工程测量报告

序言²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²1 基本原理²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²1 实习步骤²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²5 原始数据以及处理²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6 测量样图以及数据误差分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12 实习总结²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²14

目录

测量实习报告

一、 序言

测量学（又名测地学）涉及人类生存空间，及通过把空间区域列入统计（列

入卡片索引），测设定线和监控来对此进行测定。它的任务从地形和地球万有引力场确定到卫星测量，地点和高程控制点区域的制作和获得，从地形测量学的野外方法到土地测量学（不动产土地），土地财产证明，土地空间新规定和城市发展。 1.1实习目的

实习是工程测量教学的重要组成部分，除验证课堂理论外，还是巩固和深化课堂所学知识的环节，更是培养学生动手能力和训练严格的科学态度和作风的手段。通过控制网的建立、地形点的测绘、手绘成图等，可以增强测绘地面点的概念，提高解决工程中实际测量问题的能力，为今后参加工作打下坚实的基础。 1.2实习任务

本次实习的安排主要有（1）高程测量（2）角度测量（3）距离测量（4）闭合导线测量。本次实习还要学会踏勘和选点，进行测图控制测量外业：即导线测量（测角、量边），进行原始数据的处理，进行控制测量内业：即导线计算、水准测量内业、控制点坐标与高程成果表还有对测量数据误差进行分析，最后总结本次测量实习。 1.3实习地点

此次我小组选择的测量地址是图书馆，按照老师上课所教的知识来进行实际的测量。 1.4实习所用设备

水准仪、DJ6型光学经纬仪、三脚架、30米钢卷尺、水准尺、绘图纸、铅笔、橡皮、粉笔。

二、基本原理

2.1 高程测量

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水准测量是应用水准仪所提供的一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程和两点间的高差来推算出未知点的高程。测定待测点高程的方法有高差法和仪高法两种。

(1)．高差法

如图1所示，若已知A点的高程HA，欲测定B点的高程HB。在A、B两点上竖立两根尺子，并在A、B两点之间安置一架可以得到水平视线的仪器。假设水准仪的水平视线在尺子上的位置读数分别为A尺（后视）读数为a，B尺（前视）读数为b ，则A、B两点之间的高程差（简称高差hAB）为

hABab

于是B点的高程HB为

HBHAhAB

HBHAhABHAab

这种利用高差计算待测点高程的方法，称高差法。这种尺子称为水准尺，所用的仪器称为水准仪。

图1 水准测量原理

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(2) 仪高法

由上式可以写成 HB(HAa)b

如图1所示，即 HBHib

上式中Hi是仪器水平视线的高程，常称为仪器高程或视线高程。仪高法是，计算一次仪高，就可以测算出几个前视点的高程。即放置一次仪器，可以测出数个前视点的高程。

综上所述，高差法和仪高法都是利用水准仪提供的水平视线测定地面点高程。必须注意

①前视与后视的概念一定要清楚，不能误解为往前看或往后看所得的水准尺读数。

②两点间高差hAB是有正负的，计算高程时，高差应连其符号一并运算。在书写hAB时，注意h的下标，hAB是表示B点相对于A点的高差；hBA则表示是A点相对于B点的高差。hAB与hBA的绝对值相等，但符号相反。

仪高法水准测量

2.2 角度测量

（1）水平角测量原理

地面一点至两目标方向线在水平面投影的夹角，称为水平角。

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如图2,O为侧站点，A、B为两目标，OA、OB方向线在水平面P上的投影为O1A1，O1B1的夹角β为两目标方向线的水平角。

为了测定水平角，将一顺时针刻度水平圆盘的中心置于O点的铅垂线上，借助圆盘上一个既能作水平又能做竖直面内仰俯运动的照准设备，使之 照准目标，作竖直面在水平圆盘交线处，截取读数a、b。则水平角β=b-a

