小平板儀——工程測量

1、平板儀測量平板儀測量 v教學(xué)目標及要求教學(xué)目標及要求 1.了解小平板儀的構(gòu)造與使用；了解小平板儀的構(gòu)造與使用； 2.熟練掌握平板儀的安置與測定點位的極座標熟練掌握平板儀的安置與測定點位的極座標方法、前方交會方法和側(cè)方交會法。方法、前方交會方法和側(cè)方交會法。v教學(xué)重點教學(xué)重點 1.平板儀的安置與測定點位的方法。平板儀的安置與測定點位的方法。v教學(xué)難點教學(xué)難點 1.平板儀的定向方法。平板儀的定向方法。v第一節(jié)第一節(jié) 平板儀測量的原理平板儀測量的原理v第二節(jié)第二節(jié) 平板儀的構(gòu)造平板儀的構(gòu)造v第三節(jié)第三節(jié) 平板儀的安置平板儀的安置v第四節(jié)第四節(jié) 測定點位的基本方法測定點位的基本方法1 1 平板儀測量的

2、原理平板儀測量的原理 概述概述 v平板儀測量又稱圖解測量，因為它能把平板儀測量又稱圖解測量，因為它能把測量結(jié)果繪制在圖板上。測量結(jié)果繪制在圖板上。v主要應(yīng)用于小面積大比例尺的地形圖或主要應(yīng)用于小面積大比例尺的地形圖或平面圖的測繪平面圖的測繪 v特點：測定地面點的平面位置（方向與特點：測定地面點的平面位置（方向與距離）和高程距離）和高程 平板儀測量需具備：平板儀測量需具備： v一塊可以固緊在三腳架上的平板一塊可以固緊在三腳架上的平板v使平板成水平位置的水準器使平板成水平位置的水準器v借以瞄準方向的照準設(shè)備借以瞄準方向的照準設(shè)備v畫直線用的直尺畫直線用的直尺v量豎角用的豎盤量豎角用的豎盤BC2 平

3、板儀的構(gòu)造平板儀的構(gòu)造 小平板儀1圖板，2照準器，3三腳架4對點器，5長盒羅盤大平板儀1物鏡 2望遠鏡制動螺旋 3望遠鏡微動螺旋 4指標水準管 5讀數(shù)放大器 6目鏡 7豎直度盤 8指標水準管微動螺旋 9橫軸校正螺旋 10橫軸水準管測圖板測圖板v測圖板通常是做成邊長測圖板通常是做成邊長5070cm，厚厚24cm，用輕而干燥的木材制成。，用輕而干燥的木材制成。v板下面鑲有一個金屬螺旋孔，方便板下面鑲有一個金屬螺旋孔，方便連接三腳架連接三腳架 三角架三角架v端部有一金屬基座，設(shè)有三腳螺旋，端部有一金屬基座，設(shè)有三腳螺旋，用以調(diào)平測圖板用用以調(diào)平測圖板用 照準儀照準儀 v作用：瞄準目標、描繪方向線、作

4、作用：瞄準目標、描繪方向線、作視距測量（水平距離與高差）視距測量（水平距離與高差）v構(gòu)件：構(gòu)件：望遠鏡豎盤支柱直尺 平板儀的附件平板儀的附件 v對點器（移點器）對點器（移點器）作對點用，使圖上的點位與地面上相應(yīng)的點位處于同一鉛垂線上v水準器水準器作整平測圖板用 平板儀的附件平板儀的附件v長盒羅盤（方框羅盤）長盒羅盤（方框羅盤）作標定圖板定向用。當(dāng)磁針北端指向零度刻劃線，沿長邊在圖紙上畫的直線所指的方向為磁北方向。 3 平板儀的安置平板儀的安置 v平板儀的安置平板儀的安置包括對中、整包括對中、整平、定向三項平、定向三項工作。工作。 圖8-16 對點，整平，定向e對中、整平、定向?qū)χ袑χ?v目的：

