兰州交通大学测量实习报告
目录
《工程测量实习》计划书 ................................................................ 3
前言 .................................................................................................... 5
一、实习时间 ......................................................................................... 5
二、实习地点 ......................................................................................... 5
三、实习小组信息 ................................................................................. 5
四、实习目的及要求 ............................................................................. 5
1.目的 ········································································································ 5
2.要求 ········································································································ 6
五、实习任务及内容 ............................................................................. 6
1.任务 ········································································································ 6
2.内容 ········································································································ 6
控制测量(闭合导线) .................................................................... 7
一、控制点的布置 ................................................................................. 7
二、闭合导线水准测量(高程控制) .................................................. 7
1.闭合水准路线 ························································································ 7
2.水准测量原理 ························································································ 7
3.高差闭合差的计算与校核 ···································································· 9
三、闭合导线距离测量(平面控制) .................................................. 9
1.视距测量原理 ························································································ 9
1
兰州交通大学测量实习报告
2.视距测量方法 ······················································································ 10
四、闭合导线水平角测量(平面控制) ............................................ 10
1.闭合导线水平角测量的原理 ······························································ 10
2.测回法观测水平角 ·············································································· 11
五、导线坐标计算及展绘.................................................................... 12
1.坐标计算的基本公式 ·········································································· 12
2.闭合导线的计算 ·················································································· 12
3.坐标计算 ····························································································· 12
碎部测量(测绘地形图) .............................................................. 13
一、测区概况 ....................................................................................... 13
