工程測(cè)量學(xué).doc

山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案第一章 緒論教學(xué)目的：通過學(xué)習(xí)達(dá)到以下目的1、學(xué)生重視對(duì)本門課程學(xué)習(xí)，提高學(xué)生興趣；2、對(duì)這門課有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和了解，可以說是入門的第一步，使后續(xù)章節(jié)有根有據(jù),激發(fā)學(xué)生的求知欲。通過課程介紹，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)好這門課的必要性課程介紹：建筑工程測(cè)量是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)我們這個(gè)專業(yè)來說，是一門重要的專業(yè)技能課。因?yàn)榻ㄖこ痰氖┕と^程離不開測(cè)量，換句話說，離開測(cè)量則無法按設(shè)計(jì)要求施工，我們將來主要搞施工，進(jìn)行測(cè)量工作是常規(guī)工作之一，所以必須學(xué)好。其次，這門課比較容易學(xué)，實(shí)踐性強(qiáng)，會(huì)干為主，所以只要認(rèn)真學(xué)，不管基礎(chǔ)如何，都能學(xué)好。再說動(dòng)手時(shí)間多，相對(duì)于理論學(xué)習(xí)更為實(shí)際、有趣，所以說易學(xué)；如此說來，大家很有必要重視這門課，兩全其美，何樂而不為呢？學(xué)習(xí)方法與要求：1要重視實(shí)踐，手腦并用。這門課實(shí)踐性很強(qiáng)，我們將充分創(chuàng)造條件，給大家動(dòng)手實(shí)操機(jī)會(huì)，同學(xué)們一定要珍惜，充分利用，抓緊抓好每堂課堂實(shí)習(xí)，這是關(guān)鍵。2認(rèn)真聽講，結(jié)合實(shí)踐掌握好有關(guān)理論和概念，理論和實(shí)踐相輔相成。3作為考察課，成績(jī)主要來自于平時(shí)的考察。要求上課認(rèn)真聽講，課后認(rèn)真完成作業(yè)，不遲到，不早退，不缺課，尤其是實(shí)習(xí)課。4愛護(hù)儀器，損壞賠償。測(cè)量?jī)x器比較貴重且易受損，要求大家養(yǎng)成愛護(hù)儀器的好習(xí)慣，不坐儀器箱，輕拿輕放，輕用輕搬，儀器工具“?！庇玫?，特別是實(shí)習(xí)小組長(zhǎng)要對(duì)本組實(shí)習(xí)情況、本組儀器負(fù)責(zé)。第一節(jié) 測(cè)量學(xué)的任務(wù)及其在建筑工程中的作用一、為何要學(xué)測(cè)量？工程建設(shè)、科學(xué)研究均離不開測(cè)量。就工程建設(shè)而言，按其性質(zhì)可分為測(cè)定和測(cè)設(shè)。測(cè)定：就是將地球表面局部區(qū)域的地物、地貌按一定的比例尺縮繪成地形圖，作為建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)的依據(jù)；測(cè)設(shè)：就是將圖紙上規(guī)劃、設(shè)計(jì)好的建筑物、構(gòu)筑物的位置，按設(shè)計(jì)要求標(biāo)定到地面上，作為施工的依據(jù)。另外，在施工過程中，要經(jīng)常對(duì)施工和安裝工作進(jìn)行檢驗(yàn)、校核，保證所建工程符合設(shè)計(jì)要求。在管理運(yùn)行階段，對(duì)某些大型的、重要的建筑物還要進(jìn)行變形觀測(cè)，以確保工程的安全使用。由此可見，建筑工程技術(shù)人員必須搞好測(cè)量。在科研方面，諸如研究地殼的沉降等，都要用到測(cè)繪資料。（注意解釋建筑物、構(gòu)筑物、地物、地貌等）二、測(cè)量學(xué)及其各分支學(xué)科簡(jiǎn)介：介紹常識(shí)作為了解內(nèi)容測(cè)量學(xué)：是研究地球的形狀、大小以及地表各種幾何物體的幾何形狀及其空間位置的學(xué)科。其內(nèi)容和應(yīng)用廣泛，分支學(xué)科如下：普通測(cè)量學(xué)：是用普通測(cè)量?jī)x器和工具，確定地球表面局部區(qū)域地面點(diǎn)位的科學(xué)。大地測(cè)量學(xué)：它研究的對(duì)象是地球表面大區(qū)域或整個(gè)地球?？紤]地球曲率的影響。攝影測(cè)量學(xué)： 是利用相片來研究地球表面形狀和大小的測(cè)繪學(xué)科。還可用攝相片編制小比例尺地形圖等。其又分為航空攝影與地面攝影等。工程測(cè)量學(xué)： 是對(duì)各項(xiàng)工程建設(shè)服務(wù)的測(cè)量工作。（工程不同，測(cè)量工作也具有各自的特點(diǎn)和要求，但從根本原理和方法上看，又有許多共同之處。）建筑工程測(cè)量涉及的內(nèi)容：普通測(cè)量學(xué)為建筑工程服務(wù)中的測(cè)量工作。三、建筑工程測(cè)量的任務(wù)與內(nèi)容：在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，首先要測(cè)繪地形圖為規(guī)劃設(shè)計(jì)提供各種比例尺的地形圖和測(cè)繪資料；在施工階段，要將圖紙上設(shè)計(jì)好的建筑物的平面位置和高程，按設(shè)計(jì)要求標(biāo)定在地面上，作為施工的依據(jù)。在施工過程中，要經(jīng)常對(duì)施工和安裝工作進(jìn)行檢驗(yàn)、校核，保證所建工程符合設(shè)計(jì)要求。在管理階段，對(duì)某些大型的、重要的建筑物還要定期進(jìn)行變形觀測(cè)，以確保工程的安全使用。由此可見，在建筑過程的各個(gè)階段都需要測(cè)量，而測(cè)量的精度和速度直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和速度。如何完成測(cè)定和測(cè)設(shè)任務(wù)，引出測(cè)量的實(shí)質(zhì)第二節(jié) 地面點(diǎn)位的確定一、測(cè)量工作的實(shí)質(zhì)：測(cè)量工作總是要把測(cè)定或測(cè)設(shè)的地物和地貌歸結(jié)為一些特點(diǎn)，將這些點(diǎn)的位置測(cè)出和標(biāo)定，即可繪出地形圖，或在地面上標(biāo)定它們的位置。二、地面點(diǎn)位的確定確定地面點(diǎn)的位置就是要確定它相對(duì)于地表面的關(guān)系。地球表面有高低起伏，所以地面點(diǎn)是三維空間點(diǎn)，需要三個(gè)獨(dú)立的量來確定，這三個(gè)量就是地面點(diǎn)在地球表面的攝影位置和該點(diǎn)到地球表面的距離，而地球表面凸凹不平，本身不規(guī)則，所以以上三個(gè)量的確定，須首先明確幾個(gè)概念：（一）基本概念：1、水準(zhǔn)面： 地球上自由靜止的水面稱為水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面有無數(shù)多個(gè)，水準(zhǔn)面上處處與鉛垂方向成正交（水準(zhǔn)面上每一點(diǎn)的重力方向與該面垂直）。2、大地水準(zhǔn)面：測(cè)量學(xué)設(shè)想靜止的平均海平面，延伸穿過陸地和島嶼，圍成一個(gè)封閉的橢球體曲面稱為大地水準(zhǔn)面。它是水準(zhǔn)面中特殊的一個(gè)，且具有唯一性。3、水平面： 與水準(zhǔn)面相切的平面，稱為水平面。4、鉛垂線： （理解）地球表面物體的受力方向線。注：大地水準(zhǔn)面、水平面、鉛垂線是測(cè)量的基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)線。（二）地面點(diǎn)平面位置的確定：在小區(qū)域工程測(cè)量中，可將這個(gè)小區(qū)域的大地水準(zhǔn)面看成水平面，則把地面點(diǎn)投影到這個(gè)平面位置上，可用平面直角坐標(biāo)表示。