式中b同一竖平面内，一点到目标方向线与水平视线所夹的锐角α，称为竖直角。 视线与铅垂线的平角叫天顶距。

α为AB方向线的竖直角。其值从水平线算起，向上为正，称为仰角，范围是0°～90°；向下为负，称为俯角，范围为0°～－90°。

测角时，借助一竖直圆盘（称为竖直度盘）随照准设备同轴旋转一个角度。照准目标A或B，利用固定的竖盘指标读出目标相应的度盘读数a或b。目标读数与 水平视线读数两者之差，即为该目标的竖直角。

2.3 距离测量

钢尺量距，顾名思义，就是借助钢尺或卷尺以及其他辅助测试距离的工具和仪器，进行距离的测试和衡量。包括点间距离，平面距离，斜面距离，高度距离，深度距离等各个方面的距离标准，都可以用钢尺量距来实现。

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2.4 闭合导线测量原理

闭合导线是指从已知导线点出发（该导线精度级别比施测导线级别高），经过导线施测后，再回到已知导线点的测设方法。根据测设的数据与闭合点数据或与附和点数据进行的比对，分别计算距离误差是否满足精度要求；角度误差是否满足精度要求；高程误差是否满足精度要求。如果都满足要求，则本次测设精度合格。注意的是，这时各测点的数据还不能直接使用，还要将施测数据与已知点数据的误差，按照各测站进行平差，平差后的数据才能作为新做导线点的数据。 即闭合导线是导线测量的一种，根据测量夹角和边长，推算出平面坐标的测量称为导线测量，常用的导线测量还包括附和导线和支导线。闭合导线就是已知一条边，测量若干个边长和夹角后又闭合到已知边的导线测量方法。通过计算平差后，可计算得到经过的未知点的平面坐标。

三、实习步骤

3.1实习动员和踏勘、选点；

实习前，由指导老师给我们做了实习的动员。在动员会上，老师强调了本次实习的重要性，并分析了水电校地理条件较复杂及建筑物密集等因素给本次实习带来的困难。并鼓励同学们努力克服困难，努力完成本次实习。还讲解了仪器操作、搬迁中的注意事项，并要求在实习期间自行保管实习备品。本次实习中需要用到的仪器主要有水准仪、水准尺、脚架、经纬仪和钢卷尺。

在选定导线点之前，应到现场踏勘，搜集有关资料，综合考虑确定导线的位置。

现场确定导线点时尚需注意以下几点： ① ② ③

相邻点之间通视良好，便于量边和测角；

地势较高，视野开阔，控制面积较大，便于施测碎部；

点位应选在土质坚实处，便于安置仪器、埋设标志和保持其稳定性，避免选在交通和人行要道中心； ④

导线点应有足够的密度，且均匀的分布于整个测区，各边边长应大致相等。

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导线点应分等级统一编号，以便于测量资料的管理。对于每一个导线点的位置，还应画一草图，该图称为控制点的“点之记”。

3.2测图控制测量外业：导线测量（测角、量边）；

导线边长可以用检定过的钢尺丈量，一般用往返丈量的方法，相对误差不

应大于1/3000。加尺长改正、温度改正、高差改正或倾斜改正。当用光电测距仪测量导线的边长时，也应进行各项改正。

水平角测回法施测。图根导线一般用DJ6级光学经纬仪测一测回，盘左右两个测回之间的观测角之差不得超过±40〞。导线的转折角是在导线点上由相邻两导线边构成的水平角。导线的转折角分为左角和右角，在导线前进方向左侧的水平角称为左角，右侧的称右角。

四、原始数据以及处理

四、原始数据以及处理

水平角观测手薄

测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 （º ′ ″） （º ′ ″） （º ′ ″） 1 左 1－12 1－2 右 1－12 1－2 2 左 2－1 2－3 右 2－1 2－3 3 左 3－2 3－4 右 3－2 3－4 4

146 49 56 236 50 00 326 51 30 56 52 12 95 36 18 185 37 42 275 36 48 5 38 06 246 00 00 155 58 06 65 58 30 335 56 18 349 57 00 6

90 00 44 90 00 43 90 00 42 90 01 24 90 01 41 90 01 58 58 06 58 27 58 48 左 4－3 90 07 00 测量实习报告

