測量學(xué)實驗與實習(xí)2

測量學(xué)實驗與實習(xí)

李曉莉等編

合月巴工業(yè)大學(xué)土木建筑工程學(xué)院

第一部分測量學(xué)課程實驗指導(dǎo)書

測量學(xué)基礎(chǔ)實驗

測量學(xué)基礎(chǔ)實驗是課堂教學(xué)期間，某一章節(jié)內(nèi)容講授之后安排在課內(nèi)的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。

通過測量實驗可以加深學(xué)生對測量概念的理解，鞏固課堂所學(xué)的基本理論和基本方法，初步掌

握測量工具的操作技能，也為實習(xí)本課程的后續(xù)內(nèi)容打好基礎(chǔ)，以便更好地掌握測量課程的基

本內(nèi)容。本章共列出22項實驗，有些是驗證性實驗，有些是綜合性實驗，有些實驗可分次進(jìn)

行，有些實驗可合并進(jìn)行。實驗項目的取舍，應(yīng)根據(jù)所選用的教材及教學(xué)大綱要求來確定。每

項實驗的學(xué)時數(shù)一般為2學(xué)時左右，實驗小組人數(shù)一般為4~5人，但也應(yīng)根據(jù)實驗的具體內(nèi)

容以及儀器設(shè)備條件作靈活安排，以保證每人都能進(jìn)行觀測、記錄、做輔助工作等實踐。每項

實驗的觀測要求均列在注意事項中。在每項實驗后列出了測量實驗報告及相應(yīng)的觀測記錄表格

形式，在實驗中應(yīng)做到隨時測量、隨時記錄、隨時計算檢核，實驗完成后可以裁減下來，以便

上交。

實驗指導(dǎo)書上所列各實驗項目，根據(jù)不同專業(yè)的需要和教學(xué)安排，有選擇實施。

實驗一微傾式水準(zhǔn)儀及自動安平水準(zhǔn)儀的認(rèn)識和使用

高程是確定地面點位的主要參數(shù)之一。水準(zhǔn)測量是高程測量的主要方法之一，水準(zhǔn)儀是

水準(zhǔn)測量所使用的儀器。本實驗通過對微傾水準(zhǔn)儀及自動安水準(zhǔn)儀的認(rèn)識和使用，使同學(xué)們

熟悉水準(zhǔn)測量的常規(guī)儀器、附件、工具，正確掌握水準(zhǔn)儀的操作。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為1~2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴了解微傾式水準(zhǔn)儀及自動安平水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造和性能，以及各螺旋名稱及作用，掌

握使用方法。

⑵了解腳架的構(gòu)造、作用，熟悉水準(zhǔn)尺的刻劃、標(biāo)注規(guī)律及尺墊的作用。

⑶練習(xí)水準(zhǔn)儀的安置、瞄準(zhǔn)、精平、讀數(shù)、記錄和計算高差的方法。

三、儀器和工具

⑴微傾式水準(zhǔn)儀1臺、自動安平水準(zhǔn)儀1臺、腳架1個、水準(zhǔn)尺2根、尺墊2個、記錄

板1塊、測傘1把。

⑵自備：鉛筆、草稿紙。

四、方法步驟

⑴儀器介紹。指導(dǎo)教師現(xiàn)場通過演示講解水準(zhǔn)儀的構(gòu)造、安置及使用方法；水準(zhǔn)尺的刻

劃、標(biāo)注規(guī)律及讀數(shù)方法。

⑵選擇場地架設(shè)儀器。從儀器箱中取水準(zhǔn)儀時，注意儀器裝箱位置，以便用后裝箱。

⑶認(rèn)識儀器。對照實物正確說出儀器的組成部分，各螺旋的名稱及作用。

⑷粗整平。先用雙手按相對（或相反）方向旋轉(zhuǎn)一對腳螺旋，觀察圓水準(zhǔn)器氣泡移動方向

與左手拇指運動方向之間運行規(guī)律，再用左手旋轉(zhuǎn)第三個腳螺旋，經(jīng)過反復(fù)調(diào)整使圓水準(zhǔn)器

氣泡居中。

⑸瞄準(zhǔn)。先將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)明亮背景，旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲清晰；再用望遠(yuǎn)鏡瞄

準(zhǔn)器照準(zhǔn)豎立于測點的水準(zhǔn)尺，旋轉(zhuǎn)對光螺旋進(jìn)行對光；最后旋轉(zhuǎn)微動螺旋，使十字絲的豎

絲位于水準(zhǔn)尺中線位置上或尺邊線上，完成對光，并消除視差。

⑹精平（自動安平水準(zhǔn)儀無此步驟）。旋轉(zhuǎn)微傾螺旋，從符合式氣泡觀測窗觀察氣泡的移

動，使兩端氣泡吻合。

⑺讀數(shù)。用十字絲中絲讀取米、分米、厘米、估讀出毫米位數(shù)字，并用鉛筆記錄。

如圖5-1-1所示，十字絲中絲的讀數(shù)為0907mm,或0.907m。十字絲下絲的讀數(shù)為0989

mm（或0.989m）,十字絲上絲的讀數(shù)為0825mm（或0.825m）。

觀測水準(zhǔn)尺讀數(shù)

圖1-1-1

⑻計算。讀取立于兩個或更多測點上的水準(zhǔn)尺讀數(shù)，計算不同點間的高差。

⑼交換。使用微傾式水準(zhǔn)儀及相應(yīng)水準(zhǔn)尺的小組同使用自動安平水準(zhǔn)儀及相應(yīng)水準(zhǔn)尺的

小組互換儀器及工具，重復(fù)以上8步操作。

五、注意事項

⑴三腳架應(yīng)支在平坦、堅固的地面上，架設(shè)高度應(yīng)適中，架頭應(yīng)大致水平，架腿制動螺

旋應(yīng)緊固，整個三腳架應(yīng)穩(wěn)定。

⑵安放儀器時應(yīng)將儀器連接螺旋旋緊，防止儀器脫落。

⑶各螺旋的旋轉(zhuǎn)應(yīng)穩(wěn)、輕、慢，禁止用蠻力，最好使用螺旋運行的中間位置。

⑷瞄準(zhǔn)目標(biāo)時必須注意消除誤差，應(yīng)習(xí)慣先用瞄準(zhǔn)器尋找和瞄準(zhǔn)。

⑸立尺時，應(yīng)站在水準(zhǔn)尺后，雙手扶尺，以使尺身保持豎直。

⑹讀數(shù)時不要忘記精平。

⑺做到邊觀測、邊記錄、邊計算。記錄應(yīng)使用鉛筆。

⑻避免水準(zhǔn)尺靠在墻上或電桿上，以免摔壞；禁止用水準(zhǔn)尺抬物，禁止坐在水準(zhǔn)尺及儀器

箱上。

⑼發(fā)現(xiàn)異常問題應(yīng)及時向指導(dǎo)教師匯報，不得自行處理。

六、上交資料

實驗結(jié)束后將測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

［記錄格式］

表1-1-1水準(zhǔn)儀的認(rèn)識與使用觀測練習(xí)記錄表

班級、小組儀器號觀測員記錄員

點名后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差備注

1

2

--------------------------

3

4

5

6

實驗二普通水準(zhǔn)測量

水準(zhǔn)路線一般布置成為閉合、附合、支線的形式。本實驗通過對一條閉合水準(zhǔn)路線按普

通水準(zhǔn)測量的方法進(jìn)行施測，使同學(xué)們掌握普通水準(zhǔn)測量的方法。

一、實驗性質(zhì)

