105206张明坤 控制测量实习报告.docx
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105206张明坤控制测量实习报告
苏州科技学院
环境科学与工程学院
测绘工程专业
控制测量实习报告书
地点:
苏州市西山镇缥缈村
起止日期:
6月30~7月20
班级:
测绘工程1012
组号:
第5组
姓名:
李海翔
学号:
1020115224
指导教师:
张旭
目录
一、前言………………………………………………………………3
1、实习的目的任务
2、实习仪器和技术规范
3、实习要求
二、实习内容…………………………………………………………9
三、
四、
1、仪器检验和其它常规性检验
2、高控制测量……………………………………………………10
(1)高程控制网勘探选点和埋点
(2)精密水准测量观测方法
3、平面控制网的测量……………………………………………13
(1)平面控制网野外选点、埋点
(2)技术要求
(3)平面控制测量观测过程
三、实习心得与总结………………………………………………16
前言
测量实习是测量教学的组成部分,是巩固和系统掌握所学测量知识的重要教学环节,更是培养学生动手能力创造能力和训练严格的时间科学态度和工作作风的重要手段.通过地形测绘,提高应用地形图的能力,为今后解决实际工程中有关测量工作的问题打下坚实基础。
1.实习的目的任务及要求
测量实习是学习测绘的重要组成部分,有利于我们巩固和系统的掌握所学的测量知识,培养我们的动手能力和专业素养,为以后的实际工作打下坚实的基础。
本次测量实习时我们的第二次实习,任务量大、内容丰富,同时也对我们提出了更高的要求。
首先,此次实习有利于巩固和加深课堂所学理论知识,培养理论联系实际,实际动手能力。
通过对测量学的学习,我们已基本熟悉并掌握了测量的操作和方法,对高程测量、角度测量、距离测量这三项基本测量的测量理论、方法、误差分析等方面都进行了深入的学习,并学习了控制网的建立,但对于所学的内容,还是以理论为主,在现实操作中,难免会遇到理论中不会提到的各式各样的问题,这次实习便给我们提供了一次很好的机会。
在这连续15天的实习中,我们要做大量的工作,包括高程、角度、距离测量三项基本测量,增加了我们测量的经验。
更加熟练的掌握大地测量仪器的使用方法,尤其是对精密水准仪和全站仪的使用。
其次,此次实习要求我们掌握二等精密水准测量的观测和计算方法。
二等精密水准测量有更高的精度,同时也有适应它的观测方法,对我们提高自己的测量精度有很大的帮助。
在野外进行二等水准测量的观测,环境更加复杂,模拟现实生产环境,为以后的工作打下基础。
另外,还要求我们掌握大地控制网(平面、高程)的设计、布设和观测,及外业数据处理,内业数据处理和成果平差计算。
这次在西山不同于学校的小环境,野外观测环境更加复杂,会遇到各种各样的问题,对大地控制网的布设提出了更高的要求,每个小组都要制定自己的方案,这是我们第一次设计野外控制网,对我们是一种提高。
除了布设控制网和观测,数据的处理和计算也相当的重要,由于数据量很大,利用计算机软件进行辅助计算很有必要,提高了我们的计算能力。
总的来说,这次野外实习对我们的测量学学习具有重大意义,为我们以后的生产工作打下了基础。
2、实习仪器和技术规范
(1)实习测量仪器
全站仪1台,棱镜2个,脚架3个,2m钢尺2把,记录板1块;二等水准测量:
DZS2(或自动安平)水准仪1台,脚架1个,水准尺1对,尺垫1对,记录板1块。
(2)测量规范
1)《城市测量规范》CJJ8-99
