第 1 章绪论
内容提示：本章主要介绍土木测量各学科研究的内容、测量坐标系与地面点位的确定
方法，简述测量计量单位和数据凑整原则，分析了以平面代替水准面的限度。其重点内容为测量基准面的概念、测量坐标系统和高程系统、地面点定位的确定方法。难点为高斯坐标系中横坐标通用值与带号的关系。
1.1 工程测量学的任务及作用
1.1.1 测量学的定义
测量学是研究地球形状、大小及确定地球表面空间点位，以及对空间点位信息进行采
集、处理、储存、管理的科学。按照研究的范围、对象及技术手段不同，又分为诸多学科。普通测量学，是在不顾及地球曲率影响情况下，研究地球自然表面局部区域的地形、
确定地面点位的基础理论、基本技术方法与应用的学科。是测量学的基础部分。其内容
是将地表的地物、地貌及人工建(构)筑物等测绘成地形图，为各建设部门直接提供数据和
资料。
大地测量学，是研究地球的大小、形状、地球重力场以及建立国家大地控制网的学科。
现代大地测量学已进入以空间大地测量为主的领域，可提供高精度、高分辨率，适时、动态地定量空间信息，是研究地壳运动与形变、地球动力学、海平面变化、地质灾害预测等的重要手段之一。
摄影测量学，是利用摄影或遥感技术获取被测物体的影像或数字信息，进行分析、处
理后以确定物体的形状、大小和空间位置，并判断其性质的学科。按获取影像的方式不同，摄影测量学又分水下、地面、航空摄影测量学和航天遥感等。随着空间、数字和全息影像技术的发展，它可方便地为人们提供数字图件、建立各种数据库、虚拟现实，已成为测量学的关键技术。
海洋测量学，是以海洋和陆地水域为对象，研究港口、码头、航道、水下地形的测量
以及海图绘制的理论、技术和方法的学科。
工程测量学，是研究各类工程在规划、勘测设计、施工、竣工验收和运营管理等各阶
段的测量理论、技术和方法的学科。其主要内容包括控制测量、地形测量、施工测量、安装测量、竣工测量、变形观测、跟踪监测等。
地图制图学，是研究各种地图的制作理论、原理、工艺技术和应用的学科。主要内容
包括地图的编制、投影、整饰和印刷等。自动化、电子化、系统化已成为其主要发展方向。GPS 卫星测量，又称导航全球定位系统，是通过地面上GPS 卫星信号接收机，接收
太空GPS卫星发射的导航信息，快捷地确定(解算)接收机天线中心的位置。由于其高精度、·2·土木工程测量
·2·
高效率、多功能、操作简便，已在包括土木工程在内的众多领域广泛应用。
本教材主要介绍土木建筑工程中的测绘工作内容，称为土木工程测量学。它属于工程
测量的范畴，也与其他测量学科有着密切的联系。
1.1.2 工程测量学的任务
工程测量学，按其对象分为工业建设工程测量、城市建设工程测量、公路铁路工程测
量、桥梁工程测量、隧道与地下工程测量、水利水电工程测量、管线工程测量等。在工程建设过程中，工程项目一般分规划与勘测设计、施工、营运管理三个阶段，测量工作贯穿于工程项目建设的全过程，根据不同的施测对象和阶段，工程测量学具有以下任务。
1. 测图
应用各种测绘仪器和工具，在地球表面局部区域内，测定地物(如房屋、道路、桥梁、
河流、湖泊)和地貌(如平原、洼地、丘陵、山地)的特征点或棱角点的三维坐标，根据局部区域地图投影理论，将测量资料按比例绘制成图或制作成电子图。既能表示地物平面位置又能表现地貌变化的图称为地形图；仅能表示地物平面位置的图称为地物图。工程竣工后，为了便于工程验收和运营管理、维修，还需测绘竣工图；为了满足与工程建设有关的土地规划与管理、用地界定等的需要，需要测绘各种平面图(如地籍图、宗地图)；对于道路、
管线和特殊建(构)筑物的设计，还需测绘带状地形图和沿某方向表示地面起伏变化的断面
图等等。
2. 用图
是利用成图的基本原理，如构图方法、坐标系统、表达方式等，在图上进行量测，以
获得所需要的资料(如地面点的三维坐标、两点间的距离、地块面积、地面坡度、断面形状)，或将图上量测的数据反算成实地相应的测量数据，以解决设计和施工中的实际问题。例如利用有利的地形来选择建筑物的布局、形式、位置和尺寸，在地形图上进行方案比较、土方量估算、施工场地布置与平整等。用图是成图的逆反过程。
工程建设项目的规划设计方案，力求经济、合理、实用、美观。这就要求在规划设计
中，充分利用地形、合理使用土地，正确处理建设项目与环境的关系，做到规划设计与自然美的结合，使建筑物与自然地形形成协调统一的整体。因而，用图贯穿于工程规划设计的全过程。同时在工程项目改(扩)建、施工阶段、运营管理阶段也需要用图。
3. 放图
也称施工放样，是根据设计图提供的数据，按照设计精度要求，通过测量手段将建(构)
筑物的特征点、线、面等标定到实地工作面上，为施工提供正确位置，指导施工。施工放样又称施工测设，它是测图的逆反过程。施工放样贯穿于施工阶段的全过程。同时，在施工过程中，还需利用测量的手段监测建(构)筑物的三维坐标、构件与设备的安装定位等，
以保证工程施工质量。
4. 变形测量
在大型建筑物的施工过程中和竣工之后，为了确保建筑物在各种荷载或外力作用下，
第1 章绪论·3·
·3·
施工和运营的安全性和稳定性，或验证其设计理论和检查施工质量，需要对其进行位移和变形监测，这种监测称为变形测量。它是在建筑物上设置若干观测点，按测量观测程序和相应周期，测定观测点在荷载或外力作用下，随时间延续三维坐标的变化值，以分析判断建筑物的安全性和稳定性。变形观测包括位移观测、倾斜观测、裂缝观测等。
综合上述，测量工作贯穿于工程建设的全过程。参与工程建设的技术人员必须具备工
程测量的基本技能。因此，工程测量学是工程建设技术人员的一门必修技术基础课。
1.1.3 工程测量学的作用
测绘技术及成果应用十分广泛，对于国民经济建设、国防建设和科学研究起着重要的
作用。国民经济建设发展的整体规划，城镇和工矿企业的建设与改(扩)建，交通、水利水电、各种管线的修建，农业、林业、矿产资源等的规划、开发、保护和管理，以及灾情监测等都需要测量工作；在国防建设中，测绘技术对国防工程建设、战略部署和战役指挥、诸兵种协同作战、现代化技术装备和武器装备应用等都起着重要作用；对于空间技术研究、地壳形变、海岸变迁、地极运动、地震预报、地球动力学、卫星发射与回收等科学研究方面，测绘信息资料也是不可缺少的。同时，测绘资料是重要的基础信息，其成果是信息产业的重要组成部分。
在土木工程中，测绘科学的各项高新技术，已在或正在土木工程各专业中得到广泛应
用。在工程建设的规划设计阶段，各种比例尺地形图、数字地形图或有关GIS(地理信息系统)，用于城镇规划设计、管理、道路选线以及总平面和竖向设计等，以保障建设选址得当，规划布局科学合理；在施工阶段，特别是大型、特大型工程的施工，GPS（全球定位系统）技术和测量机器人技术已经用于高精度建(构)筑物的施工测设，并适时对施工、安装工作
进行检验校正，以保证施工符合设计要求；在工程管理方面，竣工测量资料是扩建、改建和管理维护必须的资料。对于大型或重要建(构)筑物还要定期进行变形监测，以确保其安
全可靠；在土地资源管理方面，地籍图、房产图对土地资源开发、综合利用、管理和权属确认具有法律效力。因此，测绘资料是项目建设的重要依据，是土木工程勘察设计现代化的重要技术，是工程项目顺利施工的重要保证，是房产、地产管理的重要手段，是工程质量检验和监测的重要措施。
