測量學實驗指導

測量學實驗指導實驗1水準儀的操作與使用了解水準儀的構造及各部份調節(jié)螺旋的作用，掌握水準儀的使用方法一、實驗目的與要求1?了解DS3微傾式水準儀的基本構造、各部件及調節(jié)螺旋的名稱和作用，熟悉其使用方法。2.掌握DS3水準儀的安置、瞄準、精平和讀數(shù)方法。3.練習普通水準測量一測站的觀測、記錄與計算方法。4?了解DZS3自動安平水準儀的構造特點，它與DS3的不同之處。二、實驗內容1、 認識水準儀各個部件，熟悉各個螺旋的作用，掌握水準儀的操作使用方法。2、 分別用DS3、DZS3水準儀測量地面二點之間的高差，用紅、黑面讀數(shù)，試算紅面中絲讀數(shù)減去尺底常數(shù)是否等于黑面中絲讀數(shù)。三、實驗步驟簡要：1、安置儀器，認識DS3水準儀，了解儀器基本構造、各部件名稱和作用。安放三角架。選擇堅固平坦的地面張開三腳架，使架頭大致水平，高度適中；三條架腿開度適當，如果地面松軟，則將架腿的三個腳尖插牢于土中，使腳架穩(wěn)定。安置儀器。打開儀器箱用雙手將儀器取出，放在三角架架頭上，一手握住儀器，一手旋轉腳架中心連接螺旋，將儀器固連在三腳架架頭上。觀察熟悉儀器。仔細觀察儀器的各個部件，熟悉各螺旋的位置、名稱和作用，試著旋擰各個螺旋以了解其功能。2、水準儀的使用。水準儀的操作步驟為：粗平、瞄準水準尺、精平、讀數(shù)。粗平。粗平即粗略整平儀器。通過旋轉水準儀基座上的三個腳螺旋使圓水準器氣泡居中，儀器的豎軸大致鉛垂，從而使望遠鏡的視準軸大致水平。在整平過程中，旋轉腳螺旋方向與圓水準氣泡移動方向的規(guī)律是：用左手旋轉腳螺旋，則氣泡移動方向和左手大拇指移動方向一致（俗稱左手法則）；用右手旋轉腳螺旋，則氣泡移動方向和右手食指移動方向一致。如圖2-1-1所示。將望遠鏡水平轉動180°，檢查圓水準氣泡是否仍然居中，否則重新整平瞄準水準尺。首先進行目鏡對光。將望遠鏡對向一明亮背景（如天空或白色明亮物體），轉動望遠鏡目鏡調焦螺旋，使望遠鏡內的十字絲影像非常清晰。再松開制動螺旋，轉動望遠鏡，用望遠鏡上的瞄準器（照門和準星或粗瞄器）瞄準水準尺，然后旋緊制動螺旋。從望遠鏡中觀測目標，測量學實驗指導旋轉望遠鏡物鏡調焦螺旋，使水準尺的成像清晰。再旋轉水平微動螺旋，使十字絲縱絲位于水準尺中心線上或水準尺的一側。觀測員眼睛在目鏡端上下移動，觀察水準尺影像是否與十字絲有相對移動。若有，則說明存在視差，這時應再仔細調節(jié)目鏡和物鏡對光螺旋，直到水準尺影像與十字絲無相對移動為止。若實在難以完全消除視差，則以眼睛平視讀數(shù)。精平。從氣泡觀察窗內觀察水準管氣泡，旋轉微傾螺旋，使氣泡兩端影像嚴密吻合（即氣泡居中），此時視線即處于水平位置。注意轉動微傾螺旋要徐徐而進，不宜太快；微傾螺旋轉動方向與符合水準器氣泡左側影像移動方向一致。讀數(shù)。儀器精平后，應立即用十字絲的中絲在水準尺上讀數(shù)。讀數(shù)應根據(jù)水準尺刻劃按由小到大的原則進行；先估讀水準尺上的毫米數(shù)，然后報出全部讀數(shù);讀數(shù)一般應為四位數(shù)，即米、分米、厘米和毫米；讀數(shù)應迅速、果斷、準確，不要拖泥帶水。讀數(shù)后應立即查看水準管氣泡兩端影像是否仍然吻合，若仍吻合，則讀數(shù)有效，否則應重新使水準管氣泡兩端影像吻合后再讀數(shù)。3、測站水準測量練習在地面上選定兩分別作為后視點和前視點，放上尺墊并在其上立尺，在距兩尺距離大致相等的點上置儀，按粗平、瞄準后視尺、精平、讀數(shù)，瞄準前視尺、精平、讀數(shù)；若水準尺為雙面尺，還應按同法讀取水準尺紅面讀數(shù)。