二、外业数据采集 ............................................................................... 13
三、内业成图 ....................................................................................... 13
四、注意事项 ....................................................................................... 14 实习心得 ........................................................... 错误!未定义书签。
2
兰州交通大学测量实习报告
《工程测量实习》计划书
开课学院:测绘与地理信息学院
一、实习目的和要求
目的
通过野外实地测量和内业计算、绘图等工作,使学生加深对《测量学》课程中基本原理和基本方法的理解,强化学生工程测量的实际操作能力,比较熟练地掌握常规测绘仪器的使用方法,能正确使用现代化测量仪器,独立完成四等水准测量、图根控制测量、地形图测绘的外业测量和内业计算、绘图工作,提高学生解决实际问题的能力和创新能力。
要求
(1) 掌握水准仪、经纬仪的使用方法;
(2) 通过野外实地测量,掌握导线测量、地形图测绘的方法,以及相应的导线点坐标计算、高程计算、绘制地形底图等内业工作的方法和要点;
(3)写出实习报告,完成成果的整理、上交。
二、实习内容
1. 实习动员、仪器借领与实习准备1天;
2.图根水准测量 1天;
3.图根平面控制测量 1天;
4.地形图测绘与电子地形图编辑 5天;
5. 实习资料整理与实习报告撰写3天;
6.实习报告检查、验收、归还测量仪器1天。
三、实习时间
21-22周,共2周
四、实习日程安排
3
兰州交通大学测量实习报告
五、上交资料
1.每组成果:校园A2幅1:500地形原图和对应图幅的电子图; 2.个人成果:每人实习报告一册。 实习报告应包含内容:
①数字地形图测绘部分:控制测量(网图、野外观测记录、控制网计算、控制点成果);地形图测绘(碎部点观测记录与计算成果;地形图编辑方法及遇到的问题、解决办法;地形图整饰方法、出图;缩小打印出的校园A3图纸一张);
②水准测量部分:水准测量原始记录手簿,水准点平差计算成果表(包括水准线路略图等);
③实习总结(实习中遇到的困难、解决办法、可总结的经验、收获)。
六、成绩评定
2012交通工程01、02班测量实习成绩考核采用五级分制,考核内容包括:实习出勤、纪律、实习报告地形图测绘成果,其中任何一项未达标者,视为本次实习未通过。
4
兰州交通大学测量实习报告
前言
工程测量技术专业是一门通过野外实地测量和内业计算、绘图等工作,加深学生对《测量学》课程中基本原理和基本方法的理解,强化学生工程测量的实际操作能力,比较熟练地掌握常规测绘仪器的使用方法,能正确使用现代化测量仪器,独立完成四等水准测量、图根控制测量、地形图测绘的外业测量和内业计算、绘图工作,提高学生解决实际问题的能力和创新能力。实习是工程测量教学的重要组成部分,除验证课堂理论外,还是巩固和深化课堂所学知识的环节,更是培养学生动手能力和训练严格的科学态度和作风手段。通过控制网的建立、地形点的测绘、手绘成图等,可以增强测绘地面点的概念,提高解决工程中实际测量问题的能力,为今后参加工作打下坚实的基础。
一、实习时间
20xx年7月14日至20xx年7月25日(21-22周,共2周)
二、实习地点
兰州交通大学北校区
三、实习小组信息
组长:
组员:
四、实习目的及要求
1.目的
(1)巩固课堂教学知识,加深对控制测量学的基本理论的理解,能够用有关理论指
导作业实践,重点掌握内业外业,做到理论与实践相统一,提高分析问题、解决问题的能力,从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用,使所学知识进一步巩固、深化。
(2)通过实习,熟悉并掌握三、四等控制测量,角度测量包括水平角,竖直角。高
程测量,虽不测量等等的作业程序及施测方法。掌握角度计算,坐标计算,导
5
兰州交通大学测量实习报告
线计算等。
(3)掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能。
(4)掌握熟悉正经-反经折中法。
(5)通过完成控制测量实际任务的锻炼,提高独立从事测绘工作、施工放样工作的
能力,及组织与管理能力,培养良好的品质和职业道德。
(6)熟悉水准仪、经纬仪、全站仪的工作原理。
2.要求
(1)掌握水准仪、经纬仪的检验、校正方法;
(2)通过野外实地测量,掌握导线测量、地形图测绘的方法,以及相应的导线点坐
标计算、高程计算、绘制地形底图等内业工作的方法和要点;
(3)写出实习报告,完成成果的整理、上交。
五、实习任务及内容
1.任务
(1)实习动员、仪器借领与实习准备1天;
(2)图根水准测量 1天;
(3)图根平面控制测量 1天;
(4)地形图测绘与电子地形图编辑 5天;
(5)实习资料整理与实习报告撰写3天;
(6) 实习报告检查、验收、归还测量仪器1天。
2.内容
(1)由已知点Z4-5、Z4-6的高程,使用水准仪测量各控制网控制点的高程。
(2)使用全站仪测量每个控制网控制点的内角和边长。
(3)使用经纬仪测量各个碎部点对于已知点的距离及转角,使用极坐标法在画板上
绘制出草图。
(4)将测量数据利用南方Cass软件导入到电脑中,并利用南方Cass和AutoCAD
在电脑上绘画出1:500的地形图,在地形图上加注地物地貌符号。
6
兰州交通大学测量实习报告
(5)填写实习报告,并在报告后附带A3的成果图。
控制测量(闭合导线)
一、控制点的布置
根据“从整体到局部,先控制后碎部”的原则,在测绘地形图之前须在测区布设一定数量的控制点,在这次北校区的测量实习中,我们在北校区西侧选取了6个控制点,在北校区东侧选取了7个控制点,再根据这些点测绘周围的地物和地貌。 导线位置选择的注意事项:
(1).相邻的导线点之间要互相通视,这是进行导线测量的基本条件。
(2).点位应选择在土质坚实处,以便保存标志和安置仪器。
(3).视野开阔便于碎步测量。
(4).相邻导线的边长应大致相等,以避免望远镜调焦带来的误差影响,因此不宜出
现过长与过短边长的交替。
(5).导线点应有足够的密度,分布较均匀,以便控制整个测区。