土木工程技术人员必须明确测量学科在土木工程建设中的重要地位。通过本课程的学
习，要求学生掌握测量基本理论和技术原理，熟练操作常规测量仪器，正确地应用工程测量基本理论和方法，并具有一定的测图、用图、放图和变形测量等的独立工作能力。这也是土木工程技术工作的基本条件。
1.2 测量坐标系统
1.2.1 测量基准面的概念
测量工作是在地球表面进行的，欲确定地表上某点的位置，必须建立一个相应的测量
工作面——基准面，统一计算基准，实现空间点信息共享。为了达到此目的，测量基准面·4·土木工程测量
·4·
应满足两个条件：一是基准面的形状与大小应尽可能接近于地球的形状与大小；二是可用规则的简单几何形体与数学表达式来表达。如图1.1(a)所示，地球表面有高山、丘陵、平原、盆地和海洋等自然起伏，为极不规则的曲面。例如珠穆朗玛峰高于海平面8 846.27m，太平洋西部的马里亚纳海沟深至11 022m，尽管它们高低相差悬殊，但与地球的平均半径
6 731km 相比是微小的。另外，地球表面约71%的面积为海洋，陆地面积约占29%。
图 1.1 地球自然表面、大地水准面和旋转椭球面
根据上述条件，人们设想以一个自由静止的海水面向陆地延伸，并包含整个地球，形
成一个封闭的曲面来代替地球表面，这个曲面称为水准面。与水准面相切的平面，称为水平面。可见，水准面与水平面可以有无数个，其中通过平均海水面的水准面称为大地水准面。由大地水准面包含的形体称为大地体，如图1.1(b)所示。大地水准面是测量工作的基
准面，也是地面点高程计算的起算面(又称为高程基准面)。在测区面积较小时，可将水平
面作为测量工作的基准面。
地球是太阳系中的一颗行星，根据万有引力定律，地球上物体受地球重力(主要考虑地
球引力和地球自转离心力)的作用，水准面上任一点的铅垂线(称为重力作用线，是测量上
的基准线)都垂直于该曲面，这是水准面的一个重要特征。由于地球内部质量分布不均匀，重力受到影响，致使铅垂线方向产生不规则变化，导致大地水准面成为一个有微小起伏的复杂曲面，如图1.1 所示，缺乏作基准面的第二条件。如果在此曲面上进行测量工作，测量、计算、制图都非常困难。为此，根据不同轨迹卫星的长期观测成果，经过推算，选择了一个非常接近大地体又能用数学式表达的规则几何形体来代表地球的整体形状。这个几何形体称为旋转椭球体，其表面称为旋转椭球面。测量上概括地球总形体的旋转椭球体称为参考椭球体，如图1.1(c)所示，相应的规则曲面称为参考椭球面。其数学表达式为
1 2
2
2
2
2
2
+ + =
b
z
a
y
a
x
(1-1)
式中，a、b 为椭球体几何参数，a 为长半轴，b 为短半轴；参考椭球体扁率? 应满足
a
? = a b (1-2)
我国现采用的参考椭球体的几何参数为：a = 6 378.136 km，? =1/298.257 ，推算得
b = 6 356.752km 。由于? 很小，当测区面积不大时，可将地球当作圆球体，其半径采用地球平均半径R=(2a+b)/3，取近似值为6 371km。
测量工作的实质是确定地面点的空间位置，即在测量基准面上用三个量(该点的平面或
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·5·
球面坐标与该点的高程)来表示。因而，要确定地面点位必须建立测量坐标系统和高程系统。
1.2.2 坐标系统
坐标系统用来确定地面点在地球椭球面或投影平面上的位置。测量上通常采用地理坐
标系统、高斯-克吕格平面直角坐标系统，独立平面直角坐标系统和WGS-84坐标系统。1. 地理坐标系
用经度、纬度来表示地面点位置的坐标系，称为地理坐标系。若用天文经度? 、天文
纬度∏ 来表示则称为天文地理坐标系，如图1.2 所示；而用大地经度L、大地纬度B 来表
示称为大地地理坐标系。天文地理坐标是用天文测量方法直接测定的，大地地理坐标是根据大地测量所得数据推算得到的。地理坐标为一种球面坐标，常用于大地问题解算、地球形状和大小的研究、编制大面积地图、火箭与卫星发射、战略防御和指挥等方面。
图 1.2 地理坐标
由地理学可知，地球北极N与南极S的连线称为地轴，NS 为短轴，地球的球心为O。
过地面点P 和地轴的平面称为子午面，子午面与地球表面的交线称为子午线；通过英国伦敦格林威治天文台的子午面NGMSO 称为首子午面，相应的子午线称为首子午线(零子午线)，其经度为0 _。地面上任意一点P的子午面NPKSO 与首子午面间所夹的二面角? 称为
P 点的经度。经度由首子午面向东、向西各由0 _～180 _度量，在首子午线在以东称为东经，以西称为西经。通过地心且垂直于地轴的平面称为赤道面，赤道面与地球表面的交线称为赤道；地面点P的铅垂线与赤道面所形成的夹角∏ 称为P 点的纬度。由赤道面北极度量称
为北纬，向南极度量称为南纬，其取值范围为0 _～90 _。例如北京某点的天文地理坐标为
东经116 _ 28′，北纬39 _ 54′。
大地经纬度是根据一个起始大地点(称为大地原点，该点的大地经纬度与天文经纬度一
致)的大地坐标，再按大地测量所得数据推算而得。20 世纪50年代，在我国天文大地网建
立初期，鉴于当时的历史条件，采用了克拉索夫斯基椭球元素，并与前苏联1942 年普尔科
沃坐标系进行联测，通过计算，建立了我国的1954 年北京坐标系；我国目前使用的大地
坐标系，是以位于陕西省泾阳县境内的国家大地点为起算点建立的统一坐标系，称为1980 年国家大地坐标系。
地面上同一点的天文坐标与地理坐标是不完全相同的，因为二者采用的基准面和基准·6·土木工程测量
·6·
线不同，天文坐标采用的为大地水准面和铅垂线，而大地坐标采用的是旋转椭球面和法线，如图1.1(a)所示。
2. 高斯-克吕格平面直角坐标系
地理坐标建立在球面基础上，不能直接用于测图、工程建设规划、设计、施工，因此
测量工作最好在平面上进行。所以需要将球面坐标按一定的数学算法归算到平面上去，即按照地图投影理论(高斯投影)将球面坐标转化为平面直角坐标。
高斯投影，是设想将截面为椭圆的柱面套在椭球体外面，如图1.3(a)所示，使柱面轴
线通过椭球中心，并且使椭球面上的中央子午线与柱面相切，而后将中央子午线附近的椭球面上的点、线正形投影到柱面上，如M投影点为m。再沿过极点N 的母线将柱面剪开，
展成平面，如图1.3(b)所示，这样就形成了高斯投影平面。由此可见，经高斯投影后，中
央子午线与赤道呈直线，其长度不变，并且二者正交。而离开中央子午线和赤道的点、线均有变形，离得越远变形越大。
(a) (b)
图 1.3 高斯投影
为了控制由曲面等角投影(正形投影)到平面时引起的变形在测量容许值范围内，将地
球按一定的经度差分成若干带，各带分别独立进行投影。从首子午线自西向东每隔6 _划为一带，称为6 _带。每带均统一编排带号，用N 表示。自西向东依次编为1～60，如图1.4
所示。位于各带边界上的子午线称为分带子午线，位于各带中央的子午?竉? ?竰线称为中央子午线
或轴子午线。各带中央子午线的经度6
0 ?