記錄數(shù)據(jù)并計算高差。換一人重新安置儀器，進行上述觀測，直致小組所有成員全部觀測完畢，小組各成員所測高差之差不得超過±5mm；各人黑面中絲讀數(shù)加上水準尺常數(shù)減去紅面中絲讀數(shù)應不超過±3mm。4、自動安平水準儀的認識及使用。自動安平水準儀的構造和操作與微傾式水準儀基本相同，與微傾式水準儀比較，自動安平水準儀沒有水準管和微傾螺旋。儀器粗平（即圓水準器氣泡居中）后，在自動安平補償器的作用下，可迅速獲得水平視線時的讀數(shù)。自動安平水準儀操作簡便，無需精平，速度快，工作效率高，能防止微傾式水準儀操作中忘記精平的失誤。四、儀器和附件（以組為單位）DS3水準儀1臺、DZS3自動安平水準儀1臺、水準尺1對、尺墊1對、記錄板1塊。五、注意事項1、水準儀安放到三腳架上必須立即將中心連接螺旋旋緊，以防儀器從腳架上掉下摔壞。2、開箱后先看清儀器放置情況及箱內附件情況，用雙手取出儀器并隨手關箱。3、儀器旋扭不宜擰得過緊，微動螺旋只能用到適中位置，不宜太過頭。4、 自動安平水準儀一般為正像望遠鏡，讀數(shù)前無精平動作，但要檢查有關按鈕以判斷補償裝置是否有效。5、 儀器裝箱一般要松開水平制動螺旋，試著合上箱蓋，不可用力過猛，壓壞儀器。六、學時分配測量學實驗指導課內2學時七、上交資料各組交讀數(shù)練習記錄1份，各人交實驗報告1份。實驗1水準儀的操作與使用實驗報告實驗時間：班級：作業(yè)小組：實驗人員姓名：一、實驗目的二、實驗內容1、寫出水準儀各部件的名稱：1）、2）、3）、4）、5）、6）、7）、8）、9）、10）、11）、12）、13）、14）、2、讀數(shù)練習記錄測量學實驗指導實驗2普通水準測量一、目的1、掌握普通水準測量一個測站的工作程序和一條水準路線的施測方法。2、掌握普通水準測量的觀測、記錄、高差及閉合差的計算方法。二、任務與要求按普通水準測量要求，施測一條閉合水準路線，路線長度約500米，設68站。高差閉合差要求:fh允=±12nmm。三、實驗步驟簡要1、擬定施測路線。在指導教師的指導下，選一已知水準點作為高程起始點，記為BMi，選擇有一定長度（約500米）、一定高差的路線作為施測路線。一般設68站，1人觀測、1人記錄、2人立尺，施測12站后應輪換工種。2、 施測第一站。以已知高程點BMi作后視，在其上立尺，在施測路線的前進方向上選擇適當位置為第一個立尺點（轉點1,記為ZD1或TP1）作為前視點，在ZD1處放置尺墊，尺墊上立尺（前視尺）。將水準儀安置在距后視點、前視點距離大致相等的位置（常用步測），按粗平、瞄準后視尺、精平、讀數(shù)a1，記入記錄表中對應后視欄中；再轉動望遠鏡瞄前尺、精平、讀數(shù)b1，將前視讀數(shù)記入前視欄中。（本次實驗只讀水準尺黑面）。3、 計算高差。h1=后視讀數(shù)一前視讀數(shù)=a1-b1,將結果記入高差欄中。4、 儀器遷至第二站，第一站的前視尺不動變?yōu)榈诙镜暮笠暢?，第一站的后視尺移到轉點2上，變?yōu)榈诙镜那耙暢?，按與第一站相同的方法進行觀測、記錄、計算。5、 按以上程序依選定的水準路線方向繼續(xù)施測，直至回到起始水準點BM1為止，完成最后一個測站的觀測記錄。6、 成果校核。計算閉合水準路線的高差閉合差，fh=〉hW±12n（mm）,式中n為測站數(shù)。若高差閉合差超限應先進行計算校核，若非計算問題,則應進行返工重測。四、儀器及附件DS3水準儀1臺、水準尺1對、尺墊1對、記錄板1塊、測傘1把。五、注意事項1、立尺員應認真將水準尺立直，注意不要將尺立倒。并用步測的方法，使各測站的前、后視距離基本相等。