5、目的： 使圖上和地面相應(yīng)點在同一鉛垂線上使圖上和地面相應(yīng)點在同一鉛垂線上v操作：操作： 對點時，將對點器的尖端對準圖上點，對點時，將對點器的尖端對準圖上點，移動腳架使垂球尖對準地面點移動腳架使垂球尖對準地面點A。對中步驟對中步驟1.在圖板上定出測站點在圖紙上的對應(yīng)點在圖板上定出測站點在圖紙上的對應(yīng)點a2.移動圖板與三腳架，目估令圖紙上的對應(yīng)移動圖板與三腳架，目估令圖紙上的對應(yīng)點點a與地面測站點粗對中與地面測站點粗對中3.使對點器上方的尖端與圖板上的使對點器上方的尖端與圖板上的a點重合，點重合，4.令對點器下方懸掛的垂球尖端精確對準地令對點器下方懸掛的垂球尖端精確對準地面測站點面測站點對中容許誤

6、差對中容許誤差v容許誤差要求不超過比例尺精度的容許誤差要求不超過比例尺精度的一半一半 對中容許誤差對中容許誤差0.05mmM整平整平目的：使圖板處在水平位置目的：使圖板處在水平位置步驟：步驟：v 移動三腳架目估進行粗平移動三腳架目估進行粗平v 利用三腳螺旋進行精平利用三腳螺旋進行精平v 觀察單獨的水準器，直到水準器在圖觀察單獨的水準器，直到水準器在圖板上任意位置氣泡都居中板上任意位置氣泡都居中 定向定向v目的：使圖紙上的直線與地面相應(yīng)目的：使圖紙上的直線與地面相應(yīng)的直線方向一致的直線方向一致 v方法：磁針定向和已知直線定向方法：磁針定向和已知直線定向磁針定向磁針定向 v目的：使圖上的南北方向與

7、實地的目的：使圖上的南北方向與實地的南北方向一致南北方向一致 磁針定向磁針定向 v磁南北線未定（用于空白圖紙）磁南北線未定（用于空白圖紙）安置圖板，固定圖板松開頂針螺旋，在圖板上轉(zhuǎn)動羅盤儀觀察羅盤儀，當(dāng)磁針北端指零，沿著羅盤儀長邊畫直線直線所指的方向為磁南北方向線 磁針定向磁針定向v磁南北線已定（圖紙上標有）磁南北線已定（圖紙上標有）安置圖板松開頂針螺旋，將羅盤儀長邊外沿與圖紙上的磁南北線重合旋轉(zhuǎn)圖板，使磁針北端指零固定圖板，此時圖上的南北方向與實地的南北方向一致 用已知直線定向用已知直線定向 v 目的：使圖上的直線方向與實地目的：使圖上的直線方向與實地的直線方向一致的直線方向一致用已知直線定

8、向步驟用已知直線定向步驟1. 安置圖板安置圖板2. 用直尺斜邊貼緊圖上的已知直線用直尺斜邊貼緊圖上的已知直線3. 轉(zhuǎn)動圖板瞄準地面上相應(yīng)直線上的已轉(zhuǎn)動圖板瞄準地面上相應(yīng)直線上的已知點知點4. 固定圖板，此時圖上的直線方向與實固定圖板，此時圖上的直線方向與實地的直線方向一致地的直線方向一致 注意：圖上已知直線越長，定向誤差越小，注意：圖上已知直線越長，定向誤差越小，因此應(yīng)選擇已知的盡量長的直線作定向因此應(yīng)選擇已知的盡量長的直線作定向 總結(jié)總結(jié)v 安置平板儀的三項工作是互相影響安置平板儀的三項工作是互相影響v 步驟安排：步驟安排：1. 目估使圖板大致定向、大致水平2. 目估令圖紙上的對應(yīng)點a與地面

9、測站點粗對中3. 用對點器精確對中，使之在誤差容許范圍內(nèi)4. 在保證不超出誤差的范圍內(nèi)在精確整平、精確定向 4 測定點位的基本方法測定點位的基本方法 極座標法極座標法 前方交會法前方交會法側(cè)方交會法側(cè)方交會法后方交會法后方交會法極座標法極座標法 v用于圖上有兩根以上已知方向線用于圖上有兩根以上已知方向線v測點均無直接量距困難測點均無直接量距困難 極座標法步驟極座標法步驟1.用已知直線用已知直線ba定向定向用直尺斜邊貼緊直線ba旋轉(zhuǎn)圖板，令照準儀瞄準A點固定圖板2.以已知直線以已知直線bc校核方向校核方向旋轉(zhuǎn)照準儀瞄準C點觀察直尺斜邊是否與直線bc重合 極座標法步驟極座標法步驟3. 測繪測繪 將