按下式计算
6
0 ?
= 6 _ N-3 _ (1-3)
(a) (b)
图 1.4 高斯投影分带
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·7·
亦可从经度1 _ 30'自西向东按3 _经差分带，称为3 _带，其带号用n 表示，依次编号1～120，各带的中央子午线经度3
0 ?
按下式计算
3 3n
0 ? = (1-4)
例如：北京某点的经度为116°282 ，它属于6°带的带号
116 28
INT 1 20
6
N
?2 ?= ?+ ?=
??
°
°
，中
央子午线经度6
0 ? = 6 ? 20 3 =117 °°°。3°带的带号
116 28 1 30
INT 1 39
3
n
?2 2 ?= ?+ ?=
??
°°
°
，相应
的中央子午线经度3
0 ? = 3 ?39 =117 °°。分带应视测量的精度选择，工程建设一般选择6°、3°
带，亦可按9°(宽带)、1°5' (窄带)分带。
分带投影后，以各带中央子午线为纵轴(x 轴)，北方向为正；赤道为横轴(y 轴)，东方
向为正；其交点为原点，即建立起各投影带的高斯-克吕格平面直角坐标系，如图1.5(a)
所示。
(a) (b)
图 1.5 高斯-克吕格平面直角坐标系
我国领土位于北半球，在高斯-克吕格平面直角坐标系中，x 值均为正值。而地面点位
于中央子午线以东y 为正值，以西y 为负值。这种以中央子午线为纵轴的坐标值称为自然值。为了避免y值出现负值，规定每带纵轴向西平移500km，如图1.5(b)所示，来计算横坐标。而每带赤道长约667.2km，这样在新的坐标系下，横坐标纯为正值。为了区分地面点
所在的带，还应在新坐标系横坐标值(以米计的6 位整数)前冠以投影带号。这种由带号、500km 和自然值组成的横坐标Y称为横坐标通用值。例如，地面上两点A、B 位于6 _带的18 带，横坐标自然值分别为：y A=34 257.38m，y A=-104 172.34m，则相应的横坐标通用值为：Y A=18 534 257.38m，Y A=18 395 827.66m。我国境内6 _带的带号在13～23 之间，而3 _带的
带号在24～45 之间，相互之间带号不重叠，根据某点的通用值即可判断该点处于6 _带还
是3 _带。
3. 独立平面直角坐标系
当测区范围较小(半径≤10km)时，可将地球表面视作平面，直接将地面点沿铅垂线方
向投影到___________水平面上，用平面直角坐标系表示该点的投影位置。以测区子午线方向(真子午线
或磁子午线)为纵轴(x 轴)，北方向为正；横轴(y 轴)与x 轴垂直，东方向为正。这样就建立了独立平面直角坐标系，如图1.6。实际测量中，为了避免出现负值，一般将坐标原点选在测区的西南角，故又称假定平面直角坐标系。
·8·土木工程测量
·8·
两种平面直角坐标系，与数学坐标系相比较，区别在于纵、横轴互换，且象限按顺时
针方向Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ排列，如图1.6 所示，目的是便于将数学中的三角和几何公式不作
任何改变直接应用于测量学中。
4. WGS-84坐标系
WGS-84坐标系的几何定义是：原点在地球质心，z轴指向国际时间局BIH 1984年(Bureau International de I’Heure)定义的协议地球极CTP(Conventional Terrestrial Pole)方向，x 轴指向BIH-1984.0的零子午面和CTP赤道面的交点，y轴与z、x轴构成右手坐标系，如图1.7所示。图 1.6 独立平面直角坐标系图1.7 WGS-84 坐标系
由于地球自转轴相对地球体而言，地极点在地球表面的位置随着时间而发生变化，这
种现象称为极移运动，简称极移。国际时间局(BIH)定期向外公布地极的瞬间位置。WGS-84 坐标系是由美国国防部以BIH―1984 年首次公布的瞬时地极(B1H―1984.0)作为基准建立并于1984 年公布的空间三维直角坐标系，为世界通用的世界大地坐标系统(World Geodetic System，1984)，简称WGS-84 坐标系。GPS 卫星测量获得的是地心空间三维直角坐标，属于WGS-84 坐标系。我国国家大地坐标系、城市坐标系、土木工程中采用的独立平面直角坐标系与WGS-84坐标系之间存在相互转换关系。
1.2.3 高程系统
地面点至水准面的铅垂距离，称为该点的高程。地面点到大地水准面的铅垂距离，称
为该点的绝对高程(简称高程)或海拔。用H 表示。A、B 两点的高程为H A、H B(图1.8)。建
国以来，我国把以青岛市大港1 号码头两端的验潮站多年观测资料求得的黄海平均海水面作为高程基准面，其高程为0.000m，建立了1956 年黄海高程系。并在青岛市观象山建立
了中华人民共和国水准原点，其高程为72.289m。随着观测资料的积累，采用1953～1979
年的验潮资料，1985 年精确地确定了黄海平均海水面，推算得国家水准原点的高程为72.260m，由此建立了1985 国家高程基准，作为统一的国家高程系统，1987 年开始启用。现在仍在使用的1956 年黄海高程系以及其他高程系(如吴淞江高程系、珠江高程系等)都应统一到“1985 国家高程基准”上。在局部地区，若采用国家高程基准有困难时，也可以假定一个水准面作为高程基准面。地面点到假定水准面的铅垂距离，称为该点的相对高程或假定高程，通常用H2表示。如图1.8 所示A、B 点的相对高程分别为H'A、H'B。地面上两
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·9·
点之间的高程之差，称为高差，用h表示。由图1.8可知，A、B 两点间的高差为
h AB = H B H A = H B2 H A2 (1-5)
