2022年2022年控制测量实习报告 .pdf
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1、控制测量实习报告一、课程实习的目的与要求及任务(1)目的与要求1 o通过完成技术工程学院测图实际任务的锻炼,提高独立从事测绘工的计划、组织与管理能力,培养良好的咱也品质和职业道德。2 o熟悉水准仪、经纬仪、全站仪的工作原理。3 o巩固课堂教学知识, 加深对测图的基本理论的理解, 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,从而对大地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。4 o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。5 o掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能。(2)实习任务1一级闭合导线水平角和水平距离的观测
2、、记录和验算;2四等水准测量,并进行外业观测成果的验算,取得合格的外业成果;3四等光电测距三角高程测量,并进行外业观测成果的验算,取得合格的外业成果 ; 4控制网的概算和平差计算。5实习报告的编写。二、实习组织及仪器设备与工具(1) 、本次实习分为若干个实习小组(一般10 人) ,各组设组长 1 人,协助指导教师负责组织本小组的各项实习、仪器的借用与保管、资料的收集与整理等各项具体工作,并处理好与其它实习小组的协调工作。为明确职责并利于测量仪器的借用与保管,实习小组又分为水准测量小组、全站仪小组 2 种类型(分组情况可视实习进度灵活安排)。(2) 、工具包 1 个(内含:记录板1 块,2m 小
3、钢尺 2 把,锤子 1 把) ;J2 全站仪(包括电池、充电器)1 台,棱镜箱 2 个,脚架 3 个;S3水准仪(带脚架) 1 台,水准尺 1 对,尺垫 2 个。自备:钢钉(水泥钉) ,小毛笔,油漆,铅笔、小刀等文具用品。三、测区的自然地理条件测区地势平坦, 平均高程为, 北纬 36325,东经 103441。多以硬化路、花围、草坪及树林为主,地面附有物以教学楼,宿舍楼和其他建筑物为主,以及近2 万平方米的运动场。测区交通便利,测量方便。2测区范围兰州理工大学西校区南村。占地面积约为0.87 平方公里。3气候条件因下雨,给测量工作带来了一定不便。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -
4、 - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 20 页 - - - - - - - - - 五、控制测量的主要技术要求与详细施测方法(1)平面控制网技术要求光电测距三角高程测量的技术要求等级仪器测距边测回数垂直角测回数指标差较差()垂直角较差()对向观测高差较差( mm )附合或环线闭合差( mm )四等DJ 2 往返各 1 3 7 7 五等DJ 2 1 1 2 10 10 注: D 为光电测距边长度。导线测量的技术要求等级附合导线长度( km)平均边长( km)每边测距中误差( mm )测 角中误差()导线全长相对
5、闭合差方位角闭合差()测 回 数DJ 1 DJ 2 DJ 6 三等30 2.0 13 1.8 1/55 000 3.6 6 10 四等20 1.0 13 2.5 1/35000 5 4 6 一级10 0.5 17 5.0 1/15000 10 2 4 二级6 0.3 30 8.0 1/10000 16 1 3 三级20.0 1/2000 30 1 2 注:表中n 为测站数。水平角方向观测法的各项限差等 级经纬仪型 号光学测微器两次重合读数差()半测回归零差一测回中两倍照准差( 2c )较差()同一方向各测回间较差()四等及以上DJ 1 1 6 9 6 DJ 2 3 8 13 9 一级及以下DJ
6、 2 12 18 12 DJ 6 18 24 注:当观测方向的垂直角超过 3 时,该方向的 2c 较差可按同一观测时间段内相邻测回进行比较。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 20 页 - - - - - - - - - (2)控制网布网方案的原理与具体实施方法1导线测量原理导线测量是平面控制测量的一种方法(小地区平面控制)。将相邻控制点连成直线而构成折线称为导线,控制点称为导线点,折线边称为导线边。(相邻导线点间要保证通视) 。导线测量的工作就是依次测定导线
7、边的水平距离和相临导线边的水平夹角,然后根据起算数据,推算各边的坐标方位角,最后求出导线点的平面坐标。2导线测量的精度分析与估算以等级导线作为测区的基本控制,需要布设成具有多各闭合环和多个节点的导线网,设计这种导线网时, 需要估算网中两节点和最弱点位位精度,以便对设计方案进行修改。据误差的影响。只要单导线的最弱点点位中误差满足设计要求,则全部导线网的点位误差也必满足要求。3导线测量的外业工作 1 ) 踏勘选点及建立标志选点前,应调查搜集测区已有地形图和高一级的控制点的成果资料,把控制点展绘在地形图上, 然后在地形图资料拟定导线布设方案,最后到野外去踏勘, 实地核对、修改、落实点位和建立标志。突