（這一水平面就是測(cè)量基準(zhǔn)面）構(gòu)成如下圖：注意：測(cè)量坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)坐標(biāo)系不同此坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)中的不同：1、坐標(biāo)軸符號(hào)互換； x(N) 2、二、三象限的位置對(duì)調(diào)； O y(E) 3、象限編號(hào)的方向相交。但在數(shù)學(xué)中的全部三角方式和符合規(guī)則，可直接應(yīng)用到測(cè)量計(jì)算中，不需做任何改變。為避免坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值以簡(jiǎn)化計(jì)算，坐標(biāo)原點(diǎn)一般選在測(cè)區(qū)的西南角。（三）地面點(diǎn)的高程高程：地面點(diǎn)到高程基準(zhǔn)面的鉛垂距離，稱為地面點(diǎn)的高程。（又稱為絕對(duì)高程）工程測(cè)量中稱標(biāo)高。絕對(duì)高程：地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離。又稱海拔，用H表示。相對(duì)高程：地面點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面（任意水準(zhǔn)面）的鉛垂距離。用H表示。介紹資料：教育學(xué)生愛護(hù)測(cè)量標(biāo)志，這是責(zé)任與義務(wù)高差：兩個(gè)地面點(diǎn)的高程差，稱為高差。用h表示。在我國(guó)，以黃海的平均海平面作為基準(zhǔn)面，在國(guó)家測(cè)繪總局的領(lǐng)導(dǎo)下，青島驗(yàn)潮站測(cè)設(shè)水準(zhǔn)原點(diǎn)的絕對(duì)高程，再根據(jù)它，在全國(guó)布高程控制網(wǎng)。（水準(zhǔn)原點(diǎn)在青島的一個(gè)山洞里，1985年國(guó)家高程基準(zhǔn)72.260m.）三、確定地面點(diǎn)位的三個(gè)基本要素如前所述，地面點(diǎn)的平面位置是地面點(diǎn)在投影平面上的坐標(biāo)（X，Y）和高程（H）決定的，但是，在實(shí)際測(cè)量中，X、Y、H的值不能直接測(cè)定，如何解決這個(gè)問題呢？實(shí)際測(cè)量工作中，是通過測(cè)定點(diǎn)位關(guān)系的三個(gè)基本要素推算的（間接測(cè)定或傳遞）。Bx1、三個(gè)基本要素：地面點(diǎn)間的水平距離、水平角、高差。如圖：yCA已知B位置，測(cè)設(shè)三個(gè)基本要素，由B點(diǎn)的三個(gè)量推算得C點(diǎn)的三個(gè)量，而唯一確定C點(diǎn)（應(yīng)用三角函數(shù)）。2、所以測(cè)量中主要是反復(fù)的、大量進(jìn)行下述三項(xiàng)基本工作：（1）高程測(cè)量（2）水平角測(cè)量（3）水平距離測(cè)量略講，明其結(jié)論第三節(jié) 用水平面代替水準(zhǔn)面的限度1、地球曲率對(duì)水平距離和水平角的影響，經(jīng)推算，在半徑為10公里圓面積內(nèi)，誤差很小，完全可以忽略，可用水平面代替水準(zhǔn)面。2、地球曲率對(duì)高程的影響經(jīng)推算，影響較大，不可忽略。第四節(jié) 測(cè)量工作的基本原則測(cè)量應(yīng)遵循的程序和原則：“從整體到局部，先控制后碎步，高精度控制低精度”。此原則優(yōu)點(diǎn)：1、可以使各碎步點(diǎn)保證應(yīng)用的精度、保證整體精度；2、可以根據(jù)控制網(wǎng)把測(cè)區(qū)分成若干局部，展開幾個(gè)工作面，同時(shí)施測(cè)碎步，加快測(cè)量進(jìn)度。測(cè)量工作的基本要求：測(cè)量工作有內(nèi)外之分 ；測(cè)量工作首先進(jìn)行室外作業(yè)，然后進(jìn)行室內(nèi)作業(yè)，測(cè)量成果的質(zhì)量取決于外業(yè)，但外業(yè)又要通過內(nèi)業(yè)得出成果，因此，不論外業(yè)或內(nèi)業(yè)，都必須堅(jiān)持“邊工作邊校核”的原則，這樣才能保證測(cè)量精度和較高的效率。第二章 水準(zhǔn)測(cè)量本章首先學(xué)習(xí)測(cè)量基本的工作之一“高程測(cè)量”。測(cè)量地面點(diǎn)高程的測(cè)量工作，根據(jù)使用儀器和測(cè)量方法不同：可分為水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量和氣壓高程測(cè)量。其中，水準(zhǔn)測(cè)量是精確測(cè)定地面點(diǎn)位的一種主要方法。第一節(jié) 水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量是利用水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，借助豎立在地面點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺，直接測(cè)定地面上各點(diǎn)之間的高差，然后根據(jù)其中一點(diǎn)的已知高程推算其它各點(diǎn)的高程。如下圖所示：此圖非常重要“原理”一目了然已知HA，求HB=？則在A、B兩點(diǎn)間安置水準(zhǔn)儀。圖中：A、B分別為后、前視點(diǎn)，a、b分別為后、前視讀數(shù)，儀器到A、B的距離分別為后、前視距離。顯然有下式：hAB=a-b （1）HB=HA+hABHB=（HA+a）-b （2）說明：在施工測(cè)量中常用視線高法，優(yōu)點(diǎn)明顯1、hAB有正負(fù)，hAB表示B點(diǎn)相對(duì)于A的高程差，當(dāng)hAB為正時(shí)，表示B點(diǎn)高于A點(diǎn)。相反，表示A點(diǎn)高于B點(diǎn)。2、高差的計(jì)算有兩種方法，其一是高差法，見式（1）。其二是視線高法，見式（2）。兩種方法各有其優(yōu)點(diǎn)。上圖表示安置一次儀器，稱為一個(gè)測(cè)站，就能測(cè)出兩點(diǎn)間的高差。如下圖，當(dāng)A、B相距較遠(yuǎn)或者高差較大時(shí)，就經(jīng)在兩點(diǎn)間臨時(shí)選定若干轉(zhuǎn)點(diǎn)（常用TP表示），并依次連續(xù)地測(cè)出相臨點(diǎn)間的高差h1、h2、h3hn才能測(cè)出A、B兩點(diǎn)之間的高差：hAB=h=（a1-b1）+（a2-b2）+（an-bn）=a-bHB=HA+h在水準(zhǔn)測(cè)量過程中臨時(shí)選定的立尺點(diǎn)，其上既有前視讀數(shù)，又有后視讀數(shù)，這些點(diǎn)稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)，用TP表示。轉(zhuǎn)點(diǎn)在測(cè)量過程中起轉(zhuǎn)移儀器、傳遞高程的重要作用，應(yīng)該選擇在堅(jiān)定穩(wěn)固的地面上，以免水準(zhǔn)尺下沉。首次涉及測(cè)量?jī)x器，要特別強(qiáng)調(diào)注意愛護(hù)儀器，養(yǎng)成良好習(xí)慣與作風(fēng)第二節(jié) 水準(zhǔn)測(cè)量的儀器和工具水準(zhǔn)測(cè)量所用的儀器和工具主要有水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊三種。一、DS3型微傾式水準(zhǔn)儀對(duì)照實(shí)物進(jìn)行講解水準(zhǔn)儀是用于測(cè)量地面點(diǎn)高程的儀器。