工程测量培训计划.doc

1、矿山测量工培训计划一培训须知培训时间：2014-4-18 日至 2010-4-26（共计 9 天）培训方法：理论讲授、观看相关录像、实际操作练习、模拟训练培训人员：参考资料：建筑工程技术技能比赛指南、园林测量、相关仪器说明书、测量学、网络图文和视频资料、煤矿测量规程二具体安排1.第一阶段（4 月 18-4 月 25）测量理论讲授2.三阶段（4 月 26 日）模拟演练附录 1：工程测量竞赛规则一、矿山测量工基础知识2.全站仪坐标放样参赛小组在规定的时间内，根据给定的已知点坐标和已知方位角，使用全站仪“放样” 程序，放样三个坐标点组成三角形，并在地砖上用笔做好标记；在三角形的顶点上分别设站，用测回

2、法一测回观测水平角并计算角度平均值；在不同测站上，对测每一条边长并计算边长平均值；计算图形角度闭合差，在满足限差要求的情况下，平差计算角度值。二、完成工作任务的时间完成“闭合水准测量”竞赛，规定用时为 30 分钟；完成“全站仪坐标放样” 竞赛，规定用时为 50 分钟；计时都是从领取试题起，到放好仪器并递交成果止；以现场裁判计时为准，超时不计算成绩。三、竞赛场地和仪器设备说明1.闭合水准测量竞赛，由赛会提供比赛场地、测量仪器、配套脚架及两根 3m 铝合金塔尺、记录表格、记录板，指定水准线路。其中测量仪器使用自动安平水准仪（广州南方北光大水准仪 DZS3-1）。2.全站仪坐标放样竞赛，由赛会提供土

3、质比赛场地、测量仪器及附件（一台全站仪主机，两套带基座单棱镜组，三副三脚架）、记录表格、记录板、地砖（200*200）。其中测量仪器使用全站仪（南方公司 NTS352R）。四、选手自带工具要求1.闭合水准测量竞赛：签字笔、计算器（不带程序存储功能）、对讲机等。2.全站仪坐标放样竞赛：签字笔、红蓝铅笔、直尺、3m 或 5m 盒尺、计算器（不带程序存储功能）、对讲机等。五、主要技术要求1.闭合水准测量竞赛，容许高差闭合差5mmn，待测点高程值限差10mm。2.全站仪坐标放样竞赛，水平角上下半测回较差20 ；几何图形角度闭合差30 ；平差后角度值与理论值限差 35；边长平均值与理论值误差1/4000

4、。六、知识准备熟练掌握水准仪的规范使用知识；掌握闭合水准测量观测和计算等相关知识。熟练掌握全站仪的使用知识；掌握测回法水平角测量相关知识；掌握相关的测量平差基本知识。七、参赛规则1.竞赛采用团队比赛形式，每个参赛小组由 3 名选手组成，男女不限，参加两项竞赛项目为同一组选手。2.各队参赛顺序提前抽签决定。3.参赛选手必须按照大会规定的参赛时间提前 30 分钟参加检录，统一进入比赛场地。4.参赛选手着装整齐，必须带齐两证（身份证、学生证），并配带参赛胸卡。缺一者不准参加比赛。5.比赛需连续进行，竞赛一旦计时开始不能无故终止比赛。如果在比赛期间测量仪器发生非人为故障，致使比赛不能继续进行，需经裁判

5、长（或副裁判长）确认并批准，比赛可重新开始。6.参赛小组必须独立完成规定的测量内容并现场进行内业计算，外业和内业数据必须直接填在规定的表格内（表格见附录 1-附表 1、2 ）。表格填写好后应及时交给裁判员，不能带离比赛场地，否则成绩无效。观测数据必须原始真实，严禁弄虚作假，否则取消参赛资格。7.选手文明参赛，不允许妨碍或阻挡其他小组的观测。8.参赛小组应规范作业，注意测量安全及仪器保护，全站仪迁站时仪器可不装箱，但须从脚架上卸下。9.比赛过程中现场裁判监督仪器使用、观测、记录、计算以及组员配合过程中的规范性，防止出现人员、仪器安全事故，经提醒恶意不改者，现场裁判有权终止比赛。八、评分标准及名次

6、排列在各项考核指标精度全部满足要求的前提下，按闭合水准测量时间占 30%和全站仪坐标放样时间占 70%的比例计算总用时。排列选手名次以总用时多少来决定，总用时少者名次列前、多者名次列后、相等名次并列。附录 1-附表 1：边角测量记录、计算表（略）附录 1-附表 2：水准测量成果计算表（略附录 2：等外闭合水准路线测量一、实习目的：（1）学会在实地如何选择测站和转点，完成一个闭合水准路线的布设。（2）掌握等外水准测量的外业观测方法。二、仪器设备:每组自动安平水准仪 1 台、水准尺 1 对、记录板 1 个。三、实习任务:每组完成一条闭合水准路线的观测任务。四、实习要点及流程：(1)要点：水准仪要安

