南阳师范学院

院（系）环境科学与旅游学院

姓名 丁利旺 学号 130xxxxxxxx

专业 地理信息科学 班级 13.4

实验课程名称 测量学实验报告

指导教师及职称 王永丽 讲师

开课时间 学年

南阳师范学院教务处编 印

实验名称目录 实验一：

实验二：

实验三：

实验四：

实验五：

实验六：

实验七： 水准仪的认识与操作 水准测量 经纬仪的认识与操作 水平角测量 垂直角测量 视距测量 地形图测绘

第二篇：现代测量学 实验报告

 

地理信息与旅游学院

实验报告

地理信息与旅游学院 制

实验要求

《现代测量学》课程实验的目的是为了使学生在课程学习的同时，通过在一个实验环境中的实际操作，对测量学有一个初步的了解，使学生加深了解和更好地掌握《现代测量学》课程教学大纲要求的内容。

在《现代测量学》的课程实验过程中，要求学生做到：

（1）预习实验指导书有关部分，认真做好实验内容的准备，就实验可能出现的情况提前做出思考和分析；

（2）认真书写实验报告。实验报告包括实验目的和要求，实验情况及其分析。

（3）遵守仪器使用规章制度，服从指导教师指挥，爱护实验设备；

（4）实验课程不迟到。如有事不能出席，所缺实验一般不补。

实验的验收将分为两个部分：第一部分是现场考核，包括现场仪器操作考核和现场提问；第二部分是提交书面的实验报告。希望同学们能够充分利用实验条件，认真完成实验，通过实验过程切实掌握测量学的基本原理与技术。

希望同学们在使用本实验指导书及进行实验的过程中，能够帮助我们不断地发现问题，并提出建议。

实验一 水准仪的认识与使用

                              ——2012210531 黄铜

一、实验目的

1、了解水准仪的构造；

2、初步掌握其使用的方法；

3、掌握水准仪的粗平、瞄准、精平与水准尺读数方法。

二、实验数据

无

三、实验步骤

1.安置仪器

将脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将脚尖踩入土中。再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。

2.认识仪器

指出仪器各部件的名称，了解其作用并熟悉其使用方法，同时弄清水准尺的分划与注记。

3.粗略整平

先对向转动两只角螺旋，使圆水准气泡移动到中间，再转动另一只角螺旋使圆气泡居中，通常须反复进行。

4.瞄准

转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；转动仪器，用准星和照门瞄准水准尺，拧紧制动螺旋，转动微动螺旋，使水准尺成像在十字丝交点处。当成像不太清晰时，转动对光螺旋，消除视差，使目标清晰。

5.精平、读数

在水准管视窗观察，转动微动螺旋使水准管气泡两端的半影像吻合，视线即处于精平状态；同时，应立即用中丝在水准尺上读取四位读数m、dm、cm和mm位。读数时应先估出毫米位，然后按米、分米、厘米及毫米，一次读出四位有效数。

四、结论与讨论

水准仪是建立水平视线测定地面两点间高差的仪器，“熟”、“准”、“快”是水准仪使用的精髓。在仪器整平环节上要求做到“熟”：熟练掌握脚螺旋升降与圆水准气泡移动方向的关系，脚架往地下一放，圆水准气泡大致就在圈边，左手拇、食指同时操纵两个脚螺旋，右手操纵另一个同时进行，稍微一调即可整平仪器。在视距找中点、放置仪器时要求选手做到“准”：目测视距迅速找准中点，仪器放置地点前、后视视距差在2米之内。如事先知道每一仪器站的视距，则可一步一米用步幅量距确定中点。在测量读数、高差计算中要求做到“快”；仪器整平后，快速读数、计算是关键，数据填在测量记载表内，马上算出视距。同尺黑红面、前后视数据读完后，应立即检查同尺读数误差、前后视视距差是否符合规范要求。

实验二 四等水准测量

               ——2012210531 黄铜

一、实验目的

1、掌握水准仪的使用方法；

2、掌握四等水准测量的外业流程；

3、掌握四等水准测量的内业处理方法。

二、实验数据

表2-1 四等水准测量记录表

小组编号                     小组成员                                             

＿＿年＿＿月＿＿日           天气＿＿＿＿＿＿                            仪器型号＿＿＿＿＿＿＿

表2-2 水准路线高差闭合差调整和高程计算表

 

