第一部分 序言
一
本次控制测量实习的目的是培养学生综合应用控制测量理论知识进行控制网的布设、精密角度测量、精密水准测量的观测与计算的能力。
二 实习任务与内容
1、一级导线测量 每组完成一条一级导线的测量工作。
2、二等水准测量
三 实习地点与时间
1、本次实习地点选在沧州市南起新华西路,北至北环路,东起永安大道,西至开元大道。控制内面积约3平方公里。
2、时间分配:
动员、借领仪器 半天
踏勘选点 1天
仪器检验校正 2天
距离测量、角度测量、水准测量 18天
内业计算 2天
整理材料、交还仪器 2天
机动 2天
四 实习用仪器工具
DJ2经纬仪 一套 DS1水准仪 一套 全站仪 一套
双面尺 一付 尺垫 2个 花杆 2根 测旗 2面
望远镜 1个 对讲机 3个 背包 1个 记录夹 1个
铅笔盒 1个 测伞 1把 测绳(100米) 1根
五 实习队组织领导
实习队长1人,负责测量队全面工作;
指导老师2人,负责测量队技术指导工作;
学生按8----9人为一小组,每小组设组长一名,负责小组的工作。
六 实习成绩考核
实习成绩考核分优、良、中、及格、不及格五个等级,考核依据为操作熟料程度、工作表现、出勤情况、实习报告、小组意见等。
七 应上交的成果资料
1、导线点展点图;
2、点之记;
3、水平角观测手册;
4、测距手册,气象观测手册;
5、仪器检验资料;
6、水准测量手册;
7、导线坐标计算及精度评定资料;
8、高程计算及精度评定资料;
9、导线点成果表;
10、技术总结。
第二部分 实习内容
控制测量的实习内容基本包括设计选点、导线与角度控制测量、内业资料计算整理等。
一 选点
根据实习地点路况我们共踏勘了9个控制点,永安大道上是1--4号点,北环路上是4--5点,开元大道上是5--8号点,新华西路上是8--9--1号点。
选定控制点位置时,应考虑以下要求:
相邻点必须通视,并要求具有良好的通视条件。例如,能在适当的仪器高条件下通视,能使视线离开地面或其他热辐射体一定距离,以减少大气折光的影响等;
测线应避开高压线等强电磁场的干扰;
测距边的测线倾角不宜太大;
测距也宜选在地面覆盖物相同的地段,不宜选在烟囱、散热塔、散热池等发热体的上空。
选好点后在地上钉上钢钉,并用红油漆喷上标记,以便于平常查找,并注明点的编号,编号由班级组号等构成,如10-2-1(10班2组1号控制点),最后量出导线点与附近明显地物的距离,绘出草图,注明特征。这些资料,称为“点之记”。
二 精密水准仪和精密经纬仪的检验与观测使用
按国家测量规范规定,在进行测量以前,对所用仪器要进行检验。
(一)精密水准仪的检验
A、i角检验i角:
检验方法:在较平坦的地方选定适当的距离的两个点A、B,并用木桩钉入地面,或用尺垫代替。置水准仪于A、B两点之间,使两端距离严格相等,此时测得是正确的高差Hab,然后将水准仪放于两点中的任一点附近(如B点附近),这时因距离不等,在测得的高差Hab’将有i角的影响。即δhab=Hab’-Hab ,同时利用公式:x=δab/(Sa-Sb)*Sa计算出调整值。
校正:计算完后调整值,即可对其进行校正,并且应当是紧接着进行校正。 不要搬运仪器,先计算出远处水准尺的正确读数α2,α2=α2’-x,用微倾螺旋使读数对准α2,这时水准管将不居中,调节上下两个校正螺钉使水准气泡居中。实际操作时,需先将左(或右)面的螺钉略为松开一些,使水准管能够活动,然后再校正上、下两个螺钉,校正结束后仍应将左(或右)面的螺钉上紧。检验校正要反复多次进行,直到条例要求为止。校正方法的实质是先将视线水平,即读数对准α2,然后再校正水准轴至水平位置。
B、交叉误差的检验与校正:
检验方法:将仪器安置好后,并应将视准轴与两个脚螺旋的连线垂直,将水准管气泡居中后,按相对方面向转动两个脚螺旋两周,
