工程测量实习报告.docx
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工程测量实习报告
1.实习目的
（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）掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能。
（3）培养团队合作的能力
2.实习设备
水准仪，DJ6光学经纬仪，水准尺，三脚架，标杆，30米钢尺等
3.实习任务
通过对经纬仪、水准仪、钢尺等的使用，确定所规划地区的高程与坐标
1.水准测量：
根据已知水准点的高程，测量其他水准点的高程；
2.导线测量：
通过测角和量距，求出各导线点的坐标；
4.实习步骤与原理
4.1.导线测量：
4.1.1导线测量概述：
导线从一组控制点出发，经过6个点，又回到起始点上，形成一闭合多边形，成为闭合导线。
由于测量了多边形的各内角及边长，闭合导线也具有检核作用。
角度检核条件：
多边形各内角的观测值之和与其理论值之差，应满足限差要求，
坐标增量检核条件：
｝
上述理论值应为零，可实际上一般不等于零，但也应该满足限差要求。
4.1.2导线测量的外业工作：
导线测量的外业工作包括：
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。
1）选点及建立标志：
在选定导线点之前，应先到现场踏勘，搜集有关资料，例如原有的地形图、平面控制点和高程控制点等，再根据测区地形条件和测图需要等具体情况，综合考虑确定导线的位置。
最后到野外踏勘，核对、修改、落实导线点的置，并建立标志。
现场确定导线点位时应注意下列事项：
①相邻点间应相互通视良好，地势平坦，便于测角和量边；
②地势较高，视野广阔，控制面积较大，便于施测碎部
③点位应选在土质坚实，便于安置仪器、埋设标志和保存其稳定性的地方，避免选在交通和人行要道中心。
④密导点间密度应足够大。
⑤导线点应有足够的密度，分布均匀，除特殊情况外应不大于350m，也不小于50m,且均匀分布于整个测区，各边边长应大致相等
2）量边：
导线边长可用光电测距仪测定，也可用钢尺测量各边往返测量各一次，其相对误差一般地区应达到1/3000。
3）测量水平角：
导线转折角的测量采用测回法观测用DJ6经纬仪测两测回，当盘左、盘右两半测回角值的较差不超过±40″时，取其平均值。
4.1.3导线测量内业计算：
导线测量内业计算的目的就是利用外业所得的资料，包括导线各边边长、水平角等计算各导线点的坐标x、y。
计算之前，应先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。
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”中，见表7-5，起算数据用单线标明。
2）角度闭合差的计算与调整
①计算角度闭合差n边形闭合导线内角和的理论值为：
式中n——导线边数或转折角数。
由于观测水平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，两者之差，称为角度闭合差，用fβ表示，即
②计算角度闭合差的容许值角度闭合差的大小反映了水平角观测的质量。
各级导线角度闭合差的容许值
其中图根导线角度闭合差的容许值
的计算公式为：
如果＞，说明所测水平角不符合要求，应对水平角重新检查或重测。
如果≤，说明所测水平角符合要求，可对所测水平角进行调整。
③计算水平角改正数如角度闭合差不超过角度闭合差的容许值，则将角度闭合差反符号平均分配到各观测水平角中，也就是每个水平角加相同的改正数vβ，
的计算公式为：
计算检核：
水平角改正数之和应与角度闭合差大小相等符号相反
④计算改正后的水平角改正后的水平角
等于所测水平角加上改正数
计算检核：
改正后的闭合导线内角之和应为（n－2）×180˚。
3）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后的水平角，按式
或
推算其它各导线边的坐标方位角。
将所求结果记录在表格中
计算检核：
最后推算出起始边坐标方位角，它应与原有的起始边已知坐标方位角相等，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计算坐标增量根据已推算出的导线各边的坐标方位角和相应边的边长，计算各边的坐标增量。
公式为：
②计算坐标增量闭合差实际上由于测量和量边的不可避免的误差影响，其增量和不等于0，其差值称为坐标增量闭合差，分别用
，即
｝
③计算导线全长闭合差
和导线全长相对闭合差K
K=
对于图根经纬仪导线，相对闭合差应在1/2000以上。
若K值低于要求的限值，成果不合格，应检查整个内业计算、外业资料，必要时返工重测；若K值达到规定限值，则说明精度达到要求，可以调整增量闭合差。
这时，可将闭合差按相反的符号并与边长成正比例地分配到各边纵横坐标增量中去。