綜合性實驗，實驗時數(shù)安排為2~3學(xué)時。

二、目的和要求

⑴練習(xí)水準(zhǔn)路線的選點、布置。

⑵掌握普通水準(zhǔn)測量路線的觀測、記錄、計算檢核以及集體配合、協(xié)調(diào)作業(yè)的施測過程。

⑶掌握水準(zhǔn)測量路線成果檢核及數(shù)據(jù)處理方法。

⑷學(xué)會獨立完成?條閉合水準(zhǔn)測量路線的實際作業(yè)過程。

三、儀器和工具

⑴水準(zhǔn)儀1臺、腳架1個、雙面水準(zhǔn)尺2根、尺墊2個、木樁4~5個、斧頭1把、記錄

板1塊、測傘1把。

⑵自備：鉛筆、計算器。

四、方法步驟

⑴領(lǐng)取儀器后，根據(jù)教師給定的已知高程點，在測區(qū)選點。選擇4~5個待測高程點，釘

木樁并標(biāo)明點號，形成一條閉合水準(zhǔn)路線。

⑵在距已知高程點（起點）與第一個轉(zhuǎn)點大致等距離處架設(shè)水準(zhǔn)儀，在起點與第一個待

測點上豎立尺。

⑶儀器整平后便可進(jìn)行觀測，同時記錄觀測數(shù)據(jù)。用雙儀器高法（或雙尺面法）進(jìn)行測

站檢核。

⑷第一站施測完畢，檢核無誤后，水準(zhǔn)儀搬至第二站，第一個待測點上的水準(zhǔn)尺尺底位

置不變，尺面轉(zhuǎn)向儀器；另一把水準(zhǔn)尺豎立在第二個待測點上，進(jìn)行觀測，依此類推。

⑸當(dāng)兩點間距離較長或兩點間的高差較大時，在兩點間可選定一或兩個轉(zhuǎn)點作為分段點,

進(jìn)行分段測量。在轉(zhuǎn)點上立尺時，尺子應(yīng)立在尺墊上的凸起物頂上。

⑹水準(zhǔn)路線施測完畢后，應(yīng)求出水準(zhǔn)路線高差閉合差，以對水準(zhǔn)測量路線成果進(jìn)行檢核。

⑺在高差閉合差滿足要求（力溶=±40"（km）,單位mm）時，對閉合差進(jìn)行調(diào)整，

求出數(shù)據(jù)處理后各待測點高程。

五、注意事項

⑴前、后視距應(yīng)大致相等。

⑵讀取讀數(shù)前，應(yīng)仔細(xì)對光以消除視差。

⑶每次讀數(shù)時，都應(yīng)精平（轉(zhuǎn)動微傾螺旋，使符合式氣泡吻合）。并注意勿將上、下絲的

讀數(shù)誤讀成中絲讀數(shù)。

⑷觀測過程中不得進(jìn)行粗平。若圓水準(zhǔn)器氣泡發(fā)生偏離，應(yīng)整平儀器后，重新觀測。

⑸應(yīng)做到邊測量，邊記錄，邊檢核，誤差超限應(yīng)立即重測。

⑹雙儀器高法進(jìn)行測站檢核時，兩次所測得的高差之差應(yīng)小于等于6mm；雙面尺法檢核

時，兩次所測得的高差尾數(shù)之差應(yīng)小于等于5mm（兩次所測得的高差，因尺常數(shù)不同，理論

值應(yīng)相差0.1m）。

⑺尺墊僅在轉(zhuǎn)點上使用，在轉(zhuǎn)點前后兩站測量未完成時，不得移動尺墊位置。

⑻閉合水準(zhǔn)路線高差閉合差力,=Z〃，容許值九容=±40jL（km），單位mm。

六、上交資料

實驗結(jié)束后普通水準(zhǔn)測量記錄及測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗

報告見附錄。

實驗三光學(xué)及電子經(jīng)緯儀的認(rèn)識與使用

角度測量是測量的基本工作之一，經(jīng)緯儀是測定角度的儀器。通過本實驗可使同學(xué)們了解

光學(xué)及電子經(jīng)緯儀的組成、構(gòu)造，經(jīng)緯儀上各螺旋的名稱、功能，以及電子經(jīng)緯儀的特點。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為1~2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴了解DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀及DT5電子經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造，以及主要部件的名稱與作用。

⑵掌握經(jīng)緯儀的安置方法，學(xué)會使用光學(xué)及電子經(jīng)緯儀。

三、儀器和工具

1.DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀（或DT5電子經(jīng)緯儀）1臺、記錄板1塊、測傘1把。

2.自備：鉛筆、計算器。

四、方法步驟

（―）光學(xué)經(jīng)緯儀

⑴儀器講解。指導(dǎo)教師現(xiàn)場講解DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造，各螺旋的名稱、功能及操作方

法，儀器的安置及使用方法。

⑵安置儀器。各小組在給定的測站點上架設(shè)儀器（從箱中取經(jīng)緯儀時，應(yīng)注意儀器的裝箱

位置，以便用后裝箱）。在測站點上撐開三腳架，高度應(yīng)適中，架頭應(yīng)大致水平；然后把經(jīng)緯

儀安放到三腳架的架頭上。安放儀器時，一手扶住儀器，一手旋轉(zhuǎn)位于架頭底部的連接螺旋,

使連接螺旋穿入經(jīng)緯儀基座壓板螺孔，并旋緊螺旋。

⑶認(rèn)識儀器。對照實物正確說出儀器的組成部分、各螺旋的名稱及作用。

⑷對中。對中有垂球?qū)χ泻凸鈱W(xué)對中器對中兩種方法。

方法-r垂球?qū)χ?/p>

①在架頭底部的連接螺旋的小掛鉤上掛上垂球。

②平移三腳架，使垂球尖大致對準(zhǔn)地面上的測站點，并注意使架頭大致水平，踩緊三腳架。

③稍松底座下的連接螺旋，在架頭上平移儀器，使垂球尖精確對準(zhǔn)測站點（對中誤差應(yīng)小

于等于3mm）,最后旋緊連接螺旋。

方法二：光學(xué)對中器對中

①將儀器中心大致對準(zhǔn)地面測站點。

②通過旋轉(zhuǎn)光學(xué)對中器的目鏡調(diào)焦螺旋，使分劃板對中圈清晰：通過推、拉光學(xué)對中器

的鏡管進(jìn)行對光，使對中圈和地面測站點標(biāo)志都清晰顯示。

③移動腳架或在架頭上平移儀器，使地面測站點標(biāo)志位于對中圈內(nèi)。

④逐一松開三腳架架腿制動螺旋并利用伸縮架腿（架腳點不得移位）使圓水準(zhǔn)器氣泡居

中，大致整平儀器。

⑤用腳螺旋使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中，整平儀器。

⑥檢查對中器中地面測站點是否偏離分劃板對中圈。若發(fā)生偏離，則松開底座下的連接

螺旋，在架頭上輕輕平移儀器，使地面測站點回到對中器分劃板刻對中圈內(nèi)。

⑦檢查照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡是否居中。若氣泡發(fā)生偏離，需再次整平，即重復(fù)前面過程，

最后旋緊連接螺旋。（按方法二對中儀器后，可直接進(jìn)入步驟6）

⑸整平。轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，使水準(zhǔn)管平行于任意一對腳螺旋，同時相對?（或相反）旋轉(zhuǎn)這兩