在仪器向两侧倾斜的情况下,若气泡始终保持符合,或是同向离开相同距离,则表示不存在交叉误差。如果气泡的移动是异向离开,或同向离开但距离不等,则表示存在交叉误差。气泡异向离开的情况也存在距离相等与距离不相等两种,在异向离开距离相等时,表示i=0,ω≠0,在异向离开距离不相等时 表示i≠0,ω≠0,且i<ω。若气泡两端点有明显的异向离开,或同向离开但距离明显的不等,则应进行校正。
校正时,应先分析水准轴与视准轴在水平面上投影的关系,然后调节水准管上水平方向的两个校正螺钉,使水准管轴在水平方向移动至气泡符合为止。实际操作时亦可松开两个校正螺钉用试验的方法确定螺钉的校正方向。i角和交叉误差的检验因互有干扰,故应反复进行,但实际校正后残余的交叉误差在水准测量中的影响输较i角误差的残余误差要为小,通常先作交叉误差的检验校正,而后进行i角的检验校正。
(二)精密水准仪的观测使用
(1)观测程序:
往测奇数测站和返测偶数站:
1)后视,基本分划,上、下丝和中丝读数;
2)前视,基本分划,中丝和上、下丝读数(注意:先中丝,后上、下丝)。
3)前视,辅助分划,中丝读数;
4)后视,辅助分划,中丝读数。
以上的观测程序简称为“后一前一前一后”。
往测偶数测站和返测奇数站:
1)前视,基本分划,上、下丝和中丝读数;
2)后视,基本分划,中丝和上、下丝读数(注意:先中丝,后上、下丝)。
3)后视,辅助分划,中丝读数;
4)前视,辅助分划,中丝读数。
以上的观测程序简称为“前一后一后一前”
(2)一个测站上的操作步骤:
在半天工作开始前,应检查圆水准器(或正交水准管)安置是否正确;找出倾斜螺旋的标准位置,并作一记号。每站的操作步骤如下:
1)面对后视水准标尺,使仪器的两脚沿水准路线方向,另一角在观测员左手一边,先固定两角,再调整另一脚的前后左右位置使圆水准器泡大致居中。然后用脚螺旋将圆水准器整置水平。
2)用下、上视距丝照准水准标尺的基本分划读取视距,读记表尺分划的三位数和测微分划尺上的三位读数,转动测微螺旋使楔形丝精确夹准水准标尺的基本分划,读标尺分划线三位读数和测微分划尺的三位读数。读数时,标尺分划线的三位数和测微分划尺的数字要连贯读出。
3)旋转望远镜照准前视水准标尺,转动测微螺旋使楔形丝精确夹准水准标尺的基本分划,读取标尺分划线与测微分划尺的读数,然后按下、上视距丝读取视距,情况与(1)所述相同。
4)用水平微动螺旋旋转望远镜照准前视水准标尺的辅助分划,转动测微螺旋用楔形丝精确夹准水准标尺的辅助分划,读取标尺分划线和测微分划尺的读数。
5)旋转望远镜照准后视水准标尺的辅助分划,转动测微螺旋用楔形丝夹住水准标尺的辅助分划,读取标尺分划线和测微分划尺的读数。
至此一个测站的观测工作即告结束,待记录员计算检核完毕后,仪器搬迁至下一测站,观测员面对原地不动的扶尺员安置仪器,脚架两腿沿水准路线方向,另一腿仍在观测员的左手一边,按上述步骤进行第二站的观测,但观测程序为“前一后一后一前”。
水准测量限差的要求:
等级水准仪的型号视 线 长度/m前后视较差/m前后视 累积差/m视线离地面最低高度/m基本分划、辅助分划或黑面、红面读数较差/mm基本分划、辅助分划或黑面、红面所测高差较差/mm
二等DS150130.50.50.7
三等DS1100360.31.01.5
DS3752.03.0
四等DS31005100.23.05.0
五等DS3100大致相等----
注:1、二等水准视线长度小于20m时,其视线高度不应低于0.3m。
表2水准测量的主要技术要求
等级每千米高差全中误差(mm)路线长度(km)水准仪的型号水准尺观测次数往返测段、附和或环线闭合差
与已知点联测与已知点联测平地(mm)山地(mm)
二等2一DS1铟瓦往返各一次往返各一次±5一
三等6≤50DS1铟瓦往返各一次往返各一次±12±4
DS3双面
四等10≤16DS3双面往返各一次往一次±20±6
五等15一DS3单面往返各一次往一次±30一
注:L为往返测段、附和或环线的水准路线长度(km);n为测站数。