10、直尺邊貼靠b點，依次瞄準目標點，畫出方向線 測定距離后，按既定的比例尺在各方向線上截取相應(yīng)的長度 前方交會法前方交會法v 用于圖上有兩個已知點用于圖上有兩個已知點v 測點有直接量距困難測點有直接量距困難 前方交會法步驟前方交會法步驟1.把儀器安置在把儀器安置在A A點，用已知直線點，用已知直線abab定向定向2.用尺邊貼靠用尺邊貼靠a a點，瞄準點，瞄準C C點畫出盡量長的點畫出盡量長的acac方方向線向線3.遷站于遷站于B B點，用已知直線點，用已知直線baba定向定向4.用尺邊貼靠用尺邊貼靠b b點，瞄準點，瞄準C C點畫出盡量長的點畫出盡量長的bcbc方方向線向線5.5. acac與與b

11、cbc兩方向線交于一點為兩方向線交于一點為C C點在圖上的相點在圖上的相應(yīng)點應(yīng)點c c 側(cè)方交會法側(cè)方交會法v 用于圖上有兩個已知點，其中一個已用于圖上有兩個已知點，其中一個已知地面點儀器安置有困難知地面點儀器安置有困難v 測點無直接量距困難測點無直接量距困難側(cè)方交會法步驟側(cè)方交會法步驟1.儀器按置于儀器按置于A點，用已知直線點，用已知直線ab定向定向2.瞄準瞄準C點畫方向線點畫方向線ac3.用皮尺量一次用皮尺量一次AC實距，在實距，在ac方向線上定出方向線上定出c1點點4.遷站到遷站到C點，以圖上點，以圖上c1點對中并整平，以點對中并整平，以ca方向線定向方向線定向 側(cè)方交會法步驟側(cè)方交會法

12、步驟5.尺邊貼靠尺邊貼靠b點，用照準儀瞄準點，用照準儀瞄準B點繪出點繪出方向線方向線bc”6.bc”的反方向延長線與已有的的反方向延長線與已有的ac方向方向線交于線交于c點點7.c點即為地面上的點即為地面上的C點在圖上的相應(yīng)點點在圖上的相應(yīng)點位置位置v 注意：若注意：若c1與與c相距比較遠，就要以相距比較遠，就要以c重新對中再測，直到圖板上對中用的重新對中再測，直到圖板上對中用的點位和測出的點位重合為止。點位和測出的點位重合為止。 小節(jié)小節(jié)v前方交會法和側(cè)方交會法其交會角前方交會法和側(cè)方交會法其交會角盡量控制在盡量控制在30-150（120 ）v過大過小都會影響交會結(jié)果的精度過大過小都會影響交

13、會結(jié)果的精度 后方交會法后方交會法 v用于圖上有三個以上已知點，但儀器安用于圖上有三個以上已知點，但儀器安置均有困難置均有困難v測點為所站點測點為所站點v各已知點與站點距離不等各已知點與站點距離不等后方交會法步驟后方交會法步驟1.固定一張透明紙在圖板上固定一張透明紙在圖板上2.儀器安置在儀器安置在D點，整平后固定圖板，點，整平后固定圖板，無需定向無需定向3.用對點器把地面用對點器把地面D點轉(zhuǎn)移到圖上得點轉(zhuǎn)移到圖上得d4.直尺邊貼靠直尺邊貼靠d，分別瞄準，分別瞄準A、B、C各各點，繪出方向線點，繪出方向線da、db、dc 后方交會法步驟后方交會法步驟5.把透明紙取下，覆蓋在圖紙上把透明紙取下，覆

14、蓋在圖紙上6.移動透明紙令各方向線移動透明紙令各方向線da、db、dc分別同時通過圖紙上的分別同時通過圖紙上的a、b、c三三個已知點個已知點7.把把d點刺到圖紙上得點刺到圖紙上得d，則，則d點為地面點為地面點點D在圖紙上的相應(yīng)點位置在圖紙上的相應(yīng)點位置 習(xí)題答案習(xí)題答案測站測站目標目標盤位盤位水平度盤讀數(shù)水平度盤讀數(shù) 半測回角值半測回角值 一測回角值一測回角值 備備 注注1234567OA左左332 43 3065 43 3565 43 50B38 27 05A右右 152 43 2565 44 05B218 27 30豎直角的計算豎直角的計算L 90左270R右 測繪某場地平面圖測繪某場地平