只腳螺旋（氣泡移動的方向與左手大拇指行進(jìn)方向一致），使水準(zhǔn)管氣泡居中；然后將照準(zhǔn)部

繞豎軸轉(zhuǎn)動90°,再轉(zhuǎn)動第三只腳螺旋，使氣泡居中。如此反復(fù)進(jìn)行，直到照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)到任何方

向，氣泡在水準(zhǔn)管內(nèi)的偏移都不超過刻劃線的一格為止。

⑹瞄準(zhǔn)。取下望遠(yuǎn)鏡的鏡蓋，將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空（或遠(yuǎn)處明亮背景），轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡的目鏡

調(diào)焦螺旋，使十字絲最清晰；然后用望遠(yuǎn)鏡上的照門和準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處一線狀目標(biāo)（如：遠(yuǎn)處

的避雷針、天線等），旋緊望遠(yuǎn)鏡和照準(zhǔn)部的制動螺旋，轉(zhuǎn)動對光螺旋（物鏡調(diào)焦螺旋），使

目標(biāo)影像清晰；再轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡和照準(zhǔn)部的微動螺旋，使目標(biāo)被十字絲的縱向單絲平分，或被

縱向雙絲夾在中央。

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345

90

DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)窗

圖1-3T

⑺讀數(shù)：瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，調(diào)節(jié)反光鏡的位置，使讀數(shù)顯微鏡讀數(shù)窗亮度適當(dāng)，旋轉(zhuǎn)顯微鏡

的目鏡調(diào)焦螺旋，使度盤及分微尺的刻劃線清晰，讀取落在分微尺上的度盤刻劃線所示的度

數(shù)，然后讀出分微尺上0刻劃線到這條度盤刻劃線之間的分?jǐn)?shù)，最后估讀至1'的0.1位。（如

圖5-5-1所示，水平度盤讀數(shù)為117°01.9',豎盤讀數(shù)為90"36.2'）。

⑻設(shè)置度盤讀數(shù)。可利用光學(xué)經(jīng)緯儀的水平度盤讀數(shù)變換手輪，改變水平度盤讀數(shù)。作

法是打開基座上的水平度盤讀數(shù)變換手輪的護(hù)蓋，撥動水平度盤讀數(shù)變換手輪，觀察水平度

盤讀數(shù)的變化，使水平度盤讀數(shù)為一定值，關(guān)上護(hù)蓋。

有些儀器配置的是復(fù)測扳手，要改變水平度盤讀數(shù)，首先要旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，觀察水平度盤

讀數(shù)的變化，使水平度盤讀數(shù)為一定值，按下復(fù)測扳手將照準(zhǔn)部和水平度盤卡?。辉賹⒄諟?zhǔn)

部（帶著水平度盤）轉(zhuǎn)到需瞄準(zhǔn)的方向上，打開復(fù)測扳手，使其復(fù)位。

⑼記錄?用2H或3H鉛筆將觀測的水平方向讀數(shù)記錄在表格中，用不同的方向值計算水

平角。

（二）電子經(jīng)緯儀

⑴儀器講解。指導(dǎo)教師現(xiàn)場演示講解DT5電子經(jīng)緯儀的各部件名稱、操作鍵盤上各鍵的

功能及顯示與信號標(biāo)記。如圖5-5-2所示，為南方測繪儀器公司生產(chǎn)的ET-05型電子經(jīng)緯儀,

該儀器的鍵盤具有一鍵雙重功能，操作鍵功能見表5-5-1?

圖1-3-2

表1-3-1ET-05型電子經(jīng)緯儀操作鍵功能一覽表

操作鍵第一功能（角度測量模式：單獨按下）第二功能（距離測量模式：+彘鍵）

PWR電源開關(guān)。開機后持續(xù)按鍵超過2s則關(guān)機

造REC顯示屏和十字絲照明鍵，按鍵一次，開燈照明：記錄鍵，令電子手簿執(zhí)行記錄功能

再按則關(guān)10s內(nèi)不按則自動熄滅

MODE*角度測量模式切換到距離測量模式在特種功能模式中為減量鍵

V%▲豎直角和斜率百分比顯示切換鍵按該鍵交替顯示斜距）、平距（/）、

高差（/I）。在特種功能模式中為增量鍵

OSET一連按兩次水平方向置零跟蹤測距鍵，按此鍵每秒跟蹤測距一次，

—>TRK

精度達(dá)±0.01m（只限測距）

HOLD一連按兩次水平方向讀數(shù)被鎖定，再按?次被解除測距鍵，按此鍵連續(xù)精確測距

MEAS

R/L

CONS選擇水平方向值向右旋轉(zhuǎn)增大或向左旋轉(zhuǎn)增大專項特種功能模式

特種功能聽到3聲蜂鳴后，松開CONS鍵，儀器進(jìn)入初始設(shè)置狀態(tài)，屏幕顯示ND3000下面一行8個數(shù)

10111111

模式

位分別表示了初始設(shè)置的8項內(nèi)容（即所連接的測距儀的型號、象限蜂鳴設(shè)置、豎盤自動補

—PWR

CONS■償開關(guān)、角度最小顯示單位、自動關(guān)機時間、豎盤零位、角度單位），可按儀器說明書提供的

同時按下

代碼對有關(guān)項目進(jìn)行設(shè)置。在該功能模式下，按晶點鍵使閃爍的光標(biāo)向左移動到要改變的數(shù)

字位：按海鍵使閃爍的光標(biāo)向右移動到要改變的數(shù)字位；按:或b鍵改變數(shù)字大小。

⑵安置儀器。各小組在給定的測站點上架設(shè)儀器。從箱中取經(jīng)緯儀時，應(yīng)注意儀器的裝

箱位置，以便用后裝箱。

⑶認(rèn)識儀器。對照實物正確說出儀器的組成部分、各螺旋的名稱及作用。并注意比較電

子經(jīng)緯儀與光學(xué)經(jīng)緯儀的相同部分與不同部分。

⑷對中、整平。與光學(xué)經(jīng)緯儀相應(yīng)步驟完全相同。

⑸在前述過程完成后，即可按Sff鍵開機。顯示屏顯示如圖5-5-3所示的全部符號。顯

示符號信息如表5-5-2所示。

表1-3-2ET-05型電子經(jīng)緯儀顯示符號信息表

符號含義

交照明狀態(tài)

BAT電池電量

V豎盤讀數(shù)或天頂距

%斜率百分比

H水平度盤讀數(shù)

G角度單位：格（角度采用“度”及“密度”作單位時無符號顯示）

HR右旋（順時針）水平角

HL左旋（逆時針）水平角

d斜距

4平距

/I高差

m距離單位：米

ft距離單位：英尺

T.P溫度、氣壓（本儀器未采用）

上述信息顯示2s后，出現(xiàn)如圖5-5-4所示的界面。顯示“VOSET”，表明應(yīng)進(jìn)行豎盤初

始化（即使豎盤指標(biāo)歸零），此時,應(yīng)將望遠(yuǎn)鏡上下轉(zhuǎn)動,屏幕上“OSET”的位置上顯示出豎

直角值時，則可進(jìn)入角度測量狀態(tài)。

⑹瞄準(zhǔn)：取下望遠(yuǎn)鏡的鏡蓋，將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空（或遠(yuǎn)處明亮背景），轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡的目鏡

調(diào)焦螺旋，使十字絲最清晰；用望遠(yuǎn)鏡上的照門和準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處一線狀目標(biāo)（如：遠(yuǎn)處的避

