1、建筑工程施工題目:建筑測(cè)量實(shí)訓(xùn)案例2011年建筑測(cè)量實(shí)訓(xùn)案例案例一:課題: 水準(zhǔn)儀操作和水準(zhǔn)路線觀測(cè) 教學(xué)目的要求: 掌握DS3型水準(zhǔn)儀的操作方法以及水準(zhǔn)路線的實(shí)測(cè)方法 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn): 水準(zhǔn)儀操作 授課方法: 講授、實(shí)際操作 教學(xué)參考及教具(含多媒體教學(xué)設(shè)備): 教材 授課執(zhí)行情況及分析:大部分學(xué)生基本能夠理解,掌握良好。學(xué)生基本會(huì)操作。 板書(shū)設(shè)計(jì)或授課提綱一、儀器和工具一 水準(zhǔn)儀的使用二 水準(zhǔn)點(diǎn)(Bench Mark)三 水準(zhǔn)路線(leveling line)四 水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施(外業(yè))教學(xué)活動(dòng)及板書(shū)設(shè)計(jì)一、儀器和工具(一) 水準(zhǔn)儀(level)1 望遠(yuǎn)鏡(telescope)由物鏡、目鏡和
2、十字絲(上、中、下絲)三部分組成。2 水準(zhǔn)器(bubble)有兩種:圓水準(zhǔn)器(circular bubble)精度低,用于粗略整平。水準(zhǔn)管(bubble tube)精度高,用于精平。特性:氣泡始終向高處移動(dòng)。3 基座(tribrach)(二)水準(zhǔn)尺(leveling staff)主要有單面尺、雙面尺和塔尺。1 尺面分劃為1cm,每10cm處(E字形刻劃的尖端)注有阿拉伯?dāng)?shù)字。2 雙面尺的紅面尺底刻劃:一把為4687mm,另一把為4787mm。(三)尺墊(staff plate)放置在轉(zhuǎn)點(diǎn)上,為防止觀測(cè)過(guò)程中水準(zhǔn)尺下沉。二、 水準(zhǔn)儀的使用操作程序:粗平瞄準(zhǔn)精平讀數(shù)(一)粗平調(diào)節(jié)腳螺旋,使圓水準(zhǔn)氣
3、泡居中。1方法:對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋1、2使氣泡移至1、2方向的中間轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋3,使氣泡居中。2規(guī)律:氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指運(yùn)動(dòng)的方向一致。(二)瞄準(zhǔn)1方法:先用準(zhǔn)星器粗瞄,再用微動(dòng)螺旋精瞄。2視差概念:眼睛在目鏡端上下移動(dòng)時(shí),十字絲與目標(biāo)像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。產(chǎn)生原因:目標(biāo)像平面與十字絲平面不重合。消除方法:仔細(xì)反復(fù)交替調(diào)節(jié)目鏡和物鏡對(duì)光螺旋。(二) 精平1、方法:如圖所示微傾式水準(zhǔn)儀(tilt level),調(diào)節(jié)微傾螺旋,使水準(zhǔn)管氣泡成像拋物線符合。2、說(shuō)明:若使用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀(compensator level),儀器無(wú)微傾螺旋,故不需進(jìn)行精平工作。(四)讀數(shù)精平后,用十字絲的中絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。
4、1方法:米、分米看尺面上的注記,厘米數(shù)尺面上的格數(shù),毫米估讀。2規(guī)律:讀數(shù)在尺面上由小到大的方向讀。故對(duì)于望遠(yuǎn)鏡成倒像的儀器,即從上往下讀,望遠(yuǎn)鏡成正像的儀器,即從下往上讀。三、 水準(zhǔn)點(diǎn)(Bench Mark)通過(guò)水準(zhǔn)測(cè)量方法獲得其高程的高程控制點(diǎn),稱(chēng)為水準(zhǔn)點(diǎn)BM,一般用表示。有永久性和臨時(shí)性兩種。(見(jiàn)圖)四、 水準(zhǔn)路線(leveling line)水準(zhǔn)路線依據(jù)工程的性質(zhì)和測(cè)區(qū)情況,可布設(shè)成以下幾種形式:1閉合水準(zhǔn)路線(closed leveling line)。由已知點(diǎn)BM1已知點(diǎn)BM12附合水準(zhǔn)路線(annexed leveling line)。由已知點(diǎn)BM1已知點(diǎn)BM23支水準(zhǔn)路線(sp
