发布时间 : 星期六 文章测量-造价专2007 教案 - 图文更新完毕开始阅读bd0047ddad51f01dc281f16e
课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 一测回角值为：α＝（R－L—180°）/2 将各观测数据填人竖直角观测手簿，利用上列各式逐项计算，得出一测回竖直角。 3.5 经纬仪的检验与校正 从测角原理可知，经纬仪有以下四个轴线，即水准管轴（LL），竖轴（vv），望远镜视准轴（CC），横轴（HH）。此外望远镜还有十字丝。这些轴系应满足以下条件： （1）水准管轴垂直于竖轴（LL⊥vv）； （2）望远镜视准轴垂直于横轴（CC⊥HH）； （3）横轴垂直于竖轴（HH⊥vv）； （4）十字丝竖丝垂直于横轴。 由于仪器长期在野外使用，其轴线关系可能被破坏，从而产生测量误差。因此，测量规范要求，正式作业前应对经纬仪进行检验。必要时需对调节部件加以校正，使之满足要求。DJ6型经纬仪应进行下述检验。 3.5.1 照准部水准管轴垂直于竖轴的检验与校正 检验目的是使仪器满足照准部水准管轴垂直于仪器竖轴的几何条件。使仪器整平后，保证竖轴铅直，水平度盘保持水平。 3.5.2 十字丝竖丝垂直于横轴 检验目的是使十字丝竖丝铅直，保证精确瞄准目标 3.5.3 视准轴垂直于横轴的检校 目的是当横轴水平时，望远镜绕横轴旋转，其视准面应是与横轴正交的铅垂面。 3.5.4 横轴垂直于竖轴的检校 此项检验是保证当竖轴铅直时，横轴应水平；否则，视准轴绕横轴旋转轨迹不是铅垂面，而是一个倾斜面。 3.5.5 竖盘指标差及其检校 经纬仪由于长期使用及运输，会使望远镜视线水平、竖盘水准管气泡居中时，其指标不恰好在90°或270°，而与正确位置差一个小角度δ，称为竖盘指标差，指标差可用于检查观测质量。在同一测站上，观测不同目标时，DJ6型经纬仪指标差变化范围为25?。指标差若超出±1?应校正。 3.5.6 光学对点器的检校 校正目的是使光学对点器的视准轴与仪器竖轴线重合。 3.6 角度测量误差分析及注意事项 3.6.1 角度测量误差源 角度测量误差来源有仪器误差、观测误差和外界环境造成的误差。研究这些误差是为了找出消除和减少这些误差的方法。 （1）仪器误差 仪器误差包括仪器校正之后的残余误差及仪器加工不完善引起的误差。 ①视准轴误差是由视准轴不垂直于横轴引起的，对水平方向观测值的影响为2C。由于盘左、盘右观测时符号相反，故水平角测量时，可采用盘左、盘右取平均的方法加以消除。 ②横轴误差是由于支承横轴的支架有误差，造成横轴与竖轴不垂直。盘左、盘右观测时对水平角影响为玄角误差，并且方向相反。所以也可以采用盘左、盘右观测值取平均的方法消除。 ③竖轴倾斜误差是由于水准管轴不垂直于竖轴，以及竖轴水准管不居中引起的误差。这时，竖轴偏离竖直方向一个小角度，从而引起横轴倾斜及度盘倾斜，造成测角误差。这种误差与正、倒镜观测无关，并且随望远镜瞄准不同方向而变化，不能用正、倒镜取平均的方法消除。因此，测量前应严格检校仪器，观测时仔细整平，并始终保持照准部水准管气泡居中，气泡不可偏离一格。 ④度盘偏心差主要是度盘加工及安装不完善引起的。 时间分配 10 20 15 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) ⑤度盘刻划不均匀误差是由于仪器加工不完善引起的。这项误差一般很小。