雷針等），旋緊經(jīng)緯儀照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡的制動螺旋，轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋（對光螺旋），使目標(biāo)

影像清晰（注意消除視差）；再轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡和照準(zhǔn)部的微動螺旋，使目標(biāo)被十字絲的縱向單絲

平分，或被縱向雙絲夾在中央。開機后屏幕顯示的水平方向讀數(shù)“HR65°41'20"”為儀

0SET

器內(nèi)存的原始水平方向值，若不需要此值時，可以連續(xù)按兩次一鍵，使顯示的水平方向讀

數(shù)為“HR0°00'00""（有時出現(xiàn)的角值可能與該值略有差異）。

⑺讀數(shù)。利用遠(yuǎn)處較高的建（構(gòu)）筑物（如水塔、樓房）上的避雷針、天線等作為確定

的兩個方向目標(biāo)，分別瞄準(zhǔn)后，在顯示屏幕上讀取水平方向讀數(shù)、豎直方向讀數(shù)。

⑻記錄。用2H或3H鉛筆將各水平方向的觀測讀數(shù)記錄在表格中，利用不同水平方向值

進(jìn)行水平角的計算。

小組間光學(xué)經(jīng)緯儀與電子經(jīng)緯儀可以進(jìn)行互換，以便對兩種儀器進(jìn)行了解。

五、注意事項

⑴盡量使用光學(xué)對中器進(jìn)行對中，對中誤差應(yīng)小于3mm。

⑵測量水平角瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，應(yīng)盡可能瞄準(zhǔn)其底部，以減少目標(biāo)傾斜所引起的誤差。

⑶觀測過程中，注意避免碰動光學(xué)經(jīng)緯儀的復(fù)測扳手或度盤變換手輪，以免發(fā)生讀數(shù)錯誤。

⑷日光下測量時應(yīng)避免將物鏡直接瞄準(zhǔn)太陽。

⑸儀器安放到三腳架上或取下時，要一手先握住儀器，以防儀器摔落。

⑹電子經(jīng)緯儀在裝、卸電池時，必須先關(guān)掉儀器的電源開關(guān)（關(guān)機）。

⑺勿用有機溶液擦試鏡頭、顯示窗和鍵盤等。

六、上交資料

實驗結(jié)束后將測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

實驗四測回法觀測水平角

水平角測量是角度測量工作之一，測回法是測定山兩個方向所構(gòu)成的單個水平角的主要方

法，也是在測量工作中使用最為廣泛的?種方法。通過本實驗可使同學(xué)們了解測回法測量水平

角的步驟和過程，掌握用光學(xué)或電子經(jīng)緯儀按測回法測量水平角的方法。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為卜2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴進(jìn)一步熟悉DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀與DT5電子經(jīng)緯儀的使用方法。

⑵掌握測回法觀測水平角的觀測、記錄和計算方法。

⑶了解用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀與DT5電子經(jīng)緯儀按測回法觀測水平角的各項技術(shù)指標(biāo)。

三、儀器和工具

（DDJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀（或DT5電子經(jīng)緯儀）1臺、記錄板1塊、測傘1把、木樁3個、

小釘3個、線垂2個、斧頭1把、小竹桿6根。

⑵自備：鉛筆、計算器。

四、方法步驟

（一）光學(xué)經(jīng)緯儀

⑴在指定的場地內(nèi)，選擇邊長大致相等的3個點打樁，在樁頂釘上小釘作為點的標(biāo)志，

分別以A,B,C命名。

⑵在4,C兩點用小竹桿做支撐架，懸掛線垂。使懸掛的垂球尖精確對準(zhǔn)4,C兩點。

⑶將B點作為測站點，安置經(jīng)緯儀進(jìn)行對中、整平。

⑷使望遠(yuǎn)鏡位于盤左位置（即觀測員用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，豎盤在望遠(yuǎn)鏡的左邊，也稱

正鏡位置），瞄準(zhǔn)左邊第一個目標(biāo)A,即瞄準(zhǔn)A點垂線，用光學(xué)經(jīng)緯儀的度盤變換手輪將水平

度盤讀數(shù)撥到0°或略大于0°的位置上，讀數(shù)并做好記錄。

⑸按順時針方向，轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)右邊第二個目標(biāo)C,讀取水平度盤讀數(shù)，記錄，并在

觀測記錄表格中計算盤左上半測回水平角值（Cn林諛效-A||尿談?wù)?/p>

⑹將望遠(yuǎn)鏡盤左位置換為盤右位置（即觀測員用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，豎盤在望遠(yuǎn)鏡的右

邊，也稱倒鏡位置），先瞄準(zhǔn)右邊第二個目標(biāo)C,讀取水平度盤讀數(shù)，記錄。

⑺按逆時針方向，轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)左邊第一個目標(biāo)4,讀取水平度盤讀數(shù)，記錄，并在

觀測記錄表格中計算出盤右下半測回角值F即烘）。

⑻比較計算的兩個上、下半測回角值，若限差W40",則滿足要求，取平均求出一測回

平均水平角值。

⑼如果需要對一個水平角測量”個測回，則在每測回盤左位置瞄準(zhǔn)第?個目標(biāo)A時，都

1QQO

需要配置度盤。每個測回度盤讀數(shù)需變化——（〃為測回數(shù)）。（$11：要對一個水平角測量3

n

1QAO

個測回，則每個測回度盤讀數(shù)需變化次-=60°，則3個測回盤左位置瞄準(zhǔn)左邊第一個目標(biāo)

3

4時，配置度盤的讀數(shù)分別為：0°、60°、120°或略大于這些讀數(shù)。）

采用復(fù)測結(jié)構(gòu)的經(jīng)緯儀在配置度盤時，可先轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，在讀數(shù)顯微鏡中觀測讀數(shù)變化,

當(dāng)需配置的水平度盤讀數(shù)確定后，扳下復(fù)測扳手，在瞄準(zhǔn)起始目標(biāo)后，扳上復(fù)測扳手即可。

⑩除需要配置度盤讀數(shù)外，各測回觀測方法與第一測回水平角的觀測過程相同。比較各

測回所測角值，若限差＜25",則滿足要求，取平均求出各測回平均角值。

（二）南方ET-05電子經(jīng)緯儀

⑴與光學(xué)經(jīng)緯儀上3步相同。

⑵按55鍵開機后，將望遠(yuǎn)鏡上下轉(zhuǎn)動，待屏幕上“0SET”的位置上顯示出豎直方向值

時，則可進(jìn)入角度測量狀態(tài)。

⑶按&鍵，使顯示器顯示“HR”，表明設(shè)置水平角為右旋增大的測量模式（若顯示器上

顯示“HL”，則表明設(shè)置水平角為左旋的測量方式）。盤左位置瞄準(zhǔn)左邊第一個目標(biāo)A（即瞄

準(zhǔn)A點垂線），按黑鍵兩次，使目標(biāo)A的水平方向讀數(shù)為0°00'00",做好記錄。

⑷順時針方向轉(zhuǎn)動（右旋）照準(zhǔn)部，用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)右邊第二個目標(biāo)C（即瞄準(zhǔn)C點垂線）,

顯示器上顯示C的水平方向讀數(shù)，進(jìn)行記錄，并在觀測記錄表格中計算盤左上半測回水平角

值（C目標(biāo)課效-Ati標(biāo)諛效）。

⑸將望遠(yuǎn)鏡盤左位置換為盤右位置，先瞄準(zhǔn)右邊第二個目標(biāo)C（即瞄準(zhǔn)C點垂線），讀取

水平方向讀數(shù)，記錄。

⑹逆時針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，用望遠(yuǎn)鏡再瞄準(zhǔn)左邊第一個目標(biāo)A（即瞄準(zhǔn)A點垂線），讀取

