教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

1、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、舊課復(fù)習(xí)（15分鐘）1、課堂復(fù)習(xí)提問(wèn)：水準(zhǔn)測(cè)量原理計(jì)算：根據(jù)已知點(diǎn)的高程及前后視點(diǎn)讀數(shù)計(jì)算點(diǎn)的高程2、實(shí)踐復(fù)習(xí)讓學(xué)生完成水準(zhǔn)儀操作，根據(jù)結(jié)果講解操作要點(diǎn)二、檢查預(yù)習(xí)情況（15分鐘）提問(wèn)：1、水準(zhǔn)點(diǎn)的概念2、什么是閉合水準(zhǔn)路線？附合水準(zhǔn)路線？3、簡(jiǎn)述四點(diǎn)閉合路線施測(cè)步驟？4、水準(zhǔn)測(cè)量的校核方法有哪些？三、新課內(nèi)容1、布置內(nèi)容，根據(jù)預(yù)習(xí)提問(wèn)介紹閉合水準(zhǔn)路線測(cè)量方法步驟，水準(zhǔn)測(cè)量記錄表填寫(xiě)方法（20）分鐘2、學(xué)生分組進(jìn)行閉合水準(zhǔn)路線測(cè)量，教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)（60-80分鐘）3、根據(jù)測(cè)量結(jié)果校核測(cè)量結(jié)果的精確度，分析存在的問(wèn)題，誤差超過(guò)允許值的小組要求重測(cè)。（先完成的組先檢查）（1）永久性水

2、準(zhǔn)點(diǎn) 國(guó)家等級(jí)永久性水準(zhǔn)點(diǎn)，如圖a所示。有些永久性水準(zhǔn)點(diǎn)的金屬標(biāo)志也可鑲嵌在穩(wěn)定的墻角上，稱為墻上水準(zhǔn)點(diǎn)，如圖b所示。 （2）臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn) 臨時(shí)性的水準(zhǔn)點(diǎn)可用地面上突出的堅(jiān)硬巖石或用大木樁打入地下，樁頂釘以半球狀鐵釘，作為水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)志，如圖c所示。 圖圖a 國(guó)家等級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)圖圖b 墻上水準(zhǔn)點(diǎn) 圖圖c 臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)情境二情境二 水準(zhǔn)測(cè)量的方法水準(zhǔn)測(cè)量的方法一、水準(zhǔn)點(diǎn) 用水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)定的高程控制點(diǎn)，稱為水準(zhǔn)點(diǎn)，記為BM(Bench Mark)。水準(zhǔn)點(diǎn)有永久性水準(zhǔn)點(diǎn)和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)兩種。各測(cè)段高差代數(shù)和與其理論值的差值，稱為高差閉合差，即 在水準(zhǔn)點(diǎn)間進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量所經(jīng)過(guò)的路線，稱為水準(zhǔn)路線。相鄰兩水準(zhǔn)

3、點(diǎn)間的路線稱為測(cè)段。在一般的工程測(cè)量中，水準(zhǔn)路線布設(shè)形式主要有以下三種形式。（二）路線水準(zhǔn)測(cè)量從理論上講，附合水準(zhǔn)路線各測(cè)段高差代數(shù)和應(yīng)等于兩個(gè)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)之間的高差，即 BMABMBh1h2h3h4123 附和水準(zhǔn)路線 A B 理理 H H h ) ( A B 測(cè)測(cè) 理理 測(cè)測(cè) h H H h h h f 1附合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線的布設(shè)方法 如圖所示，從已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)BM.A出發(fā)，沿各待定高程的水準(zhǔn)點(diǎn)1、2、3、4進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，最后又回到原出發(fā)點(diǎn)BM.A的環(huán)形路線，稱為閉合水準(zhǔn)路線。 從理論上講，閉合水準(zhǔn)路線各測(cè)段高差代數(shù)和應(yīng)等于零，即 2閉合水準(zhǔn)路線BMAh1h2h3h4h5123

4、4 閉合水準(zhǔn)路線 理理 0 h 如果不等于零，則高差閉合差為： 測(cè)測(cè) h h f 支水準(zhǔn)路線的布設(shè)方法 如圖所示，從已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)BM.A出發(fā)，沿 待定高程的水準(zhǔn)點(diǎn)1進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，這種既不閉合又不附合的水準(zhǔn)路線，稱為支水準(zhǔn)路線。支水準(zhǔn)路線要進(jìn)行往返測(cè)量，以資檢核。 3支水準(zhǔn)路線BMA1h往h返 支水準(zhǔn)路線從理論上講，支水準(zhǔn)路線往測(cè)高差與返測(cè)高差的代數(shù)和應(yīng)等于零。 0 返返 往往 h h 如果不等于零，則高差閉合差為： 返返 往往 h h h f 三、路線水準(zhǔn)測(cè)量的施測(cè)方法2計(jì)算與計(jì)算檢核（1）計(jì)算 每一測(cè)站都可測(cè)得前、后視兩點(diǎn)的高差，即 h1=a1-b1 h2=a2-b2 h3=a3-b3

5、將上述各式相加，得 則B點(diǎn)高程為：（2）計(jì)算檢核 為了保證記錄表中數(shù)據(jù)的正確，應(yīng)對(duì)后視讀數(shù) 總和減前視讀數(shù)總和、高差總和、B點(diǎn)高程與A點(diǎn)高程之 差進(jìn)行檢核，這三個(gè)數(shù)字應(yīng)相等。 bahhAB hHhHHAABAB1.觀測(cè)與記錄 將測(cè)站、測(cè)點(diǎn)、前、后視讀數(shù)及已知水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程填入下表 中有關(guān)各欄內(nèi)。測(cè)站測(cè)點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)/m高差/m高程/m備注后視讀數(shù)前視讀數(shù)+1234567BM.A1.453 0.580132.815 TP.10.873133.395TP.12.532 0.770133.395TP.21.762134.165TP.21.3721.337134.165TP.30.035135.502T