由此可见，如已知H A和AB h ，即可求得H B。即
H B = H A + h AB (1-6)
1.3 地面点定位的基本概念
1.3.1 地面点定位元素
欲确定地面点的位置，必须求得它在椭球面或投影平面上的坐标(? 、∏ 或x、y)和高
程H 三个量，这三个量称为三维定位参数。而将(? 、∏ 或x、y)称为二维定位参数。无论
采用何种坐标系统，都需要测量出地面点间的距离D、相关角度β和高程H，则D、β和
H 称为地面点的定位元素。
1.3.2 地面点定位的原理
如图1.8 所示，欲确定地面上某特征点P 的位置，在工程建设中，通常采用卫星定位
和几何测量的定位方法。卫星定位是利用卫星信号接收机，同时接收多颗定位卫星的信号，
解算出待定点P 的定位元素，如图1.9(a)所示。设各卫星的空间坐标为x i、y i、z i，P 的空
间坐标为x P、y P、z P，P 点接收机与卫星间的距离为D i，则有
(a) (b)
图 1.8 高程系统图 1.9 地面点定位原理
( )2 ( )2 ( )2 i P i P i P i D = x x + y y + z z (1-7)
将上式联立可解得x P、y P、z P。在解算过程中通过高斯投影即可转化为平面直角坐标。
几何测量定位如图1.9(b)所示，地面上有A、B、C三点，其中已知A 点的三维坐标x A、y A、H A，B、C 为待定点，若测定A、B 间的距离D AB，AB 边与坐标纵轴x 间的夹角AB ? (称为
方位角)和AB h ，则有
·10·土木工程测量
·10·
cos
sin
B A AB AB
B A AB AB
B A AB
x x D
y y D
H H h
?
?
= + ??
= + ??
= + ?
(1-8)
同理，若A、B 点的坐标已知，只要测定AB 边和BC边的夹角? 和距离D BC、高差BC h ，
推算出BC ? 后，即可按式(1-8)求得C点的空间坐标。
地面点定位的方法除上述之外，还有如图1.10 所示的极坐标法(图1.10(a))、直角坐标
法(图1.10(b))、角度交会法(图1.10(c))、距离交会法(图1.10(d))、边角交会法(图1.10(e))
等，只要测定其中相应的距离D i和角度i
? ，即可确定P 的平面位置。
(a) (b) (c) (d) (e)
图 1.10 地面点定位方法
1.3.3 地面点定位的程序与原则
测量地面点定位元素时，不可避免地会产生误差，甚至发生错误。如果按上述方法逐
点连续定位，不加以检查和控制，势必造成由于误差传播导致点位误差逐渐增大，最后达到不可容许的程度。为了限制误差的传播，测量工作中的程序必须适当，控制连续定位的延伸。同时也应遵循特定的原则，不能盲目施测，造成恶劣的后果。测量工作应逐级进行，即先进行控制测量，而后进行碎部测量和与工程建设相关的测量。
控制测量，就是在测区范围内，从测区整体出发，选择数量足够、分布均匀，且起着
控制作用的点(称为控制点)，并使这些点的连线构成一定的几何图形(如导线测量中的闭合多边形、折线形，三角测量中的小三角网、大地四边形等)，用高一级精度精确测定其空间位置(定位元素)，以此作为测区内其他测量工作的依据。控制点的定位元素必须通过坐标
形成一个整体。控制测量分为平面控制测量和高程控制测量(在第6 章介绍)。
碎部测量，是指以控制点为依据，用低一级精度测定周围局部范围内地物、地貌特征
点的定位元素，由此按成图规则依一定比例尺将特征点标绘在图上，绘制成各种图件(地形图、平面图等)。
相关测量，是指以控制点为依据，在测区内用低一级精度进行与工程建设项目有关的
各种测量工作，如施工放样、竣工图测绘、施工监测等。它是根据设计数据或特定地要求测定地面点的定位元素，为施工检验、验收等提供数据和资料。
由上述程序可以看出，确定地面点位(整个测量工作)必须遵循以下原则。
1. 整体性原则
整体性是指测量对象各部应构成一个完整的区域，各地面点的定位元素相互关联而不
孤立。测区内所有局部区域的测量必须统一到同一技术标准，即从属于控制测量。因此测量工作必须“从整体到局部”。
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2. 控制性原则
控制性是指在测区内建立一个自身的统一基准，作为其他任何测量的基础和质量保证，
只有控制测量完成后，才能进行其他测量工作，有效控制测量误差。其他测量相对控制测量而言精度要低一些。此为“先控制后碎部”。
3. 等级性原则
等级性是指测量工作应“由高级到低级”。任何测量必须先进行高一级精度的测量，
而后依此为基础进行低一级的测量工作，逐级进行。这样既可满足技术要求，也能合理利用资源、提高经济效益。同时，对任何测量定位必须满足技术规范规定的技术等级，否则测量成果不可应用。等级规定是工程建设中测量技术工作的质量标准，任何违背技术等级的不合格测量都是不允许的。
4. 检核性原则
测量成果必须真实、可靠、准确、置信度高，任何不合格或错误成果都将给工程建设
带来严重后果。因此对测量资料和成果，应进行严格地全过程检验、复核，消灭错误和虚假、剔除不合格成果。实践证明：测量资料与成果必须保持其原始性，前一步工作未经检核不得进行下一步工作，未经检核的成果绝对不允许使用。检核包括观测数据检核、计算检核和精度检核。
1.4 用水平面代替水准面的限度
当测区范围较小时，在地球曲率的影响不超过测量和制图的容许误差范围前提下，将
地面视为平面，可不顾及地球曲率的影响。本节针对地球曲率对定位元素的影响来讨论研究测区范围的限度。
1.4.1 地球曲率对距离的影响
如图1.11 所示，设大地水准面上的两点A、B 之间的弧长为D，所对的圆心角为θ，
弧长D 在水平面上的投影为D'，二者的差值为ΔD。若将水准面看作近似的圆球面，地球的半径为R。则地球曲率对D的影响为