水平方向讀數(shù)，進(jìn)行記錄并在觀測記錄表格中計算出盤右下半測回角值（。防詼-4nu?）o

⑺比較盤左、盤右兩個半測回角值，若限差W40",則滿足要求，取平均求出一測回的

平均角值。

⑻第二測回在配置度盤時，可在盤左位置狀態(tài)下轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，使顯示器顯示的水平方向

讀數(shù)變化到需配置的角度值上，然后按壓％健兩次，進(jìn)行鎖定（此時照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動時，顯示器

顯示的水平方向讀數(shù)不再發(fā)生變化)。

⑼然后瞄準(zhǔn)起始目標(biāo)A(即瞄準(zhǔn)A點垂線)，再按％健一次，解除鎖定。則按照與第一

測回水平角的觀測同樣的方法完成其他測回水平角的觀測。

(10)比較各測回所測角值，若限差W25",則滿足要求，在觀測記錄表格中取平均求出各

測回平均角值。

(1D各小組可分別以A,B,C作為測站，觀測水平角NA,NB,NC。

任務(wù)完成后。小組間光學(xué)經(jīng)緯儀與電子經(jīng)緯儀互換使用，以便學(xué)會用兩種儀器按測回法

進(jìn)行水平角測量。

五、注意事項

⑴觀測過程中，若發(fā)現(xiàn)氣泡偏移超過一格時，應(yīng)重新整平儀器并重新觀測該測回。

⑵光學(xué)經(jīng)緯儀在一-測回觀測過程中，注意避免碰動復(fù)測扳手或度盤變換手輪，以免發(fā)生讀

數(shù)錯誤。

⑶計算半測回角值時，當(dāng)?shù)谝荒繕?biāo)讀數(shù)。大于第二目標(biāo)讀數(shù)b時，則應(yīng)在第一目標(biāo)讀數(shù)4

上加上360°。

⑷上、下半測回角值互差不應(yīng)超過±40”，超限須重新觀測該測回。

⑸各測回互差不應(yīng)超過±25”,超限須重新觀測。

⑹儀器遷站時，必須先關(guān)機，然后裝箱搬運，嚴(yán)禁裝在三腳架上遷站。

⑺當(dāng)顯示器顯示電池電量的符號由宜變?yōu)榭慈硕r，表示電量不足，應(yīng)立即結(jié)束操作，更

換電池。

⑻使用中，若發(fā)現(xiàn)儀器功能異常，不可擅自拆卸儀器，應(yīng)及時報告實驗指導(dǎo)教師或?qū)嶒炇?/p>

工作人員。

六、上交資料

實驗結(jié)束后將測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

實驗五用DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀按全圓方向法觀測水平角

DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀是控制測量經(jīng)常使用的高精度經(jīng)緯儀。在三角網(wǎng)的控制測量中，全圓方向

法觀測水平角是必要工作之」通過本實驗可使同學(xué)們了解DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀及其使用，掌握用

DJ2級光學(xué)經(jīng)緯儀按全圓方向法測定水平角。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為1~2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴了解DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造、主要部件的名稱與作用.

⑵掌握DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的使用方法。

⑶掌握全圓方向法觀測水平角的觀測、記錄和計算方法。

⑷了解DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀按全圓方向法觀測水平角的各項技術(shù)指標(biāo)。

三、儀器和工具

(DDJ2光學(xué)經(jīng)緯儀1臺、覘牌4塊、記錄板1塊、測傘1把。

⑵自備：鉛筆、計算器。

四、方法步驟

1.)DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的認(rèn)識

指導(dǎo)教師現(xiàn)場介紹DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及各部件的名稱與作用，指出與DJ6光學(xué)經(jīng)緯

儀的異同，講解讀數(shù)方法及按全圓方向法觀測水平角的過程。

2.)DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的安置

⑴各小組在給定的測站點上安置經(jīng)緯儀，用光學(xué)對中器進(jìn)行對中、整平。

⑵在給定的A、B、C、。4個覘臺上架設(shè)覘牌，作為目標(biāo)。

3.)DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的瞄準(zhǔn)和讀數(shù)

⑴DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的瞄準(zhǔn)與DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀相同，瞄準(zhǔn)目標(biāo)時要注意消除視差，還應(yīng)仔

細(xì)判斷目標(biāo)相對于十字絲縱絲的對稱性。

(2)DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)特點為：

①由于共用一個讀數(shù)窗，故讀數(shù)窗中同一時間只能顯示水平度盤或豎盤影像中的一個，

可用換像手輪交替調(diào)出水平度盤或豎盤的影像。

②采用雙光楔測微、對徑分劃符合法讀數(shù)，故讀數(shù)設(shè)備上配有測微輪。

③讀數(shù)時，轉(zhuǎn)動換像手輪，使讀數(shù)顯微鏡中的讀數(shù)窗顯示水平度盤影像，并調(diào)節(jié)水平度

盤反光鏡（豎盤另有反光鏡），使讀數(shù)窗亮度適當(dāng)；調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡目鏡調(diào)焦螺旋，使讀數(shù)窗

內(nèi)影像清晰，如圖5-7-1（。）所示；轉(zhuǎn)動測微輪，使上下對徑分劃影像嚴(yán)格對齊成一直線，

如圖5-7-2所示；在度盤影像上讀取“度”及“10倍的分”值（圖中所示為94°10'）,再在

測微器影像上讀取“分”“秒”值，可估讀到秒的0.1位（圖中所示為2'44.6"）,故圖5-7-2

⑹中的完整讀數(shù)為94°12'44.6"。

對徑分劃影像、一一-----、、

測微器影像

（。）（6）

DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)

圖1-5-1

4.）全圓方向法觀測水平角

⑴用盤左位置瞄準(zhǔn)第一個目標(biāo)4轉(zhuǎn)動換像手輪，使讀數(shù)窗內(nèi)顯示水平度盤影像，旋轉(zhuǎn)

讀數(shù)顯微鏡的目鏡調(diào)焦螺旋使水平度盤及測微尺的刻劃線清晰，再調(diào)節(jié)水平度盤反光鏡使窗口

亮度適當(dāng)，轉(zhuǎn)動水平度盤讀數(shù)變換輪及測微輪，將水平度盤讀數(shù)配置到略大于0°的位置上，

精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)A,讀取A目標(biāo)水平方向值。左，做好記錄。

⑵按順時針方向，依此瞄準(zhǔn)B-C-OfA分別讀取讀數(shù)，即各目標(biāo)水平方向值匕左、C左、

d-左、。左'），做好記錄。

⑶由A方向盤左兩個讀數(shù)之差a左-a姆（稱為上半測回歸零差）計算盤左上半測回歸

零差，如果歸零差滿足限差W12"的要求，則求出。左與a&'兩個讀數(shù)的平均值萬左，記在

記錄表格中，寫在。左的頂部，否則應(yīng)重新測量。

⑷倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡盤左位置換為盤右位置，瞄準(zhǔn)第一個目標(biāo)A讀數(shù)。右，并記錄，按逆時針

