工程测量C实验指导书080209.docx

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工程测量C实验指导书080209

《工程测量C》实验指导书

天津城市建设学院土木工程系

目录

测量实验须知

实验一：

水准仪的认识及使用

实验二：

普通水准测量

实验三：

经纬仪的认识及使用

实验四：

水平角测回法观测

测量实验须知

一、测量实验规定

1.在测量实验之前，应复习教材中的有关内容，认真仔细地预习实验或实验指导书，明确目的与要求，熟悉实验步骤，注意有关事项，并准备好所需文具用品，以保证按时完成实验任务。

2.实验分小组进行，组长负责组织协调工作，办理所用仪器工具的借领和归还手续。

3.实验应在规定的时间进行，不得无故缺席或迟到早退；应在指定的场地进行，不得擅自改变地点或离开现场。

4.必须严格遵守本书列出的“测量仪器工具的借领与使用”和“测量记录与计算”的有关事项。

5.服从教师的指导，每人都必须认真、仔细地操作，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精神。

每项实验都应取得合格的成果并提交书写工整规范的实验报告。

6.实验过程中，应遵守纪律，爱护现场的花草、树木和农作物，爱护周围的各种公共设施，任意砍折、踩踏或损坏者应予赔偿。

二、测量仪器工具的借领与使用

1.测量仪器工具的借领

（1）在教师指定的地点办理借领手续，以小组为单位领取仪器工具。

（2）借领时应该当场清点检查实物与清单是否相符，仪器工具及其附件是否齐全，背带及提手是否牢固，脚架是否完好等。

如有缺损，可以补领或更换。

（3）离开借领地点之前，必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具；搬运仪器工具时，必须轻取轻放，避免剧烈震动。

（4）借出仪器工具之后，不得与其他小组擅自调换或转借。

（5）实验结束，应及时收装仪器工具，送还借领处检查验收，消除借领手续。

如有遗失或损坏，应写出书面报告说明情况，并按有关规定给予赔偿。

2.测量仪器使用注意事项

（1）携带仪器时，应注意检查仪器箱盖是否关紧锁好，拉手、背带是否牢固。

（2）打开仪器箱之后，要看清并记住仪器在箱中的安放位置，避免以后装箱困难。

（3）提取仪器之前，应注意先松开制动螺旋，再用双手握住支架或基座轻轻取出仪器放在三脚架上，保持一手握住仪器，一手去拧连接螺旋，最后旋紧连接螺旋使仪器与脚架连接牢固。

