实验二普通水准测量 水准路线一般布置成为闭合、附合、支线的形式。本实验通过对一条闭合水准路线按普 通水准测量的方法进行施测,使同学们掌握普通水准测量的方法 实验性质 综合性实验,实验时数安排为2~3学时 目的和要求 (1)练习水准路线的选点、布置。 (2)掌握普通水准测量路线的观测、记录、计算检核以及集体配合、协调作业的施测过程。 (3)掌握水准测量路线成果检核及数据处理方法。 (4)学会独立完成一条闭合水准测量路线的实际作业过程。 三、仪器和工具 (1)水准仪1台、脚架1个、双面水准尺2根、尺垫2个、木桩4-5个、斧头1把、记录 板1块、测伞1把 (2)自备:铅笔、计算器 四、方法步骤 (1)领取仪器后,根据教师给定的已知高程点,在测区选点。选择4~5个待测高程点 木桩并标明点号,形成一条闭合水准路线。 (2)在距已知高程点(起点)与第一个转点大致等距离处架设水准仪,在起点与第一个待 测点上竖立尺。 (3)仪器整平后便可进行观测,同时记录观测数据。用双仪器高法(或双尺面法)进行测 站检核 (4)第一站施测完毕,检核无误后,水准仪搬至第二站,第一个待测点上的水准尺尺底位 置不变,尺面转向仪器:另一把水准尺竖立在第二个待测点上,进行观测,依此类推。 (5)当两点间距离较长或两点间的高差较大时,在两点间可选定一或两个转点作为分段点 进行分段测量。在转点上立尺时,尺子应立在尺垫上的凸起物顶上 (6)水准路线施测完毕后,应求出水准路线高差闭合差,以对水准测量路线成果进行检核 (在高差闭合差满足要求(f容=±40√L(km),单位m)时,对闭合差进行调整, 求出数据处理后各待测点高程。 五、注意事项 (1)前、后视距应大致相等
6 实验二 普通水准测量 水准路线一般布置成为闭合、附合、支线的形式。本实验通过对一条闭合水准路线按普 通水准测量的方法进行施测，使同学们掌握普通水准测量的方法。 一、实验性质 综合性实验，实验时数安排为 23 学时。 二、目的和要求 ⑴练习水准路线的选点、布置。 ⑵掌握普通水准测量路线的观测、记录、计算检核以及集体配合、协调作业的施测过程。 ⑶掌握水准测量路线成果检核及数据处理方法。 ⑷学会独立完成一条闭合水准测量路线的实际作业过程。 三、仪器和工具 ⑴水准仪 1 台、脚架 1 个、双面水准尺 2 根、尺垫 2 个、木桩 4~5 个、斧头 1 把、记录 板 1 块、测伞 1 把。 ⑵自备：铅笔、计算器。 四、方法步骤 ⑴领取仪器后，根据教师给定的已知高程点，在测区选点。选择 4~5 个待测高程点，钉 木桩并标明点号，形成一条闭合水准路线。 ⑵在距已知高程点（起点）与第一个转点大致等距离处架设水准仪，在起点与第一个待 测点上竖立尺。 ⑶仪器整平后便可进行观测，同时记录观测数据。用双仪器高法（或双尺面法）进行测 站检核。 ⑷第一站施测完毕，检核无误后，水准仪搬至第二站，第一个待测点上的水准尺尺底位 置不变，尺面转向仪器；另一把水准尺竖立在第二个待测点上，进行观测，依此类推。 ⑸当两点间距离较长或两点间的高差较大时，在两点间可选定一或两个转点作为分段点， 进行分段测量。在转点上立尺时，尺子应立在尺垫上的凸起物顶上。 ⑹水准路线施测完毕后，应求出水准路线高差闭合差，以对水准测量路线成果进行检核。 ⑺在高差闭合差满足要求（ f 40 L(km) h容 = ，单位 mm）时，对闭合差进行调整， 求出数据处理后各待测点高程。 五、注意事项 ⑴前、后视距应大致相等
(2)读取读数前,应仔细对光以消除视差 (3)每次读数时,都应精平(转动微倾螺旋,使符合式气泡吻合)。并注意勿将上、下丝的 读数误读成中丝读数。 (4)观测过程中不得进行粗平。若圆水准器气泡发生偏离,应整平仪器后,重新观测 (5)应做到边测量,边记录,边检核,误差超限应立即重测 6)双仪器高法进行测站检核时,两次所测得的高差之差应小于等于6mm;双面尺法检核 时,两次所测得的高差尾数之差应小于等于5mm(两次所测得的高差,因尺常数不同,理论 值应相差0.1m)。 ⑦)尺垫仅在转点上使用,在转点前后两站测量未完成时,不得移动尺垫位置 (8)合水准路线高差闭合差f=∑h,容许值f容=±40(km),单位m 六、上交资料 实验结束后普通水准测量记录及测量实验报告以小组为单位装订成册上交,测量实验 报告见附录 7