2)《一、二等水准测量规范》GB
3、实习要求
(1)全站仪的检验
1).视准轴垂直于横轴的检验:
对一个与仪器同高的目标用竖丝盘左、盘右观测2测回,读水平度盘读数,分别计算视准轴误差2C,并取平均值。
J2级仪器2C绝对值应小于为″。
2).竖盘指标差的检验:
对一明显目标,用横丝盘左、盘右观测2测回,读垂直度盘天顶距,分别计算竖盘指标差,并取平均值。
J2级仪器指标差变化容许值为″。
3).测距仪加常数检验:
按教材测距仪加常数简易测定方法检验。
4).成果:
检验报告,内容包括:
采用的检验方法、观测数据、检验结果及结论。
(2)城市一级三维导线测量
1).选点:
假定一固定点作为起始点,选出一条约4~6km(导线边边长小于300m条)的附合导线。
导线点选在公路上的,点应选在道路路边,不得将点选在道路中间,以免发生安全事故。
点位确定后,应根据要求埋设混凝土桩点、或打入钢标志点,按规范要求埋设,用油漆做标记并编号,并画出导线略图和点之记图。
2).观测:
在导线的起点选一起始方向,并按实际方位假定起始方位角,观测连接角。
转折角采用测回法。
每人观测不少于5个测站。
3).技术要求:
参考《城市测量规范》CJJ8-99的技术要求进行作业,主要技术指标及限差如下:
表1:
城市一、二级光电测距导线的主要技术要求
表2:
测距边测距的技术要求
1).导线转折角观测测回数:
J2级仪器2测回;
2).导线边长的距离测量往返各测一次,每次读2次读数;
3).气象数据的测定:
温度最小读数为0.5℃,气压最小读数为100Pa(或1mmHg),在一时段始末各测定一次,取平均值作为各边测量的气象数据。
(校内实习可不测气象数据。
)
4).三角高程的竖角往返各测2测回,仪器高和目标高均丈量2次,准确量至mm,两次丈量值较差不大于1cm时,取用中数。
5).导线计算:
外业观测结束后,应对手簿进行全面检查,保证观测成果满足要求。
然后利用导线计算表计算各点坐标。
6).成果:
导线观测原始记录手簿;导线示意图(内容包括:
每条导线边长的水平距离、转折角、方位角闭合差、导线全长闭合差);导线平面坐标和高程计算表。
(3)经纬仪水平角观测
二等精密水准测量
1).水准仪i角检验:
测量前首先对水准仪进行常规性检验。
其中水准仪的i角检验为必检项目,检验后因及时写出检验报告,i角不得大于20″。
2).水准路线选择:
选择一水准点作为起始点(假定其高程),另选8∼12个点作为待测水准点,沿着珞珈山布设一条约4.0Km的闭合水准路线。
水准点应选在道路路边,尽可能选用已埋设的固定点,不得将点选在道路中间,以免发生安全事故。
点位确定后要作好标记并编号。
3).观测:
二等水准测量采用中丝读数法进行往返观测,每站观测顺序为“后-前-前-后”。
往测和返测的测站数应为偶数。
由往测转向返测时,两根标尺应互换位置,并应重新整置仪器。
4).技术要求:
参考《城市测量规范》CJJ8-99和《一、二等水准测量规范》GB12898的技术要求进行作业,主要技术指标及限差如下:
项目
等级
往(返)测
距离总和km
测段距
离中数km
各测站
高差mm
往(返)测
高差总和mm
测段高差
中数mm
水准点
高程mm
一
二
0.01
0.01
0.1
0.1
0.01
0.01
0.01
0.01
0.1
0.1
1
1
表4:
一、二等精密水准测量外业计算尾数取位规定如下表
表5:
二等水准测量测站观测限差(L为水准路线长度,单位:
km)
1).二等水准观测视线高度应满足三丝都能读数;同一测站观测时不得两次调焦。
