土木工程测量实习大纲

土木专业工程测量实习大纲一、 实习目的和任务工程测量教学实习是在学生学完工程测量专业基础课后，按照教学大纲进行的一次重要实习。其主要目的在于进一步熟悉与掌握测量仪器操作、测量方法以及施工放样等测量基本知识和技能，将课堂教学内容与实际结合起来，加深学生对测量知识的理解。同时也锻炼学生吃苦耐劳，团结协作和解决实际问题的能力。为了实现上述目的，实习的具体任务是：1. 布设一个测区的高程控制网，完成高程测量的内外业工作。2. 布设一个测区的平面控制网，完成平面控制测量的内外业工作。3. 测绘一幅1：500的20*30cm的地形图，并整饰。4. 现场施工放样。5. 撰写实习报告，提交测绘成果。二、 实习计划与注意事项1. 实习时间：教学实习时间一周（包括四次实验）。其中：（1） 高程控制测量1天。（2） 平面控制测量1.5天。（3） 地形图测绘1天。（4） 施工放样1天。（5） 撰写实习报告1天。2. 实习组织形式：由实习指导教师具体指导，以实习小组为单位，每组人数为610人。要充分发挥学生的主观能动性和积极性，培养学生独立工作和处理实际问题的能力。实习小组设小组长1人，仪器保管员1人。组长负责实习任务的具体安排和组内人员的分工调配等工作。全组人员应服从组长的指挥，组长应认真听取组员的建议和意见，齐心协力完成实习任务。仪器保管员负责测量仪器的保护工作。3. 注意事项（1） 牢固树立“安全第一”思想。野外实习条件艰苦，每个学生都应注意安全，讲究卫生防暑防病。（2） 切实保护好测量仪器，仪器旁边必须始终有人，绝不允许将仪器架在路中而无人照看。损坏仪器，一律按照有关规定赔偿并追究责任。（3） 外业记录必须完整、规范，内业处理必须列表计算并进行平差和精度分析。三、 主要实习内容和要求（一） 高程控制测量实习按照四等水准测量的要求进行。1.技术要求等级水准线路最大长度（km）每公里高差中数中误差（mm）附合路线或环线闭合差（mm）四等151020L等级仪器类型最大视线长度(m)前后视距差(m)前后视距累积差（m）红黑面读数差（mm）红黑面高差之差或变换仪器高所测高差之差（mm）四等S380510352. 实习内容（1） 外业工作四等水准测量通常采用双面尺法或变更仪器高法进行观测。采用双面尺法时，每个测站的读数顺序为后前前后（或黑黑红红）；采用变更仪器高法时，仪器变更的高度应大于10cm。每一测站测完后应立即求出高差并检查是否满足技术要求，如果超限需马上重测。只有符合要求，才能搬动仪器测量下一站。记录人员用铅笔记录，字迹工整，不得涂改观测数据。所有数据一律填在设计好的记录表格内，并注明观测者，记录者及前后视扶尺人员。（2） 内业工作水准测量的内业计算包括对外业记录的检查、计算并分配闭合差，最后算出各待定点的高程。要求列表计算、精度评定并绘水准路线图。（二）平面控制测量平面测量按照一级图根控制导线测量的要求进行。1 技术要求上下半测回水平角之差（J60导线角度闭合差导线全长相对闭合差4040n1/2000n为导线角度个数2 实习内容水平角观测用J6经纬仪采用测回法观测水平角。观测者必须按照规定的观测顺序进行测量。每站测定后要立即检查，符合限差要求后方可将仪器搬到下一站，否则重测。内业处理根据已知的各边边长和各组测量的水平角，平差计算各控制点的坐标，要求进行精度评定并列表计算，绘导线示意图。具体实习地点草图及任务分工见动员大会课件。（三）地形图的测绘每个实习小组测绘一幅20cm*30cm的1：500地形图并整饰。具体步骤如下：1. 测图前的准备工作（1） 测图工具：全站仪器1台；铅笔、橡皮、记录本、绘图板等。（2） 图纸：选用优质的专用绘图纸。（3） 绘制坐标方格网在绘图纸上精确绘制10cm*10cm的直角坐标方格网，并检查：小方格边长误差不得超过0.2mm,对角线长度误差不大于0.3mm。方格网用0.2mm细线画。在图廓外注明格网线的x、y坐标值。（4） 展绘控制点将测区内的控制点展绘到方格网上，要求各控制点之间图上距离限差为0.3mm。