類型很多在建筑工測(cè)量中，常用DS3型微傾式水準(zhǔn)儀“D”和“S”分別為“大地測(cè)量”和“水準(zhǔn)儀”意思，“3”為用該類儀器進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量每公里往、返測(cè)高差中的偶然中誤差為3mm（S050.5mm、S1、S3和S10四種型號(hào)）。（一）望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡是構(gòu)成水平視線，瞄準(zhǔn)目標(biāo)并對(duì)水準(zhǔn)尺進(jìn)行讀數(shù)的主要部件。目前主要為內(nèi)對(duì)光望遠(yuǎn)鏡。如圖所示：主要有物鏡、對(duì)光透鏡、十字絲網(wǎng)和目鏡構(gòu)成。各部作用：物鏡 成縮小倒立實(shí)像；對(duì)光透鏡 使像落在十字絲分劃板上；十字絲 對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，讀取水準(zhǔn)尺上讀數(shù)；目鏡 是使十字絲網(wǎng)目標(biāo)清晰，目鏡對(duì)光螺旋調(diào)節(jié)十字絲清晰度；十字絲分劃板構(gòu)造：由縱絲、橫絲、中絲組成。十字絲交點(diǎn)與物鏡光心的連線，稱為望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸。此軸即水準(zhǔn)儀提供的水平視線軸。（二）水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器是整平儀器的裝置，有管水準(zhǔn)器（水準(zhǔn)管）和圓水準(zhǔn)器兩種。1水準(zhǔn)管此原理可引導(dǎo)學(xué)生自己得出原理：氣泡永遠(yuǎn)處于管內(nèi)最高處。據(jù)原理可如此設(shè)計(jì)：用玻璃管制成密封容器，管內(nèi)壁研磨成一定半徑的圓弧，管內(nèi)注液體形成氣泡，管兩端各有刻劃間隔2mm的分劃線。如圖，分劃線的對(duì)稱中心，稱為水準(zhǔn)管零點(diǎn)，過零點(diǎn)與圓弧相切的切線（LL）稱為水準(zhǔn)管軸。這樣當(dāng)氣泡居中時(shí)，LL便處于水平位置，若時(shí)水準(zhǔn)管軸平行于水準(zhǔn)軸，則氣泡居中時(shí)，水準(zhǔn)軸處于水平位置。水準(zhǔn)管上2mm間隔的弧長(zhǎng)所對(duì)的圓心角T，稱為水準(zhǔn)管分劃值。即T=2/R （206265）T反映了水準(zhǔn)管靈敏度的大小、圓弧半徑越大，T越小，靈敏度越高，用其整平儀器的精度也越高，一般工程用水準(zhǔn)儀，T=20。記作20/2mm。為提高水準(zhǔn)管的精度和調(diào)平速度，目前生產(chǎn)的水準(zhǔn)儀都在水準(zhǔn)管的上方，設(shè)有棱鏡組，使氣泡兩端的半影像符合在一起，即氣泡居中，所以這種水準(zhǔn)管又叫符合水準(zhǔn)器。2圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器裝在儀器的基座上，用來對(duì)水準(zhǔn)儀進(jìn)行粗平。其原理同水準(zhǔn)管。頂面為球面，中央小圓圈中心為圓水準(zhǔn)器零點(diǎn)，零點(diǎn)與球心的連線LL稱為圓水準(zhǔn)軸。當(dāng)氣泡中心與零點(diǎn)重合時(shí)，表示氣泡居中，圓水準(zhǔn)器軸處于豎直位置。若LLVV則VV處于豎直方向。分劃值T越大，常為8/2mm（三）基座起承上啟下的作用。主要有腳螺旋、軸座、地板和三角壓板構(gòu)成。用腳螺旋，可粗平儀器。二水準(zhǔn)尺常用的有雙面水準(zhǔn)尺和塔尺兩種。為什么紅面零點(diǎn)讀數(shù)為4687和4787？（一）雙面水準(zhǔn)尺（略講），可用于三、四等水準(zhǔn)測(cè)量，分黑紅兩面，黑面以零起算，倒字注記，紅面從4.687或4.787起算（零點(diǎn)差），正字注記，零點(diǎn)差為4.687和4.787的兩根水準(zhǔn)組成一對(duì)，以資檢核，可參實(shí)物和課本P2-10學(xué)習(xí)讀數(shù)。（二）塔尺重點(diǎn)介紹，僅用于等外水準(zhǔn)測(cè)量中，注記有正字和倒字兩種。三尺墊尺墊由生鐵鑄成，一般為三角形或圓形底板中央有一個(gè)突起的半球形圓頂，下有三尖腳，使用時(shí)將三尖腳伸入地下、踩實(shí)。然后將水準(zhǔn)尺立于半球形的頂部，以防水準(zhǔn)尺下沉和點(diǎn)位移動(dòng)。第三節(jié) 微傾式水準(zhǔn)儀的基本操作程序基本操作步驟為：安置儀器粗平調(diào)焦與照準(zhǔn)精平與讀數(shù)。一、安置儀器和粗平調(diào)腳架，高度適當(dāng)，撐穩(wěn)，架頭目估大致水平（盡量使前、后視距離相等）。然后取出水準(zhǔn)儀，用連接螺旋將儀器固定在三腳架上，固定，用腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，稱為粗平。（注意：氣泡運(yùn)動(dòng)方向始終與左手大拇指指向一致）二、調(diào)焦與照準(zhǔn)1、 目鏡調(diào)焦（使十字絲成像清晰）2、 粗略照準(zhǔn)（照門和準(zhǔn)星連線對(duì)準(zhǔn)水準(zhǔn)尺）3、 物鏡調(diào)焦（使水準(zhǔn)尺的像最清晰）4、 精確照準(zhǔn)（十字絲縱絲照準(zhǔn)水準(zhǔn)尺邊緣或中央）5、消除視差：反復(fù)仔細(xì)調(diào)節(jié)物鏡、目鏡調(diào)焦螺旋，直至尺像 與十字絲分劃板平面重合。三、精平與讀數(shù)注意：強(qiáng)調(diào)下一節(jié)課實(shí)習(xí)的注意事項(xiàng)輕動(dòng)微傾螺旋，使氣泡兩端的像重合（注意：旋轉(zhuǎn)方向與左半側(cè)氣泡投影像的移動(dòng)方向一致），立即根據(jù)中絲讀取讀數(shù)。讀至毫米，一般讀四位數(shù)。讀完后在檢查氣泡是否居中，如不居中，應(yīng)再次精平，重新讀數(shù)。第四節(jié) 水準(zhǔn)測(cè)量的方法一、水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線國(guó)家級(jí)的水準(zhǔn)點(diǎn)和精度較高的水準(zhǔn)點(diǎn)一般均作永久性標(biāo)志（一）水準(zhǔn)點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)是水準(zhǔn)測(cè)量中測(cè)高程的依據(jù)，用BM表示（水準(zhǔn)測(cè)量中已知高程的點(diǎn)，稱為水準(zhǔn)點(diǎn)）。水準(zhǔn)點(diǎn)有兩種：永久性水準(zhǔn)點(diǎn)（須做點(diǎn)之記，以便尋找使用）臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)（二）水準(zhǔn)路線在水準(zhǔn)測(cè)量中，為了避免觀測(cè)、記錄和計(jì)算中發(fā)生人為誤差，并保證測(cè)量成果達(dá)到一定的精度要求，必須布設(shè)某種形式的水準(zhǔn)路線，利用一定的條件來檢驗(yàn)所測(cè)成果的正確性。一般有以下三種形式：1、 閉合水準(zhǔn)路線：檢驗(yàn)條件h理=02、 附合水準(zhǔn)路線：檢驗(yàn)條件h理=HB-HA3、 支水準(zhǔn)路線：檢驗(yàn)條件h往理=h返理二、水準(zhǔn)測(cè)量的方法和記錄如圖，已知HA，求HB=？在每一測(cè)站上觀測(cè)程序?yàn)椋?、 實(shí)際安置、儀器粗平；2、照準(zhǔn)后視尺與調(diào)焦、精平，讀數(shù)a，記錄員回讀后記入手??；3、調(diào)焦與照準(zhǔn)前視尺、精平，讀數(shù)b，記錄員回讀后記入手薄。