（4）装好仪器之后，注意随即关闭仪器箱盖，防止灰尘和湿气进人箱内。

仪器箱上严禁坐人。

（5）人不离仪器，必须有人看护，切勿将仪器靠在墙边或树上，以防跌损。

（6）若发现透镜表面有灰尘或其他污物，应先用软毛刷轻轻拂去，再用镜头纸擦拭，严禁用手帕、粗布或其他纸张擦拭，以免损坏镜头。

观测结束后应及时套好物镜盖。

（7）各制动螺旋勿扭过紧，微动螺旋和脚螺旋不要旋到顶端。

使用各种螺旋都应均匀用力，以免损伤螺纹。

（8）转动仪器时，应先松开制动螺旋，再平衡转动。

使用微动螺旋时，应先旋紧制动螺旋。

动作要准确、轻捷，用力要均匀。

（9）使用仪器时，对仪器性能尚未了解的部件，未经指导教师许可，不得擅自操作。

（10）仪器装箱时，要放松各制动螺旋，装箱后先试关一次，在确认安放稳妥后，再拧紧各制动螺旋，以免仪器在箱内晃动。

受损，最后关箱上锁。

（11）仪器搬站时，对于长距离或难行地段，应将仪器装箱，再行搬站。

在短距离和平坦地段，先检查连接螺旋，再收拢脚架，一手握基座或支架，一手握脚架，竖直地搬移，严禁横抬仪器进行搬移。

3.测量工具使用注意事项

（1）水准尺、标杆禁止横向受力，以防弯曲变形。

作业时，水准尺、标杆应由专人认真扶直，不准贴靠树上、墙上或电线杆上，不能磨损尺面分划和漆皮。

塔尺的使用，还应注意接口处的正确连接，用后及时收尺。

使用水准尺时，将其零端立于水准点或尺垫上（尺垫凸起的最高处）带圆气泡的尺子，应使气泡居中。

（2）钢尺、皮尺的使用，应防止扭曲、打结和折断，防止行人踩踏或车辆碾压，尽量避免尺身着水。

携尺前进时，应将尺身提起，不得沿地面拖行，以防损坏分划。

用完钢尺，应擦净、涂油，以防生锈。

（3）小件工具如垂球、测钎、尺垫等的使用，应用完即收，防止遗失。

注意尺垫只能用在转点上，已知点和未知点上均不得安放尺垫。

在松软的地面上尺垫应踏实，以免下沉；在路面或其他坚硬的地方，尺垫应放置稳妥。

三、测量记录与计算

（1）所有观测成果均要使用硬性（2H或3H）铅笔记录，同时熟悉表上各项内容及填写、计算方法。

（2）记录观测数据之前，应将表头日期、专业班级、姓名等无一遗漏地填写齐全。

（3）观测者读教后，记录者应随即在测量手簿上的相应栏内填写，并复诵回报，以防听错、记错。

不得另纸记录事后转抄。

（4）记录时要求字体端正清晰，字体的大小一般占格宽的一半左右，字脚靠近底线，留出空隙作改正错误用。

（5）数据要全，不能省略零位。

如水准尺读数1.300,度盘读数3°05′06″中的“0”均应填写。

（6）水平角观测，秒值读记错误应重新观测，不得更改；度、分读记错误可在现场更正，但同一方向盘左、盘右不得同时更改相关数宇。

（7）距离测量和水准测量中，厘米及以下数值不得更改；米和分米的读记错误可在现场更正，但在同一距离、同一高差的往、返测或两次测量的相关数字不得连环更改。

（8）更正错误，均应将错误数字、文字整齐划去，在上方另记正确数字和文字。

划改的数字和超限划去的成果，均应注明原因和重测结果的所在页数。

（9）进位规则：

四舍六入,逢五凑双。

即对于5前的数字按照单进双不进（或称奇进偶不进）的规则进行。

如数据1.1475和1.1485进位均为l.148。

四、实验考核办法

实验成绩依据出勤情况、实际操作技能及实验报告完成情况综合评定。

实验成绩分为优、良、中、及格、不及格五个等级。

实验一：

水准仪的认识及使用

一、实验目的

1．了解S3级水准仪的基本构造；

2．熟悉S3级水准仪的各个部件及其作用；

3．掌握S3级水准仪的使用方法和读数方法；

二、实验任务

了解仪器各部件的名称及其作用，熟悉仪器使用方法、读数方法；

三、实验仪器和工具

每组S3水准仪1台及配套脚架、水准尺一对，记录板1个。

四、实验方法和步骤

1．指导教师详细介绍S3水准仪的基本构造、各个部件及其作用；

2．指导教师讲解S3级水准仪的正确安置方法并示范；

3．指导教师介绍水准尺及其分划特点；

4．指导教师介绍照准、精平、读数的方法及检查并消除视差的方法；

5．学生依次完成下列工作：

（1）粗平：

转动三个脚螺旋，使圆水准气泡居中；

（2）目镜对光：

使十字丝最清晰；

（3）粗瞄：

借助准星实现，并制动望远镜；

（4）物镜对光：

使水准尺成像最清晰；

（5）精瞄：

转动微动螺旋，使尺像位于视场中央；

（6）检查并消除视差；

（7）精平：

转动微倾螺旋，使管水准气泡居中；

（8）读数：

直读m、dm、cm，估读至mm。

五、注意事项

1．安置仪器时，注意脚架高度应与观测者身高相适应，架头应大致水平，安置稳妥后方可借助中心螺旋固定仪器；

2．整平仪器时，注意脚螺旋转动方向与圆水准气泡移动方向之间的规律，以提高整平速度；

3．照准目标时，注意望远镜的正确使用，应特别注意检查并消除视差；

4．每次读数时，注意转动微倾螺旋，使符合水准长气泡严格居中；

5．记录、计算应正确、清晰、工整。

六、上交资料

个人实验报告。

实验二：

普通水准测量

一、实验目的

1．了解水准测量的基本原理；

2．掌握普通水准测量的施测、记录方法。

二、实验任务

每组施测一条闭合水准路线。

三、实验仪器和工具

每组S3水准仪1台及配套脚架、水准尺一对，尺垫一对,记录板1个。

四、实验方法和步骤

1．指导教师给定一个已知点和若干个未知点，构成闭合水准路线；

2．学生从给定的已知点出发，按照普通水准测量的方法，依次测至各个未知点，最后再测回至该已知点，并将观测成果填入表1-1；

3．观测工作结束后，应进行成果检核：

各测段高差之总和即为高差闭合差fh，高差闭合差fh不应超过±12

mm（n为测站数）。

五、注意事项

1．安置仪器时，注意脚架高度应与观测者身高相适应，架头应大致水平，安置稳妥后方可借助中心螺旋固定仪器；

2．整平仪器时，注意脚螺旋转动方向与圆水准气泡移动方向之间的规律，以提高整平速度；

3．照准目标时，注意望远镜的正确使用，应特别注意检查并消除视差；

4．每次读数时，注意转动微倾螺旋，使符合水准长气泡严格居中；

5．记录、计算应正确、清晰、工整。

六、上交资料

1．小组实验记录

2．个人实验报告。

表2-1

普通水准测量记录手簿

观测者：

记录者：

____组号：

天气：

___专业班级_日期：

年___月日

测站编号

测点

后视读数（mm）

前视读数（mm）

高差

（m）

高程

（m）

备注

计算检核

∑a-∑b=∑h=

实验三：

经纬仪的认识及使用

一、实验目的

1．了解光学经纬仪的基本构造、各个部件及其作用；

2．掌握光学经纬仪的安置方法、读数方法。

3．掌握光学经纬仪水平度盘配置方法。

二、实验任务

了解光学经纬仪的基本构造、各个部件及其作用；掌握光学经纬仪的使用方法，包括对中、整平、照准、读数和配度盘。

三、仪器和工具

每组配备光学经纬仪1台及其配套脚架。

四、方法和步骤

1．指导教师详细介绍光学经纬仪的基本构造、各个部件及其作用，讲解并示范光学经纬仪的正确使用方法；

2．学生依次完成下列工作：

（1）对中：

打开三脚架，置于地面标志点正上方，使架头大致水平，高度与观测者身高相适应；装上仪器，拧紧中心螺旋，挂上垂球；平移脚架，使垂球尖大致对准测站点，保持架头大致水平，踩紧脚架。