4－5 右 4－3 4－5 5 左 5－4 5－6 右 5－4 5－6 6 左 6－5 6－7 右 6－5 6－7 7 左 7－6 7－8 右 7－6 7－8 8 左 8－7 8－9 右 8－7 8－9 9 10 左 右 左 9－8 9－10 9－8 9－10 10－9 10－11 右 10－9 10－11 11 左 11－10 80 04 00 169 58 00 260 04 12 331 20 56 117 19 00 151 20 40 297 20 00 97 49 06 220 19 04 277 48 00 40 17 02 135 03 00 225 04 00 314 55 02 44 57 00 159 02 04 68 53 00 339 09 08 249 00 02 8 03 04 88 48 08 188 05 18 268 49 04 331 58 12 152 03 12 151 59 04 332 03 08 14 29 28 90 06 00 180 04 04 80 45 04 80 44 46 180 05 00 50 54 50 56 90 01 58 90 01 00 122 29 02 122 29 58 145 59 20 90 06 12 90 06 36 145 58 04 145 58 42 122 29 30 90 01 29 50 55 80 44 55 180 04 32 90 05 31 7

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11－12 右 11－10 11－12 12 左 12－11 12－1 右 12－11 12－1 104 35 28 194 28 00 284 33 02 211 32 44 121 26 42 31 32 36 301 26 32 53 56 53 58 53 57 90 05 02

四等水准测量手薄

测 点 站 号 编 号 1 1－2 后 下丝 前 下丝 尺 上丝 尺 上丝 后视距前视距(m) (m) 总视距(m) 1.555 1.553 1.221 1.226 33.4 32.7 66.1 1.598 1.537 1.271 1.288 32.7 24.9 56.7 1.407 1.466 1.311 1.409 9.6 5.7 15.3 1.446 1.446 1.333 1.285 11.3 16.1 27.4 1.452 1.507 1.323 1.303 12.9 20.4 33.3 1.446 1.453 1.393 1.344 5.3 10.9 方向及尺号 中丝读数高差(m) 备注 （m) 2 2－3 3 3－4 4 4－5 5 5－6 6 6－7 后 前 后－前 后 前 后－前 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 8

1.388 1.383 +0.005 1.434 1.382 +0.052 1.360 1.437 －0.077 1.391 1.369 +0.022 1.387 1.406 －0.019 1.421 1.401 +0.020 +0.005 后（前）视距=100*（下丝－上丝） +0.052 总视距=后视距+前视距 高差=后－前 －0.077 󰀀 +0.022 －0.019 +0.020

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16.2 7 7－8 1.422 1.411 1.1 2.5 8 8－9 1.476 1.275 20.1 49.9 9 9－10 1.443 1.361 8.2 25.3 10 10－11 1.446 1.331 11.5 25.0 11 11－12 1.426 1.388 3.8 8.7 12 12－1 1.531 1.216 31.5 60.5 1.405 1.391 1.4 1.559 1.261 29.8 1.475 1.304 17.1 1.460 1.325 13.5 1.382 1.333 4.9 1.504 1.214 29.0 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 后 前 后-前 1.416 1.397 +0.019 1.376 1.413 －0.037 1.402 1.398 +0.004 1.3 1.393 －0.004 1.407 1.357 +0.050 1.374 1.394 －0.020 +0.019 －0.037 +0.004 －0.004 +0.050 －0.020

控制点高程闭合水准路线计算表

测站 1 2 3 4 5 6 点号 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 后视读数(m) 1.388 1.434 1.360 1.391 1.387 1.421 前视读数(m) 1.383 1.382 1.437 1.369 1.406 1.401 9

高差改正数改正后高高程(m) (mm) 差(m) (m) +0.005 －1.0 +0.004 560.000 560.004 +0.052 －2.0 +0.050 560.054 －0.077 －2.0 －0.079 559.975 +0.022 －1.0 +0.021 559.996 －0.019 －1.0 －0.020 559.976 +0.020 －1.0 +0.019 559.995