2).测站观测限差超限,在本测站发现立即重测,迁站后发现则应从水准点或间歇点(需检测间歇点的高差较差)开始重测。
测段往返高差的较差超限,应进行重测,重测结果的取舍见《城市测量规范》CJJ8-99P35页。
测段或路线需重测时,应认真分析超限原因,选取可靠性较小的进行重测。
3).高程计算:
外业观测结束后,应对手簿进行全面检查。
合格后,利用高差配赋表进行平差计算求得各点高程。
4).成果:
水准仪的i角检验报告(内容包括:
采用的检验方法、观测数据、检验结果及结论);水准测量原始记录;各点高程计算表和水准路线略图(内容包括:
每测段距离、测段前后视距累计差、测段高差、往返测较差、闭合差)。
4.精密水准仪、全站仪的加常数、竖直角指标差检验和其它常规性检验
4.1精密水准仪i角的检验
检验方法:
如图所示,在地面上选择A、B两点,其长度约为60~80m。
在A、B两点放置尺垫,先将水准仪置于AB的中点C,读立于A、B尺垫上的水准尺,得读数为a1和b1,则高差h1=a1-b1,改变仪器高度,又读得a1′和b1′得高差h1′=a1′-b1′。
若h1-h1′≤±3mm,则取两次高差的平均值,作为正确高差hAB。
然后将仪器搬至B点附近(距B点2~3m),瞄准B点水准尺,精平后读取B点水准尺读数b2′,再根据A、B两点间的高差hAB,可计算出A点水准尺的视线水平时的读数a2′=b2′+hAB,瞄准A点上的水准尺,精平后读取A点上水准尺读数a2,根据a2′与a2的差值计算i角值
如果i角值<±20″,说明此条件满足,如果i角值≥±20″,则需校正。
4.2视准轴垂直于横轴的检验
检验方法:
对一个与仪器的目标用竖丝盘左、右观测2测回,读水
平读盘读数,分别计算视准轴误差C,并取平均值。
4.3竖盘指标差的检验
检验方法:
对一明显目标,用横丝盘左、右盘观测两测回,读垂直度盘天顶距,分别计算竖盘指标差,并取平均值。
4.4全站仪加常数的检验
检验方法:
(1)在通视良好的且平坦的场地上,设置A、B两点,AB长约200m。
定出AB的中间点C。
分别在A、B、C三点上安置三脚架和基座,高度大致相等并严格对中。
(2)测距仪依次安置在A、B、C三点上测距。
观测时应使用同一反射棱镜。
测距仪置A点时测量距离DAC、DAB;测距仪置C点时测量距离DAC、DCB;测距仪置B点时测量距离DAB、DCB。
(3)分别计算DAB、DAC、DCB的平均值,依下式计算加常数。
K=DAB-(DAC+DCB)
4.5仪器检验的总结
仪器的检验是测量工作开始前很有必要的一项工作,及时的检验仪器,确保仪器的正常使用是顺利完成测量工作的前提和基础。
尤其是像我们这次实习,要把仪器带出学校,万一测量时才发现仪器出错,带回学校调试很麻烦,所以为了做好测量前的准备,仪器的检验显得相当重要。
7月4日我们拿到精密水准仪、全站仪进行检验。
由于没有经常使用,刚拿到仪器还是有些生疏。
有了之前的基础,我们很快熟悉了仪器,首先对精密水准仪进行了检测,并将数据记录到相关表格。
在检验过程中我们发现测微器有些松动,及时记录下来,让实验室老师进行调节。
本次使用的全站仪和以前使用的全站仪也有些区别,拿到全站仪后,我们首先对仪器的使用进行了学习。
熟悉了操作后,我们仔细完成了相关检验工作,并将数据记录到了表格。
5.前往实习地点,熟悉周围人文地理环境
7月5日我们一大早就将行李收拾好,提前拿到了宿舍楼下等候。
每组安排两名同学去裝仪器。
第一次出校进行测量实习,我们准备的都很充分,行李也比较多,大家齐心协力将所有行李装到了车上。