在高精度测量时，为了提高测角精度，可利用度盘位置变换手轮或复测扳手在各测回间变换度盘位置，减小这项误差的影响。 ⑥竖盘指标差可以用盘左、盘右取平均的方法消除。 （2）观测误差 ①对中误差②目标偏心误差③照准误差④读数误差 （3）外界条件的影响 角度观测是在一定外界条件下进行的。外界环境对测角精度有直接影响，如大风、日晒、土质情况对仪器稳定性的影响及对气泡居中的影响，大气热辐射、大气折光对瞄准目标影响等。所以应选择微风多云，空气清晰度好，大气湍流不严重的条件下观测。 3.6.2 水平角观测注意事项 （1）仪器安置的高度应合适，脚架应踩实，中心螺旋拧紧，观测时手不扶脚架，转动照准部及使用各种螺旋时，用力要轻。 （2）若观测目标的高度相差较大，特别要注意仪器整平。 （3）对中要准确。测角精度要求越高，或边长越短，则对中要求越严格。 （4）观测时要消除视差，尽量用十字丝交点照准目标底部或桩上小钉。 （5）按观测顺序记录水平度盘读数，注意检查限差。发现错误，立即重测。 （6）水准管气泡应在观测前调好，一测回过程中不允许再调，如气泡偏离中心超过两格时，应再次整平重测该测回。 3.7 电子经纬仪 随着电子技术的发展，19世纪80年代出现了能自动显示、自动记录和自动传输数据的电子经纬仪。这种仪器的出现标志着测角工作向自动化迈出了新的一步。 3.7.1 电子经纬仪主要功能 3.7.2 电子经纬仪测角原理 由于目前电子经纬仪大部分是采用光栅度盘测角系统和动态测角系统，现介绍这两种测角原理。 （1）光栅度盘测角原理 （2）动态测角原理 预习实验实习四 时间分配 12 ? 最后对本次课程的内容进行简要总结 作 业 3 预习后面章节的内容，熟悉所涉及的知识点，课后习题7、8、13，实验实习报告4。 课 后 小 结 教研室主任（签字）： 河北科技师范学院教案 编号 06
2007~2008 学年度 第 2 学期 系(部) 土木建筑系 教研室 基础教研室 任课教师 李 勇 课程名称 建筑测量
授课章节：第四章 距离测量 №4.1～№4.4
授课班级 课 题 造价（专科）2007 01、02、03班 距离测量 授课日期 时 数 2008年 月 日 2学时 使学生明确直线丈量的概念，熟悉丈量所使用的工具和仪器。掌握教学目的钢尺量距方法、钢尺量距成果处理；视距测量原理、测量方法和成果计及 要 求 算的具体方法以及方位角与象限角之间的换算关系。 教学重点 钢尺量距的具体方法及成果计算方法 难 点 正反坐标方位角之间及方位角与象限角之间的换算关系 教学方法启发式教学 及 教 具 钢尺、皮尺、标杆、垂球等 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 回顾上次课程的内容，引入本次课程正题。 4 距 离 测 量 4.1钢尺量距 4.1.1 置距工具 钢尺量距是利用具有标准长度的钢尺直接量测地面两点间的距离，又称为距离丈量。钢尺量距时，根据不同的精度要求所用的工具和方法也不同。 量距工具主要有皮尺、普通钢尺、因瓦基准尺等。皮尺精度低，只用于精度要求不高的距离丈量。钢尺量距最高精度可达到1／1万。由于其在短距离量距中使用方便，常在工程中使用。因瓦尺因受温度变化引起的尺长伸缩变化小，量距精度高，可达到1／100万，可用于精密量距，但量距十分烦琐，常用于精度要求很高的基线丈量中。 钢尺量距中辅助工具还有测钎、花杆、垂球、弹簧秤和温度计。 4.1.2 直线定线 如果地面两点之间距离较长或地面起伏较大，需要分段进行量测。