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1、测 量 学 实 验 指 导 书孙效功 张晶 丁咚中国海洋大学海洋地球科学学院2007年9月26目 录实验总则与注意事项. . .1实验一 经纬仪的使用.3实验二 水平角的观测.5实验三 竖直角的观测.8实验四 视距测量.10实验五 水准仪的使用与水准测量.12实验六 光电测距.19实验七 全站仪的认识与使用.21实验八 海上定位、测深系统的认识与使用.24实验九 GPS静态控制测量以及RTK测量. . . 25实验总则与注意事项测量学的理论教学和实验教学都是课程的重要的教学环节。坚持理论与实践的紧密结合，认真进行测量仪器的操作应用和测量实践训练，才能真正掌握测量的基本原理和基本技术方法。 一、
2、实验与实习一般要求 1、实验或实习课前，应阅读教材中有关内容和预习测量学实验指导书中相应项目。了解学习的内容、方法和注意事项。 2、实验或实习时分小组进行。各班长向任课教师提供分组的名单，确定小组负责人。 3、实验和实习是集体学习行动，任何人不得无故缺席或迟到；应在指定场地进行，不得随便改变地点。 4、在实验和实习中认真的观看指导老师进行的示范操作，在使用仪器时严格按操作规则进行。 二、使用测量仪器规则 测量仪器是精密光学仪器，或是光、机、电一体化贵重设备，对仪器的正确使用，精心爱护和科学保养，是测量人员必须具备的素质，也是保证测量成果的质量、提高工作效率的必要条件。在使用测量仪器时应养成良好
3、的工作习惯，严格遵守下列规则。 1、仪器的携带 携带仪器前，检查仪器箱是否扣紧，拉手和背带是否牢固。2、仪器的安装 （1）安放仪器的三脚架必须稳固可靠，特别注意伸缩腿稳固。 （2）从仪器箱提取仪器时，应先松开制动螺旋，用双手握住仪器支架或基座，放到三脚架上。一手握住仪器，一手拧连接螺旋，直至拧紧。 （3）仪器取出后，应关好箱盖，不准在箱上坐人，搬站时携带好仪器箱以及所有的附件。 3、仪器的使用 （1）仪器安装在三脚架上之后，无论是否观测，观测者必须守护仪器。 （2）应撑伞，给仪器遮阳。雨天禁止使用仪器。 （3）仪器镜头上的灰尘、污痕，只能用软毛刷和镜头纸轻轻擦去。不能用手指或其他物品擦，以免磨
4、坏镜面。 （4）旋转仪器各部分螺旋要有手感。制动螺旋不要拧得太紧，微动螺旋不要旋转至尽。4、仪器的搬迁 （1）贵重仪器或搬站距离较远时，必须把仪器装箱后再搬。 （2）水准仪近距离搬站，先检查连接螺旋是否旋紧，松开各制动螺旋，收拢三脚架，一手握住仪器基座或照准部一手抱住脚架，稳步前进。5、仪器的装箱（1）从三脚架取下仪器时，先松开各制动螺旋，一手握住仪器基座或支架，一手拧松连接螺旋，双手从架头上取下装箱。 （2）在箱内将仪器正确就位后，拧紧需要制动的制动螺旋，关箱扣紧。 三外业记录规则 1、观测数据按规定的表格现场记录。记录应采用2或3硬度的铅笔。记录者听到观测数据后应复诵一遍记录的数字，避免记
5、错。2、记录者记录完一个测站的数据后，当场应进行必要的计算和检核，确认无误后，观测者才能搬站。3、对错误的原始记录数据，不得涂改，也不得用橡皮擦掉，应用横线划去错误数字，把正确的数字写在原数字的上方，并在备注栏说明原因。实验一 经纬仪的使用一、实验目的 熟悉和掌握经纬仪的安置、操作使用与读数。二、实验要求 每组45人，每人独立操作一次。三、实验仪器 J6经纬仪一台。四、实验步骤l、经纬仪的安置对中对中的目的是将经纬仪水平度盘中心安置在欲测角顶点上，对中的方法有二：铅垂法和对中器法。铅垂法：将三脚架调至适当高度，拧紧，打开安放在测站点上，并使脚架顶面大致水平，且其中心垂线过测站点。然后将经纬仪安