8、地选点时应注意以下几点:a. 邻点间应通视良好,便于测角和量距。b. 点位应选在土质坚实,便于安置仪器和保持标志的地方c. 视野开阔,便于施测碎步。d. 导线各边的长度应大致相等,除特殊情况外,应不大于350m ,也不宜小于50m 。e. 导线点应有足够的密度,分布较均匀,便于控制整个测区,导线选定后应在点位上埋设标点。2). 测长用全站仪直接测量,用一般方法往返测量两次,取其平均值。3). 测角用方向观测法施测导线左角( 位于导线前进方向左侧的角) , 每个角度观测 2 个测回。测角时,从 II23 及 II18 号点开始,沿闭合导线圈逆时针测导线圈。测角时,为了便于瞄准, 可在已埋没的标志
9、上用三根竹杆吊一个大垂球,或用测钎、觇牌作为照准标志。4) 连测导线与高级控制点连接,必须观测连接角、连接边,作为传递坐标方位角和坐标之用。4、导线测量的内业计算 A 、导线测量内业计算的目的就是计算各导线点的坐标。计算之前,应全面检查导线测量外业记录, 数据是否齐全, 有无记错、算错,成果是否符合精度要求, 起算数据是否准确。 然后绘制导线略图, 把各项数据注于图上相应位置。B、闭合导线坐标计算 (1)准备工作将校核过的外业观测数据及起算数据填入 闭合导线坐标计算表 ,起算数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师
10、精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 20 页 - - - - - - - - - 据用双线标明。(2) 角度闭合差的计算与调整由于观测角不可避免地含有误差,致使实测的内角之和不等于理论值,而产生角度闭合差各级导线角度闭合差的容许值超过,则说明所测角度不符合要求, 应重新检测角度。若不超过, 可将闭合差反符号平均分配到各观测角中。改正后之内角和应为(n 一 2)2180。,以作计算校核。(3) 用改正后的导线左角或右角推算各边的坐标方位角根据起始边的已知坐标方位角及改正角按下列公式推算其它各导线边的坐标方位角。(适用于测左角)(适用于测右角)在推算过程中必须注意:1) 如果算出
11、的360,则应减去 360。2) 如果0,则应加 360。3) 闭合导线各边坐标方位角的推算,最后推算出起始边坐标方位角, 它应与原有的已知坐标方位角值相等,否则应重新检查计算。4) 坐标增量的计算及其闭合差的调整 1坐标增量的计算 2坐标增量闭合差的计算与调整闭合导线纵、横坐标增量代数和的理论值应为零,实际上由于量边的误差和角度闭合差调整后的残余误差, 往往不等于零, 而产生纵坐标增量闭合差与横坐标增量闭合差,即导线全长闭合差为:导线全长相对误差为:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - -
12、- - - 第 4 页,共 20 页 - - - - - - - - - 坐标增量改正数计算:各点坐标推算5附合导线坐标计算附合导线的坐标计算步骤与闭合导线相同。仅由于两者形式不同, 致使角度闭合差与坐标增量闭合差和计算稍有区别。附合导线坐标计算表 6、查找导线测量错误的方法在外业结束时, 发现角度闭合差超限, 如果仅仅测错一个角度, 则可用下述方法查找测错的角度。闭合导线,可按边长和角度,用一定的比例尺绘出导线图,并在闭合差的中点作垂线。如果垂线通过或接近通过某导线点,则该点发生错误的可能性最大。7. 详细阅读理解平差易软件使用,应用平差易软件做出平差结果。(2)高程网技术设计 1.此次施测
13、的首级控制网为四等水准测量,闭合水准路线,水准尺采用红黑双面尺,尺上有水准器。在测量前必须进行水准仪的检验校正。 2.四等水准测量的技术要求,见下表:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 20 页 - - - - - - - - - 水准测量的精度等 级每公里高差中数误差( mm )往返较差、附合或环线闭合差( mm )检测已测测段高差之差( mm )偶然中误差M 全中误差M W 平原微丘区山岭重丘区三等 3 6 或四等 5 10 或注:计算往返较差时,L 为水
14、准点间的路线长度(km) ;计算附合或环线闭合差时, L 为附合或环线的路线长度( km) 。 n 为测站数。 Li为检测测段长度(km)。水准测量的观测方法等 级仪器类型水准尺类型观 测 方 法观 测 方 法三等DS 1 因瓦光学观测法往后 - 前-前- 后DS 3 双面中丝读数法往返后 - 前-前- 后四等DS 3 双面中丝读数法往返、往后 - 后- 前- 前水准测量的技术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)红黑面读数差( mm )黑红面高差较差( mm )三等DS 1 100 3 6 0.3 1.0 1.5 DS 3 75
15、 2.0 3.0 四等DS 3 100 5 10 0.2 3.0 5.0 3. 三、四等水准测量的观测方法与计算 1)每一测站的观测程序用圆水准器整平仪器后视黑面尺,读下、上视距丝读数(1) 、 (2) ,转动微倾螺旋,严格整平水准管气泡,读取中丝读数(3) 。前视黑面尺,读下、上视距丝读数(4) 、 (5) ,转动微倾螺旋,严格整平水准管气泡,读取中丝读数(6) 。前视红面尺,转动微倾螺旋,严格整平水准管气泡,读取中丝读数(7) 。后视红面尺, 转动微倾螺旋, 严格整平水准管气泡, 读取中丝读数 (8) 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