然后就去裝仪器,在大家的通力协作下,顺利将所有东西装好便出发了。
我们班被安排住在鹿场,来到后便卸下行李和仪器,打扫房间整理行李,将仪器整理放置好。
我们熟悉了周围的地形和环境,为实习做充足的准备。
我觉得这也是测量实习不可缺少的一部分,以后的工作需要我们到各种地方,需要我们有很好的适应能力。
6.高控制测量
6.1高程控制网勘探选点和埋点
在测段选择一个已知点为起点,另一个已知点为终点,如果没有已知点则选择合适的点位打上木桩作为一个已知点,并标号备案。
导线选在公路上的,点应选在道路边上,避免来往车辆的干扰和减少交通安全事故,而且由于水准测量时不能移动尺垫,所以选点建议平整固定的路面,避免碎石路面。
点未确定后,应根据要求埋设混凝土桩点、或打入钢钉标志点,按规范要求埋设,用油漆做好标记并编号,并画出导线略图和点之记。
示意图如下:
K2
6.2精密水准测量观测方法
首先小组分工,一般有2人负责站尺,一人观测,一人记录,一人计算,剩余一人负责搬运和看守工具杂物等待替换。
因为实习目的是为了加深课堂知识,提高实践能力,所以每个人都需要进行操作,包括站尺、观测、记录和计算。
所以测量工作开始后轮流来,比如计算的人下一个点可以负责记录,再下一个点负责观测,在下一个点负责站尺,由于站尺规格要求较高,很考验人的毅力,所以一般站尺后可以下去照看仪器并休息一下。
以此轮流工作,不紧让每个人都有了实际的工作经验,也更利于一个团队的和谐融洽,提高团队效率。
精密水准测量观测:
1)测站观测程序
往测时,奇数测站照准水准标尺划分的顺序为
后视标尺的基本划分;
前视标尺的基本划分;
前视标尺的辅助划分;
后视标尺的辅助划分;
返测时,偶数测站照准水准标尺划分的顺序为
前视标尺的基本划分;
后视标尺的基本划分;
后视标尺的辅助划分;
前视标尺的辅助划分;
返测时,奇、偶数测站照准水准标尺的顺序分别与往测奇、偶数测站相同。
按光学测微法进行观测,以往奇数测站为例,一测站的操作过程如下:
○1置平仪器。
气泡式水准仪望远镜绕垂直轴旋转时,水准气泡两端影响分离,不得超过1cm,对于自动安平水准仪,要求气泡位于指标圆环中央。
○2将望远镜照准后视水准标尺,使符合水准气泡两端影像近于符合(双摆位自动安平水准仪应置于第Ⅰ摆位)。
随后用上、下丝分别照准标尺基本分划进行视距读数(如下表中的
(1)和
(2))。
视距读数4位,第四位数由测微仪直接读出。
然后,使符合水准气泡两端影像精确符合,使用测微螺旋用楔形平分线精确照准标尺的基本划分,并读取标尺基本分划和测微分划的读数(3)。
测微分划读数取至测微器最小分划。
○3旋转望远镜照准前视标尺,并使符合水准气泡两端影像精确符合(双摆位自动安平水准仪仍在第Ⅰ摆位)。
用楔形平分线精确照准标尺的基本划分,并读取标尺基本分划和测微分划的读数(4)。
然后用上、下丝分别照准标尺基本分划进行视距读数(5)和(6)。
○4用水准微动螺旋使望远镜照准前视标尺的辅助划分,并使符合水准气泡两端影像精确符合(双摆位自动安平水准仪应置于第Ⅱ摆位),用楔形平分线精确照准并进行标尺辅助分划与测微分划读数(7)。
○5旋转望远镜,照准后视标尺的辅助划分,并使符合水准气泡两端影像精确符合(双摆位自动安平水准仪仍在第Ⅱ摆位),用楔形平分线精确照准并进行标尺辅助分划与测微分划读数(8)。
2)测站的记录与计算
下表中的第
(1)至(8)栏是读数的记录部分,第(9)至(18)栏是计算部分,现以往测奇数站的观测程序为例,来说明计算内容与计算步骤。
视距部分的计算 (9)=
(1)-
(2)
(10)=(5)-(6)