?D = D2 D = R tan? R? = R(tan? ? )
A D' B'
R
O
?h
B
D
图 1.11 地球曲率的影响
·12·土木工程测量
·12·
将tan θ按幂级数展开，即tan θ=θ+θ
3/3+2θ
5/15+…，略去高次项而取前两项，并顾及
到? = D/R，代入上式整理得
2
3
3R
D
?D = 或
2
2
3R
D
D
D ? = (1-9)
式中ΔD/D称为相对误差，通常表示成1/M 的形式，其中M 为正整数；M越大，精度越高。取D=10km、20km、30km，算得ΔD 分别为8.2mm、65.7mm、221.7mm，ΔD/D则分别为
1/1 220 000、1/300 000、1/135 000。以上表明，ΔD 与D3成正比。当D=10km 时，地球曲率对距离的影响相对误差为1/1 220 000，这对于地面上进行最精密的距离测量也是允许的，例如特大桥梁的轴线规范规定的容许相对误差为1/130 000。一般测量仅要求1/2 000～
1/5 000。由此可以得出结论：在半径10km 的范围内，距离测量可以忽略地球曲率的影响；一般建筑工程的范围可以扩大到20km。
1.4.2 地球曲率对高程的影响
如图1.11 所示，在同一水准面上两点A、B 的高程相等，即高差h=0。若B 投影到过
A 点的水平面上为B'点，则Δh=BB'就是以水平面代替水准面时地球曲率对高程的影响。亦有
?h = OB OB2 = R R sec? = R(1 sec? )
将sec θ按幂级数展开，即sec ? =1+? 2 /2+5? 4 /24+…，略去高次项而取前两项，并顾
及到θ=D/R，代入上式整理得
R
D
h
2
2
? = (1-10)
若取D=0.1km、0.2km、0.5km、1.0km，相应的Δh 分别为0.8mm、3.1mm、19.6mm、78.5mm。由此可见，Δh与D2成正比。即使D 很小，若以水平面代替水准面，地球曲率对高程的影
响也是不容许的。因此，高程测量应根据测量精度要求和D的大小予以考虑其影响。
1.4.3 地球曲率对水平角的影响
根据球面三角学原理可知，球面上多边形内角之和与平面上多边形内角之和要大一个
角超值∑ 。其值可按下式计算
∑ 22 = ⊕? 22 R2
P
(1-11)
式中，P 为球面多边形的面积，R为地球半径，? 22 =206 265"。当P分别为10km2、20km2、50km2、100km2、500km2时，相应的∑ 为0.22 05、0.22 10、0.22 25、0.22 51、2.22 54。由上述表
明，当测区面积为100km2时，以水平面代替水准面，地球曲率对球面多边形内角的影响仅为0.22 51。所以在测区面积不大于100km2时，水平角测量可不考虑地球曲率的影响。
综合上述，当测区面积在100km2 范围内，工程测量中进行的距离和水平角测量，可
以不顾及地球曲率的影响；在精度要求不高的工程建设中其范围还可以适当扩大。但地球曲率对高程的影响，即使两点间的距离很短，也不容许忽视其影响。
第1 章绪论·13·
·13·
1.5 测量常用计量单位
1.5.1 长度单位
国际通用长度基本单位为m，我国法定长度计量单位采用的米(m)制与其他长度单位关
系如下。
1m(米)=10dm(分米) =100cm(厘米)=1 000mm(毫米)=106
μm(微米)=109nm(纳米)
1km(公里或千米)=1 000m(米)
1.5.2 面积与体积单位
我国法定的面积单位，当面积较小时用m2(平方米)，当面积较大时用km2(平方公里或
平方千米)，1km2=106m2。体积单位规定用m3(立方米或方)。
1.5.3 平面角单位
测量上常用的平面角单位有60 进制的度、100 进制的新度和弧度。我国法定平面角单
位为60 进制的度，其换算关系如下。
60 进制的度：
1 圆周角=360 _ (度) 1_ (度)=60' (分)=3 600''(秒)
100 进制的新度：
1 圆周角=400g(新度，称为“冈”) 1g(新度)=100c(新分)=10 000cc(新秒)
弧度制：
以与半径等长的弧长所对的圆心角为度量角度的单位，称为1 弧度。用“ρ”表示。它
与60进制的度的关系为
1 圆周角=
2 ρ(弧度)=360 _ (度)
1ρ_≈57. _ 30(度) 1ρ_≈3 438' (分) 1ρ_≈206 265'' (秒)
1.5.4 测量数据计算的凑整规则
测量数据在成果计算过程中，往往涉及到凑整问题。为了避免凑整误差的积累而影响
测量成果的精度，通常采用以下凑整规则。
(1) 被舍去数值部分的首位大于5，则保留数值最末位加1。
(2) 被舍去数值部分的首位小于5，则保留数值最末位不变。
(3) 被舍去数值部分的首位等于5，则保留数值最末位凑成偶数。
综合上述原则，可表述为：大于5 则进，小于5 则舍，等于5 视前一位数而定，奇进
偶不进。例如：下列数字凑整后保留三位小数时，3.141 59→3.142(奇进)，2.645 75→2.646(进1)，1.414 21→1.414(舍去)，7.142 56→7.142(偶不进)。
·14·土木工程测量
·14·
1.6 思考题
1. 名词解释：大地水准面、大地体、旋转椭球面、参考椭球面、铅垂线、高斯平面、
中央子午线、横坐标通用值、绝对高程、相对高程、高差。
2. 工程测量的主要工作内容是什么？测绘资料的重要性有哪些？工程测量学的任务
是什么？测图与测设有什么不同？
3. 大地水准面有何特点？大地水准面与高程基准面、大地体与参考椭球体有什么不同？
4. 确定地面点位有几种坐标系统？各起什么作用？
5. 测量中的平面直角坐标系与数学平面直角坐标系有何不同？为什么？
6. 高斯平面直角坐标系中的横坐标自然值的几何意义是什么？
7. 确定地面点位的三项基本测量工作是什么？