6、装在脚架上，注意拧的不要太紧，挂上铅锤，并踩紧三个脚架，接着在脚架顶面上平移仪器直至垂球尖对准测站点标志为止，并拧紧中心螺旋即可。其对中误差一般不大于2mm。对中器法：该法与铅垂法大致相同，只需把对中器的目镜进行对光调节，然后在脚架顶面上轻移仪器，直到对中器目镜中测站点标志(如小钉、十字中心等)的像与对中器的小圆圈中心相重合为止，此时即可拧紧中心螺旋，对中完毕。整平安置经纬仪的第二步就是整平，其目的是使经纬仪的竖轴垂直，并使水平度盘处于水平位置。方法：打开水平制动螺旋，转动照准部，使水准管与一对脚螺旋连线相平行，然后同时向里或向外旋转这对脚螺旋，使水准管气泡居中，然后将照准部旋转90，使水准管
7、垂直于原来那对脚螺旋的连线，转动第三个脚螺旋，使气泡居中。如此反复进行数次，直至水准管转到任何位置，气泡皆居中为止。实用中，允许气泡偏移中心不超过一小格。2、经纬仪的操作使用待经纬仪对中、整平之后，下一步就是利用经纬仪照准目标，进行观测。 望远镜的对光将望远镜对向明亮的背景(天空或白墙等)旋转目镜调焦螺旋使十字丝显得最清晰；照准目标后，再旋转物镜调焦螺旋(对光螺旋)，使目标的像也最清晰。视差：在对光完成后，若随着眼睛的上下移动，十字丝与目标的像也做相对移动，这一现象称为视差，视差必须消除，消除视差的方法是重新对光。目标的照准方法打开经纬仪水平制动螺旋，旋转照准部，用经纬仪望远镜上的准星概略照准
8、目标，然后旋紧水平制动螺旋，再通过旋转水平微动螺旋进一步照准目标。所谓照准目标就是用十字丝的竖丝去平分目标(单丝)或夹准目标(双丝)。注意：照准目标时要尽量照准目标的底部。它可通过竖直制动和微动螺旋配合水平制动和微动螺旋来完成。3、经纬仪的读数在照准目标以后，即可从位于目镜旁边的读数窗中读取观测目标方向的方向值，无论是水平还是竖直盘其读数方法是一致的，它们都是度盘上的读数与测数器(尺)上的读数之和。如图11为J6级分微尺光学经纬仪读数窗中的像，其中水平表示水平盘读数、竖直表示竖直盘读数，无论是水平，还是竖直，分微尺的0线为读数指标线。图中水平度盘读数为： 度盘上读数：130 分微尺上读数：11
9、 分微尺上估读：(0.4)24 完整的读数为：1301124 图中竖直度盘读数则为：872206 图 1-1 J6级分微尺光学经纬仪读数窗实验二 水平角的观测一、实验目的熟悉并掌握水平角观测的方法：测回法和方向法的观测步骤与水平角的记录、计算。二、实验要求采用方向法观测四个方向间的水平角，每组45人，每人至少测记各一测回。三、实验仪器J6光学经纬仪一台。四、实验步骤测回法适用于两个方向间的单角测量，而方向法适用于三个及其以上方向的水平角测量，若观测方向多于三个时，须归零。方向法的观测步骤为：1、如图2l，在测站点O安置经纬仪对中、整平；2、将经纬仪置于盘左位置，瞄准起始目标A(注意：照准目标时
10、尽量照其底部，下同)，将水平度盘读数调到略大于0，读数并记于水平角观测手簿(表21)第二栏；3、顺时针转动照准部，依次照准B、C、D点读数并记于表21第二栏；4、顺时针再次瞄准A并读数记录，这一步称为归零。(以上为盘左测回) 5、倒转望远镜以盘右位置逆时针旋转照准部，依次瞄准A、D、C、B、A各方向读数并记于表21第三栏 (此乃盘右下半测回)。注意：各测回盘左照准起始方向A时，要按180n变换度盘，n为测回数。 图2-1 方向法的观测表2-1水平角观测手簿（方向法）第 测回 仪器 点名 等级 日期 月 日天 气 观测者 觇标类型 开始 时 分成 象 记录者 归心用纸 结束 时 分方向号数名称及照准目标读 数左-右(2C)方 向 值附 注盘 左盘 右A0011218001120BCDA001241800136-121224A45A90A135