（手薄如下：）水準(zhǔn)測(cè)量手簿測(cè)站點(diǎn)號(hào)后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程+123計(jì)算檢核三、水準(zhǔn)測(cè)量的測(cè)站檢驗(yàn)方法：目的：防止在測(cè)站上出現(xiàn)問題，過程控制等外水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求：h5mm依據(jù)：“邊工作邊校核”方法：1、雙面尺法 （h5mm）2、雙儀器高法 （h5mm） 設(shè)變儀高約10cm3、雙儀回法 （h5mm）如兩次測(cè)的高差之差超過5mm，需重測(cè)。四、水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算成果計(jì)算時(shí)，要先檢查野外觀測(cè)手薄，計(jì)算各點(diǎn)間高差，經(jīng)檢核無誤，計(jì)算高差閉合差。若符合精度要求，調(diào)整閉合差，最后求出各點(diǎn)的高程。（一）、水準(zhǔn)測(cè)量精度要求：fh容=40 （mm） 平地fh容=12 （mm） 山地其中：Lkm，水準(zhǔn)路線長(zhǎng)n測(cè)站數(shù)nL16站時(shí)，用山地公式。如設(shè)計(jì)單位根據(jù)工程性質(zhì)有具體要求，應(yīng)按精度要求施測(cè)。要反復(fù)強(qiáng)調(diào)，注意思想教育上次實(shí)習(xí)課出現(xiàn)的問題：1） 愛護(hù)儀器不夠，摔尺子等；2） 領(lǐng)借儀器速度慢，操作拖拉；3） 課堂不夠嚴(yán)肅認(rèn)真，個(gè)別人遲到，說風(fēng)涼話；4） 班組長(zhǎng)應(yīng)更負(fù)責(zé)，領(lǐng)還儀器，組織實(shí)習(xí)；5） 立尺有問題。要求大家必須養(yǎng)成良好的愛護(hù)儀器的習(xí)慣。引入：通過前面的外業(yè)工作，是否就得出測(cè)量結(jié)果呢？沒有，外業(yè)數(shù)據(jù)還得通過內(nèi)業(yè)調(diào)整計(jì)算，處理校核，才能得出最后結(jié)果，這是本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。大家知道，水準(zhǔn)測(cè)量成果不但包括測(cè)量結(jié)果精確到了什么程度，否則不能稱為成果，測(cè)量中允許誤差存在，但成果計(jì)算中要用最科學(xué)、合理的辦法進(jìn)行閉合差的調(diào)整，測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算仍要遵循“邊工作邊校核”的原則。（二）、閉合水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算注意：每一步的校核舉例說明：已知：HA=44.856m，求：H1、H2、H31、成果計(jì)算表內(nèi)填寫觀測(cè)數(shù)據(jù)（計(jì)算表略）。2、計(jì)算高差閉合差，進(jìn)行精度評(píng)定fh=h=0.049(m)fh容=12=12=71（mm）=0.071(m)顯然fhfh容精度符合要求，可以平差。3、調(diào)整高差閉合差Vi=fh*nin 或 Vi=fh*LiL hi改=hi測(cè)+Vi檢核：Vi =fh hi改=04、計(jì)算待定點(diǎn)高程Hi=Hi-1hi改 檢核：HA推=HA已知（三）、符合水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算：與閉合水準(zhǔn)測(cè)量對(duì)比學(xué)習(xí)，找出不同點(diǎn)：1、fh=h-(HB-HA)2、hi改=HB-HA3、HB推=HB已知（四）、支線水準(zhǔn)路線成果計(jì)算：舉例說明：已知HA=86.785m，往返共測(cè)16站，求H1。計(jì)算過程如下：1、fh=H往-H返=1.375-1.396=0.021（m）fh容=12=12=48（mm）顯然fhfh容,精度符合，可以平差2、hA1改=hA1-h1A/2=1.375-1.396/2=1.386（m）3、H1=HAHA1改=85.399（m）注：在實(shí)際工作中可列表計(jì)算，但在表中應(yīng)寫出精度評(píng)定及主要公式，還有檢核在表中的應(yīng)用要學(xué)會(huì)。如列式中可按步驟計(jì)算，可分為幾步：每步均不可少。支線水準(zhǔn)路線比較簡(jiǎn)單，故計(jì)算也簡(jiǎn)單，應(yīng)予以本質(zhì)上的理解。第五節(jié) 水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正一、水準(zhǔn)儀的軸線及其應(yīng)滿足的條件：1、水準(zhǔn)儀的四條主軸線：望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC；水準(zhǔn)管軸LL；圓水準(zhǔn)器軸LL；儀器豎軸VV。2、應(yīng)滿足的幾何條件：1） CCLL2） LLVV3）十字絲橫絲VV其中，CCLL為主要條件，因?yàn)樗疁?zhǔn)測(cè)量關(guān)鍵在于提供一條水平視線，視線是否水平是根據(jù)水準(zhǔn)管的氣泡居中來判斷。3、這些條件在儀器出廠是檢驗(yàn)均滿足，但由于長(zhǎng)期使用和運(yùn)輸中的震動(dòng)等影響，各部分螺絲松動(dòng)，各軸線發(fā)生變化。因此，必須對(duì)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)與校正。二、水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正（一）圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正目的：LLVV檢驗(yàn)：轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，氣泡居中，將儀器轉(zhuǎn)動(dòng)180，氣泡是否居中（若不居中則不平行）。校正：轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使氣泡回到偏離距離的一半，然后用校正針?biāo)砷_圓水準(zhǔn)器的固定螺絲，撥動(dòng)三個(gè)校正螺絲，使氣泡居中，如此反復(fù)進(jìn)行，知道滿足LLVV，然后將固定螺絲擰緊。（二）十字絲的檢驗(yàn)與校正目的：十字絲橫絲VV檢驗(yàn)：儀器整平后，用十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)處某點(diǎn)，水平移動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，如果點(diǎn)在橫絲上相對(duì)移動(dòng)，則表示滿足要求。校正：松開目鏡上的三個(gè)螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲分劃板固定螺旋，直至滿足要求，再擰緊螺絲。思考：此條件不滿足，能否繼續(xù)使用？（三）水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正目的：CCLL檢驗(yàn)：1）將儀器置A、 B兩點(diǎn)中間（嚴(yán)格），采用兩次測(cè)量（即雙儀器高法）的方法取平均值得出A B兩點(diǎn)的正確高差hAB;2)將儀器移至B點(diǎn)附近約3m,讀取前視讀數(shù)b2, b2為正確讀數(shù)，a2=b2hAB，如讀數(shù)的a2與a2不符，則表明誤差存在，且誤差為： i=(a2- a2應(yīng))AB對(duì)于DS3型水準(zhǔn)儀，當(dāng)i20時(shí)，應(yīng)校正。校正：首先轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使讀數(shù)與計(jì)算出的相等，使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后擰緊左（或右）邊的螺絲。