方向，依此瞄準(zhǔn)第四個目標(biāo)第三個目標(biāo)c-第二個目標(biāo)第一個目標(biāo)4,分別讀取讀數(shù),

即各目標(biāo)水平方向值d右、。右、b右、。右'，在記錄表格中，由下往上記錄。

⑸山A方向盤右兩個讀數(shù)之差。右-a右'計算下半測回歸零差，如果歸零差滿足限差W

12”的要求，則求出兩個讀數(shù)a右與a右'的平均值/右，記在。右'的頂部。

⑹對于同一目標(biāo)，需用盤左讀數(shù)尾數(shù)減去盤右讀數(shù)尾數(shù)計算2c（兩倍視準(zhǔn)軸誤差），2c

應(yīng)滿足限差W18"的要求，否則應(yīng)重新測量。

⑺將萬左與萬行取平均，求得歸零方向的平均值萬=（，左+萬右）/2；用各目標(biāo)的盤左讀

數(shù)與盤右讀數(shù)土180。的和除以2計算各目標(biāo)方向值的平均值。

⑻用各目標(biāo)方向的平均值減去歸零方向的平均值7，可求出各目標(biāo)歸零后的水平方向值，

則第一測回觀測結(jié)束。

⑼如果需要進(jìn)行多測回觀測，各測回操作的方法、步驟相同，只是每測回盤左位置瞄準(zhǔn)

第一個目標(biāo)4時，都需要配置度盤。每個測回度盤讀數(shù)需變化180°/〃（〃為測回數(shù)）。

（10）各測回觀測完成后，應(yīng)對同?目標(biāo)各測回的方向值進(jìn)行比較，如果滿足限差W12”的

要求，取平均求出各測回方向值的平均值。

五、注意事項

⑴使用光學(xué)對中器進(jìn)行對中，對中誤差應(yīng)小于2mm,整平應(yīng)仔細(xì)。

⑵可以選擇遠(yuǎn)近適中、易于瞄準(zhǔn)的清晰目標(biāo)作為第一個目標(biāo)。

⑶每人獨立完成一個測回的觀測，測回間應(yīng)變換水平度盤的位置。

⑷應(yīng)隨時觀測，隨時記錄，隨時檢核。

⑸觀測過程中，若發(fā)現(xiàn)氣泡偏移超過一格時，應(yīng)重新整平儀器并重新觀測該測回。

⑹各項誤差指標(biāo)超限時，必須重新觀測。

⑺水平角方向觀測法有關(guān)技術(shù)指標(biāo)的限差規(guī)定如表5-7-1所示.

表1-5-1水平角方向觀測法作業(yè)限差

儀器半測回歸零差/（"）一測回內(nèi)2c互差/（"）同一方向值各測回互差/（"）

DJ2121812

DJ61824

（8）2'=盤左讀數(shù)-（盤右讀數(shù)±180°）。

⑼平均讀數(shù)=[盤左讀數(shù)+（盤右讀數(shù)±180°）]/2。

六、上交資料

實驗結(jié)束后將測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

實驗六豎直角觀測與豎盤指標(biāo)差的檢校

豎直角是計算高差及水平距離的元素之-,在三角高程測量與視距測量中均需測量豎直

角。豎直角測量時，要求豎盤指標(biāo)位于正確的位置上。通過本實驗可以使同學(xué)們了解用光學(xué)

經(jīng)緯儀及電子經(jīng)緯儀進(jìn)行豎直角測量的過程，掌握豎直角的測量方法，弄清豎盤指標(biāo)差對豎

直角的影響規(guī)律，學(xué)會對豎盤指標(biāo)差的進(jìn)行檢校。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為1~2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴了解光學(xué)經(jīng)緯儀豎盤構(gòu)造、豎盤注記形式；弄清豎盤、豎盤指標(biāo)與豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管之

間的關(guān)系；了解電子經(jīng)緯儀豎盤零位的設(shè)置。

⑵能夠正確判斷出所使用經(jīng)緯儀豎直角計算的公式。

⑶掌握豎直角觀測、記錄、計算的方法。

⑷了解豎盤指標(biāo)差檢驗和校正的方法。

三、儀器和工具

（DDJ6光學(xué)經(jīng)緯儀（或DT5電子經(jīng)緯儀）1臺、校正針1根、小螺絲刀1把、記錄板1

塊、測傘1把。

⑵自備：鉛筆、計算器。

四、方法步驟

（一）豎直角觀測

1.光學(xué)經(jīng)緯儀

⑴領(lǐng)取儀器后，在各組給定的測站點上安置經(jīng)緯儀，對中、整平，對照實物說出豎盤部分

各部件的名稱與作用。

⑵上下轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡，觀察豎盤讀數(shù)的變化規(guī)律，確定出豎直角的推算公式，在記錄表格備

注攔內(nèi)注明。

⑶選定遠(yuǎn)處較高的建（構(gòu)）筑物，如：水塔、樓房上的避雷針、天線等作為目標(biāo)。

⑷用望遠(yuǎn)鏡盤左位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)，用十字絲中絲切于目標(biāo)頂端。

⑸轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微傾螺旋，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中（有豎盤指標(biāo)自動歸零補償

裝置的光學(xué)經(jīng)緯儀無此步驟）。

⑹讀取豎盤讀數(shù)L,在記錄表格中做好記錄，并計算盤左上半測回豎直角值a4

⑺再用望遠(yuǎn)鏡盤右位置瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)，同法進(jìn)行觀測，讀取豎盤讀數(shù)R,記錄并計算盤右

