第一部分 序言
一
本次控制測量實習(xí)的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用控制測量理論知識進(jìn)行控制網(wǎng)的布設(shè)、精密角度測量、精密水準(zhǔn)測量的觀測與計算的能力。
二 實習(xí)任務(wù)與內(nèi)容
1、一級導(dǎo)線測量 每組完成一條一級導(dǎo)線的測量工作。
2、二等水準(zhǔn)測量
三 實習(xí)地點(diǎn)與時間
1、本次實習(xí)地點(diǎn)選在滄州市南起新華西路,北至北環(huán)路,東起永安大道,西至開元大道。控制內(nèi)面積約3平方公里。
2、時間分配:
動員、借領(lǐng)儀器 半天
踏勘選點(diǎn) 1天
儀器檢驗校正 2天
距離測量、角度測量、水準(zhǔn)測量 18天
內(nèi)業(yè)計算 2天
整理材料、交還儀器 2天
機(jī)動 2天
四 實習(xí)用儀器工具
DJ2經(jīng)緯儀 一套 DS1水準(zhǔn)儀 一套 全站儀 一套
雙面尺 一付 尺墊 2個 花桿 2根 測旗 2面
望遠(yuǎn)鏡 1個 對講機(jī) 3個 背包 1個 記錄夾 1個
鉛筆盒 1個 測傘 1把 測繩(100米) 1根
五 實習(xí)隊組織領(lǐng)導(dǎo)
實習(xí)隊長1人,負(fù)責(zé)測量隊全面工作;
指導(dǎo)老師2人,負(fù)責(zé)測量隊技術(shù)指導(dǎo)工作;
學(xué)生按8----9人為一小組,每小組設(shè)組長一名,負(fù)責(zé)小組的工作。
六 實習(xí)成績考核
實習(xí)成績考核分優(yōu)、良、中、及格、不及格五個等級,考核依據(jù)為操作熟料程度、工作表現(xiàn)、出勤情況、實習(xí)報告、小組意見等。
七 應(yīng)上交的成果資料
1、導(dǎo)線點(diǎn)展點(diǎn)圖;
2、點(diǎn)之記;
3、水平角觀測手冊;
4、測距手冊,氣象觀測手冊;
5、儀器檢驗資料;
6、水準(zhǔn)測量手冊;
7、導(dǎo)線坐標(biāo)計算及精度評定資料;
8、高程計算及精度評定資料;
9、導(dǎo)線點(diǎn)成果表;
10、技術(shù)總結(jié)。
第二部分 實習(xí)內(nèi)容
控制測量的實習(xí)內(nèi)容基本包括設(shè)計選點(diǎn)、導(dǎo)線與角度控制測量、內(nèi)業(yè)資料計算整理等。
一 選點(diǎn)
根據(jù)實習(xí)地點(diǎn)路況我們共踏勘了9個控制點(diǎn),永安大道上是1--4號點(diǎn),北環(huán)路上是4--5點(diǎn),開元大道上是5--8號點(diǎn),新華西路上是8--9--1號點(diǎn)。
選定控制點(diǎn)位置時,應(yīng)考慮以下要求:
相鄰點(diǎn)必須通視,并要求具有良好的通視條件。例如,能在適當(dāng)?shù)膬x器高條件下通視,能使視線離開地面或其他熱輻射體一定距離,以減少大氣折光的影響等;
測線應(yīng)避開高壓線等強(qiáng)電磁場的干擾;
測距邊的測線傾角不宜太大;
測距也宜選在地面覆蓋物相同的地段,不宜選在煙囪、散熱塔、散熱池等發(fā)熱體的上空。
選好點(diǎn)后在地上釘上鋼釘,并用紅油漆噴上標(biāo)記,以便于平常查找,并注明點(diǎn)的編號,編號由班級組號等構(gòu)成,如10-2-1(10班2組1號控制點(diǎn)),最后量出導(dǎo)線點(diǎn)與附近明顯地物的距離,繪出草圖,注明特征。這些資料,稱為“點(diǎn)之記”。
二 精密水準(zhǔn)儀和精密經(jīng)緯儀的檢驗與觀測使用
按國家測量規(guī)范規(guī)定,在進(jìn)行測量以前,對所用儀器要進(jìn)行檢驗。
(一)精密水準(zhǔn)儀的檢驗