6、P.30.8740.929135.502TP.41.803134.573TP.41.020 0.564134.573B1.584134.009計(jì)算檢核7.2516.0572.6871.493 ab=1.194h=1.194hAB=HBHA=1.194水準(zhǔn)測(cè)量手簿水準(zhǔn)測(cè)量手簿 3水準(zhǔn)測(cè)量的測(cè)站檢核（1）變動(dòng)儀器高法（2）雙面尺法是在同一個(gè)測(cè)站上用兩次不同的儀器高度，測(cè)得兩次高差進(jìn)行檢核。要求：改變儀器高度應(yīng)大于10cm，兩次所測(cè)高差之差不超過(guò)容許值（例如等外水準(zhǔn)測(cè)量容許值為6mm），取其平均值作為該測(cè)站最后結(jié)果，否則須要重測(cè)。分別對(duì)雙面水準(zhǔn)尺的黑面和紅面進(jìn)行觀測(cè)。利用前、后視的黑面和紅面讀數(shù)，分

7、別算出兩個(gè)高差。如果不符值不超過(guò)規(guī)定的限差（例如四等水準(zhǔn)測(cè)量容許值為5mm），取其平均值作為該測(cè)站最后結(jié)果，否則須要重測(cè)。等外水準(zhǔn)測(cè)量的高差閉合差容許值規(guī)定為： 成果計(jì)算步驟：檢查野外觀測(cè)手薄，計(jì)算各點(diǎn)間高差，經(jīng)檢核無(wú)誤，則根據(jù)野外觀測(cè)高差計(jì)算高差閉合差，若閉合差符合規(guī)定的精度要求，則調(diào)整閉合差，最后計(jì)算各點(diǎn)的高程。以上工作，稱為水準(zhǔn)測(cè)量的內(nèi)業(yè)。Lfh40容nfh12容式中：L水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，以公里計(jì)；n測(cè)站數(shù) 如平均1千米測(cè)站數(shù)少于15站，用L式；如平均1千米測(cè)站數(shù)多于15站，用n式。平均每千米測(cè)站數(shù)可按下式求得：每千米測(cè)站數(shù)=n/L 四四 水準(zhǔn)測(cè)量的成果計(jì)算水準(zhǔn)測(cè)量的成果計(jì)算 例：如圖是一附

8、合水準(zhǔn)路線等外水準(zhǔn)測(cè)量示意圖，A、B為已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，1、2、3為待定高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，h1、h2、h3和h4為各測(cè)段觀測(cè)高差，n1、n2、n3和n4為各測(cè)段測(cè)站數(shù)，L1、L2、L3和L4為各測(cè)段長(zhǎng)度?，F(xiàn)已知HA65.376m，HB68.623m，各測(cè)段站數(shù)、長(zhǎng)度及高差均注于圖中。1填寫(xiě)觀測(cè)數(shù)據(jù)和已知數(shù)據(jù)（一）附合水準(zhǔn)路線的計(jì)算h11.575mh22.036mh31.742mh41.446mn18L11.0kmn212L21.2kmn314L31.4kmn416L42.2kmBMA123BMB附合水準(zhǔn)路線示意圖2計(jì)算高差閉合差 ) ( A B 理理 h H H h f 3調(diào)整高差閉合差 i h

9、i n n f v i h i L L f v 或 4計(jì)算各測(cè)段改正后高差 5計(jì)算待定點(diǎn)高程并檢核 點(diǎn)號(hào)距離/km測(cè)站數(shù)實(shí)測(cè)高差/m改正數(shù)/mm改正后高差/m高程/m點(diǎn)號(hào)備注123456789BM.A1.081.575121.56365.376BM.A 166.93911.2122.036142.022268.96121.4141.742161.758367.20332.2161.446261.420BM.B68.623BM.B5.8503.315683.247 輔助計(jì)算 |fh| |fh容|水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算表 （ 二）閉合水準(zhǔn)路線成果計(jì)算 測(cè)測(cè) h h f 例：如圖是一支線水準(zhǔn)路線等外水準(zhǔn)測(cè)

10、量示意圖，A為已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，其高程HA為45.276m，1點(diǎn)為待定高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，h往和h返為往返測(cè)量的觀測(cè)高差。n往和n返為往、返測(cè)的測(cè)站數(shù)共16站，則1點(diǎn)的高程計(jì)算如下。H往2.532mH返2.520mBMA1支線水準(zhǔn)路線示意圖1計(jì)算高差閉合差 mm 12 m 012 . 0 m) 520 . 2 ( m 532 . 2 返返 往往 h h h f 2計(jì)算高差容許閉合差 mm 34 8 12 12 n f 容容 h 3計(jì)算改正后高差m526.22m520.2m532.21 Ah4計(jì)算待定點(diǎn)高程m802.47m526. 2m276.4511 AAhHH（三）支線水準(zhǔn)路線的計(jì)算四、課內(nèi)小結(jié)（20分鐘）總結(jié)水準(zhǔn)測(cè)量步驟：水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)、高差測(cè)定、測(cè)站校核、初步計(jì)算誤差，邊測(cè)量邊