(11)=(9)-(10)
(12)=(11)+前站(12)
高差部分的计算与检核 (14)=(3)+ K -(8)
式中:
K为基辅差(对于N3水准标尺而言K=3。
0155m)
(13)=(14)+ K -(7)
(15)=(3)-(4)
(16)=(8)-(7)
(17)=(14)-(13)=(15)-(16)(检核)
(18)=1/2[(15)+(16)]
以上即一测站全部操作与观测过程。
实习成果见附表。
7.平面控制网的测量
7.1平面控制网野外选点、埋点
首先熟知测量实习要求,然后再到测区内踏勘,根据测区的地形条件确定导线的布设形式。
结合已有的可利用的测量成果综合考虑布点方案。
导线点位选定后,用标志将点位在地面上标定下来。
一般的图根点常用木桩、铁钉等标志标定点位。
示意图如下:
7.2技术要求
参考《城市测量规范》CJJ8-99的技术要求进行作业,主要技术指标及限差如下:
表1:
城市一、二级光电测距导线的主要技术要求
表2:
测距边测距的技术要求
7.3平面控制测量观测方法
在进行一级导线测量时,按照《城市测量规范》里的要求,根据J2级全站仪和一级导线测量的精度要求,对仪器先进行检验,分别为:
视准轴垂直于横轴的检验,即对于一个与仪器同高的目标用竖丝盘左、盘右观测2测回,读水平度盘读数,分别计算视准轴误差2C,并取平均值;还有竖盘指标差的检验,即对同一明显目标,用横丝盘左、盘右观测2测回,读垂直度盘天顶距,分别计算竖盘指标差,并取平均值;再有就是全站仪加常数检验,即在地面上一条直线上选取三个点,为A、B、C后分别在A、B、C上架设棱镜和全站仪,然后测出AB、AC、BC的距离,最后计算出仪器常数AC-(AB+BC)。
以上检验都符合后,就能进行一级导线测量了。
测量时,一站上要观测的数据有水平角度,前进方向目标的竖直角和前进方向的目标与仪器之间的距离。
在进行水平角观测时,先瞄准后面的棱镜,按内角旋转底座,照准前视棱镜,之后旋转180°后,继续读前视棱镜,再按内角旋转读后视棱镜,测两个测回,一次按0°开始,一次按90°开始。
两个水平角测回后,立刻进行前方目标的竖直角观测,盘左、盘右都用横丝读数,同样竖直角要观测两个测回,然后就是对前视棱镜到全站仪之间的距离的测量,利用全站仪测距时,同样要观测两个测回,一测回距离要测量4次。
在观测时三脚架的两个支架可以与观测路线平行,另外一只支架作为方向的标志,迁到下一站时可以反方向放置三脚架。
进行返测时,测站计数还是按照往测是记录的奇偶站,同时观测时的顺序还是按照奇偶站时的观测顺序保持不变。
实验成果见附表。
实习心得与总结
本次实习是入学以来的第二次实习,但却是我们的第一次野外综合实习,在测绘学学习中有着十分重要的作用。
综合实习是对测量所学知识的检验,应用和提高。
测量学这门课具有很强的实践性,在实践中能巩固和加深课堂中所学的理论知识,而野外环境增加了测量的复杂性,我们会遇到各种想不到的问题,而现在所遇到的问题就是在将来工作中可能会遇到的,通过解决这些问题,能很大程度的提高我们工作的能力。
综合实习综合性很强,基本涵盖了课堂中所讲的理论知识,对于我们巩固和加深课堂所学知识是十分有帮助的。
把理论应用到实践中去,在实践中检验和发展真理,在实践中发现问题,解决问题,很能培养我们的工作能力。
从勘探选点到高程测量,再到平面控制测量,我们遇到了大大小小的问题,尤其是在野外进行测量。
在选点方面,如何在复杂的地形中选择合理的控制点?
如何既能保证通视性,又能在以后的测量中方便测量?
在高程控制测量中,如何保证测量精度?