7 ⑵读取读数前，应仔细对光以消除视差。 ⑶每次读数时，都应精平(转动微倾螺旋，使符合式气泡吻合)。并注意勿将上、下丝的 读数误读成中丝读数。 ⑷观测过程中不得进行粗平。若圆水准器气泡发生偏离，应整平仪器后，重新观测。 ⑸应做到边测量，边记录，边检核，误差超限应立即重测。 ⑹双仪器高法进行测站检核时，两次所测得的高差之差应小于等于 6 mm；双面尺法检核 时，两次所测得的高差尾数之差应小于等于 5 mm（两次所测得的高差，因尺常数不同，理论 值应相差 0.1 m）。 ⑺尺垫仅在转点上使用，在转点前后两站测量未完成时，不得移动尺垫位置。 ⑻闭合水准路线高差闭合差 f h =h ，容许值 f 40 L(km) h容 = ，单位 mm。 六、上交资料 实验结束后普通水准测量记录及测量实验报告以小组为单位装订成册上交，测量实验 报告见附录
实验三光学及电子经纬仪的认识与使用 角度测量是测量的基本工作之一,经纬仪是测定角度的仪器。通过本实验可使同学们了解 光学及电子经纬仪的组成、构造,经纬仪上各螺旋的名称、功能,以及电子经纬仪的特点, 实验性质 验证性实验,实验时数安排为1~2学时 目的和要求 (1)了解D6光学经纬仪及DT5电子经纬仪的基本构造,以及主要部件的名称与作用。 (2)掌握经纬仪的安置方法,学会使用光学及电子经纬仪。 、仪器和工具 1.DJ6光学经纬仪(或DT5电子经纬仪)1台、记录板1块、测伞1把 2.自备:铅笔、计算器 四、方法步骤 (一)光学经纬仪 (1)仪器讲解。指导教师现场讲解DJ6光学经纬仪的构造,各螺旋的名称、功能及操作方 法,仪器的安置及使用方法。 (2)安置仪器。各小组在给定的测站点上架设仪器(从箱中取经纬仪时,应注意仪器的装箱 位置,以便用后装箱)。在测站点上撑开三脚架,高度应适中,架头应大致水平;然后把经纬 仪安放到三脚架的架头上。安放仪器时,一手扶住仪器,一手旋转位于架头底部的连接螺旋, 使连接螺旋穿入经纬仪基座压板螺孔,并旋紧螺旋。 (3)认识仪器。对照实物正确说出仪器的组成部分、各螺旋的名称及作用。 (4)对中。对中有垂球对中和光学对中器对中两种方法。 方法一:垂球对中 ①在架头底部的连接螺旋的小挂钩上挂上垂球。 ②平移三脚架,使垂球尖大致对准地面上的测站点,并注意使架头大致水平,踩紧三脚架。 ③稍松底座下的连接螺旋,在架头上平移仪器,使垂球尖精确对准测站点(对中误差应小 于等于3mm),最后旋紧连接螺旋 方法二:光学对中器对中 ①将仪器中心大致对准地面测站点。 ②通过旋转光学对中器的目镜调焦螺旋,使分划板对中圈清晰:通过推、拉光学对中器 的镜管进行对光,使对中圈和地面测站点标志都清晰显示
8 实验三 光学及电子经纬仪的认识与使用 角度测量是测量的基本工作之一，经纬仪是测定角度的仪器。通过本实验可使同学们了解 光学及电子经纬仪的组成、构造，经纬仪上各螺旋的名称、功能，以及电子经纬仪的特点。 一、实验性质 验证性实验，实验时数安排为 12 学时。 二、目的和要求 ⑴了解 DJ6 光学经纬仪及 DT5 电子经纬仪的基本构造，以及主要部件的名称与作用。 ⑵掌握经纬仪的安置方法，学会使用光学及电子经纬仪。 三、仪器和工具 1.DJ6 光学经纬仪（或 DT5 电子经纬仪）1 台、记录板 1 块、测伞 1 把。 2.自备：铅笔、计算器。 四、方法步骤 （一）光学经纬仪 ⑴仪器讲解。指导教师现场讲解 DJ6 光学经纬仪的构造，各螺旋的名称、功能及操作方 法，仪器的安置及使用方法。 ⑵安置仪器。各小组在给定的测站点上架设仪器（从箱中取经纬仪时，应注意仪器的装箱 位置，以便用后装箱）。在测站点上撑开三脚架，高度应适中，架头应大致水平；然后把经纬 仪安放到三脚架的架头上。安放仪器时，一手扶住仪器，一手旋转位于架头底部的连接螺旋， 使连接螺旋穿入经纬仪基座压板螺孔，并旋紧螺旋。 ⑶认识仪器。对照实物正确说出仪器的组成部分、各螺旋的名称及作用。 ⑷对中。对中有垂球对中和光学对中器对中两种方法。 方法一：垂球对中 ①在架头底部的连接螺旋的小挂钩上挂上垂球。 ②平移三脚架，使垂球尖大致对准地面上的测站点，并注意使架头大致水平，踩紧三脚架。 ③稍松底座下的连接螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点(对中误差应小 于等于 3 mm)，最后旋紧连接螺旋。 方法二：光学对中器对中 ①将仪器中心大致对准地面测站点。 ②通过旋转光学对中器的目镜调焦螺旋，使分划板对中圈清晰；通过推、拉光学对中器 的镜管进行对光，使对中圈和地面测站点标志都清晰显示
③移动脚架或在架头上平移仪器,使地面测站点标志位于对中圈内, ④逐一松开三脚架架腿制动螺旋并利用伸缩架腿(架脚点不得移位)使圆水准器气泡居 中,大致整平仪器 ⑤用脚螺旋使照准部水准管气泡居中,整平仪器。 ⑥检査对中器中地面测站点是否偏离分划板对中圈。若发生偏离,则松开底座下的连接 螺旋,在架头上轻轻平移仪器,使地面测站点回到对中器分划板刻对中圈内 ⑦检査照准部水准管气泡是否居中。若气泡发生偏离,需再次整平,即重复前面过程, 最后旋紧连接螺旋。(按方法二对中仪器后,可直接进入步骤6) (5)整平。转动照准部,使水准管平行于任意一对脚螺旋,同时相对(或相反)旋转这两 只脚螺旋(气泡移动的方向与左手大拇指行进方向一致),使水准管气泡居中:然后将照准部 绕竖轴转动90°,再转动第三只脚螺旋,使气泡居中。如此反复进行,直到照准部转到任何方 向,气泡在水准管内的偏移都不超过刻划线的一格为止。 6瞄准。取下望远镜的镜盖,将望远镜对准天空(或远处明亮背景),转动望远镜的目镜 调焦螺旋,使十字丝最淸晰:然后用望远镜上的照门和准星瞄准远处一线状目标(如:远处 的避雷针、天线等),旋紧望远镜和照准部的制动螺旋,转动对光螺旋(物镜调焦螺旋),使 目标影像清晰:再转动望远镜和照准部的微动螺旋,使目标被十字丝的纵向单丝平分,或被 纵向双丝夹在中央 水平 117 90 竖直 DJ6光学经纬仪读数窗 图1-3-1 ⑦)读数:瞄准目标后,调节反光镜的位置,使读数显微镜读数窗亮度适当,旋转显微镜 的目镜调焦螺旋,使度盘及分微尺的刻划线清晰,读取落在分微尺上的度盘刻划线所示的度 数,然后读出分微尺上0刻划线到这条度盘刻划线之间的分数,最后估读至1′的0.1位。(如 图5-5-1所示,水平度盘读数为117°01.9′,竖盘读数为90°36.2′)
9 ③移动脚架或在架头上平移仪器，使地面测站点标志位于对中圈内。 ④逐一松开三脚架架腿制动螺旋并利用伸缩架腿（架脚点不得移位）使圆水准器气泡居 中，大致整平仪器。 ⑤用脚螺旋使照准部水准管气泡居中，整平仪器。 ⑥检查对中器中地面测站点是否偏离分划板对中圈。若发生偏离，则松开底座下的连接 螺旋，在架头上轻轻平移仪器，使地面测站点回到对中器分划板刻对中圈内。 ⑦检查照准部水准管气泡是否居中。若气泡发生偏离，需再次整平，即重复前面过程， 最后旋紧连接螺旋。（按方法二对中仪器后，可直接进入步骤 6） ⑸整平。转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋，同时相对（或相反）旋转这两 只脚螺旋（气泡移动的方向与左手大拇指行进方向一致），使水准管气泡居中；然后将照准部 绕竖轴转动 90º，再转动第三只脚螺旋，使气泡居中。如此反复进行，直到照准部转到任何方 向，气泡在水准管内的偏移都不超过刻划线的一格为止。 ⑹瞄准。取下望远镜的镜盖，将望远镜对准天空（或远处明亮背景），转动望远镜的目镜 调焦螺旋，使十字丝最清晰；然后用望远镜上的照门和准星瞄准远处一线状目标（如：远处 的避雷针、天线等），旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，转动对光螺旋（物镜调焦螺旋），使 目标影像清晰；再转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的纵向单丝平分，或被 纵向双丝夹在中央。 