试验10视距测量

江江苏苏省省职职业业学学校校 理论课程教师教案本理论课程教师教案本 （20—20学年第学期） 专业名称造价 课程名称建筑工程测量 授课教师缪健军 学校南京工程高等职业学校 课题序号 授课课时2 授课班级 授课形式实验 授课章节 名称 课间实验：视距测量 经纬仪、视距尺、教材、教案 使用教具 1．学会视距测量的测量方法。 教学目的 2．学会视距测量的记录、计算方法。 教学重点视距测量的记录、计算方法 教学难点 更新、补 充、删节 内容 视距测量的记录、计算方法 课外作业 教学 后记 授课主要内容或板书设计 课间实验：视距测量 一、目的和要求 1．学会视距测量的测量方法。 2．学会视距测量的记录、计算方法。 二、计划和设备 （1）实验时数安排为2 学时。实验小组由3～4 人组成，1 人操作仪器， 1 人记录，1 人立尺。 （2）每组的实验设备为 DJ6 经纬 1 台，水准尺 1 支，记录板 1 块。 三、方法和步骤 视距测量是用望远镜内视距丝装置（图 4-12） ，根据几何光学原理同时测定距离和 高差的一种方法。这种方法具有操作方便，速度快，不受地面高低起伏限制等优点。虽 然精度较低，但能满足测定碎部点位置的精度要求，因此被广泛应用于碎部测量中。 视距测量所用的主要仪器工具是经纬仪和视距尺。 一、视距测量原理一、视距测量原理 1 1．视线水平时的距离与高差公式．视线水平时的距离与高差公式 如图所示， 欲测定A、B两点间的水平距离D及高差h， 可在A点安置经纬仪，B 点立视距尺，设望远镜视线水平，瞄准B点视距尺，此时视线与视距尺垂直。 若尺上M、 N点成像在十字丝分划板上的两根视距丝m、n处，那末尺上MN的长度可由上、下视 距丝读数之差求得。上、下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。 图中l为视距间隔 D  Kl C （4-10） 式中K、C──视距乘常数和视距加常数。现代常用的内对光望远镜的视距常数，设 计时已使K＝100，C接近于零，所以公式（4-10）可改写为 D  Kl （4-11） 同时，由图 4-13 可以看出A、B的高差 h  i v （4-12） 式中i──仪器高，是桩顶到仪器横轴中心的高度； v──瞄准高，是十字丝中丝在尺上的读数。 2 2．视线倾斜时的距离与高差公式．视线倾斜时的距离与高差公式 在地面起伏较大的地区进行视距测量时， 必须使视线倾斜才能读取视距间隔， 如图 4-14。 由于视线不垂直于视距尺，故不能直接应用上 述公式。如果能将视距间隔MN换算为与视线垂 直的视距间隔M N ，这样就可按公式（4-11） 计算倾斜距离D′，再根据D′和竖直角算 出水平距离D及高差h。因此解决这个问题的关键在于求出MN与M N 之间的关系。 A，B的水平距离 D＝Dcos Klcos （4-13） 由图中看出，A，B间的高差h为 2 h  h i v 式中h 为中丝读数处与横轴之间的高差。可按下式计算 h  Dsin Klcossin 所以h  1 Klsin2 （4-14） 2 1 Klsin2i v （4-15） 2 根据式（4-13）计算出A，B间的水平距离D后，高差h也可按下式计算： h  Dtgi v （4-16） 在实际工作中，应尽可能使瞄准高v等于仪器高i，以简化高差h的计算。 二、视距测量的观测与计算二、视距测量的观测与计算 施测时，如图 4-14 所示，安置仪器于A点，量出仪器高i，转动照准部瞄准B点 视距尺，分别读取上、下、中三丝的读数M、N、V，计算视距间隔l＝M－N。再使竖盘 指标水准管气泡居中（如为竖盘指标自动补偿装置的经纬仪则无此项操作） ，读取竖盘 读数，并计算竖直角。然后按式（4-13）和式（4-16）用计算器计算出水平距离和高 差。 四、视距测量误差及注意事项四、视距测量误差及注意事项 视距测量的精度较低，在较好的条件下，测距精度约为1/200~1/300。 １．视距测量的误差１．视距测量的误差 读数误差：用视距丝在视距尺上读数的误差。与尺子最小分划的宽度、水平距离的 远近和望远镜放大倍率等因素有关，因此读数误差的大小，视使用的仪器、作业条件而 定。 垂直折光影响：视距尺不同部分的光线是通过不同密度的空气层到达望远镜的，越 接近地面的光线受折光影响越显著。经验证明，当视线接近地面在视距尺上读数时，垂 直折光引起的误差较大，并且这种误差与距离的平方成比例地增加。 视距尺倾斜所引起的误差：视距尺倾斜误差的影响与竖直角有关，竖角越大，尺身 倾斜对视距精度的影响越大。 此外，视距乘常数K的误差，视距尺分划的误差，竖直角观测的误差以及风力使尺 子抖动引起的误差等，都将影响视距测量的精度。 2 2．． 注意事项注意事项 （1） 为减少垂直折光的影响，观测时应尽可能使视线离地面1m 以上； （2） 作业时，要将视距尺竖直，并尽量采用带有水准器的视距尺； （3） 要严格测定视距常数，K值应在 100±之内，否则应加以改正； （4） 视距尺一般应是厘米刻划的整体尺。 如果使用塔尺，应注意检查各节尺的接 头是否准确； 要在成像稳定的情况下进行观测。 江江苏苏省省职职业业学学校校 理论课程教师教案本理论课程教师教案本 （20—20学年第学期） 专业名称造价 课程名称建筑工程测量 授课教师 学校南京工程高等职业学校 课题序号 授课课时 授课章节 名称 2 授课班级 授课形式实验 课间实验：平面点位测设 经纬仪、钢尺、教材、教案 使用教具 1．掌握放样数据计算方法。 教学目的 2．学会经纬仪+钢尺测设平面点位方法。 教学重点平面点位测设方法 教学难点 更新、补 充、删节 内容 放样数据计算 课外作业 教 后 学 记 授课主要内容或板书设计 课间实验：DJ6经纬仪 经纬仪+ +钢尺平面点位放样钢尺平面点位放样 一、目的和要求 1.掌握放样数据计算方法。 2．学会经纬仪+钢尺测设平面点位方法。 。 二、计划和设备 （1）实验时数安排为2 学时。实验小组由3～4 人组成，1 人操作仪器， 1 人记录，1 人做标志。 （2）每组的实验设备为 DJ6 经纬 1 台，钢尺一把，尺钎1 根，记录板 1 块。 三、方法和步骤 α AP β α AB 图极坐标放样 一、计算测设数据 如图所示， A、B 为已知平面控制点，其坐标分别为 A（xA，yA） 、B（xB，yB） ，P 点为建筑物的一个角点，其坐标为 P（xP，yP） ，现根据A、B 两点，用极坐标法测 设P 点，其测设数据计算如下： （1）计算 AB 边的坐标方位角αAB，和 AP 边的坐标方位角αAP。 根据坐标反算公式有 αAB=arctan（△YAB/△XAB） αAP=arcta （△YAP/△XAP） 注意：每条边计算时，应根据∆ x 和∆ y 的正负情况，判断该边所在象限。 （2）计算 AP 与 AB 之间的夹角，即 β=αAB− αAP （3）计算 A、P 两点间的水平距离，即 DAP= 【例】如上图 7-2-2 所示，已知 A 点的坐标为（,,B 点的坐标为,,P 点坐标为,。求 测设数据β、DAP 。 【解】将已知数据代入式（）和式（）可计算得 αAB =8