7.1实验一水准线路测量
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水准测量实验报告一、实验目的水准测量是测定地面点高程的一种常用方法。
本次实验的目的在于:1、掌握水准测量的原理、方法和操作步骤。
2、熟悉水准仪的使用,学会进行仪器的安置、瞄准、读数和记录。
3、能够进行水准路线的布设和测量,并对测量数据进行处理和计算,求出待测点的高程。
4、培养严谨的科学态度和团队协作精神,提高实际操作能力和解决问题的能力。
二、实验原理水准测量的原理是利用水准仪提供的水平视线,读取竖立于两点上的水准尺读数,以测定两点间的高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。
假设已知点 A 的高程为 HA,欲求点 B 的高程 HB。
在 A、B 两点之间安置水准仪,在 A、B 两点上分别竖立水准尺。
通过水准仪瞄准水准尺,读取 A 点的读数 a(称为后视读数)和 B 点的读数 b(称为前视读数),则 A、B 两点间的高差 hAB 为:hAB = a b若 A 点为后视点,B 点为前视点,则 B 点的高程 HB 为:HB = HA + hAB = HA +(a b)三、实验仪器和工具1、水准仪:本次实验使用的是_____型号水准仪。
2、水准尺:_____式水准尺 2 根。
3、尺垫:2 个。
4、记录板:1 块。
5、铅笔、橡皮擦等。
四、实验步骤1、水准仪的安置(1)选择坚实、平坦、开阔的地方,将三脚架打开,使架头大致水平,高度适中,架腿踩实。
(2)从仪器箱中取出水准仪,用连接螺旋将水准仪固定在三脚架头上。
2、粗略整平(1)用双手握住两个脚架腿,以相反的方向转动脚架腿,使圆水准气泡大致居中。
(2)转动脚螺旋,使圆水准气泡精确居中。
3、瞄准水准尺(1)目镜对光:将望远镜对着明亮的背景,转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰。
(2)物镜对光:松开制动螺旋,转动望远镜,用望远镜筒上的准星和照门大致瞄准水准尺,拧紧制动螺旋。
然后转动望远镜调焦螺旋,使水准尺成像清晰。
(3)精确瞄准:转动微动螺旋,使十字丝的竖丝对准水准尺的边缘或中央。
实验一水准测量实验报告一、目的与要求1.了解DS 3型水准仪的基本构造,认清其主要部件的名称,性能和作用。
2.练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。
3.掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。
二、计划与设备1.实验时数安排为2学时。
2.实验小组由8人组成:4人操作,2人记簿,2人扶尺。
2. 实验设备:DS水准仪1台,双面水准尺2根,尺垫2个,记录纸2张,3三角架1个;铅笔1根。
三、水准测量原理水准仪器组合:1.望远镜2.调整手轮3.圆水准器4.微调手轮5.水平制动手轮6.管水准器7.水平微调手轮8.脚架四、方法与步骤(一)水准仪的认识与使用1.安置仪器:先将三脚架张开,使其高度适当,架头大致水平,并将架腿踩实,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和位置,了解其作用并熟悉其使用方法。
同时弄清水准尺的分划注记。
3.粗略整平:双手食指和拇指各拧一只脚螺旋,同时对向(或反向)转动,使圆水准器气泡向中间移动;再拧另一只脚螺旋,使气泡移至圆水准器居中位置。
若一次不能居中,可反复进行。
(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。
)4.水准仪的操作:瞄准——转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰,松开制动螺旋,转动仪器,用照门和准星瞄准水准尺,拧紧制动螺旋,转动微动螺旋,使水准尺位于视场中央,转动物镜调焦螺旋,消除视差使目标清晰(体会视差现象,练习消除视差的方法)。