第六節(jié) 水準(zhǔn)測(cè)量誤差來源及其影響誤差包括：儀器誤差、觀測(cè)誤差和外界條件的影響三個(gè)方面。在水準(zhǔn)測(cè)量中應(yīng)根據(jù)產(chǎn)生誤差的原因，采取相應(yīng)措施，盡量減弱或消除其影響。（一） 儀器誤差1、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行所帶來的誤差，要求在作業(yè)中前后視距離相等的方法來消除。2、水準(zhǔn)尺誤差：要檢定誤差來源，零點(diǎn)差可設(shè)偶數(shù)站來消除。（二） 觀測(cè)誤差1、水準(zhǔn)管氣泡居中誤差：每次讀數(shù)前，嚴(yán)格整平。2、讀數(shù)誤差：望遠(yuǎn)鏡放大率與最大視線長(zhǎng)規(guī)定應(yīng)遵循，以保證讀數(shù)精度，仔細(xì)調(diào)焦，消除誤差。3、水準(zhǔn)尺傾斜誤差：氣泡的使用用“搖尺法”來讀數(shù)。（三）外界條件的影響1、地球曲率與大氣折光的影響：要求前后視距離相等，同時(shí)選擇有利時(shí)間，控制視線等。2、溫度的影響：要防止陽光直接照氣泡。3、儀器和尺墊的影響：注意和采取一些方法，如“后前前后”的觀測(cè)程序，往返觀測(cè)方法，轉(zhuǎn)點(diǎn)的選擇等。思考：后視轉(zhuǎn)前視時(shí)，如氣泡不居中，可否用腳螺旋重新整平?第七節(jié) 精密水準(zhǔn)儀自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀簡(jiǎn)介一、精密水準(zhǔn)儀配合精密水準(zhǔn)，主要用于國(guó)家二級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量和精度特別高的工程測(cè)量中。我們只作一般了解。二、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀與微傾式水準(zhǔn)儀的區(qū)別主要是由補(bǔ)償裝置代替水準(zhǔn)管與微傾螺旋，初平后，即可讀取正確讀數(shù)。由于自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀大大加快了安置使用速度，提高了工效。在施工中尤其應(yīng)用廣泛。第三章 角度測(cè)量角度測(cè)量是測(cè)量的三項(xiàng)基本工作之一，它包括水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量。水平角用以測(cè)定地面點(diǎn)的平面位置；豎直角用以間接測(cè)定地面點(diǎn)的高程。常用DJ6 、DJ2型于建筑工程測(cè)量中。第一節(jié) 水平角測(cè)量原理可回憶水準(zhǔn)測(cè)量原理，以開拓思路，引導(dǎo)學(xué)生理解水平角是一點(diǎn)到兩目標(biāo)方向線垂直投影在水平面上的角（記為）。如圖，要測(cè)，須在O點(diǎn)鉛垂線上水平放置一個(gè)順時(shí)針刻劃的圓形度盤（水平度盤），則：=b-a根據(jù)上述原理，用于測(cè)水平角的儀器，必須具備一個(gè)水平度盤（中心在測(cè)點(diǎn)的鉛垂線上）一個(gè)可以上下，左右轉(zhuǎn)動(dòng)的望遠(yuǎn)鏡，經(jīng)緯儀就是根據(jù)上述原理制成的。按精度分：DJ2、DJ6、DJ15。第二節(jié) 經(jīng)緯儀的構(gòu)造一、構(gòu)造（對(duì)照實(shí)物儀器講解）（一）照準(zhǔn)部：主要包括望遠(yuǎn)鏡，讀數(shù)設(shè)備，豎直度盤，水準(zhǔn)管和豎軸等。與水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡類似望遠(yuǎn)鏡是用來照準(zhǔn)目標(biāo)，與水平軸固連一體，組裝在支架上。設(shè)有水平制動(dòng)螺旋或扳手和微動(dòng)螺旋，望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋和微動(dòng)螺旋，照門、準(zhǔn)星、目鏡和物鏡調(diào)焦螺旋等。豎直度盤固定在水平軸一端，與水平軸豎直，且二者中心重合并隨望遠(yuǎn)鏡一起旋轉(zhuǎn)，并設(shè)有豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管及其微動(dòng)螺旋。讀數(shù)設(shè)備較復(fù)雜，光線由反光鏡進(jìn)入儀器，最終把水平度盤和豎直度盤及測(cè)微器的分劃，反映在望遠(yuǎn)鏡的讀數(shù)顯微鏡內(nèi)。照準(zhǔn)部上裝有水準(zhǔn)管，借以整平儀器。照準(zhǔn)部的螺旋軸，即豎軸，插入軸座。（二）水平度盤0360順時(shí)針刻劃，復(fù)測(cè)扳手可控制照準(zhǔn)部與水平度盤的離合（板上分，板下合），水平度盤的位置見課本圖P33圖3-3。有的儀器裝置有度盤變換手輪來取代復(fù)測(cè)扳手，實(shí)現(xiàn)配度盤的目的，均可設(shè)有測(cè)微輪。（三）基座包括軸座，腳螺旋和連續(xù)板，與水準(zhǔn)儀相似，在連接螺旋下面有一掛鉤可懸掛垂球進(jìn)行對(duì)中。此項(xiàng)工作有的儀器裝有光學(xué)對(duì)點(diǎn)器代替垂球?qū)χ?。二、讀數(shù)方法對(duì)照課本P34圖3-6圖3-7，介紹DJ6儀器的最常見、最主要的兩種讀數(shù)方法。圖3-9、圖3-10可作為了解部分簡(jiǎn)要介紹。為什么經(jīng)緯儀使用比水準(zhǔn)儀復(fù)雜？第三節(jié) 經(jīng)緯儀的使用經(jīng)緯儀的使用包括對(duì)中、整平、調(diào)焦和照準(zhǔn)、讀數(shù)四項(xiàng)基本操作。（一）對(duì)中對(duì)中的目的是使儀器中心與測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心在同一條鉛垂線上。具體做法：置三腳架，目估對(duì)中，然后掛垂球?qū)χ?，?duì)中可前后左右搖動(dòng)三腳架腿，儀器可在架頭上下范圍平移（3mm）。有光學(xué)對(duì)點(diǎn)器的儀器，也可配合垂球?qū)χ?。（二）整平整平的目的使儀器豎軸豎直和水平度盤處于水平位置，整平方法與水準(zhǔn)儀相同，居中誤差不大于一格。對(duì)中、整平相互影響，應(yīng)本著粗略對(duì)中，整平，再精確對(duì)中，整平，反復(fù)進(jìn)行，對(duì)中后整平時(shí)可伸縮腳架腿，可不破壞對(duì)中。（三）調(diào)焦與照準(zhǔn)先調(diào)目鏡，再用照門和準(zhǔn)星粗瞄目標(biāo)，物鏡調(diào)焦，消除視差，精確照準(zhǔn)。（四）讀數(shù)調(diào)節(jié)反光鏡及讀數(shù)顯微鏡目鏡，使影像清晰，亮度適中，然后讀數(shù)。第四節(jié) 水平角測(cè)量方法水平角測(cè)量方法，一般根據(jù)施測(cè)所使用的儀器、測(cè)角的精度要求和目標(biāo)的多少來定，現(xiàn)將常用的兩種方法介紹如下：注意：觀測(cè)步驟一、測(cè)回法這種測(cè)角方法只適于觀測(cè)兩個(gè)方向之間的單個(gè)角度，如原理圖，欲測(cè)量水平角AOB,可按下列步驟進(jìn)行：1、在角的頂點(diǎn)O上安置儀器，進(jìn)行對(duì)中、整平，在A、B兩點(diǎn)豎立標(biāo)桿或測(cè)釬或吊垂球，作為照準(zhǔn)標(biāo)志。2、盤左位置（正鏡）1）瞄準(zhǔn)左邊目標(biāo)A，讀取水平度盤讀數(shù)a左，記入手??；2）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)右邊目標(biāo)B，讀取水平度盤讀數(shù)b左，記入手薄。