DJ6 光学经纬仪读数窗 图 1-3-1 ⑺读数：瞄准目标后，调节反光镜的位置，使读数显微镜读数窗亮度适当，旋转显微镜 的目镜调焦螺旋，使度盘及分微尺的刻划线清晰，读取落在分微尺上的度盘刻划线所示的度 数，然后读出分微尺上 0 刻划线到这条度盘刻划线之间的分数，最后估读至 1′的 0.1 位。（如 图 5-5-1 所示，水平度盘读数为 117º01.9′，竖盘读数为 90º36.2′）
(8)设置度盘读数。可利用光学经纬仪的水平度盘读数变换手轮,改变水平度盘读数。作 法是打开基座上的水平度盘读数变换手轮的护盖,拨动水平度盘读数变换手轮,观察水平度 盘读数的变化,使水平度盘读数为一定值,关上护盖 有些仪器配置的是复测扳手,要改变水平度盘读数,首先要旋转照准部,观察水平度盘 读数的变化,使水平度盘读数为一定值,按下复测扳手将照准部和水平度盘卡住;再将照准 部(带着水平度盘)转到需瞄准的方向上,打开复测扳手,使其复位。 (9)记录。用2H或爼铅笔将观测的水平方向读数记录在表格中,用不同的方向值计算水 平角。 (二)电子经纬仪 (1)仪器讲解。指导教师现场演示讲解DT5电子经纬仪的各部件名称、操作键盘上各键的 功能及显示与信号标记。如图5-5-2所示,为南方测绘仪器公司生产的ET-05型电子经纬仪, 该仪器的键盘具有一键双重功能,操作键功能见表5-5-1。 CONS MEAS TRK REC 图1-3-2 表1-3-1 ET-05型电子经纬仪操作键功能一览表 操作键第一功能(角度测量模式:单独按下 第二功能(距高测量模式:+NS键) 电源开关,开机后持续按键超过2则关机 R显示屏和十字丝照明键,按键一次,开灯照明;记录键,令电子手簿执行记录功能 再按则关10s内不按则自动熄灭 MODE a 角度测量模式切换到距离测量模式 在特种功能模式中为减量键 竖直角和斜率百分比显示切换键 按该键交替显示斜距()、平距() 高差(41)。在特种功能模式中为增量键 OSET 连按两次水平方向置零 跟踪测距键,按此键每秒跟踪测距一次, 精度达±0.01m(只限测距) D|连按两次水平方向读数被锁定,再按一次被解除|测距键,按此键连续精确测距
10 ⑻设置度盘读数。可利用光学经纬仪的水平度盘读数变换手轮，改变水平度盘读数。作 法是打开基座上的水平度盘读数变换手轮的护盖，拨动水平度盘读数变换手轮，观察水平度 盘读数的变化，使水平度盘读数为一定值，关上护盖。 有些仪器配置的是复测扳手，要改变水平度盘读数，首先要旋转照准部，观察水平度盘 读数的变化，使水平度盘读数为一定值，按下复测扳手将照准部和水平度盘卡住；再将照准 部（带着水平度盘）转到需瞄准的方向上，打开复测扳手，使其复位。 ⑼记录。用 2H 或 3H 铅笔将观测的水平方向读数记录在表格中，用不同的方向值计算水 平角。 （二）电子经纬仪 ⑴仪器讲解。指导教师现场演示讲解 DT5 电子经纬仪的各部件名称、操作键盘上各键的 功能及显示与信号标记。如图 5-5-2 所示，为南方测绘仪器公司生产的 ET-05 型电子经纬仪， 该仪器的键盘具有一键双重功能，操作键功能见表 5-5-1。 图 1-3-2 表 1-3-1 ET-05 型电子经纬仪操作键功能一览表 操作键 第一功能（角度测量模式：单独按下） 第二功能（距离测量模式：+ 键） 电源开关。开机后持续按键超过 2s 则关机 显示屏和十字丝照明键，按键一次，开灯照明； 再按则关 10s 内不按则自动熄灭 记录键，令电子手簿执行记录功能 角度测量模式切换到距离测量模式 在特种功能模式中为减量键 竖直角和斜率百分比显示切换键 按该键交替显示斜距（ ）、平距（ ）、 高差（ ）。在特种功能模式中为增量键 连按两次水平方向置零 跟踪测距键，按此键每秒跟踪测距一次， 精度达±0.01 m（只限测距） 连按两次水平方向读数被锁定，再按一次被解除 测距键，按此键连续精确测距