A、i角檢驗i角:
檢驗方法:在較平坦的地方選定適當(dāng)?shù)木嚯x的兩個點(diǎn)A、B,并用木樁釘入地面,或用尺墊代替。置水準(zhǔn)儀于A、B兩點(diǎn)之間,使兩端距離嚴(yán)格相等,此時測得是正確的高差Hab,然后將水準(zhǔn)儀放于兩點(diǎn)中的任一點(diǎn)附近(如B點(diǎn)附近),這時因距離不等,在測得的高差Hab’將有i角的影響。即δhab=Hab’-Hab ,同時利用公式:x=δab/(Sa-Sb)*Sa計算出調(diào)整值。
校正:計算完后調(diào)整值,即可對其進(jìn)行校正,并且應(yīng)當(dāng)是緊接著進(jìn)行校正。 不要搬運(yùn)儀器,先計算出遠(yuǎn)處水準(zhǔn)尺的正確讀數(shù)α2,α2=α2’-x,用微傾螺旋使讀數(shù)對準(zhǔn)α2,這時水準(zhǔn)管將不居中,調(diào)節(jié)上下兩個校正螺釘使水準(zhǔn)氣泡居中。實際操作時,需先將左(或右)面的螺釘略為松開一些,使水準(zhǔn)管能夠活動,然后再校正上、下兩個螺釘,校正結(jié)束后仍應(yīng)將左(或右)面的螺釘上緊。檢驗校正要反復(fù)多次進(jìn)行,直到條例要求為止。校正方法的實質(zhì)是先將視線水平,即讀數(shù)對準(zhǔn)α2,然后再校正水準(zhǔn)軸至水平位置。
B、交叉誤差的檢驗與校正:
檢驗方法:將儀器安置好后,并應(yīng)將視準(zhǔn)軸與兩個腳螺旋的連線垂直,將水準(zhǔn)管氣泡居中后,按相對方面向轉(zhuǎn)動兩個腳螺旋兩周,
在儀器向兩側(cè)傾斜的情況下,若氣泡始終保持符合,或是同向離開相同距離,則表示不存在交叉誤差。如果氣泡的移動是異向離開,或同向離開但距離不等,則表示存在交叉誤差。氣泡異向離開的情況也存在距離相等與距離不相等兩種,在異向離開距離相等時,表示i=0,ω≠0,在異向離開距離不相等時 表示i≠0,ω≠0,且i<ω。若氣泡兩端點(diǎn)有明顯的異向離開,或同向離開但距離明顯的不等,則應(yīng)進(jìn)行校正。
校正時,應(yīng)先分析水準(zhǔn)軸與視準(zhǔn)軸在水平面上投影的關(guān)系,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管上水平方向的兩個校正螺釘,使水準(zhǔn)管軸在水平方向移動至氣泡符合為止。實際操作時亦可松開兩個校正螺釘用試驗的方法確定螺釘?shù)男U较。i角和交叉誤差的檢驗因互有干擾,故應(yīng)反復(fù)進(jìn)行,但實際校正后殘余的交叉誤差在水準(zhǔn)測量中的影響輸較i角誤差的殘余誤差要為小,通常先作交叉誤差的檢驗校正,而后進(jìn)行i角的檢驗校正。
(二)精密水準(zhǔn)儀的觀測使用
(1)觀測程序:
往測奇數(shù)測站和返測偶數(shù)站:
1)后視,基本分劃,上、下絲和中絲讀數(shù);
2)前視,基本分劃,中絲和上、下絲讀數(shù)(注意:先中絲,后上、下絲)。
3)前視,輔助分劃,中絲讀數(shù);
4)后視,輔助分劃,中絲讀數(shù)。
以上的觀測程序簡稱為“后一前一前一后”。
往測偶數(shù)測站和返測奇數(shù)站:
1)前視,基本分劃,上、下絲和中絲讀數(shù);
2)后視,基本分劃,中絲和上、下絲讀數(shù)(注意:先中絲,后上、下絲)。
3)后視,輔助分劃,中絲讀數(shù);
4)前視,輔助分劃,中絲讀數(shù)。
以上的觀測程序簡稱為“前一后一后一前”
(2)一個測站上的操作步驟:
在半天工作開始前,應(yīng)檢查圓水準(zhǔn)器(或正交水準(zhǔn)管)安置是否正確;找出傾斜螺旋的標(biāo)準(zhǔn)位置,并作一記號。每站的操作步驟如下:
1)面對后視水準(zhǔn)標(biāo)尺,使儀器的兩腳沿水準(zhǔn)路線方向,另一角在觀測員左手一邊,先固定兩角,再調(diào)整另一腳的前后左右位置使圓水準(zhǔn)器泡大致居中。然后用腳螺旋將圓水準(zhǔn)器整置水平。
2)用下、上視距絲照準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)尺的基本分劃讀取視距,讀記表尺分劃的三位數(shù)和測微分劃尺上的三位讀數(shù),轉(zhuǎn)動測微螺旋使楔形絲精確夾準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)尺的基本分劃,讀標(biāo)尺分劃線三位讀數(shù)和測微分劃尺的三位讀數(shù)。讀數(shù)時,標(biāo)尺分劃線的三位數(shù)和測微分劃尺的數(shù)字要連貫讀出。
3)旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前視水準(zhǔn)標(biāo)尺,轉(zhuǎn)動測微螺旋使楔形絲精確夾準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)尺的基本分劃,讀取標(biāo)尺分劃線與測微分劃尺的讀數(shù),然后按下、上視距絲讀取視距,情況與(1)所述相同。
4)用水平微動螺旋旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前視水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助分劃,轉(zhuǎn)動測微螺旋用楔形絲精確夾準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助分劃,讀取標(biāo)尺分劃線和測微分劃尺的讀數(shù)。
5)旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)后視水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助分劃,轉(zhuǎn)動測微螺旋用楔形絲夾住水準(zhǔn)標(biāo)尺的輔助分劃,讀取標(biāo)尺分劃線和測微分劃尺的讀數(shù)。
至此一個測站的觀測工作即告結(jié)束,待記錄員計算檢核完畢后,儀器搬遷至下一測站,觀測員面對原地不動的扶尺員安置儀器,腳架兩腿沿水準(zhǔn)路線方向,另一腿仍在觀測員的左手一邊,按上述步驟進(jìn)行第二站的觀測,但觀測程序為“前一后一后一前”。
水準(zhǔn)測量限差的要求:
等級水準(zhǔn)儀的型號視 線 長度/m前后視較差/m前后視 累積差/m視線離地面最低高度/m基本分劃、輔助分劃或黑面、紅面讀數(shù)較差/mm基本分劃、輔助分劃或黑面、紅面所測高差較差/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、二等水準(zhǔn)視線長度小于20m時,其視線高度不應(yīng)低于0.3m。
表2水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)要求
等級每千米高差全中誤差(mm)路線長度(km)水準(zhǔn)儀的型號水準(zhǔn)尺觀測次數(shù)往返測段、附和或環(huán)線閉合差
與已知點(diǎn)聯(lián)測與已知點(diǎn)聯(lián)測平地(mm)山地(mm)
二等2一DS1銦瓦往返各一次往返各一次±5一
三等6≤50DS1銦瓦往返各一次往返各一次±12±4
DS3雙面
四等10≤16DS3雙面往返各一次往一次±20±6
五等15一DS3單面往返各一次往一次±30一
注:L為往返測段、附和或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長度(km);n為測站數(shù)。