8. 试简述地面点位确定的程序和原则。
9. 在什么情况下，可将水准面看作平面？为什么？
10. WGS-84 坐标系是如何建立的？
1.7 习题
1. 某地面点的经度为东经114 _ 10'，试计算该点所在6 _带和3 _带的带号与中央子午线
的经度为多少？
2. 某地面点A 位于6 _带的第20 带，其横坐标自然值为y A=-280 000.00m，该点的通
用值是多少？A点位于中央子午线以东还是以西？距中央子午线有多远？
3. 如上题，若A 点位于赤道附近，它在3 _带的通用值为多少？
4. 地面上有A、B两点，相距0.8km，问地球曲率对高程的影响为对距离影响的多少倍？__
第 2 章水准测量
内容提示：本章主要介绍了水准测量的原理和方法、水准仪的技术操作和检验校正、
水准测量误差的影响与消除方法，并介绍了三、四等水准测量和精密、自动安平、数字水准仪。其重点内容包括水准测量原理、水准器的作用和分划值、水准仪的技术操作和检验校正、水准测量的施测程序与成果检核、闭合差调整、误差的消除方法以及三、四等水准测量。其难点为水准测量施测程序与成果检核、闭合差调整及误差的消除方法。
地面点的高程是地面点的定位元素之一，测定地面点高程的工作称为高程测量，是测
量的基本工作之一。按使用的测量仪器和获得高程的方法有水准测量和三角高程测量，此外还有液体静力水准测量、气压高程测量和GPS 高程测量等。本章主要介绍水准测量。
2.1 水准测量原理
水准测量是获得点高程的常用测量手段，也是高程测量精度最高的一种方法。水准测
量是应用几何原理，用水准仪建立一条与高程基准面平行的视线，借助于水准尺来测定地面两点间的高差，按式(1-6)计算待定点的高程。水准测量又称几何水准测量。
图 2.1 水准测量原理
如图2.1 所示，若已知A 点的高程为H A(称为已知高程点)，欲测定B 点的高程H B(称
为待定高程点)，须先测定A、B 两点间的高差h AB。测定h AB可在A、B 点间I 处(称为测站) 安置一台可提供水平视线的水准仪，通过水准仪的视线在A 点(称为后视点)水准尺(称为后视尺)上读数a(称为后视读数)，在B点(称为前视点)水准尺(称为前视尺)上读数b(称为前视
读数)。则
h AB a b = (2-1)
若a＞b，h AB为正值，表示B 高于A；反之，则B 低于A。根据式(1-6)可得
·16·土木工程测量
·16·
H B H A h AB H A (a b) = + = + (2-2)
利用上式求算待定点高程的方法称为高差法。令H A+a=H i，称为视线高程或仪器高程，
简称视线高，则有
H B H i b = (2-3)
利用上式求算待定点高程的方法称为视线高法。当需要观测多个前视点时，这种方法
较方便。
2.2 水准测量仪器和工具及其技术操作
水准仪是为水准测量提供水平视线的仪器。我国水准仪系列标准按其精度等级分为
DS05、DS1、DS3、DS20四种型号，D、S 分别为大地测量、水准仪的汉语拼音第一个字母，下标数字表示精度等级。如DS3 型水准仪的“3”表示该仪器每km 往返观测高差精度为
±3mm。水准仪按结构又有自动安平水准仪和数字水准仪。DS05、DS1 型为精密水准仪，DS3、DS20型为工程水准仪。水准测量的工具主要有水准尺和尺垫。本节主要介绍DS3型
微倾式水准仪及其使用。
2.2.1 DS3型微倾式水准仪的构造
图2.2为DS3型微倾式水准仪。它主要由望远镜、水准器、基座等组成。
图 2.2 DS3型微倾式水准仪
1.望远镜；
2.物镜；
3.微动螺旋；
4.制动螺旋；
5.观察镜；
6.管水准器；
7. 圆水准器；
8.圆水准器校正螺丝
9.照门；10.目镜；11.分划板护罩；12. 物镜调焦螺旋；13.微倾螺旋；14.轴座；15.脚螺旋
16.连接底板；17.架头压块；18.压块螺丝；19.三脚架
1. 望远镜
望远镜具有成像和扩大视角的功能，是测量仪器观测远目标的主要部件。其作用是看
清不同距离的目标和提供照准目标的视线。
第2 章水准测量·17·
·17·
如图2.3 所示，它由物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜等组成。物镜、调焦透镜、
目镜为复合透镜组，分别安装在镜筒的前、中、后三个部位，三者共光轴组成一个等效光学系统。通过转动调焦螺旋，调焦透镜沿光轴在镜筒内前后移动，改变等效光学系统的主焦距，从而可看清不同远近的目标。
图 2.3 望远镜的构造
1.物镜；
2. 物镜调焦透镜；
3.十字丝分划板；
4.目镜；
5.物镜筒；
6.物镜调焦螺旋；
7.齿轮；
8.齿条；
9.十字丝影像
十字丝分划板为一平板玻璃，上面刻有相互垂直的细线，称为十字丝。中间一条横线
称为中丝或横丝，上、下对称且平行于中丝的短线称为上丝和下丝，上、下丝统称视距丝，
用来测量距离。竖向的线称竖丝或纵丝。十字丝分划板压装在分划板环座上，通过校正螺丝套装在镜筒内，位于目镜与调焦透镜之间，如图2.3 所示。它是照准目标和读数的标志。物镜光心与十字丝交点的连线称望远镜视准轴，用C-C 表示，为望远镜照准线。
望远镜的成像原理如图 2.4 所示。远处目标AB反射的光线，通过物镜和调焦后的调焦
透镜折射形成个倒立实像ab，落在十字丝分划板平面上。调节目镜对光螺旋，目镜又将ab 和十字丝一起放大形成虚像a1b1，即为在望远镜中观察到的目标AB 倒立的影像。现代水
准仪在调焦透镜后装有一个正像棱镜(如阿贝棱镜、施莱特棱镜)，通过棱镜反射，看到的目标影像为正像。这种望远镜称为正像望远镜。
图 2.4 望远镜成像原理
1.物镜；
2.调焦透镜；
3. 目镜；
4. 十字丝分划板
如图2.4 所示，物体虚像a1b1对眼睛的张角β与AB 对物镜光心的张角α之间的比值
称为望远镜的放大倍率，用V 表示。即
?
