紫山控制測(cè)量實(shí)習(xí)報(bào)告

紫山控制測(cè)量實(shí)習(xí)報(bào)告姓名：詹凡班級(jí)：10級(jí)測(cè)繪（2）班學(xué)號(hào)：學(xué)院：資源學(xué)院專(zhuān)業(yè)：測(cè)繪工程指導(dǎo)老師：張兆江老師 張安兵老師實(shí)習(xí)時(shí)間：2013年3月4日-4月5日 1.前言 1.1 任務(wù)來(lái)源41.2任務(wù)要求41.3實(shí)習(xí)的組織與安排42.測(cè)區(qū)概況2.1 地理概況52.2 交通狀況72.3 氣候情況72.4 居民及居民點(diǎn)82.5 測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)繪困難情況83.執(zhí)行規(guī)范.84.三角測(cè)量與平面控制網(wǎng)布設(shè).84.1三角測(cè)量等級(jí).84.2 控制點(diǎn)的選定要求.84.3 控制點(diǎn)標(biāo)石規(guī)格及埋設(shè)結(jié)構(gòu)圖.84.4 踏勘選點(diǎn).94.5控制點(diǎn)點(diǎn)之記. .104.6 三角測(cè)量的實(shí)施.105.水準(zhǔn)測(cè)量5.1踏勘選點(diǎn).125.1.1學(xué)校水準(zhǔn)路線(xiàn).125.1.2 二等水準(zhǔn)測(cè)量主要技術(shù)要求135.2水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施. 135.3技術(shù)問(wèn)題和處理方法.146.三角高程測(cè)量.14 6.1 使用儀器.14 6.2 外業(yè)觀測(cè)與檢核.14 6.3 三角高程測(cè)量原理.147. GPS靜態(tài)控制測(cè)量.15 7.1 使用儀器.15 7.2 基本技術(shù)要求15 7.3 外業(yè)觀測(cè)方案.16 7.4 網(wǎng)形及精度評(píng)定168.實(shí)習(xí)收獲、體會(huì)及建議.169.附頁(yè)、附圖.189.1 學(xué)校水準(zhǔn)測(cè)量成果.189.2 紫山控制點(diǎn)坐標(biāo).199.3 網(wǎng)形及精度統(tǒng)計(jì)表.199.4 平面點(diǎn)位誤差表.199.5誤差橢圓.201.前言 1.1任務(wù)來(lái)源本次實(shí)習(xí)是測(cè)繪工程系下達(dá)的一項(xiàng)控制測(cè)量任務(wù)，為期一個(gè)月。旨在了解控制測(cè)量的全過(guò)程，系統(tǒng)地掌握測(cè)量?jī)x器的操作、待定點(diǎn)計(jì)算的基本技能以及GPS靜態(tài)控制的作業(yè)模式，而且為今后解決實(shí)際工程中的有關(guān)問(wèn)題打下基礎(chǔ)，還能在業(yè)務(wù)組織能力和實(shí)際工作能力方面的鍛煉。1.2 任務(wù)要求高精度測(cè)定測(cè)區(qū)內(nèi)的控制點(diǎn)。 （1）用全圓觀測(cè)法觀測(cè)控制網(wǎng)內(nèi)各三角形內(nèi)角，以比較GPS靜態(tài)控制測(cè)量所測(cè)坐標(biāo)展到CAD中所成網(wǎng)形各三角形內(nèi)角。（2）高程控制測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量法，精度達(dá)到四等水準(zhǔn)。（3）在水準(zhǔn)測(cè)量的同時(shí)用全站儀進(jìn)行三角高程測(cè)量，以比較水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量的精度。（4）利用GPS實(shí)現(xiàn)對(duì)控制點(diǎn)的靜態(tài)觀測(cè)，精度達(dá)到E級(jí)。（5）在學(xué)校周邊進(jìn)行二等水準(zhǔn)測(cè)量。