以
分别代表导线i边纵横坐标增量改正数，
则有
｝
结果检核：
｝
各边增量与其改正数之和即为改正后的坐标增量。
④导线点坐标的计算
根据导线起点的坐标以及改正后的坐标增量按下式推算个点坐标，即
｝最后推算出起点坐标与原已知值应相一致。
4.2.水准测量：
4.2.1水准测量原理：
水准测量是利用水准仪提供的水平视线，借助于带有分划的水准尺，直接测定地面上两点间的高差，然后根据已知点高程和测得的高差，推算出未知点高程。
设水准测量的进行方向为从A至B，A称为后视点，a为后视读数；B称为前视点，b称为前视读数。
如果已知A点的高程
，则B点的高程为：
高差：
h
=a-b则H
=
+h
4.2.2水准测量的外业施测：
1）水准点：
用水准测量方法测定高程的点。
2）当预测高程的水准点与已知水准点相距较远或高差太大时，两点之间安置一次仪器无法测出其高差。
这时需要连续多次设站，进行复合水准测量。
每测站高差之和即可得预测水准点到已知水准点的高差，从而可得其高程。
3）水准测量的检核
计算检核：
闭合导线的高差和等于个转点之间高差之和，又等于后视读数之和减去前视读数之和，因此利用该式可进行计算正确性的检核。
测站检核：
对每一测站上的每一读数，进行检核，用变更仪器法进行检核。
变更仪器法要求变更的高度应该大于10cm，两次高差之差不应超过规定的容许值，即6mm。
闭合水准路线的成果检测：
理论上各测段高差之和应等于零，实际上上不会，存在高差闭合差，其不应该大于你容许值，即
，若高差闭合差超出此范围，表明成果中有错误存在，则要重返工作。
4）水准测量的内业计算：
检查水准测量手簿；填写已知和观测数据；计算高差闭合差及其限差；最终结果见表格。
4.3.将基准点的坐标与高程引到测量位置
在老师所给的三个基准点中选取两个作为计算点，利用钢尺、水准仪、经纬仪将其中一点引到测量位置。
通过计算可得到测量点的坐标与高程。
然后再通过计算得出最终个点的坐标与高程。
5.实验数据记录及处理结果
5.1.根据两建筑物的相对位置确定好闭合导线。
如下图
5.2、通过已知点引附合导线至2点，并通过水准和角度计算算出2点的坐标和高程，导线图如下：
5.2计算由已知点到2点的高程差并计算2点高程，计算过程如下表：
四等水准测量手薄
测
站
编
号
点
号
后
尺
下丝
上丝
前
尺
下丝
上丝
方向及尺号
水准尺读数
黑
+
K
减
红
平均高差
备注
后视距
前视距
黑面
红面
视距差
视距累差
1
基
准
点
-Ⅰ
1.3183
1.2771
后
1.2512
1.2512
0
0.0409
总高差
1.0305
1.1841
1.1433
前
1.2101
1.2105
-4
13.42
13.38
后－前
0.0411
0.0407
4
0.04
0.04
2
Ⅰ
-
Ⅱ
1.5231
1.1671
后
1.3752
1.3750
2
0.3559
1.2272
0.8700
前
1.0183
1.0200
-17
29.59
29.71
后-前
0.3569
0.3550
19
-0.12
-0.08
3
Ⅱ
-
Ⅲ
1.3158
1.3571
后
1.1622
1.1625
-3
-0.0463
1.0120
1.0571
前
1.2083
1.2089
-6
30.38
30.00
后-前
-0.0461
-0.0464
3
0.38
0.30
4
Ⅲ
-
Ⅳ
1.3551
1.2231
后
1.2052
1.2053
-1
0.1320
1.0562
0.9232
前
1.0732
1.0733
-1
29.89
29.99
后-前
0.1320
0.1320
0
-0.10
0.20
5
Ⅳ
-
Ⅴ
1.3981
1.2271
后
1.2323
1.2324
-1
0.1398
1.0700
0.9580
前
1.0925
1.0927
-2
32.81
26.91
后-前
0.1398
0.1397
1
5.9
6.1
6
1.2721
1.2900
后
1.1243
1.1245
-2
-0.0157
0.9730
0.9898
前
1.1400
1.1401
-1
29.91
30.02
后-前
-0.0157
-0.0156
-1
-1.1
5.1
7
1.5291
1.2281
后
1.3821
1.3825
-4
0.4239
1.2310
0.6879
前
0.9583
0.9585
-2
29.81
54.02
后-前
0.4238
0.4240
-2
-24.21
-19.11
校
核
=194.71
=8.7322
=8.7334
-
=214.03-
=7.7007-
=7.7040
=-19.11=1.0315=1.0294
总视距=
+
=409.87
1.03045
在误差允许范围内
由上表可以看出基准点二与2点的高程差为：
所以2点的高程为：
499.7276+1.0305=500.7581米
5.2.2用经纬仪测量由基准线到2点的各段的夹角，从而推算出2点的坐标，计算过程如下表：