三、实验步骤

1．选定一条必和水准路线，其长度以安置10个以上测站为宜。沿线标定待定点地面标志。

2在起点与第一个立尺之间设站，安置好水准仪之后，按以下顺序观测：

（1）后视黑面尺，读上、下、中丝读数；分别记入记录表（1）、（2）、（3）顺序栏中；

（2）前视黑面尺，读上、下、中丝读数，分别记入记录表（4）、（5）、（6）顺序栏中

（3）前视红面尺，精平，读中丝读数；记入记录表（7）顺序栏中；

（4）后视红面尺，精平，读中丝读数；记入记录表（8）顺序栏中。

3、各种观测记录完毕应随即计算：

（1）黑、红面分画读数差填入记录表（9）、（10）顺序栏中；  

（2）黑。红面分划所测高差及黑、红差较差填入表（11）、（12）、（13）顺序栏中；

（3）高差中数填入记录表（14）顺序栏中；  

（4）前、后视距填入记录表（15）、（16）顺序表中；

（5）前、后视距差填入记录表（17）顺序表中；

（6）前、后视距累积差填入记录表（18）顺序表中；

（7）检查各项计算值是否满足限差要求。

4、依次设站同法施测其他各站。

5、全路线实施完毕后：  

（1）路线总长；

（2）各站前、后视距之和；

（3）各站后视读数和、各站前视读数和、各站高差中数之和；

（4）路线闭合差；

（5）各站高差改正数及各待定点的高程。

四、结论与讨论

要认真对待数据，要真实数据，本着认真态度进行测量，不能随意修改；要尽量减少误差，必要时选择多个转点，转点很重要，转点的好坏决定了测量的速度，团队合作非常重要，经过大家配合，探讨，可以发现很多问题， 实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响；水准测量和水平角测量均需检查闭合差，超过差限一定要重新测量；绘制格网铅笔的粗细要根据规定，反复检查以减小误差，网格对地形图影响很大；

通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。

 

实验三 经纬仪的认识与使用

——2012210531 黄铜

一、实验目的

1、掌握方向法观测水平角的观测、记录和计算方法；

2、了解用ET-02C电子经纬仪按方向法观测水平角的各项技术指标。

二、实验数据

无

三、实验步骤

(1)经纬仪的安置
   1）初步对中整平
      ①用垂球对中 张开三脚架，安置在测站上，使三脚架高度适中，架头大致水平。挂上锤球，平移三脚架，使锤球尖大致对准测站点，并注意保持架头大致水平，并将架脚的脚尖踩入土中。然后把经纬仪从箱中取出，用连接螺旋将其固连在三脚架上。调整脚螺旋，使圆水准器气泡居中。此时，如果垂球尖偏离测站点标志中心，稍松连接螺旋，双手扶住基座，在架头上平移仪器，使锤球尖准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。
     ②用光学对中器对中  使架头大致对中和水平，连接经纬仪；调节光学对中器的目镜和物镜对光螺旋，使光学对中器的分化板小圆圈和测站点标志的影像清晰。固定一只三脚架腿，目视对中器目镜并移动其它两只架腿，使镜中小圆圈对准地面点，踩紧脚架，若光学对中器的中心与地面点略有偏离，可转动脚螺旋，使光学对中器对准测站标志中心，此时圆水准器气泡偏离，伸缩三脚架腿，使圆水准器气泡居中，注意脚架尖位置不能移动。
   2）精确对中和整平
松开照准部制动螺旋，转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，两手同时反向转动这对脚螺旋，使气泡居中；将照准部旋转90°，转动第三只脚螺旋，使气泡居中。以上步骤反复1～2次，使照准部转到任何位置时水准管气泡的偏离不超过1格为止。此时若光学对中器的中心与地面点又有偏离，稍松连接螺旋，在架头上平移仪器，使光学对中器的中心准确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。锤球对中误差在3mm以内，光学对中器对中误差在1mm以内。对中和整平一般需要几次循环过程，直至对中和整平均满足要求为止。               
 (2)瞄准目标
   1）转动照准部，使望远镜对向明亮处，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。
   2）松开照准部制动螺旋，用望远镜上的粗瞄准器对准目标，使其位于视场内，固定望远镜制动螺旋和照准部制动螺旋。
   3）转动物镜对光螺旋，使目标影像清晰；旋转望远镜微动螺旋，使目标像的高低适中；旋转照准部微动螺旋，使目标像被十字丝的单根竖丝平分，或被双根竖丝夹在中间。