2、正確使用尺墊，尺墊只能放在轉點處，已知高程點和待求高程點上均不能放置尺墊。3、同一測站，只能粗平一次（測站重測，需重新粗平儀器）；但每次讀數(shù)前，均應檢查水準管符合氣泡是否居中，并注意消除視差。4、儀器未搬遷時，前、后視點上尺墊均不能移動。儀器搬遷了，后視尺立尺員才能攜尺和尺墊前進，但前視點上尺墊仍不能移動。若前視尺墊移動了，則需從起點開始重測。5、測站數(shù)一般布置為偶數(shù)站。六、學時分配課內2學時測量學實驗指導七、上交資料每組交水準測量記錄1份，每人交實驗報告1份。實驗2普通水準測量實驗報告實驗時間：班級：作業(yè)小組：實驗人員姓名：一、 實驗目的二、 實驗內容三、 實驗記錄與成果處理水準測量記錄表fh=〉h=fhjt=±12nmm=測量學實驗指導fhfh允該水準測量成果合格實驗3四等水準測量鞏固水準路線測量知識與技能，正確使用自動安平水準儀，學會組織和實施四等水準測量。一、目的1、 掌握四等水準測量的觀測、記錄、計算的方法。2、 熟悉四等水準測量的主要技術指標，掌握測站及水準路線的檢核方法。二、任務與要求按四等水準測量的方法，施測一條閉合水準路線，路線長度約500米，設6~8個測站。高差閉合差限差:fh允=±6mm。三、施測步驟簡要1、擬定施測路線，在指導教師的指導下，選一已知水準點作為高程起始點，記為BMi，選擇一定長度（約500米）、一定高差的路線作為施測水準路線。一般設6~8站，1人觀測、1人記錄、2人立尺，施測1~2站后應輪換工種。2、四等水準測量測站觀測程序如下：瞄準后視標尺黑面，精平，讀取下絲、上絲、中絲讀數(shù)；②瞄準前視標尺黑面，精平，讀取下絲、上絲、中絲讀數(shù)；③瞄準前視標尺紅面，精平，讀取中絲讀數(shù)；④瞄準后視標尺紅面，精平，讀取中絲讀數(shù)。這種觀測程序簡稱為“后、前、前、后。3、四等水準測量計算與技術要求：后（前）視距=后（前）視尺（下絲-上絲）‘100?式中：下（上）絲讀數(shù)以米為單位，后（前）視距長度應￡80mo②后、前視距差=后視距-前視距應￡5mo?③視距累積差二前站累積差+本站視距差應￡10m。前（后）視黑、紅面讀數(shù)差=黑面讀數(shù)+標尺常數(shù)-紅面讀數(shù)應￡3mm。測量學實驗指導黑（紅）面高差=后視黑（紅）讀數(shù)-前視黑（紅）讀數(shù)黑、紅面高差之差二黑面高差-［紅面高差±0.1m］應￡5mm⑥高差中數(shù)=｛黑面高差+［紅面高差±0.1m］｝/24在已知水準點和第一個轉點上分別立后視、前視水準尺，水準儀置于距兩尺等距處。粗平后，按上述測站觀測程序進行觀測，并記入表格相應位置，進行測站計算與校核；各項指標均符合要求后方可遷站，否則，立即重測該站。5、 儀器遷至第二站，第一站的前視尺不動變?yōu)榈诙镜暮笠暢?，第一站的后視尺移到轉點2上，變?yōu)榈诙镜那耙暢?，按與第一站相同的方法進行觀測、記錄、計算。6、 按以上程序依選定的水準路線方向繼續(xù)施測，直至回到起始水準點BM1為止，完成最后一個測站的觀測、記錄、測站計算與校核。各站水準尺的移動與普通水準測量一樣。7、 計算高差閉合差及其允許值。當fh二〉h中Wfh允二±6mm，或±20mm時，成果合格，否則需查明原因，返工重測。四、儀器及附件水準儀或自動安平水準儀1臺、水準尺1對、尺墊1對、記錄板1塊。五、注意事項1、 一般注意事項與普通水準測量相同。2、 施測中每一站均需現(xiàn)場進行測站計算和校核，確認測站各項指標均合格后才能遷站。水準路線測量完成后，應計算水準路線高差閉合差，高差閉合差小于允許值方可收測，否則，應查明原因，返工重測。3、 實驗中嚴禁專門化作業(yè)。