1.3實(shí)習(xí)的組織與安排準(zhǔn)備好理論知識(shí)，掌握平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量的技術(shù)要求，以及儀器的使用規(guī)范及過(guò)程，協(xié)調(diào)好組與組及組內(nèi)人員的搭配與分工。以各個(gè)班為單位建立測(cè)量實(shí)習(xí)隊(duì)，5人一組，分11個(gè)小組。我組為第十一小組。組長(zhǎng)：陳風(fēng)閣 組員: 詹凡 李志雙 廖云飛 馬鵬超2.測(cè)區(qū)概況2.1 地理概況圖1 交通路線(xiàn)圖測(cè)區(qū)為邯鄲紫山附近，位于邯鄲市西北，距市內(nèi)30余里，其交通路線(xiàn)圖如圖1所示，實(shí)際地理位置如圖2所示，CAD平面圖如圖3所示。測(cè)區(qū)位于東經(jīng)1141711421、北緯36413644。測(cè)區(qū)地形屬于丘陵。圖2：測(cè)區(qū)位置圖圖3：CAD平面圖2.2 交通狀況 縣境內(nèi)京廣鐵路縱貫?zāi)媳?，邯?jì)、邯長(zhǎng)鐵路橫穿東西，京深高速公路、 107 、 309 、邯大、邯武、邯臨、邯峰等國(guó)家、省級(jí)公路與縣鄉(xiāng)公路縱橫交錯(cuò)，四通八達(dá)，形成便利的交通網(wǎng)。從邯鄲市區(qū)乘坐60路公交車(chē)可直接到達(dá)測(cè)區(qū)。測(cè)區(qū)內(nèi)大部分地區(qū)為山脈，通行不便。2.3 氣候情況測(cè)區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。春季風(fēng)多干旱，夏季炎熱多雨，秋季溫和涼爽，冬季寒冷干燥，年平均氣溫13.5，最冷月份（一月）平均氣溫-2.3，極端最低氣溫-19，最熱月份（七月）平均氣溫26.9，極端最高氣溫42.5，全年無(wú)霜期200天，年日照2557小時(shí)。 2.4 居民及居民點(diǎn) 測(cè)區(qū)內(nèi)人口稀少，多為漢族，村莊依傍紫山東西兩側(cè)。該區(qū)歷史文化悠久，戰(zhàn)國(guó)名將趙奢長(zhǎng)眠于此，為有名的風(fēng)景區(qū)。2.5 測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)繪困難情況由于測(cè)區(qū)地處小山區(qū)，農(nóng)村占一定比例，且大部分地區(qū)為山脈，通行不便，不利于通視，對(duì)于整體選點(diǎn)，布點(diǎn)造成很大困難。測(cè)區(qū)內(nèi)煙霧有時(shí)較大，看不清目標(biāo)，為測(cè)量工作造成很大困難。從整個(gè)工作角度來(lái)看，測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)繪工作的難度較大。紫山由于遠(yuǎn)離市區(qū)，當(dāng)?shù)鼐用癫欢啵@給測(cè)量工作的用餐造成了困難。3.執(zhí)行規(guī)范工程測(cè)量規(guī)范GB50026-2007國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB12898-1991國(guó)家三角測(cè)量規(guī)范GBT17942-2000全球定位系統(tǒng)測(cè)量規(guī)范GBT 18314-20014.精密測(cè)角4.1三角測(cè)量等級(jí)采用四等三角平面控制測(cè)量。4.2 控制點(diǎn)的選定要求（1）相鄰點(diǎn)之間應(yīng)通視良好，宜保證便于觀測(cè)。（2）按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)埋石，安全作業(yè)。（3）控制點(diǎn)應(yīng)便于保存、擴(kuò)展和尋找，做好點(diǎn)之記。