测量学认识实习心得
　　测量学(又名测地学)涉及人类生存空间,及通过把空间区域列入统计(列入卡片索引),测设定线和监控来对此进行测定.它的任务从地形和地球万有引力场确定到卫星测量,地点和高程控制点区域的制作和获得,从地形测量学的野外方法到土地测量学(不动产土地),土地财产证明,土地空间新规定和城市发展.
　　一 、实习的目的与要求
　　实习目的:
　　巩固、扩大和加深学生从课堂上所学的理论知识,获得测量实际工作的初步经验和基本技能,着重培养学生的独立工作能力,进一步熟练测量仪器的操作技能,提高计算和绘图能力,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有一个全面和系统的认识.
　　实习要求:
　　(1)掌握主要仪器(DS3型水准仪及DJ6型经纬仪)的性能和使用.
　　(2)掌握地形测图的基本方法,初步具有测绘小区域大比例尺地形图的工作能力.
　　(3)掌握施工放样及路线测量的基本方法.
　　(4)认识了解现代测量仪器用途与功能.在教学实习中要注意使每个学生都能参加各项工作的练习.注意培养学生独立工作的能力,加强劳动观点、集体主义和爱护仪器的教育,使学生得到比较全面的锻炼和提高.
　　二、 实习内容
　　本次实习时间为两周,实习的主要地点主要是学校周边地区和校园内.采用边教学边实习的方式进行,也就是先由老师教授实习的内容和应注意的要求,然后同学们出去实习,完成当天安排的实习内容.本次实习的安排主要有(1)普通水准测量(2)四等水准测量(3)纵断面测量及绘图(4)场地抄平测量及绘图(5)闭合导线测量及绘图.
　　(一)普通水准测量
　　(1)步骤简要
　　1、拟定施测路线.在指导教师的指导下,选一已知水准点作为高程起始点,记为BMi,选择有一定长度、一定高差的路线作为施测路线.1人观测、1人记录、2人立尺,施测1~2站后应轮换工种.
　　2、施测第一站.以已知高程点BMi作后视,在其上立尺,在施测路线的前进方向上选择适当位置为第一个立尺点(转点1,记为ZD1或TP1)作为前视点,在ZD1处放置尺垫,尺垫上立尺(前视尺).将水准仪安置在距后视点、前视点距离大致相等的位置(常用步测),按粗平、瞄准后视尺、精平、读数a1,记入记录表中对应后视栏中;再转动望远镜瞄前尺、精平、读数b1,将前视读数记入前视栏中.(本次实验只读水准尺黑面).
　　3、计算高差.h1=后视读数一前视读数=a1-b1,将结果记入高差栏中.
　　4、仪器迁至第二站,第一站的前视尺不动变为第二站的后视尺,第一站的后视尺移到转点2上,变为第二站的前视尺,按与第一站相同的方法进行观测、记录、计算.
　　5、按以上程序依选定的水准路线方向继续施测,直至回到起始水准点BM1为止,完成最后一个测站的观测记录.
　　6、成果校核.计算闭合水准路线的高差闭合差,fh=∑h≤±12 (mm),式中n为测站数.若高差闭合差超限,应先进行计算校核,若非计算问题,则应进行返工重测.
　　(2)注意事项
　　1、立尺员应认真将水准尺立直,注意不要将尺立倒.并用步测的方法,使各测站的前、后视距离基本相等.
　　2、正确使用尺垫,尺垫只能放在转点处,已知高程点和待求高程点上均不能放置尺垫.
　　3、同一测站,只能粗平一次(测站重测,需重新粗平仪器);但每次读数前,均应检查水准管符合气泡是否居中,并注意消除视差. 　4、仪器未搬迁时,前、后视点上尺垫均不能移动.仪器搬迁了,后视尺立尺员才能携尺和尺垫前进,但前视点上尺垫仍不能移动.若前视尺垫移动了,则需从起点开始重测.
　　(二)四等水准测量
　　(1)步骤提要
　　1、指定一已知水准点,选定一条闭合水准路线,其长度以安置4至6个测站为宜;
　　2、照准后视标尺黑面,读取下丝、上丝读数,精平,读取中丝读数;
　　3、照准前视标尺黑面,读取下丝、上丝读数,精平,读取中丝读数;
　　4、照准前视标尺红面,精平,读取中丝读数;
　　5、照准后视标尺红面,精平,读取中丝读数.