精平——转动微倾螺旋,使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状),即符合气泡严格居中。
读数——从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置,读取四位数字,即直读出米、分米、厘米的数值,估读毫米的数值。
5.观测练习:在仪器两侧各立一根水准尺,分别进行观测(瞄准,精平,读数),记录并计算高差。
不动水准尺,改变仪器高度,同法观测。
或不动仪器,改变两立尺点位置同法观测。
检查是否超限。
(二)普通水准测量1.选定一条闭合水准路线,其长度以安置4~6个测站为宜。
实验一 水准仪的使用1、用图和文字表述水准测量的基本原理。
水准测量又名“几何水准测量”,是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
在地面两点间安置水准仪,观测竖立在两点上的水准标尺,按尺上读数推算两点间的高差。
通常由水准原点或任一已知高程点出发,沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。
图1 水准测量原理如图所示,已知地面上A 点的高程为a ,欲测定B 点的高程,需要先测出A 、B 两点间的高差AB ,为此在A 、B 之间安置一台水准仪,再在A 、B 两点上各竖立一根水准尺。
根据仪器的水平视线,分别读取A 、B 尺上的读数a 和b ,则B 点对于A 点的高差为:b a H AB -=2、水准测量需要哪些仪器和工具,各有何作用?根据水准测量的原理,水准仪的主要作用是提供一条水平视线,并能照准水准尺进行读数。
因此,水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。
1、望远镜DS3水准仪望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板所组成。
物镜和目镜多采用复合透镜组,十字丝划板上刻有两条互相垂直的长线,竖直的一条称竖丝,横的一条称为中丝,是为了瞄准目标和读取读数用的。
在中丝的上下还对称地刻有两条与中丝平行的短横线,是用来测定距离的,称为视距丝。
十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的,平板玻璃片装在分划板座上,分划板座固定在望远镜筒上。
十字丝交点与物镜光心的连线,称为视准轴或视线。
水准测量是在视准轴水平时,用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。
2.水准器:分为管水准器和圆水准器。
水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置。
有管水准器和圆水准器两种。
管水准器用来指示视准轴是否水平;圆水准器用来指示竖轴是否竖直。
(1)管水准器又称水准管,是一纵向内壁磨成圆弧形的玻璃管,管内装酒精和乙醚的混合液,加热融封冷却后留有一个气泡。
由于气泡较轻,故恒处于管内最高位置。
水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线,分划线的中点0,称为水准管零点。
水准路线测量外业的实施步骤及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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水准测量实验报告6篇水准测量实验报告1一、绪言水准测量是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
在地面两点间安置水准仪,观测竖立在两点上的水准标尺,按尺上读数推算两点间的高差。
通常由水准原点或任一已知高程点出发,沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。