V = ? (2-4)
通过望远镜能看到的物面范围大小称为视场，视场边缘对物镜中心形成的张角称为视·18·土木工程测量
·18·
场角，用? 表示。V、? 是望远镜的重要技术指标，一般说来，V、? 愈大，望远镜看得愈远，观察的范围愈大。DS3型水准仪一般V=28～32×，? 为1 _ 30'。
2. 水准器
水准器是用来衡量视准轴C-C 是否水平、仪器旋转轴(又称竖轴)V-V 是否铅垂的装置。
有管状水准器(又称水准管)和圆水准器两种，前者用于精平仪器使视准轴水平；后者用于粗平使竖轴铅垂。
1) 管状水准器
如图2.5(a)所示，为内壁沿纵向研磨成一定曲率的圆弧玻璃管，管内注以乙醚和乙醇
混合液体，两端加热融封后形成一气泡。水准管纵向圆弧的顶点O，称为管水准器的零点，过零点相切于内壁圆弧的纵向切线，称为水准管轴，用L-L 表示。当气泡中心与零点重合时，称为气泡居中。为了使望远镜视准轴C-C 水平，水准管安装在望远镜左侧，并满足LL ∥CC，当水准管气泡居中时，LL 处于水平，而CC 也就处于水平位置。这是水准仪应满足的重要条件。
图 2.5 管水准器的构造与分划值
为了表示气泡的偏移量，沿水准管纵向对称于O 点间隔2mm 弧长刻一分划线。两刻
线间2mm 弧长所对的圆心角，称为水准管的分划值(图2.5(b))，用? 表示。它表示气泡偏离零点2mm(一格)时，水准管轴倾斜的角值，即
2mm
R
? = ? 22 (2-5)
式中，ρ''=206 265''；R为水准管内壁的曲率半径，以mm 计。一般说来，? 愈小，水准管灵敏度和仪器安平精度愈高。DS3型水准仪的水准管分划值为20''/2mm。
为了提高水准管气泡居中的精度和速度，水准管上方安装了一套符合棱镜系统，如
图2.6(a)所示，将气泡同侧两端的半个气泡影像反映到望远镜旁的观察镜中。当气泡不居中时，两端气泡影像相互错开，如图2.6(b)所示；转动微倾螺旋(左侧气泡移动方向与螺旋转动方向一致)，望远镜在竖直面内倾斜，使气泡影像吻合形成一光滑圆弧，如图2.6(c)所示，表示气泡居中。这种水准器称为符合水准器。
第2 章水准测量·19·
·19·
图 2.6 管水准器符合棱镜系统
2) 圆水准器
如图2.7 所示，将玻璃圆盒顶面内壁研磨成一定半径球面，内注混合液体。以球面中
心O'为圆心刻有半径为2mm 的分划圈。分划圈的圆心称圆水准器零点，过零点的球面法
线称为圆水准器轴。用L'-L'表示。圆水准器装在托板上，并使L'L'∥VV，当气泡居中时，
L'L'与VV 同时处于铅垂位置。气泡由零点向任意方向偏离2mm，L'L'相对于铅垂线倾斜一个角值，称为圆水准器分划值，用τ'表示。DS3型水准仪一般τ'=8～10'/2mm。
图 2.7 圆水准器构造图 2.8 水准尺
3. 基座
基座由轴座、脚螺旋和连接板组成。仪器的望远镜与托板铰接，通过竖轴插入轴座中，
由轴座支承，轴座用三个脚螺旋与连接板连接。整个仪器用中心连接螺固定在三脚架上。此外，如图2.2 所示，控制望远镜水平转动的有制动、微动螺旋，制动螺旋拧紧后，转动
微动螺旋，仪器在水平方向作微小转动，以利于照准目标。微倾螺旋可调节望远镜在竖直面内俯仰，以达到视准轴水平的目的。
2.2.2 水准尺与尺垫
水准尺又称标尺，有直尺和塔尺两种，如图2.8 所示。直尺一般用不易变形的干燥优
质木材制成，全长3m，多为双面尺。尺面为1cm 黑白或红白相间分划，每10cm 加一倒字·20·土木工程测量
·20·
注记(与正像望远镜配套的亦有正字)。黑白相间的尺面为黑面尺，称为基本分划面，尺底
起点为0。红白相间的尺面为红面尺，称为辅助分划面；尺底起点不为0，与黑面相差一
个常数K，称为零点常数。同一高度两面读数相差K，供红黑面读数检核之用。直尺用于
等级水准测量，两只尺组成一对，一只K=4.687m，另一只K=4.787m，起点读数差(称为零
点差)恰为±100mm。
图 2.9 尺垫
塔尺一般用玻璃钢、铝合金或优质木材制成。一般由三节尺段套接而成，全长5m。
尺面为5mm 或10mm 分划，每10cm 加一注记，超过1m 在注记上加红点表示米数，如2
上加1 个红点表示1.2m，加2个红点表示2.2m，依此类推。塔尺两面起点均为0，属于单
面尺。它携带方便，但尺段接头易损坏，对接易出差错，常用于精度要求不高的水准测量。尺垫由生铁铸成，如图2.9 所示，呈三角形，下方有三个尖脚，以利于稳定地放置在
地面上或插入土中。上方中央有一突出半球体，供立尺用，它用于高程传递的转点上，防止水准尺下沉。
2.2.3 水准仪技术操作
水准仪技术操作，包括水准尺及其尺垫的使用，是水准测量一项基本功能训练。通过
具体操作，理论联系实际，使之加深对仪器三大组成部分(望远镜、水准器、基座等)功能
性认识，达到正确使用仪器的目的。
1. 安置脚架(置架)
目的将仪器脚架快速、稳定地安置到测站位置，并使高度适中、架头粗平。
操作旋松脚架架腿三个伸缩固定螺旋，抽出活动腿至适当高度(大致与肩平齐)，拧
紧固定螺旋；张开架腿使脚尖呈等边三角形，摆动一架腿(圆周运动)使架头大致水平，踏
实脚架。然后将仪器用中心连接螺旋固定在脚架上，并使基座连接板三边与架头三边对齐。在斜坡上安置仪器时，可调节位于上坡一架腿长短来安置脚架。
2. 粗略整平(粗平)
目的将仪器竖轴VV置于铅垂位置，视准轴CC 大致置平。
操作①任选两个脚螺旋1、2，双手相向等速转动这对脚螺旋，使气泡移动至1、2
连线过零点的垂线上，如图2.10(a)所示；②转动另一个脚螺旋3，如图2.10(b)所示，使
气泡位于分划圈的零点位置，或过零点与1、2 连线的平行线上。
第2 章水准测量·21·
·21·
图 2.10 粗略整平
按上述步骤反复操作，直至仪器转至任一方向气泡均居中为止。值得注意的是：气泡
运动的方向与左手大拇指旋转脚螺旋的方向一致，由此来判断脚螺旋转动方向，以便气泡快速居中。
3. 瞄准水准尺(瞄准)
目的瞄准后视、前视尺方向，为精平、读数创造条件。
操作①目镜对光、粗瞄，将望远镜朝向明亮背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝
影像清晰，然后松开制动螺旋，转动仪器，利用照门和准星瞄准水准尺，使水准尺进入望远镜视场，随即拧紧制动螺旋；②物镜对光、精瞄，转动调焦螺旋，使水准尺影像清晰，并落在十字丝平面上，然后转动微动螺旋，使十字丝竖丝与水准尺重合如图2.11 所示。
上述对光，如不仔细进行，就会导致水准尺的影像与十字丝影像不共面，二者的影像
不能同时看清，这种现象称为视差，如图2.12 所示。检查视差的方法是：眼睛在目镜处上下微微移动，若二者的影像产生相对运动，则视差存在。
消除视差的方法是：反复、仔细、认真地进行目镜、物镜对光，直到二者影像无相对
运动为止。视差对瞄准、读数均有影响，务必加以消除。
图 2.11 望远镜视场与水准尺读数
图 2.12 视差影响
·22·土木工程测量
·22·
4. 精确整平(精平)
目的将照准方向的视线精密置平。
操作调节微倾螺旋，使符合水准器气泡两半弧影像符合成一光滑圆弧，如图2.6(c)
所示，这时视准轴在瞄准方向处于精密水平。