测回法观测手薄
测站
竖盘位置
目标
°′″
水平度盘读数
°′″
半测回
角值
°′″
一测回
角值
°′″
二测回
角值
I
左
基
3335512
921300
921300
J
2414212
右
J
1535512
921300
基
614212
J
左
I
434824
1814306
1814303
K
2253130
右
K
453112
1814300
I
2234812
K
左
J
1964236
2695230
2695227
L
2865006
右
L
1065000
2695224
J
164224
L
左
K
875630
901242
901233
2
3574348
右
2
1774348
901224
K
2675612
2
左
L
1981142
894612
894615
1
1082530
右
1
2882530
894618
L
181148
附合导线内业计算表
点号
观测角
（）
°’”
方位角
°’”
距离
增量计算值
坐标值
△x
△Y
x
y
基111111*********
3211248
3406989.170
399395.002
基
1154818
3406933.660
399463.870
2565442
27.3561
-6.1631
-26.6528
I
921212
3406927.497
399437.217
1691224
60.3754
-59.3060
11.3132
J
1815424
3406868.191
399448.530
1705436
240.5740
-237.559
37.9658
K
2694830
3406630.632
399486.496
2604830
3.6374
-0.5816
-3.5906
L
901236
3406630.051
399482.905
1711218
84.4231
-83.3837
13.2067
2
894254
3406546.666
399496.112
2611236
27.9302
-4.2585
-27.6036
1
3406542.408
399468.508
通过以上计算可得闭合导线内的2点的坐标为：
x=3406546.666y=399496.112
5.3闭合导线内各点的坐标和高程计算：
5.3.1.闭合导线内各边距离测量
控制点距离测量手薄
起
点
终
点
往测
返测
平均距离
（m）
往返较差
相对误差
第一段长
距离
（m）
第一段长
距离
（m）
第二段长
第二段长
第三段长
第三段长
第四段长
第四段长
1
2
27.9321
27.9321
27.9283
27.9283
27.9302
1/7368
2
3
25.0002
97.2106
25.1344
97.2324
97.2215
1／4459
225.0001
24.9643
25.0002
25.0212
22.1601
22.1625
3
4
28.0028
28.0388
28.002
28.0342
28.0366
1／6666
4
5
28.0001
39.3265
27.9763
39.3285
39.3275
1／19663
11.2264
11.3522
5
6
30.0003
58.1408
30.0021
58.1404
58.1406
1／14500
28.1405
28.1383
6
1
25.9533
25.9533
25.9475
25.9475
25.9504
1/4474
5.3.2.用水准仪测量闭合导线内各点的高程，测量数据和计算结果如下表：
四等水准测量手薄
测
站
编
号
点
号
后
尺
下丝
上丝
前
尺
下丝
上丝
方向及尺号
水准尺读数
黑
+
K
减
红
平均高差
备注
后视距
前视距
黑面
红面
视距差
视距累差
1
2
-
3
1.7973
1.6625
后2
1.5754
1.5755
1
+0.1790
1.3535
1.1310
前3
1.3965
1.3965
0
44.38
53.15
后－前
+0.1789
+0.1790
1
-8.77
-8.77
2
3
-
4
1.3540
1.4300
后3
1.2935
1.2948
-3
-0.0746
1.2327
1.3100
前4
1.3640
1.3705
-5
12.13
12.00
后－前
-0.0745
-0.0747
2
0.13
-8.64
3
4
-
5
1.2560
1.4425
后4
1.1655
1.1670
5
-0.1535
1.0742
1.1985
前5
1.3180
1.3215
-15
18.18
24.40
后-前
-0.1525
-0.1545
-10
-6.22
-14.86
4
5
-
6
1.3922
1.4690
后5
1.2525
1.2540
5
-0.0645
1.1137
1.1662
前6
1.3155
1.3180
-5
27.85
30.28
后-前
-0.064