16、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 20 页 - - - - - - - - - 以上观测程序简称为 “后” “前” “前” “后” 。可以减弱仪器下沉误差的影响。观测和记录顺序见表:见表(一)2) 测站的计算与检核视距部分后视距离( 9)=(1)- (2)前视距离( 10)=(4)-(5)前、后视距差( 11)=(9)- (10)前后视距累积差( 12)=本站( 11)+前站( 12)高差部分黑面所测高差( 15)=(3)- (6)红面所测高差( 16)=(8)- (7)前视尺黑红面读数差( 13)=(6)+k1-(7)后视尺黑红面读数差(
17、14)=(3)+k2-(8)后尺与前尺读数差之差 (17)= (14)-(13)应等与黑红面所测高差之差。前后尺的黑红面零点差k1 和 k2 不相等(一个为4787m, 一个为 4687m,相差 0.1m) ,故( 17)项的检核检核计算为( 17)=(15)- (16)0.1 测站上各项限差若超限, 则该测站需重测。 若检核合格后, 计算测站平均高差( 18)=(15)( 16)0.1 2,然后搬仪器到下一测站观测。3). 每页计算总检核高差检核:黑面各站高差总和( 15)=3 6红面各站高差总和 16=8 7两式相加得 : 15 16= 3 8 6 7 偶数站时 15 16=218奇数站时
18、 15 16=218视距检核 9 10=末站视距累积差( 12)=0.1m 本页总视距 =9 10)。四等水准记录表(表一)编号后尺上丝前尺上丝方向及尺号标 尺 读 数K+ 黑减红(mm) 高差中数(m)备 注下丝下丝黑面(m)红面(m)后距前距视距差 (m) 累积差 (m) (1) (4) 后(3)(8)(14) (18) 已知BM1 的高程为 : m 。K6=4.687m, K5=4.787m。K 为尺常数( 2)(5)前(6)(7)(13) ( 9)(10)后-前(15)(16)(17) (11)(12)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
19、 - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 20 页 - - - - - - - - - 4. 三角高程测量(1) 、三角高程测量的基本公式: 两地面点 A、B的高差:此式是单向观测计算高差公式。式中仪器高i, 觇标高 v,垂直角 ,S 为实测的水平距离, C一般称为球气差系数。 (2)、三角高程测量观测1) 安置全站仪并进行测站测量 (对向观测 ) , 记录仪器高、觇标高(量至 mm ) ;2)按设计的表格正确记录、计算测站内容;三角高程测量原始记录表测站仪器高(m )目标目标高(m )初测高差(m )地面高差(m)往返互差(mm )平均高差(m)
20、21202, 102. 1tanviCssh名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 20 页 - - - - - - - - - 七、实习平差成果表平面控制网平差成果表等级 : 一级网平差类型 : 约束平差总点数 :13 已知点数 :1 观测值总数 :39 方向数 :26 测边数 :13 条件总数 :1 方位角条件 :1 边长条件 :0 多余观测值总数:3 先验单位权中误差:5.00 后验单位权中误差:10.24 坐标和点位精度成果表坐 标 ( 米) 点位误差 (
21、厘米 ) 点名 点号 X Y Mx MY Mp D23 D23 53631.7930 40607.6670 0.00 0.00 0.00 2 2 53616.6515 40656.5747 0.06 0.20 0.21 3 3 53531.4048 40773.8575 0.39 0.38 0.55 4 4 53609.4012 40853.7301 0.64 0.38 0.75 5 5 53784.7957 40973.4136 1.02 0.85 1.33 6 6 53851.4671 40958.3498 1.00 1.04 1.45 7 7 54185.9839 40794.4381
22、0.85 1.99 2.17 8 8 54251.1130 40721.9159 0.84 2.19 2.34 9 9 54024.0422 40550.3464 0.89 1.61 1.83 10 10 54157.8876 40345.7146 1.19 1.94 2.28 11 11 54090.2960 40307.9849 1.27 1.72 2.14 12 12 53893.6401 40257.6703 1.41 1.01 1.73 13 13 53657.7934 40597.0052 0.20 0.11 0.23 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -
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