由于不同高程的水准面不平行,沿不同路线测得的两点间高差将有差异,所以在整理国家水准测量成果时,须按所采用的正常高系统加以必要的改正,以求得正确的高程,如图1,图2所示。
图1 水准测量原理示意图我国国家水准测量依精度不同分为一、二、三、四等。
一、二等水准测量称为“精密水准测量”,是国家高程控制的全面基础,可为研究地壳形变等提供数据。
三、四等水准测量直接为地形测图和各种工程建设提供所必需的高程控制。
图2 水准测量转点示意图二、实验目的1、通过对同济大学四平路校区高程的施测,掌握二等精密水准测量的观测和记录,熟悉使用电子水准仪进行二等水准的测量,并将所学知识得到一次实际应用。
2、熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规程。
三、水准测量实验过程3.1 小组成员及作业步骤小组成员:作业步骤:精密水准观测组由5人组成,具体分工是:观测一人,记录一人,扶持两人,量距一人。
3.2水准仪的使用水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。
我们实验所用的仪器主要就是电子水准仪SDL30,其他操作同普通的水准仪。
SDL30 的等级水准测量功能用于国家一、二、三、四等水准测量。
测量作业中的测站观测程序及其限差检核符合国家一、二水准测量规范(GB/T3.3.1 已知点数据及测区平面图(1)其中,211208和211号点为与南边测区的公共点。
(2)、测区平面图,如下图1黑色线条所包含的区域即为本组测区。
图1 测区平面图3.3.2二等精密水准测量方法a.测站观测程序:往测奇数测站水准标尺分划的顺序为后-前-前-后,往测偶数测站水准标尺分划的顺序为前-后-后-前;返测时刚好与往测相反。
一、实验目的1. 熟悉水准仪的使用方法和操作步骤。
2. 掌握水准测量的基本原理和观测方法。
3. 学会计算水准测量的高差和闭合差。
4. 培养实际操作能力和团队协作精神。
二、实验原理水准测量是利用水准仪和水准尺,根据水平面的特性,测量地面两点间的高差,以确定地面高程的方法。
水准测量原理基于重力作用下的水平面原理,即在同一重力场中,物体总是沿着重力方向自由下落,最终达到水平位置。
三、实验仪器与设备1. 水准仪:DS3型自动安平水准仪2. 水准尺:双面尺3. 脚架4. 记录板5. 记录表格四、实验步骤1. 实验准备(1)检查水准仪、水准尺、脚架等设备是否完好,并进行清洁。
(2)了解水准仪的构造和操作方法。
(3)分组,每组6-7人,明确分工。
2. 水准路线的选定(1)选择一条闭合水准路线,包含5个水准点,其中第一点作为已知点。
(2)测量路线长度,确保前后视距约为20-40米。
3. 水准测量(1)安置水准仪在已知点与第一个测站之间,粗略整平水准仪。
(2)后视已知点上的水准尺,精平,用中丝读取后尺读数,记入表中。
(3)前视第一个测站上的水准尺,精平并读数,记入表中。
(4)计算该站的高差。
(5)依次测量后续测站,直至完成闭合水准路线的测量。
4. 计算闭合差(1)根据已知点高程和各测站的观测高差,计算水准路线的高差闭合差。
(2)检查闭合差是否超限。
5. 闭合差调整(1)如外业精度符合要求,对闭合差进行调整。
(2)求出待定点的高程。
五、实验数据记录与计算1. 记录各测站的后视读数、前视读数和计算出的高差。
2. 计算闭合差,检查是否超限。
3. 对闭合差进行调整,求出待定点的高程。
六、实验结果与分析1. 实验结果通过本次实验,掌握了水准仪的使用方法和水准测量的基本原理,成功完成了闭合水准路线的测量。
2. 实验分析(1)实验过程中,严格按照操作步骤进行,确保了水准测量的准确性。
(2)通过计算闭合差,检查了水准测量的精度,并进行了必要的调整。
水准路线测量一、教学目标:1.能力目标:能够合作完成水准路线测量的基本工作2.知识目标:使学生掌握水准路线测量的观测、记录计算方法3.素质目标:培养学生吃苦耐劳,团结协作的敬业精神二、教学重难点:水准路线测量的程序水准路线测量成果整理三、教学准备:DS3水准仪、水准尺、三脚架、记录工具。