二、闭合导线水准测量(高程控制)
1.闭合水准路线
从一个已知高程的水准点BM.A开始,沿各待测高程点1、2、3进行水准测量,最后又回到原水准点BM.A,称为闭合水准路线。
2.水准测量原理
水准测量不是直接测定地面点的高程,而是测出两点间的高差。即在两个点上分别竖立水准尺,利用水准测量的仪器提供的一条水平视线,瞄准并在水准尺上读数,求得两点间的高差,从而由已知点高程推求未知点高程。如下图1所示,设已知A点高程为HA,用水准测量方法求未知点B的高程HB。在A、B两点中间安置水准仪,并在A、B两点上分别竖立水准尺,根据水准仪提供的水平视线在A点水准尺上读数
7
兰州交通大学测量实习报告
为a,在B点的水准尺上读数为b,则A、B两点间的高差为:
hAB?a?b 式(2.1)
图1 水准测量原理图
设水准测量是由A点向B点进行,如图1中箭头所示,则规定A点为后视点,其水准尺读数a为后视读数;B点为前视点,其水准尺读数b为前视读数。由此可见,两点之间的高差一定是“后视读数”减“前视读数”。如果a>b,则高差hAB为正,表示B点比A点高;如果a<b,则高差hAB为负,表示B点比A点低。
在计算高差hAB时,一定要注意hAB的下标AB的写法:hAB表示A点至B点的高差,hBA则表示B点至A点的高差,两个高差应该是绝对值相同而符号相反,即
hAB=-hBA 式(2.2)
测得A、B两点间高差hAB后,则未知点B的高程HB为:
HB?HA?hAB?HA?(a?b) 式(2.3)
由图3可以看出,B点高程也可以通过水准仪的视线高程Hi(也称为仪器高程)来
H计算,视线高程i等于A点的高程加A点水准尺上的后视读数a,即
Hi=HA?a 式(2.4)
则 HB?(HA?a)?b?Hi?b 式(2.5)
一般情况下,用式(2.3)计算未知点B的高程HB,称为高差法。当安置一次水准仪需要同时求出若干个未知点的高程时,则用式(2.5)计算较为方便,这种方法称为视线高法。即每一个测站上测定一个视线高程作为该测站的常数,分别减去各待测点上的前视读数,即可求得各待测点的高程。这在建筑工程中经常用到。
8
兰州交通大学测量实习报告
3.高差闭合差的计算与校核
(1)高差闭合差??:
因为测量点为闭合水准路线,所以由已知点推算未知点高程,由此可知高差闭合差??,由公式可知: ??= ?测 式(2.6)
(2)容许高差闭合差??容:
高差闭合差容许值,??容=±30 (L为水准路线总长度,以Km为单位),容许闭合差??容用来衡量成果的精度。若??<??容,则成果符合精度要求,可进行下一步计算,即进行高差闭合差的调整与高程计算;否则检查原因,返工重测。
(3)高差闭合差的调整
由于存在闭合差,是测量成果产生矛盾,为了消除矛盾和提高成果精度,必须在观测值上加某些改正数,改正数与闭合差的符号相反,其数值的总和与闭合差相等。各站之间的高差闭合差的改正数 ??的计算公式为
??=? ?? ? ?? 式(2.7) 分配完后,应按下式进行校核 ??=??? 式(2.8)
三、闭合导线距离测量(平面控制)
1.视距测量原理
图2 视线倾斜时的视距测量原理
9
兰州交通大学测量实习报告
如上图2所示,在实际进行视距测量时,由于地面的起伏,一般要使视线倾斜一个 α 角才能进行观测。这样使得视线不再与竖立的尺子垂直,而是相交成 90°±? 角,因而可利用公式计算斜距S,进而根据几何关系计算水平距离和高差。 倾斜视线长 S=100?′?′=100?cos? 式(3.1) 水平距离 D=Scos?
即 D=100??? cos? 2 式(3.2) 高差 h=D?tan?+ ? –? 式(3.3) 令 ?′=??tan? 式(3.4) 则 h=?′ + ? –? 式(3.5) 式中 ?′=??tan?称为高差主部。观测时用中丝对准尺上与仪器同高处,即使 ?= ? ,则高差的计算公式更为简单,观测高差即等于高差主部。
2.视距测量方法
进行视距测量时,先在测站A点安置仪器,对中整平后用盘左照准B点的视距尺,分别读取上下丝和中丝读数M、N、? ,据此计算视距读数 ?,然后使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数 L,并计算出竖直角 α 。根据式(3.2)和式(3.3),即可算出水平距离和高差。
四、闭合导线水平角测量(平面控制)
1.闭合导线水平角测量的原理 水平角:从一点出发的两条空间直线在水平面上投影的夹角即二面角,称为水平角。其范围:顺时针0°~ 360°,通常用β表示。如图所示,A、O、B为地面上任意三点,将三点沿铅垂线方向投影到水平面H上,得到相应的A′、O′、B′点,则水平面上的夹角β即为地面OA、OB两方向线间的水平角。
10
兰州交通大学测量实习报告
图3 水平角观测原理
2.测回法观测水平角
设O为测站点,A、B为观测目标,角AOB为观测的水平角,观测步骤如下:
(1) 在测站点O上安置仪器,对中整平,在A、B点上设置观测目标。
(2)盘左照准目标A,读数为?左 ,松开
水平制动螺旋,顺时针转动照准部,
照准右目标B,读数为?左 。以上称
为上半测回。
图6 O B A
?左=?左??左 式(4.1)
(3)纵转望远镜,逆时针转动照准部,将竖盘置于盘右位置。先照准右目标B,读
数为?右 ,松开水平制动螺旋,逆时针转动照准部,照准左目标A,读数为?右 ,记入手簿。以上称为下半测回。
?右=?右??右 式(4.2)
(4)盘左、盘右两个半测回,合称为一测回。若两半测回角值互差 ?β=?左??右不大于其限差,则取上、下半测回角值平均值作为该测回角值β ,即
β=1 2 ?左+?右 式(4.3)
11
兰州交通大学测量实习报告
五、导线坐标计算及展绘
导线测量的外业工作完成以后,即转入内业工作。
1.坐标计算的基本公式
坐标方位角公式:
当转折角为左角时, ??,?+1=???1,?+??左?180° 式(5.1) 当转折角为右角时,??,?+1=???1,????右+180° 式(5.2) 坐标正算公式:??=??+???cos??? 式(5.3) ??=??+ ???sin??? 式(5.4) 坐标反算公式:???=???? sin???= ???? /cos??? 式(5.5) ???= 式(5.6)
2.闭合导线的计算
角度闭合差的计算与分配:
? ≤??容 式(5.7) ?= ?测? ?理= ?测? ??2 ×180°
坐标增量闭合差的计算与分配:
??= ??
