） 运输仪器时，应采用原装的包装箱运输、搬动。2） 近距离将仪器和脚架一起搬动时，应保持仪器竖直向上，严禁无防护扛在肩上。3） 换电池前必须关机。4） 全站仪是精密贵重的测量仪器，要防日晒、防雨淋、防碰撞震动。严禁仪器直接照准太阳。六、上交资料每组交读数记录 1 份，每人交实验报告 1 份。七、实验报告格式要求实验时间、班级、作业小组、实验人员姓名等信息必须撰写完整。一、实验目的；二、实验步骤；三、实验数据；四、收获与体会测站盘位目标000左右左右左实验 4 认识全站仪班级：组号：实验日期：组长：组员：1、角度测量水平度盘读数半测回角值一测回角值