稍松中心螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点，最后旋紧中心螺旋。

（2）整平：

松开照准部制动螺旋，转动照准部，使照准部水准管平行于任意二脚螺旋之连线方向。

同时相对旋转该二脚螺旋，使管水准气泡居中。

照准部旋转

，转动第三只脚螺旋，使管水准气泡居中。

如此反复进行，直至照准部转到任何位置管水准气泡均居中为止。

（3）照准：

借助望远镜上的准星或粗瞄器对准目标，旋紧照准部和望远镜的制动螺旋。

目镜对光，使十字丝最清晰；物镜对光，使目标影像最清晰；检查并消除视差。

转动照准部和望远镜的微动螺旋，使十字丝单纵丝平分目标影像，或者目标影像平分十字丝的双纵丝。

（4）读数：

调节采光镜的位置，使读数窗的亮度适度且均匀；旋转读数显微镜目镜套，使度盘和测微尺的影像清晰。

读取落在分微尺上的某度盘分划线所注记的度数；再以该分划线为指标，读取分微尺上度以下的读数，并估读至

；二者之和即为完整读数。

（不同型号经纬仪，读数方法有所不同）。

（5）水平度盘的配置：

水平角观测中，要求各测回起始方向的平盘读数均匀分布在水平度盘规定位置，以减小水平度盘分划误差的影响。

配置方法：

照准目标后，利用水平度盘读数变换手轮进行水平度盘读数配置。

（不同型号经纬仪，水平度盘的配置方法有所不同）。

五、注意事项

1．仪器安置稳妥，观测过程中不可触动三脚架；

2．垂球对中误差不得超过3mm；观测过程中，照准部水准管气泡偏移不得超过1格。

3．使用制动螺旋，达到制动目的即可，不可强力过量旋转；

4．观测过程中，切勿误动度盘变换手轮，以免出现错误；照准目标时，应注意检查并消除视差；

六、应交资料

个人实验报告。

实验四：

水平角测回法观测

一、实验目的

掌握测回法观测水平角的观测程序、记录和计算方法。

二、实验任务

用测回法完成两个测回的水平角观测。

三、仪器和工具

每组配备光学经纬仪1台及其配套脚架，测钎2个，记录板1个。

四、方法和步骤

按照如下步骤进行水平角观测，并将观测成果填入表4-1；

1．安置仪器于测站（即角度顶点），进行对中和整平；

2．盘左照准左方目标A，读记水平度盘读数aL；

3．盘左顺时针方向转动照准部，照准右方目标B，读记水平度盘读数bL；

4．以上为上半测回，计算上半测回角值βL＝bL－aL；

5．纵转望远镜，变为盘右；

6．盘右逆时针方向转动照准部，照准右方目标B，读记水平度盘读数bR；

7．盘右继续逆时针方向转动照准部，照准左方目标A，读记水平度盘读数aR；

8．以上为下半侧回，计算下半测回角值βR＝bR－aR；；

9．计算上、下半测回角值互差

L　＝βR－βL，不能超过±40″；

10．若

大于容许较差，则未达到精度，应予重测。

若

未超过容许较差，表明达到精度，则计算一测回角值

；

11．依同法完成第二测回的观测，两个测回角值互差不能超过24″，互差不超限时取两观测测回的平均值作为最后结果。

五、注意事项

1．仪器安置稳妥，观测过程中不可触动三脚架；

2．垂球对中误差不得超过3mm；观测过程中，照准部水准管气泡偏移不得超过1格。

测回间允许重新整平，测回中不得重新整平；

3．各测回盘左照准左方目标时，应按规定配置水平度盘读数（盘右不要配度盘）；使用制动螺旋，达到制动目的即可，不可强力过量旋转；

4．观测过程中，切勿误动度盘变换手轮，以免出现错误；照准目标时，应注意检查并消除视差；

5．盘左顺时针方向转动照准部，盘右逆时针方向转动照准部。

半测回内，不得反向转动照谁部；

6．观测者和记录者应坚持回报制度；

7．水平度盘顺时针方向刻划。

故计算角值时，应用右方目标的读数减左方目标的读数，不够减出现负角值时，应加上

；

六、应交资料

1．小组实验记录

2．个人实验报告

表4-1

测回法观测手簿

观测者：

记录者：

____组号：

天气：

___专业班级：

_日期：

年___月日

测站

竖盘位置

目标

水平度盘读数

°′″

水平角

备注

半测回值

°′″

一测回值

°′″