4.3 控制點(diǎn)標(biāo)石規(guī)格 標(biāo)石是三角點(diǎn)永久性的點(diǎn)位標(biāo)志，標(biāo)石中心應(yīng)嵌入中心標(biāo)志，中心標(biāo)志代表三角點(diǎn)的中心位置。本次實(shí)習(xí)標(biāo)石采用四等三角點(diǎn)標(biāo)石，標(biāo)石材料為鐵釘如圖4所示。四等三角點(diǎn)埋設(shè)雙層標(biāo)石，埋設(shè)雙層標(biāo)石時(shí)，兩層標(biāo)石中心嚴(yán)格在同一鉛垂線(xiàn)中。. 圖4：三、四等平面控制點(diǎn)標(biāo)石埋設(shè)圖在本次實(shí)習(xí)中，由于經(jīng)費(fèi)和其他因素，控制點(diǎn)只好采用埋木樁，如圖5所示：圖5 4.4 踏勘選點(diǎn)根據(jù)測(cè)區(qū)的地形情況和通視情況，遵循選點(diǎn)的要求以及網(wǎng)形結(jié)構(gòu)，選擇了四個(gè)控制點(diǎn)1、2、3、4?？刂泣c(diǎn)組成的網(wǎng)形如圖6：圖6：控制網(wǎng)網(wǎng)形4.5控制點(diǎn)點(diǎn)之記 見(jiàn)附圖組長(zhǎng)實(shí)習(xí)報(bào)告后面。4.6 三角測(cè)量的實(shí)施儀器：科利達(dá)KTS-440R全站儀 花桿 測(cè)回?cái)?shù)：6個(gè)測(cè)回(1)水平角觀測(cè)（方向觀測(cè)法）方向觀測(cè)法：在測(cè)站上安置全站儀，對(duì)中、整平。在其他各站上安置花桿，保證其直立。打開(kāi)全站儀電源，上下轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡、水平旋轉(zhuǎn)儀器進(jìn)行初始化，設(shè)置為角度測(cè)量狀態(tài)。盤(pán)左望遠(yuǎn)鏡十字絲照準(zhǔn)a方向，水平方向設(shè)置為00000，讀記水平角。盤(pán)左依次照準(zhǔn)bN號(hào)方向，同法測(cè)記。盤(pán)右望遠(yuǎn)鏡十字絲照準(zhǔn)N號(hào)方向，讀記水平角。盤(pán)右依次照準(zhǔn)N-11號(hào)方向，同法測(cè)記。上面為第一個(gè)測(cè)回的觀測(cè)，照準(zhǔn)第1方向，設(shè)置水平度盤(pán)300000、600000、900000、1200000、1500000，同法測(cè)完全部6測(cè)回。檢查記錄，關(guān)閉儀器。本站結(jié)束。（2）三角測(cè)量的主要技術(shù)要求表1：觀測(cè)限差表等級(jí) 型號(hào)半測(cè)回歸零差（）2c值（）一測(cè)回2c互差（）同一測(cè)回各測(cè)回互差（）三角形最大閉合差()四等J28301399 (3)實(shí)測(cè)精度統(tǒng)計(jì)表等級(jí) 型號(hào)半測(cè)回歸零差（）2c值（）一測(cè)回2c互差（）同一測(cè)回各測(cè)回互差（）三角形最大閉合差()四等J26211173(4)注意事項(xiàng)應(yīng)選擇遠(yuǎn)近適中，易于瞄準(zhǔn)的清晰目標(biāo)作為起始方向。記錄者要認(rèn)真記錄。(5)數(shù)據(jù)記錄表格見(jiàn)組長(zhǎng)實(shí)習(xí)報(bào)告后面。5.水準(zhǔn)測(cè)量5.1踏勘選點(diǎn) 5.1.1學(xué)校水準(zhǔn)路線(xiàn)在學(xué)校周?chē)x擇四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)A1，A2, A3 ,A4 組成閉合的水準(zhǔn)路線(xiàn)。