并按图示注记点号及其高程。（5） 测图工具：经纬仪1台；视距尺2把，铅笔、橡皮、记录本、三角尺、量角器、绘图板等。（6） 图纸：选用优质的专用绘图纸，不允许使用一般白纸或稿纸。（7） 绘制坐标方格网在绘图纸上精确绘制10cm*10cm的直角坐标方格网，并检查：小方格边长误差不得超过0.2mm,对角线长度误差不大于0.3mm。方格网用0.2mm细线画。在图廓外注明格网线的x、y坐标值。（8） 展绘控制点将测区内的控制点展绘到方格网上，要求各控制点之间图上距离限差为0.3mm。并按图示注记点号及其高程。补充：使用全站仪器进行测图：（1） 安置好全站仪器，拨水平度盘读数为00000，观测水平角，测量出水平距离；（2） 利用计算器，计算测点坐标；（3） 公式：（4）（5）2、 经纬仪测绘法测绘地形图具体方法见测量学P94-95页。(1) 安置经纬仪：将经纬仪安置在图根点上，对中、整平、量取仪器高。(2) 定向与校核：将望近镜瞄准另一图根点（定向点），拨水平度盘读数为00000。测出该点与另一已知点的夹角，用量角器检查图上角度与实际角度是否相符，用以检验测点的坐标是否正确。每站测完后要归零，以检查度盘是否有变动。(3) 观测与读数：顺时针瞄准跑尺员在地形特征点上所立的地形尺，用十字丝中丝切往等同仪器高处，读水平度盘读数和上丝与下丝读数，求出尺间隔，将指标水准管调平，读竖盘读数L。(4) 记录与计算：记录员逐项记录。计算者：计算测站到立尺点的水平距离和高差。1）计算平距： 2）计算高差：3）计算高程：(5) 画板：司板者用绣花针将半园仪中间的小孔插到图板上的测站点上，将尺面与定向点成一连线，依计算者提供的水平角、水平距、高程，依比例尺展绘到图纸上。到此完成一个地形点的测绘工作。同样测绘出其它地物点和地形特征点。注意：高程注记到厘米。字头一律朝北，用小数点代替地形点位置。(6) 测站校核与搬站每站测完后重新照准定向点，检查水平度盘读数是否为0，若变化范围超过15，说明定向有错误需要重测，确认无误后才能搬站。(7) 铅笔地形图的勾绘：测出一定数量的地形点之后，按实际地形情况在图上勾绘出等高线，地物要随测随绘。 3思考题(1) 什么是地形、地物的特征点，为什么测绘地形图时要测定这些特征点？(2) 何谓地物、地貌?你组所测地形图中哪些是地物、哪些属于地貌，用什么图例符号表示它们？4. 地形图整饰整饰的顺序为先图内后图外，先地物后地貌，先注记后符号。按图示绘制地物、地貌符号，并写出图名、图号、比例尺、坐标系统、高程系统，施测小组、测绘这和测绘日期。所有注记全用宋体书写，不得潦草。（四）施工放样（测设）任务要求：每个小组在已经测好的地形图上的空旷处，标出位于一条直线上的三个点，利用三点附近的控制点，将三点实地标定到地面上，并进行检核。（五）撰写实习报告实习结束后，每个学生都要根据实习的内容编写实习报告。实习报告必须独立完成，不许抄袭。内容文句通顺、简明扼要，应包含自己对问题的理解和分析、实习的收获体会以及对实习的意见和建议等。实习报告要求书写工整，图文表并茂。实习报告必须装订成册。实习报告格式如下：封面：（实习名称、班级、组号、姓名、班级序号、成绩）一、前言二、目录三、高程控制测量四、平面控制测量五、地形图测绘六、施工放样七、实习体会及其它四、 考查方式每小组须提交一张整饰好的地形图和全部野外观测记录受薄，每位实习学生须提交一份规范的实习报告，方能参加实习成绩评定。按优、良、中、及格和不及格五挡评定。个人评定成绩的依据为：（1） 该小组的地形图和实习成果（2） 实习报告（3） 实习态度（包括该组其他成员协作情况等）（4） 指导教师现场记录（5） 实习中表现的独立工作能力和主动性等说明：本次实习与课堂实验放在一起，实习报告可组合在一起。编写者: 于宁锋 审核者:张书毕说明：计算者，记录等必须必须填写清楚，每人必须有排序名单。实验一 认识水准仪及普通水准测量（4学时）（Part I：认识水准仪，2学时）一、实验内容1了解S3型水准仪的构造，熟识该仪器各部件名称及作用； 2练习整平、瞄准，学会消除视差以及中丝在水准尺上的读数方法； 3用水准仪测定地面上任意两点的高差并计算出高程。