??= ?? 式(5.8)
3.坐标计算
由Z4-5(浴室东北角),Z4-6(浴室西北角)两个已知点的坐标和高程可计算出其他各个未知点的坐标及高程。由已知点的坐标通过坐标反算可知已知点导线的坐标方位角,计算公式为α=arctan(?1??2)/(?1??2), 可得未知点方位角 ?前=?后+?左?180°,其坐标为
X= X+Dcos?
Y=Y+Dsin? 式(5.9)
12
兰州交通大学测量实习报告
碎部测量(测绘地形图)
一、测区概况
测区位于兰州交通大学北校区,主要测区有公寓楼和餐厅等地,测区内地形不平整,地物种类比较多,而且建筑物之间遮挡严重,对有些地物的测量不是很精确。行人和停车较多,对测量造成一定影响。
特别是百苑餐厅以西,建筑物较多,地物地貌较复杂,尤其要提到的是在SL1-4点进行碎部测量时,由于控制范围较广,地形地物较为丰富,必须加以引控制点才能比较清楚地测得所需的数据,我们组共引了九个点才把该点附近测清楚。测区内有很多建筑物,包括百苑餐厅 、家属楼、化工院、篮球场、花园、学生寝室楼等,此外还需测得树木、井盖、路灯等等一系列比较琐碎的东西,要在图纸上准确的表示出来的确很难。
二、外业数据采集
本组共10名同学,轮流跑尺,读数,记数,绘图,遵循“从整体到局部,先控制后碎部”和“步步有校核”的原则。使用经纬仪对碎部点进行测量,并记录数据。碎步测量采用经纬仪配合量角器法,根据视距测量的原理,通过测量并计算出立尺点与测站点间的水平距离和高差,按极坐标法将各个立尺点展绘在图纸上并注明高程。
三、内业成图
将测量的数据整理总汇起来,然后使用南方Cass软件绘图。具体步骤为:
(1)数据→原始数据录入→不需要控制点的坐标文件→输入测站坐标、定向坐标、定向起始值、仪器高、水平角、竖直角、斜距、镜高。
测站坐标:测站点的X、Y坐标,高程。
定向坐标:后视点的X、Y坐标。
定向起始值:从测站点到后视点的方位角。
(2)数据→原始数据转换→不需要控制点的坐标文件→找到需要转换的*.hvs文件→
13
兰州交通大学测量实习报告
点击打开→输入保存的文件名。
(3)绘图处理→定显示区→打开*.data文件→站野外测点点号→对照测量草图在软件上绘制出校园测量平面图。
(4)在特定的区域填入特定地物符号,然后使用任意图幅绘制图幅。
四、注意事项
(1).小组成员应该互相配合,使测量进度加快、提高效率。
(2).水准尺必须端正不能摇摆,使误差降到最低。
(3).选择最正确的碎部测量控制点,使视野够清晰。
(4).记录数据时,及时加好地物备注,以免数据混乱。
(5).读数不应太快,要使数据尽量精确。
(6).必须保留原始数据,使计算尽量精准化。
(7).在实习期间各实习小组必须对仪器装备妥善保管,爱护使用,交接时按清单点数,
签名负责。
(8).每天出工前和收工后,组长负责清点仪器装备数量和检查仪器装备是否完好无损,
如发现损坏应及时报告。
(9).仪器应放在明亮、干燥、通风之处,不准放在潮湿地面上。
(10).每次出发作业前,应检查仪器背带、提手、仪器箱的搭扣是否牢固。
(11).从仪器箱内取用仪器时,应一手握住仪器基座,一手托住仪器支架,从仪器脚架
上取下仪器放回箱内时也应如此。
(12).仪器安置在测站上时,始终应有人看管;在野外使用仪器时,不得使仪器受强烈
阳光的照射;暂停观测或遇雨时,首先应把物镜罩盖好。
(13).水准测量时,应使尺子扶稳,绝不允许脱开双手;工作间歇时不允许将水准尺靠
在树上或墙上,更不允许当座垫用,应背阳侧放在平坦的地面上
(14).把每天的测量数据当天计算,当天的数据当天输入到电脑中,以防混淆。
(15).观测员将仪器安置在脚架上时,一定要拧紧连接螺旋和脚架制紧螺旋,并由记录
员复查。否则,由此产生的仪器事故,由二者分担责任。
(16).使用全站仪时,应严格按照使用说明书的要求操作和搬运。
(17).注意实习时人身安全,如施工地面钉子、草丛毒蛇、带电电线等。
(18).小组成员应相互配合,团结互助,共同完成测量任务。
14