水準(zhǔn)路線(xiàn)如圖7所示：圖7：學(xué)校水準(zhǔn)路線(xiàn)5.1.2 二等水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)要求等級(jí)儀器型號(hào)視線(xiàn)長(zhǎng)度前后視距差任一測(cè)站上前后視距差累積視線(xiàn)高度 （下絲讀數(shù)）二等DS1,DS0550m1.0m3.0m0.3m等級(jí)上下絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)的差基輔分劃讀數(shù)的差基輔分劃所測(cè)高差的差檢測(cè)間歇點(diǎn)高差的差0.5cm刻劃標(biāo)尺1cm刻劃標(biāo)尺二等1.5mm3.0mm0.4mm0.6mm1.0mm 等級(jí)測(cè)段、區(qū)段、路線(xiàn)往返測(cè)高差不符值（mm）附合路線(xiàn)閉合差（mm）環(huán)閉合差（mm）檢測(cè)已測(cè)測(cè)段高差之差（mm）二等 注：K測(cè)段、區(qū)段或路線(xiàn)長(zhǎng)度，km ；L附合路線(xiàn)長(zhǎng)度，km ；F環(huán)線(xiàn)長(zhǎng)度，km ；R檢測(cè)測(cè)段長(zhǎng)度，km 。5.2水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施儀器：DS1水準(zhǔn)儀1個(gè) 2m鋁合金條碼塔尺2個(gè) 尺墊2個(gè)等級(jí)：二、四等水準(zhǔn)測(cè)量（本次四等水準(zhǔn)測(cè)量采用二等水準(zhǔn)測(cè)量所用儀器）（1）整平儀器使望遠(yuǎn)鏡繞豎軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，水準(zhǔn)氣泡兩端分離不大于1毫米；（2）將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)后視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀記下絲、上絲和中絲的標(biāo)尺讀數(shù)。計(jì)算后視視距，計(jì)算上下絲中數(shù)與中絲之差，并判斷是否超限；（3）將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，先讀記中絲標(biāo)尺讀數(shù)，再讀記下絲、上絲標(biāo)尺讀數(shù)。計(jì)算前視視距、前后視距差、視距差累計(jì)值，判斷是否超限。計(jì)算上下絲中數(shù)與中絲之差，并判斷是否超限；（4）照準(zhǔn)前視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀中絲標(biāo)尺讀數(shù)。計(jì)算前視基、輔讀數(shù)之差（基+K-輔），并判斷是否超限；（5）照準(zhǔn)后視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀中絲標(biāo)尺讀數(shù)。計(jì)算后視基、輔讀數(shù)之差（基+K-輔），并判斷是否超限；（6）計(jì)算基、輔面所測(cè)高差及高差之差，判斷是否超限；（7）檢核：后視“基+K-輔”-前視“基+K-輔”=黑紅面所測(cè)高差之差；（8）計(jì)算本站高差（基輔所測(cè)高差中數(shù)）。本站觀測(cè)結(jié)束，指揮后尺和觀測(cè)員搬站。5.3技術(shù)問(wèn)題和處理方法 立尺：立尺要立在尺墊上，將尺墊踩實(shí)，尺子一定要垂直，否則就會(huì)造成讀數(shù)偏大或偏小。在實(shí)習(xí)中立尺時(shí)尺子一定要垂直，在讀數(shù)完成之后及時(shí)通知立尺人員，這樣可以使人稍微休息一下，有更好的精力進(jìn)行下面的工作。記錄與計(jì)算：水準(zhǔn)的記錄數(shù)據(jù)很多，如果記錯(cuò)，就會(huì)造成很大的誤差。