15、面圖 目的目的v要求同學(xué)們綜合運用前面所學(xué)的知要求同學(xué)們綜合運用前面所學(xué)的知識，對一較大面積區(qū)域?qū)嵤y繪工識，對一較大面積區(qū)域?qū)嵤y繪工作，使之鞏固和加深所學(xué)內(nèi)容作，使之鞏固和加深所學(xué)內(nèi)容.儀器用具儀器用具v平板儀平板儀1套（照準儀、圖板、三腳套（照準儀、圖板、三腳架等）架等）v羅盤儀羅盤儀1個個v標桿標桿3根根v皮尺皮尺1個個vA3圖紙兩張；圖紙兩張；A2圖紙、圖紙、A2硫酸紙硫酸紙各一張（全班）各一張（全班）v透明膠、繪圖工具等透明膠、繪圖工具等施測區(qū)域施測區(qū)域v網(wǎng)絡(luò)中心與輕化系之間的地域。網(wǎng)絡(luò)中心與輕化系之間的地域。測圖前的準備工作測圖前的準備工作v分區(qū)分區(qū)A區(qū)區(qū)B區(qū)區(qū)C區(qū)區(qū)D區(qū)區(qū)E區(qū)區(qū)

16、測圖前的準備工作測圖前的準備工作v選定控制點選定控制點兩點間要求通視便于保存控制點位，方便安置儀器兩點間一般為30m注意相鄰測區(qū)控制點間的銜接控制測量控制測量vA3A3圖紙，比例尺圖紙，比例尺1 1200200v在一個閉合的導(dǎo)線中選擇一個控制點作為起在一個閉合的導(dǎo)線中選擇一個控制點作為起始點開始測量。始點開始測量。v安置儀器時，對中整平工作盡量細致認真，安置儀器時，對中整平工作盡量細致認真，提高精度，并用羅盤儀定向提高精度，并用羅盤儀定向此后的控制點測量都用已知直線定向（定向的精度要求最高）v兩控制點間的量距盡可能兩次往返測，校核兩控制點間的量距盡可能兩次往返測，校核后取平均值（相對誤差后取平

17、均值（相對誤差1/10001/1000）為提高精度，直線定線時用望遠鏡標定控制測量控制測量v先把一個完整的閉合導(dǎo)線以高精度先把一個完整的閉合導(dǎo)線以高精度測出，檢驗閉合導(dǎo)線的相對閉合差測出，檢驗閉合導(dǎo)線的相對閉合差，若小于，若小于1/2001/200，要求進行閉合差，要求進行閉合差調(diào)整。調(diào)整。v此后無論是閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線還此后無論是閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線還是支導(dǎo)線，測量完畢后都要進行閉是支導(dǎo)線，測量完畢后都要進行閉合差的調(diào)整，力求滿足控制測量的合差的調(diào)整，力求滿足控制測量的高精度要求高精度要求碎部測量碎部測量v以控制點為中心測量周圍的碎部點以控制點為中心測量周圍的碎部點測站點到碎部點的最大視距為3

18、0m，若超出最大視距，建議加密控制點所有距離的往返測的相對誤差1/300對于傾斜度較大地面的直線丈量，參考書本P68頁每組同學(xué)自己設(shè)定一個小地點，測出高差，繪制其地形圖。（假定起始高程為21.5m）碎部測量碎部測量v以控制點為中心測量周圍的碎部點以控制點為中心測量周圍的碎部點定向工作（P196） 以已知控制點A精確定向并固定圖板后，瞄準另一已知控制點B，繪出方向線 過圖上點位b作方向線的垂線，檢查垂距是否小于圖上0.2mm，方可進行施測工作每個測站施測約10個碎部點后要切記檢查定向平面圖的整飾平面圖的整飾v在在A3圖紙上用軟橡皮擦掉一切不必圖紙上用軟橡皮擦掉一切不必要的線條要的線條v主要的建筑物外輪廓要加粗主要的建筑物外輪廓要加粗v設(shè)計繪制各種植物圖式并點上草坪設(shè)計繪制各種植物圖式并點上草坪v加上文字注記（建筑物，主要道路加上文字注記（建筑物，主要道路，園林小品等名稱），園林小品等名稱）v按照制圖要求制作指北針、直線比按