二、实验要求 1每个学生必需熟悉实验内容并进行练习； 2在相距三十米左右的任意两点上立水准尺，水准仪至两尺距离要大致相等； 3用双面尺法或变仪器高法，每人测出两组高差，其差值8毫米； 4观测时应消除视差，手不要扶三脚架，水准尺必须竖直。三、实验步骤 1安置仪器于距两尺大致等距处，使架头基本水平并将三脚架尖踩入泥土中。 2用中心螺旋将三脚架头与水准仪固紧。 3用脚螺旋对园气泡进行粗略整平。 4调节目镜螺旋使十字丝清晰。 5松开制动螺旋用水准仪上的照门和准星瞄后视尺并制动。6调节望远镜对光螺旋使目标清晰，若有粗差反复调节目镜螺旋及望远镜调焦螺旋予以消除。7用微动螺旋使十字丝竖丝平分尺面。调节微倾螺旋使管水准气泡符合，之后立即读数，估读到毫米。旋转尺面再次读数。8松开制动螺旋，转动望远镜对准前视尺，按照同样要求读数。以上操作程序为：后黑后红，前黑前红，简称为：“后后前前”。四、记录格式测站点号读数（m）高差(m)平均高差(m)高程后视前视+（m）A0.5751.2981.3021.300HA= 35.7485.26211.8736.56411.0070.3520.3460.3495.69020.6655.344五、仪器及工具 水准仪 l台 水准尺 1对六、思考题l什么叫视差、如何消除？2水准测量时为什么符合气泡居中的时候读数才是正确的?园水准器起什么作用?七、实验报告实验报告合并入测量实习报告。实验一 认识水准仪及普通水准测量（4学时）（Part II：四等水准测量外业实测及内业计算，2学时）、目的与要求1掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录、计算方法。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、计划与设备1实验时数安排2学时。实验小组由46人组成。2实验设备为DS3水准仪1台，双面水准尺l对，尺垫2个，记录板1块，测伞1把。三、方法与步骤l选定一条闭合或附合水准路线，其长度以安置46个测站为宜。沿线桩定待定点的地点标志。2在起点与第一个立尺点之间设站，按以下顺序观测：后视黑面尺读取下、上丝读数；精平，读取中丝读数；前视黑面尺读取下、上丝读数；精平，读取中丝读数；前视红面尺精平，读取中丝读数；后视红面尺精平，读取中丝读数。这种观测顺序简称“后一前一前一后”，也可采用“后一后一前一前”的观测顺序。3当测站观测记录完毕随即计算：前、后视距(即上、下丝读数差乘以100，单位为米)；前后视距差；前后视距累积差；基、辅分划读数差(即同一水准尺的黑面读数+常数K一红面读数)；基、辅分划所测高差之差；高差中数。检查各项限差要求。4依次设站同法施测其它各站。5全路线施测完毕后计算：路线总长(即各站前、后视距之和)；各站前、后视距差之和(应与最后一站累积视距差相等)；各站后视读数和，各站前视读数和，各站高差中数之和(应为上两项之差的12)；路线闭合差(应附合限差要求)；各站高差改正数及各待定点的高程。四、注意事项1每站观测结束应当立即计算检核，若有超限则重测该测站。全路线施测计算完毕，各项检核均已符合，路线闭合差也在限差之内，即可收测。2有关拄术指标的限差规定如下表。等级视线高度(m)视距长度(m)前后视距差(m)前后视距累积差(m)基辅分划读数差(m)基辅分划所测高差之差(mm)路线闭合差(mm)四0.2803.010.03.05.0表中L为路线总长，以公里为单位。3实验结束时每组上交“四等水准测量记录”和”高差误差配赋表”各一张。五、实验报告实验报告合并入测量实习报告。实验二 认识经纬仪及练习测角（4学时） 一、目的与要求1了解DJ6光学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水平度盘、竖盘读数的配置方法。3掌握测回法观测水平角、竖直角的观测顺序、记录和计算方法。