5、ur leveling line)。 由已知點(diǎn)BM1某一待定水準(zhǔn)點(diǎn)A。五、 水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施(外業(yè))a) 觀測(cè)要求如圖,有:(1)水準(zhǔn)儀安置在離前、后視距離大致相等之處。(2)為及時(shí)發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中的錯(cuò)誤,通常采用“兩次儀器高法”或 “雙面尺法”。兩次儀器高法:高差之差h-h5mm;雙面尺法,紅黑面讀數(shù)差3mm h黑-h紅5mm。案例二:課題: 水準(zhǔn)測(cè)量的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理方法 教學(xué)目的要求: 掌握水準(zhǔn)測(cè)量的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理方法 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn): 平差計(jì)算、閉合差分配 授課方法: 講授、學(xué)生處理數(shù)據(jù) 教學(xué)參考及教具(含多媒體教學(xué)設(shè)備): 教材 授課執(zhí)行情況及分析:大部分學(xué)生基本能夠理解,掌握良好。大部分學(xué)生可以
6、在教室的指導(dǎo)下完成數(shù)據(jù)的處理。 板書(shū)設(shè)計(jì)或授課提綱一、水準(zhǔn)測(cè)量的成果處理(內(nèi)業(yè))二水準(zhǔn)測(cè)量的成果實(shí)例教學(xué)活動(dòng)及板書(shū)設(shè)計(jì)一、水準(zhǔn)測(cè)量的成果處理(內(nèi)業(yè))(一)計(jì)算閉合差:1閉合水準(zhǔn)路線:2附合水準(zhǔn)路線:(二)分配高差閉合差1 高差閉合差限差(容許誤差)對(duì)于普通水準(zhǔn)測(cè)量,有:式中,高差閉合差限差,單位:mmL水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度,單位:km ; n測(cè)站數(shù)2 分配原則:按與距離L或測(cè)站數(shù)n成正比,將高差閉合差反號(hào)分配到各段高差上。(三)計(jì)算各待定點(diǎn)高程用改正后的高差和已知點(diǎn)的高程,來(lái)計(jì)算各待定點(diǎn)的高程。二水準(zhǔn)測(cè)量的成果實(shí)例【例】如圖為按圖根水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)某附合水準(zhǔn)路線觀測(cè)成果略圖。BM-A和BM-B為已知高
7、程的水準(zhǔn)點(diǎn),圖中箭頭表示水準(zhǔn)測(cè)量前進(jìn)方向,路線上方的數(shù)字為測(cè)得的兩點(diǎn)間的高差(以m為單位),路線下方數(shù)字為該段路線的長(zhǎng)度(以km為單位),試計(jì)算待定點(diǎn)1、2、3點(diǎn)的高程。解算如下:第一步計(jì)算高差閉合差:第二步計(jì)算限差:因?yàn)?,可進(jìn)行閉合差分配。第三步計(jì)算每km改正數(shù):第四步計(jì)算各段高差改正數(shù):。四舍五入后,使。故有:V1=-8mm,V2=-11mm,V3=-8mm,V4=-10mm。第五步計(jì)算各段改正后高差后,計(jì)算1、2、3各點(diǎn)的高程。改正后高差=改正前高差+改正數(shù)ViH1=HBM-A+(h1+V1)=45.286+2.323=47.609(m)H2=H1+(h2+V2)=47.509+2.8