7、置在离前、后视点距离大致相等处，用中丝读取水准尺上的读数至毫米。（2）流程：如下图已知 HBM=50.000m，要求按等外水准精度要求施测，求点 1、点 2 两点高程。五、实习记录普通水准测量记录表日期：_年_月_日 天气：_ 仪器型号：_组号：_观测者：_记录者：_ 立尺者：_水准尺读数（m） 高差 h（ m）测点后视 a(m) 前视 b(m) + 高程（m） 备注 起点高程设为 50.000m 计算校核 a-b= h=附录 3： 全站仪的基本操作与使用方法全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差) 测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。内置专用软件后，功能还可进

8、一步拓展。 全站仪的基本操作与使用方法： 1）水平角测量 （1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标 A。 （2）设置 A 方向的水平度盘读数为 00000。 （3）照准第二个目标 B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。 2）距离测量 （1）设置棱镜常数 测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。 （2）设置大气改正值或气温、气压值 光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15 和 760mmHg 是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为 0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值） ，并对测

9、距结果进行改正。 （3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 （4）距离测量 照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。 全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约 2.5S，最小显示单位 1mm；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为 1cm，每次测距时间约 0.3S；粗测模式，测量时间约 0.7S，最小显示单位 1cm 或 1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。 应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜

10、中心的高差。 3）坐标测量 （1）设定测站点的三维坐标。 （2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 （3）设置棱镜常数。 （4）设置大气改正值或气温、气压值。 （5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 （6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。全站仪外观进入坐标测量模式键。进入距离测量模式键。ANG进入角度测量模式键。MENU进入主菜单测量模式键。ESC用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。POWER电源开关键 光标左右移动键 光标上下移动、翻屏

11、键F1、F2、F3、F4软功能键，其功能分别对应显示屏上相应位置显示的命令。3.显示屏上显示符号的含义V竖盘读数 ；HR水平读盘读数（右向计数） ；HL水平读盘读数（左向计数）；HD水平距离；VD仪器望远镜至棱镜间高差；SD斜距；*正在测距；N北坐标，相当于 x；E东坐标，相当于 y；Z 天顶方向坐标，相当于高程H。二、全站仪几种测量模式介绍1、角度测量模式功能：按 ANG 进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。F1 OSET ：设置水平读数为 。0F2 HOLD ：锁定水平读数。第 1 页 F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。F4 P1： 进入第 2 页。F1 TILT ：

12、设置倾斜改正开关。第 2 页 F2 REP ： 复测法。F3 V% ： 竖直角用百分数显示。F4 P2： 进入第 3 页。F1 H-BZ：仪器每转动水平角 90时，是否要蜂鸣声。F2 R/L ：右向水平读数 HR/左向水平读数 HL 切换，一般用 HR。第 3 页 F3 CMPS ：天顶距 V/竖直角 CMPS 的切换，一般取 V。F4 P3：进入第 1 页。2、距离测量模式功能：按进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及 PSM、PPM、距离单位等设置。F1 MEAS：进行测量。F2 MODE：设置测量模式，Fine/coarse/tragcking （精测/粗测/ 跟踪）。第 1

13、 页 F3 S/A： 设置棱镜常数改正值（PSM） 、大气改正值（PPM） 。F4 P1：进入第 2 页。F1 OFSET：偏心测量方式。F2 SO：距离放样测量方式。第 2 页 F3 m/f/i：距离单位米/英尺/英寸的切换。F4 P2： 进入第 1 页。3、坐标测量模式功能：按 进入，可进行坐标（N，E，H） 、水平角、竖直角、斜距测量及 PSM、PPM、距离单位等设置。F1 MEAS：进行测量。F2 MODE：设置测量模式，Fine/Coarse/Tracking。第 1 页 F3 S/A：设置棱镜改正值（ PSM） ，大气改正值（PPM）常数。F4 P1：进入第 2 页。F1 R.HT