小組成員的工種應進行輪換，保證每人都能擔任到每一項工種。4、測站數(shù)一般應設置為偶數(shù)；為確保前、后視距離大致相等，可采用步測法；同時在施測過程中，應注意調整前后視距，以保證前后視距累積差不超限。六、學時分配課2學時，課外2學時。七、上交資料每組交四等水準測量記錄1份，每人交實驗報告1份。實驗3四等水準測量實驗報告實驗時間：班級：作業(yè)小組：實驗人員姓名：測量學實驗指導一、實驗目的二、實驗內容三、實驗記錄（見附表3-3-1）四、實驗成果處理1、測站計算、校核水準路線測量成果校核附3-3-1四等水準測量記錄表儀器測量學實驗指導實驗4經(jīng)緯儀的構造與使用熟悉經(jīng)緯儀各部分螺旋的作用及操作方法，掌握經(jīng)緯儀的四項基本操作。一、實驗目的1、 根據(jù)測角原理掌握經(jīng)緯儀的構造特點。2、 認識DJ6光學經(jīng)緯儀的基本結構、主要部件名稱和作用、軸系關系。3、學會經(jīng)緯儀的基本操作和讀數(shù)方法。4、在認識DJ6光學經(jīng)緯儀的基礎上，了解DJ2光學經(jīng)緯儀的構造特點和操作特點。二、實驗內容1、認識DJ6經(jīng)緯儀各部件的名稱；熟悉經(jīng)緯儀各螺旋的作用及操作方法。？2、了解經(jīng)緯儀上主要軸線的名稱及應滿足的條件。3、練習經(jīng)緯儀的基本操作和讀數(shù)4、了解DJ2經(jīng)緯儀與DJ6經(jīng)緯儀的差別、操作特點，練習DJ2光學經(jīng)緯儀的重合法讀數(shù)方法。三、實驗步驟簡要1、認識DJ6光學經(jīng)緯儀的各操作部件，掌握其使用方法。將經(jīng)緯儀三腳架架腿張開安放在地面上，使架頭大致水平，三個腳尖插入地面使之穩(wěn)定。開箱取出經(jīng)緯儀放在架頭上，一手扶住經(jīng)緯儀，一手旋緊腳架中心連接螺旋，將經(jīng)緯儀與三腳架穩(wěn)固連接。逐一認識經(jīng)緯儀的各操作部件，了解其作用及使用方法。測量學實驗指導經(jīng)緯儀一般分為照準部、水平度盤和基座三個部份。照準部：照準部是一個可繞豎軸水平轉動的門形支架，架上嵌固望遠鏡，望遠鏡上固結著豎直度盤和讀數(shù)顯微鏡。經(jīng)緯儀的大部份部件都在照準部上，除上述幾個部件外還有：望遠鏡制動和微動螺旋、度盤進光反射鏡、豎直度盤指標水準管和水準管微動螺旋、照準部水準管、照準部制動和微動螺旋、光學對中器。水平度盤：水平度盤是一個邊緣刻有角度分劃的套在經(jīng)緯儀豎軸上的玻璃圓盤。水平度盤可繞豎軸旋轉，但在照準部轉動時，水平度盤靜止不動。水平度盤的轉動是通過撥動度盤變換手輪來實現(xiàn)的。度盤變換手輪在水平度盤下方，嵌在機座邊緣，不用時以外殼罩著，防止在測角中碰動。③基座：基座在使用中起著連接三腳架與照準部的作用，在基座上有三個腳螺旋和一個圓水準器，用于經(jīng)緯儀的對中和整平。松開基座上的軸座固定螺旋，照準部和度盤可以從軸座上脫開，所以一般情況下不能擰松軸座固定螺旋，否則儀器照準部可從軸座上脫開而掉到地上。2、掌握經(jīng)緯儀的基本操作。經(jīng)緯儀的基本操作步驟可分為：對中、整平、瞄準和讀數(shù)。①對中：將儀器中心安置在測站點的鉛垂線上。在地上劃十字（或打木樁）作為測站標志，用垂球或光學對中器對中。對中后應使測站標志位于光學對中器刻劃圓圈的中心。整平：使儀器的豎軸豎直，水平度盤水平。旋轉照準部，使照準部水準管平行于任意兩個腳螺旋的連線，用兩手大拇指同時向內（或同時向處）方向旋轉這兩個腳螺旋，使水準管氣泡居中，氣泡移動方向與左手大拇指運動方向一致。將照準部旋轉90o