为了使所量线段在一条直线上，需要将每一尺段首尾立标杆。将所量尺段标定在待测二点间一条直线上的工作称为直线定线。 当量距精度要求较高时，应使用经纬仪定线，其方法同目估法， 4.1.3 量距方法 钢尺量距一般采用整尺法量距，在精密量距时用串尺法量距。根据不同地形可采用水平量距法和倾斜量距法。 （1）平坦地区量距 （2）倾斜地面距离丈量 （3）精密量距 时间分配 5 30 课堂设计(教学内容、过程、方法、图表等) 4.1.4 钢尺量距成果整理 钢尺量距时，由于钢尺长度有误差并受量距时环境影响，量距结果应进行以下几项改正才能保证距离测量精度。 （1）尺长改正 （2）温度改正 （3）倾斜改正 4.1.5 钢尺检定 由于钢尺制造误差，以及长期使用产生的变形使得钢尺名义长度和实际长度不一样，因此在精密量距前必须对钢尺进行检定。钢尺检定应送专门的计量单位进行。钢尺检定室应是恒温室，一般用平台法。将钢尺放在长度为30m（或50m）的水泥平台上。平台二端安装有施加拉力的拉力架。给钢尺施加标准拉力（100N），然后用标准尺量测被检定钢尺，得到在标准温度、标准拉力下的实际长度。最后给出尺长随温度变化的函数式，称为尺长方程式。 4.2 钢尺量距误差及注意事项 影响钢尺量距精度的因素很多，主要有定线误差、尺长误差、温度测定误差、钢尺倾斜误差、拉力不均误差、钢尺对准误差、读数误差等。现分析各项误差对量距的影响，要求各项误差对测距影响在1／30000以内。 （1）定线误差 （2）尺长误差 （3）温度测定误差 （4）拉力不均误差 （5）钢尺倾斜误差 （6）钢尺对准及读数误差 在量距时，由于钢尺对点误差、测钎安置误差及读数误差都会使量距产生误差。这些误差是偶然误差，所以量距时，应仔细认真。并采用多次丈量取平均值的方法，以提高量距精度。测量时要认真仔细。 4.3 视距测量 4.3.1 视距测且原理 视距测量是利用望远镜内的视距装置配合视距尺，根据几何光学和三角测量原理，同时测定距离和高差的方法。最简单的视距装置是在测量仪器（如经纬仪、水准仪）的望远镜十字丝分划板上刻制上、下对称的两条短线，称为视距丝。视距测量中的视距尺可用普通水准尺，也可用专用视距尺。 4.3.2 视线水平时视距测量公式 4.3.3 视线倾斜时视距测量公式 4.3.4 视距常数测定 为了保证视距测量精度，在视距测量前必须对仪器的常数进行测定。现代经纬仪为内调焦望远镜f＝0不需测定，只进行乘常数测定。 4.3.5 视距测贵误差及注意事项 影响视距测量精度的因素有以下几方面：（1）视距尺分划误差（2）乘常数K不准确的误差（3）竖直角测量误差（4）视距丝读数误差（5）视距尺倾斜对视距测量的影响（6）外界气象条件对视距测量的影响 4.4 电磁波测距 钢尺量距是一项十分繁重的工作。在山区或沼泽地区使用钢尺更为困难，且视距测量精度又太低。为了提高测距速度和精度，在40年代末就研制成了光电测距仪。60年代初，随着激光技术的出现及电子技术和计算机技术的发展，各种类型的光电测距仪相继出现。90年代又出现了将测距仪和电子经纬仪组合成一体的电子全站仪。它可以同时进行角度、距离测量。测量结果经过计算得出平距、高差、坐标增量等，并能自动显示在液晶屏上。配合电子记录手簿，可以自动记录、存贮、输出测量结果，使测量工作大为简化，并发展成为全野外数字化测图。测距仪和全站仪已在小面积控制测量、大比例尺测图及各种工程测量中得到广泛使用。 时间分配 15 20 27