二、计划与设备1实验时数安排4学时。也可分两次进行，即：（一）经纬仪的认识与使用，（二）测回法观测水平角、竖直角。实验小组由46人组成。2实验设备为DJ6光学经纬仪1台，记录板1块，测伞1把。三、方法与步骤（一）经纬仪的认识与使用1在指定点位上安置经纬仪并熟悉仪器各部件的名称和作用。2经纬仪的操作对中 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。稍松连接螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点(应附合限差要求)，最后旋紧螺旋。整平 转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋，同时相对旋转这两只脚螺旋，使水准管气泡居中，将照准部绕竖轴转动90，再转动第三只脚螺旋，使气泡居中。如此反复调试，直至照准部转到任何方向，气泡在水准管内的偏移都不超过分划线的一格为止。瞄准 用望远镜上的照门和准星瞄准目标，使目标位于视场内，旋紧望远镜和照准部的制动螺旋；转动望远镜的目镜螺旋，使十字丝清晰；转动物镜调焦螺旋，使目标影像清晰；转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的单根纵丝平分，或被双根纵丝夹在中央。读数 调节反光镜的位置，使读数窗亮度适当；旋转读数显微镜的目镜套，使度盘及分微尺的刻划清晰；读取度盘刻划线位于分微尺所注记的度数，从分微尺上该刻划线所在位置的分数估读至0.1(即6的倍数)。 (二)测回法观测水平角 1度盘配置：设共测n个测回，则i个测回的度盘位置为略大于。转动照准部，使水平度盘读数在该测回的度盘位置，扳下复测扳手；瞄准起始目标，扳上复测扳手（或采用度盘变换手轮配置度盘）。2一测回观测盘左 瞄准左目标A，进行读数记a1；顺时针方向转动照准部，瞄准右目标B，进行读数记b1；计算上半测回角值。盘右 瞄准右目标B，进行读数记b2；逆时针方向转动照准部，瞄准左目标A，进行读数记a2；计算下半测回角值。检查上、下半测回互差是否超限。计算一测回角值3测站测完毕后，当即检查各测回角值互差是否超限，计算平均角值。4水平角观测注意事项：（1）瞄准目标时，尽可能瞄准其底部，以减少目标倾斜引起的误差。（2）同测回观测时，切勿误动复调扳手或度盘变换手轮，以免发生错误。（3）观测过程中若发观气泡偏移超过一格时，应重新整平重测该测回。（4）计算半测回角值时，当左目标读数a大于右目标读数b时，则应加360。（5）限差要求为：对中误差小于3mm；上、下半测回角值互差不超过40，超限重测该测回；各测回角值互差不超过24，超限重测该测站。(三) 竖直角观测和计算竖直角观测，至少要用盘左和盘右各观测一次，构成一个测回。1先在测站点上安置经纬仪，用盘左瞄准目标点A，使十字丝横丝切于目标顶端，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，进行读数。设盘左读数L。2. 倒转望远镜，用盘右位置再瞄准A点，使竖盘指标水准管气泡居中后，进行盘右读数R。3. 计算竖直角。竖直角是观测目标的读数与望远镜视准轴水平时的竖盘读数(即0、90、180、270)之差。但哪个是被减数，哪个是减数，则应按竖盘的注记形式来确定。为此，在观测之前，将望远镜大致放平，读取竖盘读数。然后将望远镜上仰，若读数增大，则竖直角等于瞄准目标时的读数减去视线水平时的读数；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。经型经纬仪的竖盘为顺时针刻划，竖直角计算公式为：盘左：盘右：将盘左、盘右取中数，则一测回竖直角为：（）/24. 计算竖盘指标差竖盘指标差：x=(R+L360)/2 在同一测站上观测不同目标时，指标差的变动范围，对于J级经纬仪不应超过25，否则成果不合格，需重测。四、实验报告实验报告合并入测量实习报告。