所以測(cè)量時(shí)嚴(yán)格按照各步驟進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)更正，計(jì)算時(shí)也是由兩個(gè)人計(jì)算并且檢驗(yàn)，做到個(gè)步驟嚴(yán)格把關(guān)，使不出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤。5.4.數(shù)據(jù)記錄表格見(jiàn)組長(zhǎng)實(shí)習(xí)報(bào)告后面,成果見(jiàn)附頁(yè)。6.三角高程測(cè)量6.1儀器：全站儀 棱鏡 小鋼尺 三腳架6.2外業(yè)觀測(cè)與檢核（1） 在測(cè)站點(diǎn)上安置全站儀，對(duì)中、整平;（2） 量取儀器高、目標(biāo)高;（3） 測(cè)量豎直角;（4） 測(cè)量平距D或斜距L;（5） 兩點(diǎn)間的高差進(jìn)行往返觀測(cè)，兩次高差互差不大于0.1D（D以km為單位）。6.3三角高程測(cè)量原理圖中：D為A、B兩點(diǎn)間的水平距離;為在A點(diǎn)觀測(cè)B點(diǎn)時(shí)的垂直角;i為測(cè)站點(diǎn)的儀器高，v為棱鏡高;HA為A點(diǎn)高程，HB為B點(diǎn)高程;V為全站儀望遠(yuǎn)鏡和棱鏡之間的高差（V=Dtan）。首先我們假設(shè)A，B兩點(diǎn)相距不太遠(yuǎn)，可以將水準(zhǔn)面看成水準(zhǔn)面，也不考慮大氣折光的影響。為了確定高差hAB，可在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，在B點(diǎn)豎立跟蹤桿，觀測(cè)垂直角，并直接量取儀器高i和棱鏡高v，若A，B兩點(diǎn)間的水平距離為D，則hAB=V+i-v 故HB=HA+Dtan+i-v 。 6.4三角高程測(cè)量數(shù)據(jù)及成果數(shù)據(jù)表見(jiàn)組長(zhǎng)實(shí)習(xí)報(bào)告后面。7. GPS靜態(tài)控制測(cè)量7.1儀器：GPS接收機(jī) 三腳架 小鋼尺 基座 7.2基本技術(shù)要求E級(jí)GPS測(cè)量作業(yè)的基本技術(shù)要求級(jí)別衛(wèi)星截止高度角()有效觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)平均重復(fù)設(shè)站數(shù)時(shí)段長(zhǎng)度(min)數(shù)據(jù)采樣間隔(s)PDOP值E級(jí)1541.6401510靜態(tài)GPS基線(xiàn)固定解可靠性判別表基線(xiàn)長(zhǎng)度（km）551010Rms(m)0.0100.0120.015Ratio2.52.12.0同步環(huán)坐標(biāo)分量及環(huán)線(xiàn)全長(zhǎng)相對(duì)閉合差的規(guī)定（110-6）等級(jí)限差類(lèi)型E 級(jí)坐標(biāo)分量相對(duì)閉合差6.0環(huán)線(xiàn)全長(zhǎng)相對(duì)閉合差10.0 7.3外業(yè)觀測(cè)方案 （1）測(cè)前在四個(gè)控制點(diǎn)上分別安置好全站儀，然后裝上GPS接收機(jī)，用鋼尺量取接收機(jī)天線(xiàn)高3次，記錄下天線(xiàn)高，求出平均值；（2）四個(gè)成員同時(shí)開(kāi)機(jī)，并且將GPS接收機(jī)調(diào)為靜態(tài)模式，以保證同步觀測(cè)同一組衛(wèi)星；（3）儀器正常工作后，作業(yè)員靜待1個(gè)小時(shí)，待測(cè)量完畢后同時(shí)關(guān)機(jī)然后再量取天線(xiàn)高3次，求出平均值，最后將兩次平均值取平均值作為最后天線(xiàn)高；（4）整理好儀器進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸作為平差之用。7.4 網(wǎng)形及其精度見(jiàn)附頁(yè)。8. 實(shí)習(xí)收獲、體會(huì)及建議通過(guò)為期一個(gè)月的實(shí)習(xí)，讓我學(xué)到了很多實(shí)實(shí)在在的東西。