　　3)四等水准测量技术要求
　　视线长度 ，前后视距差，前后视距累积差，黑红面读数差，黑红面高差之差，高差闭合差
　　L为水准路线总长(km).
　　当测站观测记录完毕,应立即计算并按表中各项限差要求进行检查.若测站上有关限差超限,在本站检查发现后可立即重测.若迁站后检查发现,则应从水准点或间歇点起,重新观测.
　　4)依次设站,按同法施测直至全路线施测完毕.
　　5)对整条路线高差和视距进行检核,计算高差闭合差.
　　(4)注意事项
　　严守作业规定,不合要求者应自觉返工重测.
　　小组成员的工种轮换应做到使每人都能担任到每一项工种
　　测站数应为偶数.
　　要用步测使前后视距离大致相等,在施测过程中,注意调整前后视距离,使前后视距累积差不致超限.
　　各项检核合格,水准路线高差闭合差在容许范围内,方可收测.
　　(三)纵断面测量及绘图
　　步骤简要
　　1.高程控制测量(基平测量)
　　①路线水准点的布设.选一约300米长的路线,沿线路每10米左右在一侧布设水准点,用木桩标定或选在固定地物上用油漆标记.
　　②施测.用DS3自动安平水准仪按四等水准测量要求,进行往返观测或单程双仪器高法测量水准点之间的高差(每组测量一段),并求得各个水准点的高程.
　　③精度要求.每组往返观测或单程双观测高差不符值 mm(式中L以km计).
　　2.中桩高程测量(中平测量)
　　①在路线和已知水准点附近安置水准仪,后视已知水准点(如BM1),读取后视读数至毫米并记录,计算仪器视线高程(仪器视线高程=后视点高程+后视读数).
　　②分别在各中桩桩点处立尺,读取相应的标尺读数(称中视读数)至厘米,记录各中桩桩号和其相应的标尺读数,计算各中桩的高程(中桩高程=仪器视线高程-中视读数).
　　③当中桩距仪器较远或高差较大,无法继续测定其它中桩高程时,可在适当位置选定转点,如ZD1,用尺垫或固定点标志,在转点上立尺,读取前视读数,计算前视点即转点的高程(转点的高程=仪器视线高程-前视读数).
　　④将仪器移到下一站,重复上述步骤,后视转点ZD1,读取新的后视读数,计算新一站的仪器视线高程,测量其它中桩的高程…….
　　⑤依此方法继续施测,直至附合到另一个已知高程点(如BM2)上.
　　⑥计算闭合差&*02;h,当 (式中L为相应测段路线长度,以公里计)时,则成果合格,且不分配闭合差.
　　⑦如此法完成整个路线中桩高程测量.
　　3.纵断面图的绘制
　　以中桩桩号为横坐标(比例为1:1000),中桩高程为纵坐标(比例为1:100),在坐标纸上绘制路线纵断面图.
　　注意事项:
　　1. 水准点要设置稳定、便于保存、方便施测的地方.
　　2. 施测前需抄写各中桩桩号,以免漏测.施测中立尺员要报告桩号,以便核对.
　　3. 转点设置必须牢靠,若有碰动、改变一定要重测.
　　4. 个别中桩点因过低,无法读取中视读数时,可以将尺子抬高一段距离后读数,量取抬高的距离值,加到中视读数中,但此种情况不宜过多.
　　(四)场地抄平测量及绘图
　　对于一般的建筑场地,应在测设之前,对起伏不平的自然地貌进行平整,高处挖去,低处填平,使之成为一定高程的平坦地面.平整场地应考虑挖、填土方量基本平衡的原则,也就是挖高填低,就地取土,进行平整.
　　平整建筑场地可能有两种情况,一是场地有大比例尺地形图资料,可根据地形图资料进行平整计算;另一种是场地没有大比例尺地形图.现介绍于下:
　　如果建筑场地没有大比例尺地形图,不能依据等高线确定建筑场地范围内各方格角点的高程,此时需进行面水准测量解决方格角点的高程,其方法如下.
　　1.在建筑场地的范围内,用经纬仪和皮尺在地面设置方格网.