四、实训过程1、每小组布设一条不少于4个点的闭合水准路线,其中起始点为已知水准点,其高程可假设为一定值。
2、计算闭合水准路线的高差闭合差,并进行高差闭合差的调整和高程的计算。
任务一:掌握闭合水准路线的施测方法1、在操场经过踏查后选择一固定点,作为水准点A,假设其高程为50m,选择1、2、3三点,作为待求点,使A、1、2、3四点组成一闭合水准路线。
2、水准仪安置于A点与待测点1点之间,后视距离与前视距离大致相等,如果距离较长或高差较大可设转点。
按照“实验一”操作仪器的方法,读取后视读数a1与前视读数b1,记录到“水准测量外业观测手簿”中,并计算出两点的高差。
hAB=a1-b13、依次设站,用同样的方法进行第二站、第三站……,直至测回到起始点A,形成一闭合水准路线。
任务二:根据已知水准点测算待定点的高程4、全路线观测完毕,应做路线检核;∑a(后视读数总和)-∑b (前视读数总和)=∑h(各站高差总和)1、内业计算:调整高差闭合差:fh容=±12n mm fh=∑h若︱fh︱≤︱fh容︱,则符合精度要求,可以调整。
计算高程:H1=HA+h1改H2=H1+h2改H3=H2+h3改HA=H3+h4改HA算=HA已知二、注意事项1、后视距离与前视距离应尽可能相等。
2、水准尺应立直,水准点和待测点上立尺不放尺垫,只在转点处放尺垫,也可选择有凸出点的坚实地物作为转点而不用尺垫。
3、同一测站,圆水准器只能整平一次。
4、每次读数前,要消除视差和精平。
5、测站只有计算到最后一项并完全检查合格后才能迁站。
6、仪器未搬迁时,前、后尺均不得移动。
路线水准测量实验报告一、实验目的1、掌握路线水准测量的基本原理和方法。
2、熟悉水准仪的使用,能够正确读数和记录。
3、学会进行水准路线的布设和测量,并能进行数据处理和精度评定。
二、实验仪器1、水准仪一台。
2、水准尺一对。
3、记录板一块。
三、实验原理水准测量是利用水准仪提供的水平视线,读取竖立于两点上的水准尺的读数,以测定两点间的高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。
高差计算公式为:$h_{AB} = a b$ (其中,$a$ 为后视读数,$b$ 为前视读数)四、实验步骤(一)外业观测1、选择一条闭合或附合水准路线,并在路线上选定若干个水准点。
2、在起点处(已知高程点)安置水准仪,调整脚螺旋使圆水准器气泡居中,瞄准后视点上的水准尺,精平后读取后视读数,并记录。
3、沿路线前进方向,在适当位置安置水准仪,瞄准前视点上的水准尺,精平后读取前视读数,并记录。
4、重复步骤 2 和 3,依次测量各测段的高差。
(二)内业计算1、检查外业观测手簿,计算各测段高差。
2、计算闭合差或附合差。
对于闭合水准路线,闭合差为各测段高差之和;对于附合水准路线,闭合差为终点高程与已知高程之差。
3、若闭合差在容许误差范围内,按与测站数或距离成正比的原则,将闭合差反号分配到各测段高差中,得到改正后的高差。
4、计算各点的高程。
从起点高程开始,依次加上各测段改正后的高差,得到各点的高程。
五、实验数据记录与处理(一)数据记录|测段|后视读数(m)|前视读数(m)|高差(m)|距离(m)|测站数|||||||||1|1523|1025|0498|50|5||2|1256|0876|0380|60|6||3|1875|1325|0550|70|7||4|1680|1120|0560|80|8|(二)闭合差计算闭合差$f_{h} =\sum h_{测} = 0498 + 0380 + 0550 + 0560 =1988$ m容许闭合差$f_{h容} =\pm 12\sqrt{n} =\pm 12\sqrt{26} \approx \pm 58$ mm由于$f_{h} < f_{h容}$,符合精度要求。
实验一闭合水准路线测量一、目的与要求1.了解DS3型水准仪(自动安平水准仪)各部件的名称及作用。
2.练习水准仪的安置、粗平、瞄准、精平与读数。
3.测量地面两点间的高差。