對(duì)以前學(xué)的控制測(cè)量知識(shí)有了實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)，鞏固了我對(duì)專(zhuān)業(yè)課知識(shí)的理解，學(xué)會(huì)熟練的使用水準(zhǔn)儀、全站儀以及GPS的操作，對(duì)其進(jìn)行某種需要的設(shè)置。操作要想提高熟練程度，就要反復(fù)的練習(xí)，只有這種方式才能觸類(lèi)旁通。在學(xué)校的二等水準(zhǔn)測(cè)量過(guò)程中剛開(kāi)始前后視距差總是超限，需要不斷移動(dòng)前視尺墊，這樣很麻煩，后來(lái)找到一個(gè)很好的解決辦法就是讓一個(gè)小組成員進(jìn)行邁步丈量，每次前后步數(shù)一樣就很好的保證了前后視距差不超限。測(cè)量中明確分工可以明顯地提高工作效率。在測(cè)量工作時(shí)要注意一些細(xì)節(jié)，這樣可以提高作業(yè)效率。如：實(shí)地測(cè)量前需要進(jìn)行勘測(cè)，做好準(zhǔn)備工作，認(rèn)真規(guī)劃，這樣做的結(jié)果是小組成員對(duì)將要完成的任務(wù)有利直觀的了解和充分的準(zhǔn)備，直接提高了作業(yè)的精度和效率。對(duì)中整平的過(guò)程中，應(yīng)盡量使得腳架所提供的平面水平，可以減少腳螺旋過(guò)度的扭動(dòng)，從而減少下一站對(duì)中整平的時(shí)間。在紫山水準(zhǔn)測(cè)量中，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)整平后讀完后視讀數(shù)后，再讀前視發(fā)現(xiàn)氣泡沒(méi)有居中，我們懷疑這樣會(huì)不會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤。但我們認(rèn)為這是儀器自身的系統(tǒng)誤差因此沒(méi)有再調(diào)平而是直接測(cè)量前視讀數(shù)。而且在測(cè)量過(guò)程中山上風(fēng)很大，這給測(cè)量讀數(shù)以及立尺工作帶來(lái)很大的不便，但是我們都能克服這些困難。有時(shí)早上山上有霧，測(cè)量時(shí)看不清花桿和棱鏡，因此需要我們讀數(shù)時(shí)特別仔細(xì)和耐心。總之，我認(rèn)為在這實(shí)習(xí)中我學(xué)會(huì)了不少東西，不僅僅是專(zhuān)業(yè)知識(shí)，更重要的是掌握了很多實(shí)踐性的操作技能，這些經(jīng)驗(yàn)是很寶貴的財(cái)富，為以后出去工作奠定了夯實(shí)的基礎(chǔ)。而且這次實(shí)習(xí)也在很大程度上對(duì)我們的生理和心理有了一次很大的鍛煉，它磨練了我們的意志，增強(qiáng)了我們的耐心和責(zé)任心，告訴我們外界條件有限的時(shí)候一定要有克服它戰(zhàn)勝它的勇氣和信心，遇到不明白的問(wèn)題不能急躁，要心平氣和。我相信在以后的工作中我可以積極去面對(duì)所遇到的困難與挑戰(zhàn)，努力想辦法去解決它，我想這樣才能使自己適應(yīng)一切！9.附頁(yè)、附圖9.1 學(xué)校水準(zhǔn)測(cè)量成果點(diǎn)名高差（m）改正后高差（m）高程(m)備注A1+1.9126+1.9133+50.0000A1為假設(shè)高程A2+51.9133-0.6015-0.6008A3+51.3125-0.6632-0.6625A4+50.6500-0.6504-0.6497A1+50.0003備注f限=4L=4L=7.6mm （取L=3.6Km）f=-2.5mm f限=7.6mm 符合要求9.2 紫山GPS控制點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)名X（m）Y(m)H(m)備注1.230.8假設(shè)已