14、：输入棱镜高。F2 INS.HT：输入仪器高。第 2 页 F3 OCC：输入测站坐标。F4 P2：进入第 3 页。F1 OFSET：偏心测量方式。第 3 页 F3 m/f/i: 距离单位米/英尺/ 英寸切换。F4 P3：进入第 1 页。4、主菜单模式功能：按 MENU 进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理（数据文件编辑、传输及查询） 、参数设置等。 （略）三、 全站仪功能简介说明：测量前，要进行如下设置按或 ，进入距离测量或坐标测量模式，再按第 1页的 S/A（F3） 。1、棱镜常数 PRISM 的设置一般原配棱镜设置为 0，国产棱镜设置为-30mm。 （具体见说明书） 。2、大

15、气改正值 PPM 的设置按“T-P” ，分别在“TEMP.”和“PRES.” 栏，输入测点的坐标放样示意图量时的气温、气压。 （或者按照说明书中的公式计算出 PPM 值后，按“PPM”直接输入） 。3、PSM 、PPM 设置后，在没有新设置前，仪器将保存现有设置。 （一） 角度测量按 ANG 键，进入测角模式（开机后默认的模式） ，其水平角、竖直角的测量方法与经纬仪操作方法基本相同。照准目标后，仪器即可显示水平度盘读数和竖直度盘读数。（二） 距离测量先按 键，进入测距模式，瞄准棱镜后，按 F1（MEAS） ，即可。（三） 坐标测量 按键步骤：1、ANG 键，进入测角模式，瞄准后视点 A。2、H

16、SET，输入测站 O 至后视点的坐标方位角 。O3、 键， 进入坐标测量模式。P1 ， 进入第 2 页。 4、OCC，输入测站坐标（X 0,Y0,H0） 。6、P1，进入第 2 页。INS .HT: 输入仪器高。7、P1，进入第 2 页。R. HT：输入棱镜高。8、瞄准待测量点 B，按 MEAS，得 B 点的（X B,YB,HB） 。（四） 零星点的坐标放样（不选择文件）按键步骤：1、按 MENU进入主菜单测量模式。2、按 LAYOUT进入放样程序，再按 SKP略过选择文件。3、按 OOC.PT（F1 ） ，再按 NEZ，输入测站 O 点的坐标（ x0,y0,H0） ；并在 INS.HT 一栏

17、，输入仪器高。4、按 BACKSIGHT（F2 ） ，再按 NE/AZ，输入后视点 A 的坐标（x A, yA） ；若不知 A 点坐标而已知坐标方位角 ，则可再按 AZ，在 HR 项输入 的值。瞄准 A 点，按OAOYES。5、按 LAYOUT（F3）：输入待放样点 B 的坐标（x B,yB,HB）及测杆单棱镜的镜高后，按ANGLE（F1） 。使用水平制动和水平微动螺旋，使显示的 dHR= ，即找到了0坐标测量示意图OB 方向，指挥持测杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于 OB 方向上。 6、按 DIST，进行测量，根据显示的 dHD 来指挥持棱镜者沿 OB 方向移动，若 dHD 为正，则向 O 点

18、方向移动；反之若 dHD 为负，则向远处移动，直至 dHD=0 时，立棱镜点即为 B 点的平面位置。其所显示的 dZ 值即为立棱镜点处的填挖高度，正为挖，负为填。7、按 NEXT放样下一个点 C。水准仪使用说明水准仪 长距离水准测量工作的连续性很强，待定点的高程是通过各转点的高程传递而获得的。若在一个测站的观测中存在错误，则整个水准路线测量成果受到影响，所以水准测量的检核是非常重要的。水准仪检核工作有如下几项：(一)、水准仪计算检核计算检核的目的是及时检核记录手簿中的高差和高程计算中是有错误。式(2-7)为观测记录中的计算检核式，若等式成立时，表示计算正确，否则说明计算有错误。h 理=H 终-

19、H 始 (二)水准仪、测站检核测站检核的目的是及时发现和纠正施测过程中因观测、读数、记录等原因导致的高差错误。为保证每个测站观测高差的正确性，必须进行测站检核。测站检核的方法有双仪高法和双面尺法两种。1、在同一个测站上用两次不同的仪器高度、分别测定高差，用两次测定的高差值相互比较进行检核。即测得第一次高差后，改变水准仪视线高度大于 10CM 以上重新安置，再测一次高差。两次所测高差之差对于等外水准测量容许值为6MM。对于四等水准测量容许值为5MM。超过此限差，必须重测，若不超过限差时，可取其高差的平均值作为该站的观测高差。2、双面尺法在同一个测站上，仪器的高度不变，根据立在前视点和后视点的双面