4.掌握路线水准测量的观测、记录和检核的方法。
5.掌握水准测量的闭合差调整及推求待定点高程的方法。
二、计划与设备1.实验安排3 ~ 4学时,实验小组由4~ 5人组成。
2.实验设备为每组自动安平水准仪一台,水准尺2根,记录板1块,记录表格。
3.实验场地选定一条闭合(或附合)水准路线,其长度以安置3~6个测站为宜,中间设待定点B、C。
4.从已知水准点A出发,水准测量至B、C点,然后再测至A点(或另一个水准点)。
根据已知点高程(或假定高程)及各测站的观测高差,计算水准路线的高差闭合差,并检查是否超限。
如外业精度符合要求,对闭合差进行调整,求出待定点B、C的高程。
各测站的操作可以轮流进行,其余同学必须确认操作及读数结果,各自记录、计算在记录表中。
三、方法与步骤1.背离已知点方向为前进方向,第1测站安置水准仪在A点与待测点之间,前、后距离大约相等,其视距约为20~40米,粗略整平水准仪。
2.操作程序是后视A点上的水准尺,精平,用中丝读取后尺A读数,记入实验表中。
前视待测点1上的水准尺,精平并读数,记入表中。
然后立即计算该站的高差。
3.迁至第2测站,继续上述操作程序,直到最后回到A点(或另一个已知水准点)。
4.根据已知点高程及各测站高差,计算水准路线的高差闭合差,并检查高差闭合差是否超限,其限差公式为:平地(mm)或山地(mm)式中:n ——测站数L ——水准路线的长度,以km为单位。
5.若高差闭合差在容许范围内,则对高差闭合差进行调整,计算各待定点的高程。
四、注意事项1.在每次读数之前,要消除视差,并使符合水准气泡严格居中。
2.在已知点和待定点上不能放置尺垫,但在松软的转点必须用尺垫,在仪器迁站时,前视点的尺垫不能移动。
3.弄清每一个测站的前视点、后视点、前视读数、后视读数、转点、中间点的概念,不要混淆。
实验一:水准线路测量
一、目的和要求
1、练习室外水准测量的观测、记录,记录与检核方法;
2、由一个已知高程点BM·A开始,经转点后到达待定高程点B,然后,进行返回测量,形成闭合水准线路。
求出待定高程点B的高程。
高差闭合差的容许值为:fh容=±12√n mm或fh容=±40√L mm 式中n――测站数,L――水准线路的公里数。
3、实验小组由4-6人一组,一人观测,一人记录,二人扶尺,二人旁站。
二、仪器和工具
DS3水准仪一台,水准尺两把,尺垫两个,记录本一个,伞一把。
三、方法和步骤
1、在地面选定B点作为待定高程点,BM·A为已知高程点。
安置仪器于点A和转点TP·1(放置尺垫)之间,目测前,后距离大致相等,进行整平,测站编号为1
2、后视点A上的水准尺,精平后读取后视读数,记入手簿;
3、前视TP·1上的水准尺,精平后读取前视读数,记入手簿;
4、计算高差:高差等于后视读数减前视读数。
两次仪器测得高差之差不得大于6mm时,取其平均值作为平均高差;
5、迁至第2站继续观测。
沿选定线路,将仪器迁至TP·1与点B 的中间,仍然用第一站施测的方法,后视TP·1,前视点B,依次连续设站,经过点C和点D连续观测,最后回至点A;
6、计算检核:后视读数之和减前视读数之和应等于高差之和,
也等于平均高差之和两倍;
7、高差闭合差的计算与调整;
8、计算待定点高程:根据已知高程点A的高程和各点间改正后的高差计算B,C,D,A四个点的高程,最后算得的点A高程应与已知值相等,以资校核。
四、注意事项
1、在每次读数之前,应使水准管气泡严格居中,并消除视差;
2、应使前、后距离大致相等;
3、在已知高程点和待定高程上不能放置尺垫。
转点用尺垫时,应将水准尺置于尺垫半圆球的顶点上;
4、尺垫应踏入土中或置于坚固地面上,在观测过程中不得碰动仪器和尺垫,迁站时应保护前视尺垫不得移动;
5、水准尺必须扶直,不得前、后倾斜。
五、记录表格
水准测量的记录表格
表1:水准测量手簿
日期-------------- 仪器-------------- 观测-------------
天气------------- 地点------------- 记录-------------
表2 附合水准路线计算。