計(jì)算盤左位置的水平角：左=b左-a左以上稱為上半測(cè)回。3、盤右位置（倒鏡）1）倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，先照準(zhǔn)右邊目標(biāo)B,讀數(shù)b右，記入手??；2）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)左邊目標(biāo)A，讀取水平度盤讀數(shù)a右，記入手薄，并計(jì)算盤右位置的水平角：右=b右-a右以上稱為下半測(cè)回。4、盤左和盤右兩個(gè)半測(cè)回合稱為一個(gè)測(cè)回，若=左-右40（J6），取其平均值作為一測(cè)回角值，即=1/2（左+右）為了提高測(cè)角精度，對(duì)角度需要觀測(cè)幾個(gè)測(cè)回，各測(cè)回應(yīng)根據(jù)測(cè)回?cái)?shù)n,按180/n改變起始方向水平度盤位置（配度盤），各測(cè)回值互差若不超過40（J6），取各測(cè)回平均值的最后結(jié)果。配度盤方法：1如有測(cè)微器，則先使之為00002若是方向經(jīng)緯儀（有度盤變換手輪），先瞄準(zhǔn)起始目標(biāo)，在轉(zhuǎn)動(dòng)度盤變換手輪，使之為00000；若是復(fù)測(cè)經(jīng)緯儀（有復(fù)測(cè)扳手）先將水平度盤配至0000，再瞄準(zhǔn)起始目標(biāo)。二、方向觀測(cè)法：（三個(gè)方向或以上）（一）全圓方向法（三個(gè)方向以上）安置儀器于O盤左，順時(shí)針依次讀數(shù)轉(zhuǎn)一周，再次瞄準(zhǔn)起始方向讀數(shù)，半測(cè)回歸零差（J618,J28）盤右，逆時(shí)針依次照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，半測(cè)回的歸零差（同上）如需n個(gè)測(cè)回可按180/n配度盤，進(jìn)行n個(gè)測(cè)回記錄。計(jì)算見課本P40表3-2，互差J213，J6無要求。（二）方向法（三個(gè)方向可用此法）與全圓法相比，不歸零，其余觀測(cè)步驟相同，記錄計(jì)算見P41表33。第七節(jié) 水平角測(cè)量的誤差及注意事項(xiàng)水平角測(cè)量誤差主要來源：儀器誤差，安置儀器的誤差，目標(biāo)偏心的誤差和外界條件的影響等。一、儀器誤差主要有儀器制造和加工不完善所引起的誤差，如度盤劃分不均勻，水平度盤偏心誤差等；儀器檢校不完善引起的誤差，如視準(zhǔn)軸不垂直于水平軸，水平軸不垂直于豎軸，照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸不垂直于豎軸等。這些誤差可以利用適當(dāng)?shù)默F(xiàn)測(cè)方法來消除或減弱其影響。盤左、盤右兩個(gè)位置進(jìn)行觀測(cè)取平均值的方法可以消除等誤差影響；常用變換度盤位置觀測(cè)取平均值法可減弱誤差的影響；誤差用觀測(cè)方法消除，只有仔細(xì)檢校、整平，特別是在視線傾斜過大的地區(qū)。二、安置儀器誤差對(duì)中的誤差：與偏心距成正比，與測(cè)站點(diǎn)目標(biāo)的距離成反比，所以距離越短，更應(yīng)注意對(duì)中。整平誤差：一般要求不超過一格。注意一起的檢校，視線傾角越大，影響越小，所以更應(yīng)注意儀器的整平。目標(biāo)偏心誤差：水平角觀測(cè)時(shí)，常用標(biāo)桿立于目標(biāo)點(diǎn)上做為標(biāo)志，當(dāng)標(biāo)桿傾斜或沒有在目標(biāo)點(diǎn)的中心時(shí)，將產(chǎn)生目標(biāo)偏心差。三、觀測(cè)誤差 照準(zhǔn)誤差：與望遠(yuǎn)鏡放大率V（J6一般為5-30倍）人眼（最小分辨率角60）目標(biāo)亮度與視差的消除程度。讀數(shù)估讀誤差，一般不應(yīng)超過6（最小劃分的十分之一）。要注意反光鏡的調(diào)節(jié)與讀數(shù)顯微鏡的調(diào)焦及觀測(cè)者操作熟練程度。四、外界條件的影響如大風(fēng)影響儀器穩(wěn)定，輻射熱引起物象跳動(dòng)，光線不足影響調(diào)焦，溫度影響儀器的正常，土松影響義儀器的穩(wěn)定等。實(shí)際工作中，注意選擇有利的觀測(cè)時(shí)間,避開不利的觀測(cè)條件。第五節(jié) 豎直角觀測(cè)回憶水平角測(cè)量原理，引入和理解豎直角測(cè)量原理一、豎直角測(cè)量原理1、豎直角定義：在同一個(gè)豎直面內(nèi)一點(diǎn)到圖表的方向線與水平線之間的夾角稱為豎直角（又稱傾角）用表示。豎直角有兩種：方向線在水平線上方，豎直角稱為仰角，用“+”表示；方向線在水平線下方，豎直角稱為俯角，用“-”表示（角度范圍090）2、測(cè)角原理：豎直角是用經(jīng)緯儀的豎盤來度量的。豎直角測(cè)量是利用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)的方向線與水平線分別在豎直度盤上的讀數(shù)，計(jì)算出豎直角的。兩讀數(shù)之差即為豎直角的角值?？捎脤?shí)物經(jīng)緯儀配合說明二、豎直度盤的構(gòu)造1、豎直度盤（在儀器的位置）；2、豎盤指標(biāo)；3、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管（其中，第二與第三固連一起，氣泡居中，指標(biāo)指向正確位置）；4、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋。構(gòu)造特點(diǎn)：視線水平時(shí)，指標(biāo)讀數(shù)為90的整倍數(shù)。配合掛圖推導(dǎo)公式三、豎直角計(jì)算公式1、原理：設(shè)盤左、盤右讀數(shù)分別為L(zhǎng)、R，則：盤左：L=L-90盤右：R=270-R=1（L+R）/2規(guī)律：左和右相“對(duì)應(yīng)”。2、儀器上推導(dǎo)（豎直角測(cè)量之前）盤左視線大致水平讀數(shù)（在90的某個(gè)整數(shù)倍附近）仰起望遠(yuǎn)鏡。兩種情況：讀數(shù)增加：L=瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)-視線水平時(shí)讀數(shù)，如L-90讀數(shù)減?。篖=視線水平時(shí)讀數(shù)-瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)，如90-L根據(jù)規(guī)律，相應(yīng)的有R=270-R R=R-270四、豎直角觀測(cè)（一）步驟：1、安置儀器于測(cè)站點(diǎn)O上，確定豎直角計(jì)算公式。2、盤左位置，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)B（精確）3、轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使氣泡居中，讀取盤左讀數(shù)L，記入手薄。4、倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤右位置在照準(zhǔn)目標(biāo)同一位置，并使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取盤右讀數(shù)R，并記入手薄。5、根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算L，R及。為什么測(cè)水平角時(shí)也盤左、盤右的方法觀測(cè)（二）注意事項(xiàng)1、必須用盤左，盤右的方法觀測(cè)；2、千萬不要忘記：每次讀數(shù)前都必須轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中，指標(biāo)處于正確位置才能讀數(shù)。