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7 8 9 10 11 12 合计 校核 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 1 1.416 +0.019 1.397 1.376 －0.037 1.413 1.402 +0.004 1.398 1.3 －0.004 1.393 1.407 +0.050 1.357 1.374 －0.020 1.394 16.745 16.730 +0.015 fh=－15mm ， －fh/12=1.25mm f允=±10√n=±10√12=±34.6mm fh由视距法得各控制点的水平距离

起点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 终点 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 前段距离(m) 33.4 32.7 9.6 11.3 12.9 5.3 1.1 20.1 8.2 11.5 3.8 31.5 后段距离(m) 32.7 24.9 5.7 16.1 20.4 10.9 1.4 29.8 17.1 13.5 4.9 29.0 总距离(m) 66.1 57.6 15.3 27.4 33.3 16.2 2.5 49.9 25.3 25.0 8.7 60.5

碎步测量及数据处理

通过已测的导线控制点来控制其他碎步点（如，房角点、公路边缘点、人工草地外边缘轮廓点、路灯等碎步点），具体数据如下：

碎步点水平角观测手簿 碎控制点 竖盘目标 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 步(测站） 位置 （º ′ ″） （º ′ ″） （º ′ ″） 点

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13 5 左 右 14 6 左 右 15 9 左 右 16 10 左 右 5-6 5-13 5-6 5-14 6-5 6-14 6-5 5-14 9-15 9-10 9-15 9-10 10-16 10-11 10-16 10-11 300 16 02 55 55 44 176 11 46 120 17 46 55 56 12 356 13 58 122 12 04 32 28 44 154 40 48 302 13 08 32 28 16 334 41 24 156 13 04 80 42 58 56 56 02 336 13 12 80 42 42 236 55 54 124 32 02 90 00 22 34 32 24 304 32 02 90 01 02 214 33 04 55 55 58 32 28 30 80 42 50 90 00 42 碎步点 碎步点视距测量记录表 点 后 下丝 前 下丝 中丝读数号 尺 上丝 尺 上丝 方向及(m) 尺号 后视距前视距(m) (m) 总视距(m) 5－13 1.438 1.356 后 1.366 1.340 1.301 前 1.323 9.8 5.5 高差 +0.043 15.3 6－14 1.404 1.408 后 1.395 1.391 1.396 前 1.402 1.3 1.2 高差 －0.007 2.5 9－15 1.407 1.378 后 1.384 1.362 1.337 前 1.358 4.5 4.1 高差 +0.026 8.6 10－1.426 1.406 后 1.406 16 1.383 1.362 前 1.388 4.3 4.4 高差 +0.018 8.7 高程(m) 备注 13 14 15 560.039 后（前）视距=100*（下丝－上丝） 559.969 总视距=后视距+前视距 高差=后－前 560.001 󰀀 559.996 16

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观测角度值 ° ’ ” 123 146 1 81 175 182 170 139 121 162 175 131 1799 10 1 58 6 58 29 12 50 44 14 15 53 58 6 51 41 27 36 42 30 29 55 55 32 31 57 转折β(左)角 改正数 ” 9 9 9 9 9 10 10 10 10 9 10 10 114 1800 改正后角值 ° ’ ” 123 146 1 81 175 182 170 139 121 162 175 131 0 11 1 58 6 58 29 12 51 45 14 15 54 0 0 50 36 45 51 40 39 5 5 41 41 7 角度闭合差 fβ= -114” 允许闭合差 fβ允= ±120”

五、测量样图以及数据误差分析

这次的测量实习所测得的数据与实际的值之间存在一定的误差。在各项测量中都会产生一定的误差，包括系统误差和偶然误差。 1、水准测量的误差来源及注意事项 仪器误差主要包括：