下半測回豎直角值a

⑻計算豎盤指標(biāo)差x=；（a右—a左）=g（R+L—360。），在滿足限差（|x|W25"）要求

的情況下，計算上、下半測回豎直角的平均值a=左+a右），即一測回豎角值。

⑼同法進(jìn)行第二測回的觀測。檢查各測回指標(biāo)差互差（限差±25"）及豎直角值的互差（限

差±25"）是否滿足要求，如在限差要求之內(nèi)，則可計算同一目標(biāo)各測回豎直角的平均值。

2.電子經(jīng)緯儀

⑴豎直角在開始觀測前就應(yīng)根據(jù)測量需要進(jìn)行初始設(shè)置。

①設(shè)置豎直角0°方向的位置：天頂方向為豎盤0°位置或水平方向為豎盤0°位置。

方法：同時按彘鍵和道鍵，至3聲蜂鳴后松開按鍵，儀器進(jìn)入初始設(shè)置模式狀態(tài)，顯

示器顯示|ND20（X）卜將下面一行8個數(shù)字中左起第三個數(shù)字設(shè)置為0,表明選擇天頂方向為

11011111

豎盤0°位置；設(shè)置為I表明選擇水平方向為豎盤0°位置。按說鍵或最F鍵可使閃爍的光標(biāo)向

左或向右移動到要改變的數(shù)字位；按=和"鍵可改變數(shù)字。如果豎直角選擇天頂方向為豎

盤o°位置，則顯示器顯示的“v”為天頂距，此時，豎直角可按與光學(xué)經(jīng)緯儀相同的公式進(jìn)行

推算；如果豎直角選擇水平方向為豎盤o°位置，則盤左位置顯示器顯示的“v”為豎直角。儀

器的默認(rèn)設(shè)置為天頂方向為豎盤o°位置，設(shè)置時可選擇天頂方向為豎盤0°位置。設(shè)置完成后，

最后按CONS鍵予以確認(rèn)。

②設(shè)置豎盤指標(biāo)零點補償方式：自動補償或無補償。

方法：可與上面的設(shè)置同時進(jìn)行，只要將|ND2000下面一行左起第六個數(shù)設(shè)置為1,

11011111

表明選擇了自動補償；設(shè)置為0,表明選擇了無補償。儀器的默認(rèn)設(shè)置為自動補償，設(shè)置時可

選擇自動補償。設(shè)置完成后，最后按彘鍵予以確認(rèn)，儀器返回測量模式。

⑵在各組給定的測站點上安置電子經(jīng)緯儀，對中、整平。

⑶開機后，顯示器顯示的豎盤值“V”為“0SET”，提示應(yīng)使豎盤指標(biāo)歸零。縱向轉(zhuǎn)動望

遠(yuǎn)鏡使豎盤指標(biāo)歸零，“V”行顯示出豎盤值（天頂距）后，表示豎盤指標(biāo)歸零完成。

⑷將望遠(yuǎn)鏡盤左位置瞄準(zhǔn)某一選定的目標(biāo)，用十字絲中絲切于目標(biāo)頂端，讀取豎盤值卻

記錄并在記錄表格中計算盤左上半測回豎直角值a公

⑸再用望遠(yuǎn)鏡盤右位置瞄準(zhǔn)同書標(biāo)，同法進(jìn)行觀測，記錄并在記錄表格中計算盤右下半

測回豎直角值a（,?

⑹計算豎盤指標(biāo)差X,在滿足限差（|x[W10"）要求的情況下，計算上、下半測回豎直

角的平均值，即一測回豎直角值。

⑺同法進(jìn)行第二測回的觀測。在各測回豎直角值的互差（限差±25"）滿足要求的情況下,

計算同一目標(biāo)各測回豎直角的平均值。

⑻另外，在測角模式下測量豎直角還可以轉(zhuǎn)換成斜率百分比。按M鍵顯示器交替顯示豎

直角和斜率百分比（斜率百分比=（tga）X1OO%）?斜率百分比范圍從水平方向至±45°（土

50G）,若超過此值則儀器不顯示斜率值。

3.交換儀器

練習(xí)用不同類型的經(jīng)緯儀觀測豎直角。

（二）豎盤指標(biāo)差的檢驗與校正

1.光學(xué)經(jīng)緯儀

檢驗方法：經(jīng)緯儀安置好后，盤左、盤右觀測一大致水平的目標(biāo)，根據(jù)盤左位置豎盤讀數(shù)

L和盤右位置豎盤讀數(shù)R計算指標(biāo)差.（L+R-360。）/2,若豎盤指標(biāo)差3N25”,應(yīng)對儀器

進(jìn)行校正。

校正方法：保持儀器位置不動，仍以盤右瞄準(zhǔn)原目標(biāo)，轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，將

原豎盤讀數(shù)R調(diào)整到正確讀數(shù)R-x,這時豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡不再居中，用校正針撥動豎盤

指標(biāo)水準(zhǔn)管一端的校正螺絲，一松、一緊，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。

如此反復(fù)檢校，直到指標(biāo)差WW25"為止。

2.電子經(jīng)緯儀

檢驗方法：經(jīng)緯儀安置好（對中、整平）開機后，用望遠(yuǎn)鏡盤左位置照準(zhǔn)任一清晰目標(biāo),

讀取觀測讀數(shù)L,用望遠(yuǎn)鏡盤右位置照準(zhǔn)同一目標(biāo)，讀取觀測讀數(shù)上

如果天頂方向為度盤0°位置，則指標(biāo)差x=（L+R-360°）/2；如果水平方向為度盤0°位置,

則指標(biāo)差產(chǎn)（L+/?-180°）/2或廣（L+R-540。）/2。若指》10",則需對豎盤指標(biāo)零點重新

設(shè)置。

校正方法（豎盤指標(biāo)零點設(shè)置）：

①整平儀器后，同時按R鍵和5S鍵，3聲蜂鳴后松開按鍵，顯示屏顯示|vOSET]。

SET--

②盤左位置在水平方向附近，上下轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡，待顯示屏上行顯示出豎盤值后，轉(zhuǎn)動儀器

V%------------------------

精確照準(zhǔn)與儀器同高的遠(yuǎn)處任一清晰穩(wěn)定目標(biāo)點4按M鍵，顯示VxxOxx-xx"

SET--2

③縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，使盤右精確照準(zhǔn)同一目標(biāo)點A,按V二%鍵，設(shè)置完成，儀器返回測角模式。

④重復(fù)檢驗步驟，重新測定指標(biāo)差X。若指標(biāo)差x仍不符合要求，則應(yīng)檢查以上1~3步的

操作是否有誤，目標(biāo)照準(zhǔn)是否準(zhǔn)確等。按要求再重新進(jìn)行校正或報告實驗指導(dǎo)教師。

五、注意事項

⑴光學(xué)經(jīng)緯儀盤左位置，若望遠(yuǎn)鏡上仰豎盤讀數(shù)增大，則豎角計算公式為。左=心90°,

a右=270°-R；反之，若望遠(yuǎn)鏡上仰豎盤讀數(shù)減小，則豎角計算公式為a左=90?！?，a右=R-270

O

o

⑵指標(biāo)差偏離的方向與豎盤注記方向一致時，取正號；反之，取負(fù)號。計算公式為

x=右一a左)=；(/?+L-360°)；.測回豎角計算公式為a=左+a右)。

⑶觀測過程中，對同一目標(biāo)應(yīng)用十字絲中絲切準(zhǔn)同一部位。

⑷當(dāng)光學(xué)經(jīng)緯儀指標(biāo)差3\25”時、電子經(jīng)緯儀指標(biāo)差㈤210”時應(yīng)對豎盤指標(biāo)差進(jìn)行

校正。

⑸同一目標(biāo)各測回豎直角指標(biāo)差的互差，光學(xué)經(jīng)緯儀應(yīng)小于±25"、電子經(jīng)緯儀應(yīng)小于土

10”,超限應(yīng)重新測量。

⑹校正時，盤右位置豎盤正確讀數(shù)，對豎角計算公式為：。左=心90°,。有=270°-R的儀

器用式R=270°-a均計算；對豎角計算公式為a左=90°-&a右=R-270°的儀器用式R=270°

+。均進(jìn)行計算。

⑺檢校應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直到滿足要求為之。

六、上交資料

實驗結(jié)束后測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

實驗七鋼尺量距與用羅盤儀測定磁方位角

水平距離和方位角是確定地面點平面位置的主要參數(shù)。距離測量是測量的基本工作之一,

鋼尺量距是距離測量中方法簡便、成本較低、使用較廣的一種方法。本實驗通過使用鋼尺丈量

距離及用羅盤儀確定直線的磁方位角，使同學(xué)們熟悉距離丈量與磁方位角測定的工具、儀器、

等，正確掌握其使用方法。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為1~2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴熟悉距離丈量的工具、設(shè)備，認(rèn)識羅盤儀。