20、水准尺，分别用黑面和红面各进行一次高差测量，用两次测定的高差值相互比较进行检核。两次所测高差之差的限差与双仪高法相同。同时每一根尺子红面与黑面读数之差与常数(4.687M 或 4.787M)之差，不超 3MM(四等水准测量)或 4MM(等外水准测量)，可取其高差的平均值作为该站的观测高差，若超过限差，必须重测。(三)、水准仪成果检核测站检核只能检核一个测站上是否存在错误或是否超限。仪器误差，估读误差，转点位置变动的错误，外界条件影响等，虽然在一个测站上反映不明显，但随着测站数的增多，就会使误差积累，就有可能使误差超过限差。因此为了正确评定一条水准线路的测量成果精度，应该进行整个水准路线的成果检

21、核。水准测量成果的精度是根据闭合条件来衡量的即将路线上观测高差的代数和值与路线的理论高差值相比较，用其差值的大小来评定路线成果的精度是否合格。成果检核的方法，因水准路线布设形式不同而异主要有以下几种：1、闭合水准路线从理论上讲，闭合水准路线各段高差代数和值应等于零，即h 理=0。2、附合水准路线从理论上讲，附合水准路线各段实测高差的代数和值应等于两端水准点间的已知高差值，即h 理=H 终-H 始。3、支水准路线支线水准路线本身没有检核条件，通常是用往、返水准测量方法进路线成果的检核。从理论上讲，往测高差与返测高差，应大小相等，符号相反。即h 往=h 返。实际上，由于测量值含有不可避免的误差，因

22、此，观测的高差代数和值不能等于高差的理论值，这种不符合的差值称为高差闭合差，fh 表示。高差闭合差的大小是用来确定错误和评定水准测量成果精度的标准。若 fh 容许限差之内，表示观测结果精度合格，否则应返工重测。水准测量的原理简述：水准测量的原理是利用水准仪提供的一条水平视线，测出两地面点之间的高差，然后根据已知点的高程和高差，推算出另一个点的高程水准测量工作原理及水准仪示意图：水准测量的原理是利用水准仪提供的一条水平视线，测出两地面点之间的高差，然后根据已知点的高程和高差，推算出另一个点的高程。 字串 32.1.1 高差法如图 2.1 所示，已知地面上 A 点的高程为 HA，欲测定 B 点的高

23、程 HB，需要先测出 A、B 两点间的高差 hAB，为 此在 A、B 之间安置一台水准仪，再在 A、B 两点上各竖立一根水准尺。根据仪器的水平视线，分别读取 A、B尺上的读数 a 和 b，则 B 点对于 A 点的高差为： 字串 7hABab (2.1)如果水准测量是由 A 到 B 进行的，如图 2.1 中的箭头所示，则 A 点尺上的读数称为后视读数，记为 a；B点为待定高程点，B 点尺上的读数称为前视读数，记为b；两点间的高差等于后视读数减去前视读数，即hABab。若 a 大于 b，则高差为正，B 点高于 A 点；反之高差为负，则 B 点低于 A 点。因为水准仪提供的水平视线可认为与大地水准面

24、平行，由图 2.1 可知 字串3图 2.1HBH Ah AB=HA（ab） (2.2) 字串 1由式（2.2）根据高差推算待定点高程的方法叫做高差法。例 1：图 2.1 中已知 A 点高程 HA=452.623m，后视读数 a=1.571m，前视读数 b=0.685m，求 B 点高程。 字串 5解：B 点对于 A 点高差：hAB=1.5710.685=0.886mB 点高程为： H B452.6230.886453.509m例 2：图 2.2 中，已知 A 点桩顶标高为0.00，后视 A 点读数 a1.217m，前视 B 点读数 b2.426m，求 B 点标 高。解：B 点对于 A 点高差：h

25、ABab1.2172.4261.209mB 点高程为：HB=HAh AB0（1.209）1.209m 2.1.2、视线高法如图 2.1 所示，B 点高程也可以通过仪器视线高程Hi，求得。 字串 7视 线 高: H iH Aa (2.3)图 2.2待定点高程: H BH ib (2.4) 字串 2由式（2.4）通过视线高推算待定点高程的方法称为视线高法。例 3：图 2.3 中已知 A 点高程 HA=423.518m，要测出相邻 1、2、3 点的高程。先测得 A 点后视读数 a=1.563m， 接着在各待定点上立尺，分别测得读数 b1=0.953m，b2=1.152，b3=1.328m。解：先计算出视线高程Hi=HA+a=423.5181.563425.081m各待定点高程分别为：H1H ib1425.0810.953424.128mH2H ib2425.0811.152423.929mH3H ib3425.0811.328423.753m 高差法和视线高法的测量原理是相同的，区别在于计算高程时次序上的不同。在安置一次仪器需求出几个点的高程时，视线高法比高差法方便，因而视线高法在建筑施工中被广泛采用。