西华大学水利工程测量实习实验报告

前言 (1)

1.实习目的 (1)

2.实习任务 (1)

3.实习地点 (1)

4.实习所用设备 (1)

1.基本原理 (2)

1.1高程测量 (2)

1.2角度测量 (3)

1.2.1水平角测量的原理 (3)

1.2.2竖直角测量的原理 (4)

1.3距离测量 (4)

1.4闭合导线的测量 (5)

2.实习步骤 (6)

2.1实习动员和踏勘、选点 (6)

2.2测图控制测量外业：导线测量（测角、量边） (6)

2.2.1测角 (6)

2.2.2量边 (7)

原始数据以及处理 (7)

3.1测量草图 (7)

3.1控制测量内业：导线计算、水准测量内业、控制点坐标与高程成果表 (8)

4.测量数据误差分析 (11)

4.1 各种测量误差的来源，其主要有三个方面： (11)

4.2 减少测量误差的方法: (12)

5.实习总结 (13)

1.实习目的

本实习是实践教学，根据本科教学计划和测量学教学大纲的要求，安排4天时间进行教学实习，以巩固和深化课堂教学内容，充实基本理论、基本知识。

（1）巩固课堂教学知识，加深对控制测量学的基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。

（2）通过实习，熟悉并掌握三、四等控制测量的作业程序及施测方法

（3）掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能，使学生具备一定的动手能力和分析、解决问题的能力，具有较高的操作水平。

（4）通过完成控制测量实际任务的锻炼，提高独立从事测绘工作的计划、组织与管理能力，为今后的工作打下坚实的基础。

（5）熟悉水准仪、经纬仪的工作原理，使学生具备输出数字地形图的能力，具备应用地形图进行设计、计算的能力和一定的工程施工放样能力

（6）培养学生的组织能力、协作精神以及实事求是、科学严谨的工作态度和任劳任怨、

不畏艰苦的思想作风。

2.实习任务

通过控制点找出引点对建筑物四周的坐标进行测量，从而测量出房子的大致位置，坐标及其相对坐标。

3.实习地点

西华大学教师员工宿舍（一食堂附近，两栋房子为斜对面）

4.实习所用设备

经纬仪、插杆、水准仪、水准尺、钢卷尺、粉笔、钢笔，笔记本。

1.基本原理

1.1高程测量

如图一所示，已知A点的高程为H A，欲测定B点对A点的高差h AB，计算出B点的高程H B。可在AB之间安置水准仪，在A，B点上竖立水准尺。测量方向由A至B,根据水准仪提供的水平视线截于A尺上的读数为a，B尺上的读数为b,则B点对A点的高差为

h AB=a-b(2-1)

式中a—后视读数（简称后视），通常是已知高程点A的水平视线截尺读数；

B—前视读数（简称前视），是未知高程点B的水平视线截尺读数。

两点间的高程，等于后视读数减前视读数。高差有正负值，当后视读数a大于前视读数b(即地面B点高于A点)，高差h AB为正值，反之为负值。侧得A点B点的高差后，可求得B点的高程

H B=H A+h AB(2-2)

上式是通过高差的计算而求得B点的高程。高程的计算也可以用视线高程的方法进行计算，即

H B=(H A+a)-b=H i-b(2-3)

式中H i为视线高程，它等于已知A点的高程H A加A点的后视读数a。

用高差法计算点的高程，适用于在一个测站上有一个后视读数和一个前视读数；视线高程法适用于一测站上有一个后视读数和多个前视读数。每一个测站只有一个视线高程H i（作为每一站的常数），分别减去各待测点上的前视读数，即可求得各点的高程。

1.2角度测量

1.2.1水平角测量的原理

如图3-1所示，可在O点上方任意高度处，水平安置一个带刻度盘的圆盘，并使圆盘中心在过O点的铅垂线上；通过OA和OB各作一铅垂面，设这两个铅垂面在刻度盘上街区的读书分别为a和b，则水平角β的角值为：β=b-a

B

A

O

O1

A1 B1 (左

在望远镜横轴的一端竖直设置一个刻度盘（竖直度盘），竖直度盘中心与望远镜横轴中心重合，度盘平面与横轴轴线垂直，视线水平时之表现为一固定度数，当望远镜瞄准目标时，竖盘随着转动，则望远镜瞄准目标的方向线与水平方向上的固定度数之差为竖直角。

1.3距离测量

距离是指测量两点间的水平距离。本次实习采用钢尺测量法，由于地面两点之间的距离较长，大于一个整尺的长度，这时就要分若干个尺段进行测量。各个尺段通过目估定线的直线定线的方法，使各个尺段的端点必须在同一条直线上，如下图所示，设A,B 为直线的两端点，欲在其间定出1，2，3，…等点与A,B点在同一条直线上。这时，在A,B点上各插上花杆，甲立于B点后约1m处，乙持花杆离A点约走至一尺段长的1m处停止，甲通过B花杆左右移动，当乙所持花杆落在AB视线上时，停止移动，将花杆竖立，定出1点。此后，乙继续向B前进，同法定出2，3点。然后进行测量，后尺手持尺的零点位于A点，前尺手持尺的末端并携带粉笔至一尺段处。这时，前后尺手应拉直，拉紧，拉稳，并在一尺段处做上标记，读出钢尺显示读数，按此方法进行，最后不足一整尺时，前尺手把尺的某一整数分划线对准B点，后尺手读出尺的零端毫米数，变可得不足一整尺的余长。于是，AB的水平距离为

D=nl+q(2-5)

式中n—尺段数；

l—使用钢尺的尺长；

q—不足一整尺的余长。

如下图所示，将建筑物布置成以下形式，自某点出发，经过若干点，最后自行闭合回到起始点，形成一闭合多边形。图1为以高级点N为起始点的闭合导线，图2为不与高级点联系的闭合导线。

其外业工作包括：踏勘测区选定导线点和建立标志，测量导线边长度，测量水平角和起始边方位角。用经纬仪测量导线的水平角，用钢尺测量边长的导线称为钢尺量距导线或经纬仪导线。

其内业计算步骤如下：①角度闭合差的计算与调整

∑β理l=(n-2)·180︒(2-6)

N代表多边形的边数。由于水平角的观测值包含着不可避免的误差，故观测值之和∑β理l常不等于理论值，其差值为角度闭合差fβ= ∑β测-∑β理l，f容β≤±40〞n（或60n，依导线长度而定），若fβ≤f容β，则说明角度观测达到要求，可将角度闭合差反符合平均分配到各观测角，平均后的剩余数可考虑分配给包含短边的水平角。

②导线边方位角的计算

如图所示，已知起始边1-2的方位角a12，其余各边的方位角可根据a12及改正后水平角推算得出，即

a前=a后+180︒+β左（适用于测左角）（2-7）

a前 = a后+180︒ -β右（适用于测右角） (2-8)

③坐标增量的计算及其闭合差的调整

④导线点坐标之计算