（三）豎盤指標(biāo)差豎盤構(gòu)造要求，視線水平時(shí)，讀數(shù)為90的整數(shù)倍。但實(shí)際上這個(gè)條件往往不能滿足，實(shí)際讀數(shù)與90的整數(shù)倍之差值稱為豎盤指標(biāo)差，用X表示。即：X=1/2（L+R）-360 （X25，DJ6）說明：盤左盤右法可消除X的影響。小結(jié)：豎直角概念測(cè)角原理豎盤構(gòu)造豎直角計(jì)算公式推導(dǎo)豎直角觀測(cè)豎盤指標(biāo)差（了解）作業(yè)：思考：豎盤構(gòu)造要求，視線水平時(shí)，讀數(shù)應(yīng)為90的整數(shù)倍，為什么？推導(dǎo)公式 P13.7（自測(cè)題）第六節(jié) 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正一、經(jīng)緯儀各軸線必須滿足的幾何條件：水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸（LLVV）十字絲豎絲應(yīng)垂直于水平軸視準(zhǔn)軸垂直于水平軸（CCHH）水平軸應(yīng)垂直于豎軸（HHVV）X=O二、檢校水準(zhǔn)管軸的檢校：目的檢驗(yàn)校正效果（反復(fù)進(jìn)行）十字絲豎絲的檢校：目的檢驗(yàn)校正視準(zhǔn)軸的檢校目的檢驗(yàn)（兩種方法）校正水平軸的檢校目的檢驗(yàn)校正效果（反復(fù)進(jìn)行）豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的檢校目的檢驗(yàn)校正效果（反復(fù)進(jìn)行）第四章 距離丈量與直線定向測(cè)量工作主要是確定地面點(diǎn)的位置，水平距離是地面點(diǎn)位的必要元素。水平距離丈量的方法很多，如用鋼尺丈量、視距測(cè)量和光電測(cè)距等方法。另外，要確定地面點(diǎn)間的相對(duì)位置關(guān)系，還需要確定直線的方向，稱為直線定向。第一節(jié) 鋼尺量距德育教育：要愛護(hù)測(cè)量工具一、量距工具本節(jié)內(nèi)容比較簡(jiǎn)單。采取自學(xué)為主的方法，同時(shí)在黑板上列提綱，看完后提問。鋼尺：材料、尺長(zhǎng)、刻劃、種類（刻線尺和端點(diǎn)尺）及優(yōu)缺點(diǎn)皮尺：材料（麻線、金屬絲織成）尺長(zhǎng)、刻劃、優(yōu)缺點(diǎn)標(biāo)桿（花桿）：式樣（直徑3厘米，全長(zhǎng)2m、2.5m或3m等幾種）桿上紅白相間20厘米色段，桿下鐵腳，用途（照準(zhǔn)標(biāo)志）測(cè)釬（又稱測(cè)針）式樣（鋼筋制成，上彎小圓圈，下成尖行，直徑36mm,長(zhǎng)30cm，6根或11根一組），用于標(biāo)定尺端端點(diǎn)的位置，也可以做照準(zhǔn)標(biāo)志（用途）垂球常用于斜坡上量水平距離。二、直線定線當(dāng)?shù)孛嫔蟽牲c(diǎn)間的距離超過尺長(zhǎng)全長(zhǎng)時(shí)，量距前必須在通過直線兩端點(diǎn)的豎直面內(nèi)，定出若干中間點(diǎn)，并豎立標(biāo)桿或測(cè)釬標(biāo)明直線方向，以便分段丈量，這種工作稱為直線定線。按要求精度不同，可用目估定線或經(jīng)緯儀定線的方法。1、目估定線走近線較走遠(yuǎn)定線更準(zhǔn)確，在平坦地區(qū)常邊定線邊丈量?！斑^山頭定線”可做了解。2、經(jīng)緯儀定線用于準(zhǔn)確確定分段點(diǎn)。此二節(jié)均可先自學(xué)，然后提問：為什么要進(jìn)行距離丈量，有哪些方法：鋼尺、皮尺刻劃形式。優(yōu)、缺點(diǎn)及適用情況；標(biāo)桿、測(cè)釬的作用；垂球的用途；什么叫直線定線？為何要直線定線？直線定線有哪幾種方法？如何進(jìn)行。三、一般量距方法鋼尺量距的一般方法，精度要求較低時(shí)使用。方法簡(jiǎn)便，常采用邊定線邊丈量的方法。簡(jiǎn)述如下：1、平坦地區(qū)的距離丈量至少兩人，標(biāo)定直線方向，邊定線邊丈量，前尺手持端喊“預(yù)備”；尺后手持尺零端，待尺“豎、平、穩(wěn)”后，喊“好”，前尺手插測(cè)釬，尺后手拔測(cè)釬，n個(gè)測(cè)段后，測(cè)零尺段。D往=nl+lD返=nl+l（同法返測(cè)）精度評(píng)定：若KK容，精度合格。D=1/2（D往+D返）作為最后結(jié)果。一般方法中，K容一般為1/3000，量距困難地區(qū)為1/1000，量距精度取決于工程的要求和地面起伏情況。2、傾斜地面的距離丈量平量法：兩次均由高向低丈量，為方便分小段量，用垂球。斜量法：坡度均勻或坡度較大時(shí)用或四、鋼尺的檢定1、尺長(zhǎng)方程式：各量所代表的物理意義鋼尺由于材料和刻劃誤差的影響，或由于變形，其實(shí)際長(zhǎng)度往往不等于名義長(zhǎng)度（即刻劃長(zhǎng)度），這就需要加尺長(zhǎng)改正數(shù)。剛尺由于拉力和溫度的影響，也會(huì)使長(zhǎng)度改變，所以丈量時(shí)需施加標(biāo)準(zhǔn)拉力避免錯(cuò)誤。于是：鋼尺出廠和檢定時(shí)，都要注明標(biāo)準(zhǔn)溫度、標(biāo)準(zhǔn)拉力和尺長(zhǎng)改正或尺的實(shí)際長(zhǎng)度。二、鋼尺的檢定方法（與標(biāo)準(zhǔn)比長(zhǎng).了解）和一般方法加以比較五、鋼尺量距的精密方法分析誤差 采取措施 提高精度一般方法精密方法精度（K）1/3000（1/2000 1/5000）1/10000 以上鋼尺本身忽略了鋼尺的微小誤差（尺長(zhǎng)誤差、溫度影響、拉力影響等）必須考慮鋼尺誤差、加尺改正、加溫度改正、施加標(biāo)準(zhǔn)拉力方法上邊定線邊丈量、目估定線、鋼尺目估水平、一次丈量先定線后丈量、經(jīng)緯儀定線、加傾斜改正、每次丈量的平均值其他方面要求一般要求嚴(yán)格精密量距的具體施測(cè)方法：一、準(zhǔn)備工作：1、清理場(chǎng)地2、直線定線3、測(cè)樁頂間高差二、丈量方法：至少4人，一般5人，后尺手持彈簧稱喊“預(yù)備”，前尺手喊“好”。量3次，互差不大于2mm，讀數(shù)估讀至0.5mm，溫度讀至0.5 。三、成果計(jì)算：1、尺長(zhǎng)改正：注意：傾斜改正恒為負(fù)值2、溫度改正：3、傾斜改正：4、尺段改正：5、全長(zhǎng)計(jì)算：六、鋼尺量距的注意事項(xiàng)1. 應(yīng)用經(jīng)過檢定的鋼尺量距；2. 前、后尺動(dòng)作要配合好，定線要直、平、豎、穩(wěn)；3. 測(cè)釬要豎直插下，前、后測(cè)釬部位一致；4. 讀數(shù)要細(xì)心，記錄應(yīng)清楚； 5. 鋼尺易折斷，防止打環(huán)、扭曲、拖拉、并嚴(yán)禁車輾、人踏，以免損壞。易銹、用完需擦凈、涂油。第二節(jié) 視距測(cè)量回憶經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀內(nèi)的望遠(yuǎn)鏡中的視距絲裝置視距測(cè)量是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)視距離裝置，根據(jù)幾何光學(xué)原理同時(shí)測(cè)定水平距離和高差的一種方法。此法具體操作簡(jiǎn)單、迅速，不受地形限制等優(yōu)點(diǎn)。雖精度較低（1/300左右），但能滿足測(cè)定一般碎部的精度要求，因此被廣泛地應(yīng)用于碎部測(cè)量中。一、視距測(cè)量原理經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、平板儀等儀器的望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部都設(shè)有視距絲裝置。