这些都是我们在现实测量中所要面对和解决的问题。
另外,本次实习让我有更多的机会接触包括:
精密水准仪、电子全站仪等仪器,大量的练习使我使用仪器的熟练程度有了大幅度的提高,安置和整平仪器的时间也大幅缩短,能做到既快速又准确,也能很快调整十字丝清晰和寻找目标。
尤其是对电子全站仪的使用,更加熟悉了它的操作。
纵观整个实习,总的来说还是比较顺利的。
实习前我们都做了充分的准备,包括行李和仪器的准备,而且还准备了一些常用药品,以备不时之需;到了实习地点,我们也能很快的适应实习环境,熟悉周围的人文和地理环境,虽然住的条件不是很好,但整个实习过程中,同学们身体上都没有出现什么大的问题,以后的工作需要我们到各种各样的地方,这就需要我们有很强的适应能力,迅速的适应工作环境是完成各种测量任务的首要前提条件,而这次实习就是对我们的一次锻炼;另外,整个实习任务我们完成的也是比较顺利,水准测量和导线控制测量都能在规定的时间内完成,但闭合角精度没有达到要求,还是有些遗憾,从出发到返回学校,都没有出现什么大的问题,总的来说是比较顺利的。
这次课程实习让我在专业知识和技能方面有了很大的提高。
本次实习的主要阶段我们首先进行的是高程水准测量,由于精度的提高,对我们也有了更高的要求。
整个水准测量中我们也遇到过一些问题,有一次是返测的过程中突然遇到大雨,然而水准测量中尺垫是不能随意移动的,一旦动了尺垫将前功尽,前面也要重新测量,为了保证测量的质量,雨虽然下的很大,我们都坚持在自己的岗位,保证尺垫不移动和仪器的安全,这一次小问题让我深刻认识到了测绘工作的严谨性,作为测绘人,要对自己严格要求,不能怕苦怕累,尤其是遇到突发情况不能慌张,要把仪器放到第一位。
导线测量的时候也遇到过突然下大雨的情况,我们迅速收好仪器到附近的人家避雨,他们也欢迎我们,对我们提供了很大的帮助。
以后工作难免会遇到一些突发状况,有时候也需要当地人的帮助,当然,他们都是很热情的,但是首要前提是我们要能和当地人和谐相处。
我们以后要到各种各样的地方,在完成测量工作的同时,不能损坏当地人的利益,不能破坏他们的庄稼果树等农作物,只有我们做的好了,得到他们的认可,才能在需要的时候获得他们的帮助。
野外综合实习对培养我们的团队协作能力也是有很大提高的。
测量不是一个人的事,测量工作也不是一个人就能完成的,这就需要各个组员有很强的团队意识,组员间要有很好的协作能力,共同努力,一起完成测量任务。
我们小组这次实习所分得区域离住的地方比较远,每天到实习地点就要走很长的路,而仪器又很多,需要我们共同把仪器拿到指定地点,像标尺还需要两个人共同抬,需要我们协作,我们小组每个组员都非常积极,不怕吃苦。
在测量的过程中也都配合的比较好,当然,测量中也少不了分歧,出现不同意见我们也能好好交流,讨论以得到最好的方法。
我认为测量中团队精神是非常非常重要的,一个好的团队才能更好的更快的完成工作,需要每个队员做好自己,只有每个人表现好了,才能有很高的团队能力。
这次实习最大的遗憾就是我们组摔了一台全站仪,当然,责任在于我,我应该承担所有的责任。
我的不小心是摔仪器的直接原因,当时突然下雨,我急着把全站仪收起来,忘了已经把下面的螺丝旋松了,导致全站仪从仪器架上摔了下来。
仪器安全一直是老师强调的重点问题,无论是现在实习还是以后工作,仪器的安全都是很重要的,每种仪器都有其安全使用的注意事项,我们要严格遵守其安全使用规范,严格要求自己,这样才能最大限度的保证仪器的安全。
在遇到突发状况的时候,例如下雨,要沉着冷静,一定注意不能慌张,首先按照正确的步骤确保仪器的安全,要把仪器安全放到首位。
这次事故使我深刻认识到使用仪器一定要倍加小心,以后一定不能犯同样的错误。
为了保时保质地完成可成任务,我们每天都起得很早,比起在学校,那一段时间还是有点辛苦的,除了紧张的工作,我们也有欢声笑语。
尤其是在老师主持的两次会餐上,同学们有说有笑,增进了同学之间的感情。
实习期间同学们一起生活一起工作,这次实习必将成为一次难忘的经历。
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