-0.065
10
-2.43
-17.29
5
6
-
1
1.4565
1.3790
后6
1.3967
1.3975
-8
0.0890
1.3365
1.2380
前1
1.3085
1.3080
5
12
14.1
后-前
0.0882
0.0895
-13
-2.1
-19.39
6
1
-
2
1.3655
1.4040
后1
1.3035
1.3035
0
-0.0225
1.2420
1.2480
前2
1.3265
1.3255
10
12.35
15.60
后-前
-0.023
-0.022
-10
-3.25
-22.64
校
核
=126.89
=7.9571
=7.9923
-
=149.53-
=8.004-
=8.04
=-22.64=-0.0469=
=-0.0477=
总视距=
+
=276.42
-0.0023=
=-0.0023
由上表可知闭合导线上各点高程为：
H2=500.7581H3=H2+h23=500.7851+0.1790=500.9371H4=H3+h34=500.9371-0.0746=500.8625H5=H4+h45=500.8625-0.1535=500.709H6=H5+h56=500.709-0.0645=500.6445H1=H6+h61=500.6445+0.0890=500.7335
5.3.3.用经纬仪测量闭合导线内各点的内角，计算过程如下表：
测回法观测手薄
测站
竖盘位置
目标
°′″
水平度盘读数
°′″
半测回
角值
°′″
一测回
角值
°′″
二测回
角值
1
左
2
2610148
1771236
1771227
6
781424
右
2
810212
1771218
6
2581430
2
左
3
3154624
895054
895057
1
453718
右
3
1354612
895100
1
2253712
3
左
4
3435348
580606
580603
2
415954
右
4
1635348
580600
2
2215948
4
左
5
3310342
1763730
1763727
3
1474112
右
5
1510348
1763724
3
3274112
5
左
6
2241054
1232718
1232715
4
3473812
右
6
441100
1232712
4
1673812
6
左
1
3204448
944436
944427
5
552924
右
1
1404454
944418
5
2352912
5.3.4.闭合导线内的坐标计算
闭合导线内业计算表
点号
观测角
°’”
改正数
”
改正角
°’”
方位角
°’”
距离
增量计算值
改正后增量
坐标值
△x
△Y
△X
△Y
x
y
2
1704930
97.2215
-95.7709
+37.5
15.5439
-28.5
-95.7334
15.5154
3406546.666
399496.112
3
580603
14
580617
3406450.933
399511.627
485547
28.0365
18.4305
+11.2
21.1272
-8.5
18.4417
21.1187
4
1763727
14
1763741
3406469.374
399532.746
453328
39.1275
27.3761
+14.6
27.8855
-11.9
27.3907
27.8736
5
1232715
14
1232729
3406496.765
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3490057
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57.0724
+22.2
-11.0937-17.6
57.0946
-11.1113
6
944427
14
944441
3406553.860
399549.508
2634538
25.9504
-2.8476
+10.4
-25.7937+7.9
-2.8372
-25.7858
1
1771227
14
1771241
3406551.022
399523.723
2605819
27.9302
-4.3692
10.8
-27.5863-8.5
-4.3584
-27.5948
2
895057
14
895111
3406546.666
399496.112
1704930
276.4067
-0.1067
0.0829
0.0000
0.0000
总和
7195836
7200000
辅
助
计
算
7200000-7195836=84″
40
=98″
=-0.1067K=
=
=0.0829f
=0.1351
略
图
各项均在误差允许范围内
5.3.5竖直角观测，计算两栋楼
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