 (3)读数
   1）调节反光镜的位置，使读数窗亮度适当。
   2）转动读数显微镜目镜对光螺旋，使度盘分划清晰。注意区别水平度盘与竖直度盘读数窗。
   3）读取位于分微尺中间的度盘刻划线注记度数，从分微尺上读取该刻划线所在位置的分数，估读至0.1′（即6″的整倍数）。
盘左位置瞄准目标，读出水平度盘读数，纵转望远镜，盘右位置再瞄准该目标，两次读数之差约为180°，以此检核瞄准和读数是否正确。

四、结论与讨论

通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。

 

实验四  测回法水平角测量

——2012210531 黄铜

一、实验目的

1．了解ET02C电子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竖直角的观测顺序，记录和计算方法。

二、实验数据

三、实验步骤

先将经纬仪安置好，进行对中、整平，并在A、B两点树立标杆或测钎作为照准标志，然后即可进行测角。一测回的操作程序如下：

(1)盘左位置，照准左边目标A，对水平度盘置数，略大于0 °，将读数a左记入手簿；

(2)顺时针方向旋转照准部，照准右边目标B，读取水平度盘读数b左，记入手簿。

由此算得上半测回的角值：β左＝b左-a左

(3)盘右位置，先照准右边目标B，读取水平度盘读数b右，记入手簿；

(4)逆时针方向转动照准部，照准左边目标A，读取水平度盘读数a右，记入手簿。

由此算得下半测回的角值：β右＝b右-a右。

对于DJ6经纬仪，上、下两个半测回所测的水平角之差不应超过±36″。

如需要观测多个测回，则各测回起始方向的置数应按180°/n递增。但应注意，不论观测多少个测回，第一测回的置数均应当为0°。各测回观测角值互差不应超过±24″。

四、结论与讨论

要认真对待数据，要真实数据，本着认真态度进行测量，不能随意修改；要尽量减少误差，必要时选择多个转点，转点很重要，转点的好坏决定了测量的速度，团队合作非常重要，经过大家配合，探讨，可以发现很多问题， 实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响；水准测量和水平角测量均需检查闭合差，超过差限一定要重新测量；绘制格网铅笔的粗细要根据规定，反复检查以减小误差，网格对地形图影响很大；

 

实验五  全站仪的认识与使用

                                                   ——2012210531 黄铜

一、实验目的

1、了解全站仪的应用，对全站仪测角、测距的特点、分类及精度指标有一个全面的认识；

2、以一种全站仪为例，学会正确安置仪器及反光棱镜的方法；

3、学会水平角、平距等的测量方法；

4、掌握直线坐标方位角的推算方法。

二、实验数据

无

三、实验步骤

（1）在一块比较开阔的场地上，选择A、B、1、2、3五个点，相邻点的距离大于100米。五个点的相对位置如图所示：

（2）在A点架设全站仪，打开电源，对中整平（注意借助电子水准器，按【BS】键）后，按【F1】键进入到测量模式。

（3）分别在B、1点架设反光棱镜，注意架设棱镜时，尽量使棱镜杆竖直。

（4）测量直线AB、A1的水平距离。将全站仪的望远镜十字丝中心分别瞄准B、1点的棱镜镜面中心，按【测距】键，等待数秒后，屏幕上显示出平距，将其记录到相应的表格中。

（5）测量角度。以测回法测量β’为例，首先，将全站仪架设在A点，对中整平后，盘左位置（注意盘左的识别，以屏幕上显示的罗马字符Ⅰ为准）将望远镜十字丝照准B点的棱镜杆，注意尽量照准棱镜杆与地面接合的尖部，不要照棱镜面。按二次【置零】键，使得水平角读数显示为0°0′00″，并在表格中记录此时的读数。其次，顺时针转动照准部到1点，记录屏幕上显示的水平角读数。再次，倒转望远镜，切换成盘右位置（注意盘右的识别，以屏幕上显示的罗马字符Ⅱ为准），将望远镜十字丝照准1点的棱镜杆，并记录下此时的水平角读数，逆时针转动照准部到B点，记录屏幕上显示的水平角读数。最后，计算盘左、盘右角度的平均值。

（6）在A点完成测距、测角任务后，将全站仪依次架设到1、2、3、A点，分别完成水平角β₁、β₂、β₃、β_A测量工作及直线12、23、3A的测距工作。

（7）各直线边坐标方位角的推算。假定直线BA的坐标方位角α_BA=180°，根据上述测量的角度值，分别推算直线A1、12、23、3A的坐标方位角α_A1、α₁₂、α₂₃、α_3A。

四、结论与讨论

通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。