⑵掌握用鋼尺按一般方法進(jìn)行距離丈量。

⑶掌握用羅盤儀測定直線的磁方位角。

三、儀器和工具

⑴鋼尺1把，測釬1束，花桿3根，羅盤儀（帶腳架）1個，木樁及小釘各2個，斧子1

把，記錄板1塊。

⑵自備：鉛筆，計算器。

四、方法步驟

1.定樁

在平坦場地上選定相距約80m的A,B兩點，打下木樁，在樁頂釘上小釘作為點位標(biāo)志（若

在堅硬的地面上可直接畫細(xì)十字線作標(biāo)記）。在直線AB兩端各豎立1根花桿。

2.往測

⑴后尺手手持鋼尺尺頭，站在A點花桿后，單眼瞄向4,B花桿。

⑵前尺手手持鋼尺尺盒并攜帶一根花桿和一束測釬沿A-8方向前行，行至約一整尺長處

停下，根據(jù)后尺手指揮，左、右移動花桿，使之插在AB直線上。

⑶后尺手將鋼尺零點對準(zhǔn)點A,前尺手在AB直線上拉緊鋼尺并使之保持水平，在鋼尺一

整尺注記處插下第一根測釬，完成一個整尺段的丈量。

⑷前后尺手同時提尺前進(jìn)，當(dāng)后尺手行至所插第一根測釬處，利用該測釬和點B處花桿

定線，指揮前尺手將花桿插在第一根測釬與2點的直線上。

⑸后尺手將鋼尺零點對準(zhǔn)第一根測釬，前尺手同法在鋼尺拉平后在一整尺注記處插入第二

根測釬，隨后后尺手將第一根測釬拔出收起。

⑹同法依次類推丈量其它各尺段。

⑺到最后一段時，往往不足一整尺長。后尺手將尺的零端對準(zhǔn)測釬，前尺手拉平拉緊鋼尺

對準(zhǔn)8點，讀出尺上讀數(shù)，讀至毫米位，即為余長q,做好記錄。然后，后尺手拔出收起最后

一根測釬。

⑻此時，后尺手手中所收測釬數(shù)〃即為距離的整尺數(shù)，整尺數(shù)乘以鋼尺整尺長/加上

最后一段余長4即為AB往測距離，即DAB=nl+q.

3.返測

往測結(jié)束后，再由8點向A點同法進(jìn)行定線量距，得到返測距離。阻。

4.根據(jù)往、返測距離DAB和外計算量距相對誤差％="喧刈=—,與容許誤差

DABM

肥容=」一相比較。若精度滿足要求，則AB距離的平均值方AB=+，班即為兩點間

容30002

的水平距離。

5.羅盤儀定向

⑴在A點架設(shè)羅盤儀，對中。通過刻度盤內(nèi)正交兩個方向上的水準(zhǔn)管調(diào)整刻度盤，使刻

度盤處于水平狀態(tài)。

⑵旋松羅盤儀刻度盤底部的磁針固定螺絲，使磁針落在頂針上。

⑶用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)B點（注意保持刻度盤處于整平狀態(tài)）。

⑷當(dāng)磁針擺動靜止時，從刻度盤上讀取磁針北端所指示的讀數(shù)，估讀到0.5。，即為AB

邊的磁方位角，做好記錄。

⑸同法在8點瞄準(zhǔn)A點，測出BA邊的磁方位角。最后檢查正、反磁方位角的互差是否超

限（限差

五、注意事項

⑴鋼尺必須經(jīng)過檢定才能使用。

⑵拉尺時.，尺面應(yīng)保持水平、不得握住尺盒拉緊鋼尺。收尺時，手搖柄要順時針方向旋轉(zhuǎn)。

⑶鋼卷尺尺質(zhì)較脆，應(yīng)避免過往行人、車輛的踩、壓，避免在水中拖拉。

⑷測磁方位角時，要認(rèn)清磁針北端，應(yīng)避免鐵器干擾。搬遷羅盤儀時，要固定磁針。

⑸限差要求為：量距的相對誤差應(yīng)小于1/3000,定向的誤差應(yīng)小于1"。超限時應(yīng)新測量。

⑹鋼尺使用完畢，擦拭后歸還。

六、上交資料

實驗結(jié)束后將測量實驗報告以小組為單位裝訂成冊上交，測量實驗報告見附錄。

實驗八D2000(D3000)紅外光電測距儀的認(rèn)識與使用

紅外光電測距儀，是利用碑化錢(GaAs)發(fā)光二級管作為光源(發(fā)射器)發(fā)射波長為

0.72-0.94Hm的紅外熒光，通過調(diào)制發(fā)出調(diào)制光信號，根據(jù)光波從起點出發(fā)經(jīng)終點反射回到

起點時，因往返時間差引起的相位差來計算距離，能夠進(jìn)行快速、高精度的距離測量。通過本

實驗可以加強同學(xué)們對電子測距儀器的認(rèn)識，掌握測距儀的操作方法。

一、實驗性質(zhì)

驗證性實驗，實驗時數(shù)安排為2學(xué)時。

二、目的和要求

⑴了解紅外光電測距儀的構(gòu)造及其測距原理。

⑵掌握紅外測距儀的使用方法。

三、儀器和工具

(DD3000(D2000)紅外測距儀1臺、電子經(jīng)緯儀(包括三角架)1臺、單反射棱鏡(包括基

座和三角架)1副、木樁2個、小釘2個、斧頭一把、溫度計1個、氣壓計1個、記錄板1塊。

⑵自備：鉛筆.

四、方法步驟

⑴指導(dǎo)教師現(xiàn)場通過演示講解D3OOO紅外測距的構(gòu)造、各部件名稱、操作鍵盤各鍵的功

能及顯示、顯示器信號標(biāo)記。如圖5-11-1所示為南方測繪儀器公司生產(chǎn)的ND3000型電子紅

外測距儀的操作界面。

南方D3000紅外測距的操作面板及顯示器

圖1-8-1

各操作鍵功能如卜表所示:

表1-8TND3000紅外測距儀功能鍵一覽表

功能鍵作用

輸入數(shù)字1和豎直角、水平角輸入

輸入數(shù)字2和溫度、氣壓、棱鏡常數(shù)輸入，手動減光“一”

輸入數(shù)字3和顯示電池電壓、光強

輸入數(shù)字4和平均測距，手動減光“+”

輸入數(shù)字5和連續(xù)測量

輸入負(fù)號和置數(shù)、消除輸入值

輸入數(shù)字6和輸入測站坐標(biāo)值

輸入數(shù)字7和顯示目標(biāo)點坐標(biāo)值

輸入數(shù)字8和斜距（s）、平距（H）、高差（V）轉(zhuǎn)換

輸入數(shù)字9和定線放樣

輸入數(shù)字0和跟蹤測量

復(fù)位鍵和照明開關(guān)

—1電源開關(guān)（開機、關(guān)機）

⑵在給定區(qū)域選定兩點4B釘木樁，并在樁頂釘小釘，作為所測距離AB的端點標(biāo)志。

⑶在點A安置經(jīng)緯儀，（可先將電子經(jīng)緯儀提柄的兩個固定螺絲松開，取下提柄，再將紅

外測距儀安裝在電子經(jīng)緯儀原提柄的連接柱上，旋緊固定螺絲。量取經(jīng)緯儀橫軸與測距儀橫軸

的間距，調(diào)整反射棱鏡中心與覘板中心的間距，使其相一致）開機，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡使豎盤指標(biāo)歸

零。

⑷在測點8上安置反射棱鏡，對中、整平后，用反射棱鏡上的瞄準(zhǔn)裝置對準(zhǔn)測站的儀器。

⑸測量并讀取溫度、氣壓值，做好記錄。

rownt

⑹按一I鍵開機，儀器進(jìn)行自檢，顯示屏出現(xiàn)如圖5T1T所示的全筆段顯示，顯示信息符

號含義見表5-11-1。隨即顯示儀器預(yù)置的溫度，圖5-11-2（a）所示為15℃;然后切換到顯

示預(yù)置的氣壓，圖5-11-2（b）所示為1013mb；再切換到顯示預(yù)置的棱鏡常數(shù)，圖5-11-2

（c）所示為-3。mm。；切換到自檢，圖5T1-2（d）