　　如图1所示的一块建筑场地,靠近或穿过这块场地设置一条基线AB.在基结上丈量等长度的12、23、34、…线段,其长度按地形起伏情况及估算精度要求而定,一般为10~50m.然后分别在1、2、3、…点上安置经纬仪测设垂直方向线11′、22′、33′、….在各条方向线上再按等长度丈量,得各方格的角点,并在地面作出标志(钉小木桩或撒白灰)和进行编号.各方格角点可采取行列编号法,每个方格角点有两个标号联合表示.图2所示为行列编号法,有六五行,分别以A、B、C、D、E、F表示六列列号,以1、2、3、4、5表示五行行号.对于最左上角的一格其四个角点点号为A1、A2、B1、B2表示.
　　图1 建筑场地 图2划分方格
　　2.进行面水准测量,求各方格角点高程
　　如图1和图2所示的这快建筑场地,各方格角点的高程可用水准测量的方法连测解决因为是求场地面积内各方格角点高程,故称面水准测量.其方法是如场地附近有水准点(如图3有水准点BMC,高程为60.188m),可从水准点出发.如场地附近没有水准点,则可假定某方格角点为水准点,并给以假定高程值.按水准路线的形式组成一条闭合水准路线.图3由BMC点起始,经1、2、3、4、5站后,仍回到BMC点.在每站除读后视与前视转点读数外(图上每站的二条实线表示者),还应读各站欲连测的方格角点读数,为插前视读数(图上每站的虚线表示者).转点读数应读至毫m,插前视读数读至cm.实地读数的情况如图3各角点上注字.将所有读数即时记录在面水准测量记录手薄内,再推算转点和插前视点的高程.
　　图3 方格角点高程测量
　　3.计算场地平整后的设计高程
　　绘一张与图2一致的空白方格网,将面水准测量记录手薄中各点高程填注在各相应的方格角点左上方,如图4所示,计算场地平均高程,其公式为:
　　得场地平均高程,取为该建筑场地平整后的设计高程.并按在图4上绘出该条等高线.该等高线为挖、填边界线.再计算各方格角点挖、填深度,各方格挖、填方量,总挖、填方量.
　　(五)闭合导线测量及绘图
　　1.踏勘选点及建立标志:
　　1)相邻导线点应通视良好,地势平坦,便于测角和量距;
　　2)导线点位应选在土质坚实、稳定处,便于保存点的标志和安置仪器;
　　3)导线点位应选在地势较高、视野开阔的地方,便于测图和放样;
　　4)导线各边长应大致相等,应接近于平均长度;
　　5)导线点应有足够的密度,分布均匀,以便控制整个测区.
　　2.量边长 精度:K=1/2000
　　3.测角 左角、右角 测回法±40
　　4、联测 新布设的导线与周围已有的高级控制点的联系测量.
　　1)由高级点传递坐标和方位角
　　2)假定坐标,由罗盘仪测出磁方位角.
　　五.闭合导线坐标计算
　　1、角度闭合差fB计算和调整
　　闭合导线内角和理论值:∑β理=(n-2)·180 实际测量值:∑β实测 =∑βI
　　角度闭合差fβ=∑B测-∑B理fB容=±30〃
　　当时,角度闭合差fB调整: =-fB/n
　　不能整除时将余数分到导线中短边的相邻角,短边测角时由于仪器照准引起误差大.
　　调整后的角值:
　　2、导线边坐标方位角推算
　　坐标方位角推算α前=α后+β左-180
　　α前=α后-β右+180
　　3、坐标增量计算(两个点坐标的差值)
　　4、坐标增量闭合差计算和调整
　　1〉计算 ∑Δx理=0 ∑Δy理=0
　　坐标增量闭合差 Δx实测=fx ∑Δy实测=fy
　　2〉调整改正数Vxi=-fx/∑D * Di Vyi=-fy/∑D * Di
　　5、坐标计算
　　Xi=Xi-1+ΔXi-1,I Yi=Yi-1+ΔYi-1,i
　　三、结束语
　　收获体会:
　　通过实际的测量实习,让我学到了很多实实在在的东西,比如对实验仪器的操作更加熟练,学会了地形图的绘制和经纬仪,水准仪的使用等课堂上无法做到的东西,很大程度上提高了动手、动脑和绘图的能力,同时也拓展了与同学的交际、合作的能力.一次测量实习要完整的做完,单单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成.
　　经验教训:
　　展点很重要,展点的好坏决定了测量的速度;
　　实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响;
　　水准测量和水平角测量均需检查闭合差,超过差限一定要重新测量;
　　绘制格网铅笔的粗细要根据规定,反复检查以减小误差,网格对地形图影响很大;
　　小组成员的合作很重要,实习小组的气氛很大程度上影响实验的进度