（即上絲和下絲）視線水平時(shí)D=KLh =i-vHB=HA+i-v學(xué)校所用儀器的K=100且L=M-N （K一般取100）視線斜傾時(shí)，如圖：1、D=k L cos22、h =1/2kLsin2+i-vHB=HA+h二、視距測(cè)量的觀測(cè)與計(jì)算觀測(cè)：安置儀器于A點(diǎn)，量?jī)x器高I，在B點(diǎn)豎視距尺。盤左（右）。轉(zhuǎn)動(dòng)瞄準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)B點(diǎn)視距尺，分別讀取上、下、中絲三次讀數(shù)M、N、V，則L=M-N。在實(shí)際操作中，常直接讀數(shù)L。轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋（豎盤），使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀豎盤讀數(shù)，算出豎角。根據(jù)L、i、v計(jì)算D、H。計(jì)算用計(jì)數(shù)器或查表。三、視距測(cè)量誤差及注意事第五節(jié) 電磁波測(cè)距鋼尺量距是一項(xiàng)十分繁重的工作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，尤其在山區(qū)或沼澤地區(qū)，鋼尺量距較為困難。 紅外光電測(cè)距儀具有精度高，靈活機(jī)動(dòng)，作業(yè)迅速及受地形影響小的特點(diǎn)。近年來，光電距測(cè)儀、電子經(jīng)緯儀和計(jì)算機(jī)結(jié)合，組成電子速測(cè)儀。它在一個(gè)測(cè)站上能一并測(cè)設(shè)水平距離、水平角和豎直角，從而求設(shè)待定點(diǎn)的高差和坐標(biāo)增量，并由電子數(shù)據(jù)記錄，這樣自動(dòng)完成一個(gè)測(cè)站的全部測(cè)量工作，使測(cè)量工作大大簡(jiǎn)化。所以在小面積控制測(cè)量、地形測(cè)量及工程測(cè)量中的到廣泛應(yīng)用。第三節(jié) 直線定向確定地面兩點(diǎn)間平面位置的相對(duì)關(guān)系，僅僅量測(cè)兩點(diǎn)的水平距離是不夠的，還需要知道這兩點(diǎn)連線的方向，確定一條直線與標(biāo)準(zhǔn)方向的關(guān)系，成為直線定向。南北方向?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)方向一、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類：1、真子午線方向：指向地球南北極，天文方法測(cè)。2、磁子午線方向：磁針靜止時(shí)的方向。3、坐標(biāo)縱線方向：過測(cè)區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)，與坐標(biāo)縱軸平行的方向線。二、直線方向的表示法：1、方位角：由標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起，順時(shí)針方向測(cè)量到某直線的夾角，稱為該直線的方位角，角值由0360。由等于標(biāo)準(zhǔn)方向不同，有三種：1）真方位角：A表示2）磁方位角：AM表示3）坐標(biāo)方位角：表示如：直線AB的坐標(biāo)方位角為AB，反坐標(biāo)方位角為BA。AB=BA180。2、象限角由坐標(biāo)縱線的北端或南端起，順時(shí)針或逆時(shí)針至直線所夾的銳角。并注出象限名稱，稱為該直線的象限角。用R表示，角值090。3、方位角與象限角的換算直線方向 R R北東象限 R R南東象限 R=180- =R南西象限 R=-180 =180+R北西象限 R=360- =360-R三、羅盤儀及其使用在小區(qū)里建立獨(dú)立的平面控制網(wǎng)時(shí)，可用羅盤儀測(cè)定直線的磁方位角，作為該控制網(wǎng)起始邊的坐標(biāo)方位角，將過起始點(diǎn)的磁子午線當(dāng)作坐標(biāo)縱軸。以下介紹羅盤儀的構(gòu)造及使用方法。1、羅盤儀的構(gòu)造：望遠(yuǎn)鏡 同經(jīng)緯儀類同，更簡(jiǎn)易些；刻度盤 有二種注記形式；一種是按逆時(shí)針方向從0360注記，稱為方位羅盤，一種是南、北兩端為0，向東西兩方位注記到90，并注有北（N）、東（E）、西（W）、南（S）稱為象限羅盤。磁針 羅盤盒內(nèi)還裝有水準(zhǔn)器，用來整平羅盤儀。2、羅盤儀的使用安置羅盤儀（對(duì)中、整平）放下磁針照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)使用時(shí)注意，避免鐵器接近儀器；用畢固定磁針，以防頂針磨損和磁針脫落。第四節(jié) 坐標(biāo)正、反算為測(cè)定服務(wù)一、坐標(biāo)正算已知A（XA，YA），AB，DAB，則XAB=DABCosABYAB=DABSinABXB=XA+DCosABYB=YA+DSinAB 的正負(fù)號(hào)可由AB所在的象限判斷。為測(cè)設(shè)服務(wù)二、坐標(biāo)反算已知A（xA，yA），B（xB，yB）則：DAB= 這里要用到公式，可由X、Y的正負(fù)號(hào)確定AB所在的象限，將RAB換算成AB第六章 測(cè)量誤差的基本知識(shí)第一節(jié) 測(cè)量誤差及其分類注意：測(cè)量誤差與粗差的區(qū)別一、測(cè)量誤差的概念在一定的外界條件下進(jìn)行觀測(cè)，觀測(cè)值總會(huì)含有一定誤差。任何一個(gè)觀測(cè)量，在客觀上總存在著一個(gè)能代表其真正大小的數(shù)值，這個(gè)數(shù)值稱為真值，一般用表示。對(duì)未知量進(jìn)行測(cè)量的過程，稱為觀測(cè)，測(cè)量所獲得的數(shù)值稱為觀測(cè)值，用表示。進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，觀測(cè)值與真值之間的差值，稱為測(cè)量誤差或觀測(cè)誤差，用表示。 (6-1)二、測(cè)量誤差的來源引起測(cè)量誤差的原因很多，概括起來主要有以下三個(gè)方面：(一)測(cè)量?jī)x器工具誤差(二)觀測(cè)者的影響(三)外界條件的影響注意：系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別三、測(cè)量誤差的分類根據(jù)測(cè)量誤差的來源和對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響性質(zhì)不同，測(cè)量誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩類。第二節(jié) 偶然誤差的特性偶然誤差具有如下特性：(1)有限性：在一定觀測(cè)條件下，偶然誤差的絕對(duì)值不超過一定的限度。(2)聚中性：絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多。(3)對(duì)稱性：絕對(duì)值相等的正、負(fù)誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大致相等。(4)抵消性：當(dāng)觀測(cè)次數(shù)無限增多時(shí)，偶然誤差的算術(shù)平均值趨近于零。即： 式中: 。第三節(jié) 衡量精度的指標(biāo)一、中誤差 二、相對(duì)誤差 三、極限誤差 第四節(jié) 算術(shù)平均值及其觀測(cè)值的中誤差一、算術(shù)平均值 二、觀測(cè)值的中誤差第五節(jié) 誤差傳播定律一、觀測(cè)值線性函數(shù)的中誤差二、觀測(cè)值非線性函數(shù)的中誤差即：第六章 小區(qū)域控制測(cè)量第一節(jié) 控制測(cè)量概述回憶測(cè)量工作的原則測(cè)量工作原則：先控制后碎部（包括測(cè)圖和施工放樣）?？刂茰y(cè)