8、02=50.411(m)H3=H2+(h3+V3)=50.311-2.252=48.159(m)HBM-B=H3+(h4+V4)=48.059+1.420=49.579(m)案例三:課題: 三、四等水準(zhǔn)測(cè)量 教學(xué)目的要求: 掌握三、四等水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)步驟以及數(shù)據(jù)處理 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn): 數(shù)據(jù)處理方法與精度評(píng)價(jià) 授課方法: 講授、學(xué)生操作 教學(xué)參考及教具(含多媒體教學(xué)設(shè)備): 教材 授課執(zhí)行情況及分析:大部分學(xué)生基本能夠理解,掌握良好。一部分學(xué)生可以當(dāng)堂完成數(shù)據(jù)的采集。 板書(shū)設(shè)計(jì)或授課提綱一、適用:平坦地區(qū)的高程控制測(cè)量。二、精度要求和技術(shù)要求。三、作業(yè)方法教學(xué)活動(dòng)及板書(shū)設(shè)計(jì)一、適用:平坦地區(qū)的高
9、程控制測(cè)量。二、精度要求和技術(shù)要求。(見(jiàn)表)三、作業(yè)方法1、每站觀測(cè)程序(見(jiàn)圖)(1)順序“后前前后”(黑黑紅紅);一般一對(duì)尺子交替使用。(2)讀數(shù)黑面按“三絲法”(上、中、下絲)讀數(shù),紅面僅讀中絲。2、計(jì)算與記錄格式(見(jiàn)P114表6-12)(1)視距=100|上絲-下絲|(2)前后視距差di =后視距-前視距(3)視距差累積值di=前站的視距差累積值di-1 +本站的前后視距差di (4)黑紅面讀數(shù)差=黑面讀數(shù)+K-紅面讀數(shù)。(K= 4787mm或4687mm)(5)黑面高差h黑=黑面后視中絲-黑面前視中絲(6)紅面高差h紅=紅面后視中絲-紅面前視中絲(7)黑紅面高差之差=h黑-(h紅0.1
10、00m)(8)高差中數(shù)(平均高差)= h黑+(h紅0.100m)/2(9)水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)L=后視距+前視距案例四:課題: 經(jīng)緯儀基本操作與水平角觀測(cè)原理 教學(xué)目的要求: 掌握經(jīng)緯儀的基本操作方法與水平角的概念 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn): DJ6的對(duì)中、整平 授課方法: 講授、學(xué)生動(dòng)手操作 教學(xué)參考及教具(含多媒體教學(xué)設(shè)備): 教材 授課執(zhí)行情況及分析:大部分學(xué)生基本能夠理解,掌握良好。學(xué)生基本都能掌握操作過(guò)程。 板書(shū)設(shè)計(jì)或授課提綱角度測(cè)量概念一 水平角定義二 豎直角定義3.2 光學(xué)經(jīng)緯儀(optical theodolite)的使用一、 DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造二、 J6的讀數(shù)方法三、 J2光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造
11、四、 J2的讀數(shù)方法經(jīng)緯儀的安置教學(xué)活動(dòng)及板書(shū)設(shè)計(jì)角度測(cè)量概念角度測(cè)量(angular observation)包括水平角(horizontal angle)測(cè)量和豎直角(vertical angle)測(cè)量。一、 水平角定義從一點(diǎn)出發(fā)的兩空間直線在水平面上投影的夾角即二面角,稱(chēng)為水平角。其范圍:順時(shí)針0o360o。二、 豎直角定義在同一豎直面內(nèi),目標(biāo)視線與水平線的夾角,稱(chēng)為豎直角。其范圍在00900之間。如圖當(dāng)視線位于水平線之上,豎直角為正,稱(chēng)為仰角;反之當(dāng)視線位于水平線之下,豎直角為負(fù),稱(chēng)為俯角。光學(xué)經(jīng)緯儀(optical theodolite)的使用經(jīng)緯儀是測(cè)量角度的儀器。按其精度分,有DJ6、DJ2兩種。表示一測(cè)回方向觀測(cè)中誤差分別為、。一、 DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造