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①仪器校正不完善的误差 ②调焦误差

③水准尺零点不等的误差 观测误差

主要包括有精平误差、调焦误差、估读误差和水准尺倾斜误差。 外界条件的影响

（1）水准仪水准尺下沉误差：在土壤松软区测量时，水准仪在测站上随安置时间的

增加而下沉。发生在两尺读数之间的下沉，会导致后读数的尺子读数比应有读数小，造成高差测量误差。

消除仪器下沉误差的办法是，仪器最好安置在坚实的地面，脚架踩实，快速观测，采用“后— 前—前—后”的观测程序等方法均可减少仪器下沉的影响。

消除水准尺下沉对读数的影响办法有：踩实尺垫；观测间隔间将水准 尺从尺垫上取下，减小下沉量；往返观测，在高差平均值中减弱其影响。

（2）大气折光影响

多种原因使视线在大气中穿过时，会受到大气折光影响，一般视线离地面越近，光线的折射也就越大。观测时应尽量使视线保持一定高度，一般规定视线须高出地面0.2m ，可减少大气折光的影响。 （3）日照及风力引起的误差

选择好的天气测量外，给仪器打伞遮光等都是消除和减弱其影响的好办法。

角误差，最好就是采用中间水准测量方法来消除。偶然误差的话，一般不会超限，就按照平差原则来消除，你所说的粗差，现在的人很少用这个说法了。不知道你说的是不是错误，错误就是超过了限差，是要重新观测的。 水准测量的平差计算规则：先看看你的闭合差是不是在允许范围之内，如果是就按测站数或长度（公里数）进行反符号分配。 2、钢尺量距：

如果你是要搞精密距离测量，可以用全站仪。如果没有全站仪，那么你的钢尺必须拿到专业的部门去检核，要给出一个尺长方程式，然后根据你要测量的温

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度进行计算，算出当时钢尺的实际长度。 用计算出的钢尺的实际长度，把用钢尺名义长度测量出的距离进行改正。 3、经纬仪测量：

①仪器误差：仪器误差的来源，主要为制造上的不完善，校正是未尽满足要求，以及设备性能定的局限等方面。 ②仪器对中误差

③目标偏斜的误差。这就要求我们在测量时有注意保证它的精度。 ④整平误差：整平误差对水平角观测的影响不能通过盘左盘右的观察方法来消除。

○5瞄准误差与读数误差：我们在进行测量工作时，要比较准确地瞄准目标和读数正确，一面造成结果会出现较大的误差，影响实验结果。

○6外界条件的影响:影响水平角观测得外界因素，主要来源于自然环境。

六、实习总结

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收获体会：通过实际的测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，比如对实验仪器的操作更加熟练，学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。经验教训：展点很重要，展点的好坏决定了测量的速度；实验仪器的整平对实验数据的误差有很大的影响；水准测量和水平角测量均需检查闭合差，超过差限一定要重新测量；绘制格网铅笔的粗细要根据规定，反复检查以减小误差，网格对地形图影响很大；小组成员的合作很重要，实习小组的气氛很大程度上影响实验的进度。

我们这次在西华大学校内测量，主要测的是图书馆，选择这个地方是因为它的并没有很多高大的树木遮挡视线，不会对我们用仪器勘测产生影响，但是我们没有想到图书馆人流太多，勘测过程中经常被过往行人遮挡视线，所以测量进展十分缓慢。

在测量中我们还发现我们欠缺的许多东西，第一个就是仪器的调平，由于对调平没有经验，导致一开始时我们在调平上面花费了比较多的时间，后来在其它小组经验传授下，我们才慢慢学会了快速调平。除了这个还有其他欠缺的东西，比如在做四等水准测量时，记录数据中突然出现两个“红+k-黑”差值达100多，当时不知是怎么回事。之后明白是前后尺拿调换了。 这次测量仪器的使用和实地的测量实习工作的开展，让我们更直观接触到了水利工程测量这个学科，也为我们今后走上工作岗位后，更好更快地使用仪器、控制测量发放奠定了坚实的基础。也让我们明白了水利工程专业的实际操作性强的特点，触发我们今后要更加努力学习专业知识，并要加强理论与实践相结合的方式方法，从本质上提高自己的专业水平。因此，实习在大学生活中是非常重要的。一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用，才能得到丰富、完善和发展

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实习成绩评定表

专业综合技能（30分） 报告书质量（50） 综合表现（出勤、纪律）（20）

总成绩评定：

指导教师签名： 年 月 日

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