5. 读数
目的在标尺竖直、气泡居中、方向正确的前提下读取中横丝截取的尺面数字。
操作读数前应判明水准尺的注记、分划特征和零点常数，以免读错。读数时以“dm”
注记为参照点，先读出注记的“m”数和“dm”数(如1.6m)，再数读出“cm”数(如2cm)，
最后估读不足1cm 的“mm”数(如2mm)，综合起来即为4 位的全读数(如1.622m)。读数
时，水准尺的影像无论倒字还是正字，一律从小向大的方向读数，读足4位，不要漏0(如1.005m，1.050m)，不要误读(如将6误读为9)。如图2.11(a)、图2.11(b)所示标尺读数分别
为1.622、0.995。另外，精平后应马上读数，速度要快，以减少气泡移动引起读数误差。
2.2.4 扶尺和搬站
1. 扶尺
目的将水准尺立于测点上，并处于铅垂线位置。
操作水准尺左右倾斜容易在望远镜中发现，可及时纠正。当水准尺前后倾斜时，观
测员难以发现，导致读数偏大。所以扶尺员应站在尺后，双手握住把手，两臂紧贴身躯，借助尺上水准器将尺铅直立在测点上。使用尺垫时，应事先将尺垫踏紧，将尺立在半球顶端。使用塔尺时，要防止尺段下滑造成读数错误。
2. 搬站
目的将仪器顺利、安全地转移到下一测站。
操作搬站时，先检查仪器中心连接螺旋是否可靠，将脚螺旋调至等高，然后收拢架
腿，一手扶着基座，一手斜抱着架腿夹在腋下，安全搬站。如果地形复杂，应将仪器装箱搬站。严禁将仪器扛在肩上搬站，防止发生仪器事故。
2.3 水准测量的实施
2.3.1 水准点
用水准测量方法测定高程建立的高程控制点称水准点，如图2.13 所示，用BM 表示。
需要长期保存的水准点一般用混凝土或石头制成标石，中间嵌半球型金属标志，埋设在冰冻线以下0.5m 左右的坚硬土基中，并设防护井保护，称永久性水准点，如图2.13(a)所示。亦可埋设在岩石或永久建筑物上，如图2.13(b)所示。使用时间较短的，称临时水准点。一般用混凝土标石埋在地面，如图2.13(c)所示，或用大木桩顶面加一帽钉打入地下，并用混
凝土固定，如图2.13(d)所示，亦可在岩石或建筑物上用红漆标记。
第2 章水准测量·23·
·23·
为了满足各类测量工作的需要，水准点按精度分为不同等级。国家水准点分一、二、
三、四等四个等级，埋设永久性标志，其高程为绝对高程。为满足工程建设测量工作的需要，建立低于国家等级的等外水准点，埋设永久或临时标志，其高程应从国家水准点引测，引测有困难时，可采用相对高程。
图 2.13 水准点的埋设
2.3.2 水准路线
水准测量进行的路径称为水准路线。根据测区情况和需要，工程建设中水准路线可布
设成以下形式。
1. 闭合水准路线
如图2.14(a)所示，从一已知高程点BM A出发，沿线测定待定高程点1、2、3、…的
高程后，最后闭合在BM A 上。这种水准测量路线称闭合水准(路线)。多用于面积较小的
块状测区。
2. 符合水准路线
如图2.14(b)所示，从一已知高程点BM A出发，沿线测定待定高程点1、2、3，…的高
程后，最后符合在另一个已知高程点BM B上。这种水准测量路线称符合水准(路线)。多用
于带状测区。
3. 支水准路线
如图2.14(c)所示，从一已知高程点BM A出发，沿线测定待定高程点1、2、3、…的高
程后，即不闭合又不符合在已知高程点上。这种水准测量路线称支水准(路线)或支线水准。多用于测图水准点加密。
4. 水准网
如图2.14(d)所示，由多条单一水准路线相互连接构成的网状图形称水准网。其中BM A、BM B为高级点，C、D、E、F 等为结点。多用于面积较大测区。
·24·土木工程测量
·24·
图 2.14 水准路线的布设
2.3.3 水准测量外业的实施
1. 一般要求
作业前应选择适当的仪器、标尺，并对其进行检验和校正。三、四等水准和图根控制
用DS3型仪器和双面尺，等外水准配单面尺。一般性测量采用单程观测，作为首级控制或支水准路线测量必须往返观测。等级水准测量的仪尺距、路线长度等必须符合规范要求。测量应尽可能采用中间法，即仪器安置在距离前、后视尺大致相等的位置。
2. 施测程序
如图2.15 所示，设A点的高程H A=40.685m，现测定B 点的高程H B的程序如下。
图 2.15 水准测量外业实施
(1) 安置仪器于1 站并粗平，后视尺立于BM A，在路线前进方向选择一点与A1距离大
致相等的适当位置作ZD1，作为临时的高程传递点，称为转点。放上并踏紧尺垫，将前视尺立于其上。
(2) 照准A 点尺，精平仪器后，读取后视读数a1(如1.384m)；照准ZD1点尺，精平仪
器后，读取前视读数b1(如1.179m)，记入手簿中(表2-1)。则
1 1 1 h = a b (0.205m)
第2 章水准测量·25·
·25·
(3) 将仪器搬至2 站，粗平，ZD1点尺面向仪器，A 点尺立于ZD2。
(4) 照准ZD1点尺，精平仪器读数a2(如1.479m)；照准ZD2点尺，精平仪器读数b2(如
0.912m)，记入手簿中。则
h2 = a2 b2 (0.567m)
表2-1 水准测量记录手簿
仪器型号：DS3 观测日期：2002.4.8 观测：严瑾计算：金熙
仪器编号：9703281 天气：晴记录：任珍复核：付泽
水准尺读数(m)
测站测点
前视后视
高差(m) 高程(m) 备注
BM A 1.384 40.683
1 0.205
ZD1 1.479 1.179 40.890
2 0.567
ZD2 1.498 0.912 41.457
3 0.912
ZD3 0.873 0.586 42.369
4 －0.791
ZD4 1.236 1.664 41.578
5
BM B 1.424
－0.188
41.390
Σ 6.470 5.765 0.705
辅助
计算
Σa i－Σb i=6.470－5.765=0.705=Σh i
H B－H A=41.390－40.685=0.705 (计算无误)
(5) 按上述(3)、(4)步连续设站施测，直至测至终点B 为止。各站的高差为
h i = a i b i (i=1，2，3，…) (2-6)
根据式(2-6)即可求得各点的高程。将各测站高差取其和
h AB = Σh i = Σa i Σb i (2-7)
B 点高程为
B A AB A i H = H + h = H + Σh (2-8)
施测全过程的高差、高程计算和检核，均在水准测量记录手簿(表2-1)中进行。
2.3.4 水准测量检核
1. 测站检核
每站水准测量时，观测的数据错误，将导致高差和高程计算错误。为保证观测数据的
正确性，通常采用双仪高法或双面尺法进行测站检核。不合格者，不得搬站。等级水准尤其如此。
·26·土木工程测量
·26·
1) 双仪高法
又称变更仪器高法。在一个测站上，观测一次高差h'=a'－b'后，将仪器升高或降低10cm
左右，再观测一次高差h"=a"－b"。当两次高差之差(称为较差)满足
Δh h h h 2 22 = ?容
≤(2-9)
取平均值作为本站高差；否则应重测，直到满足式(2-9)为止。式中?h容称为容许值，在相应的规范中查取。
2) 双面尺法
在一个测站上，用同一仪器高分别观测水准尺黑面和红面的读数，获得两个高差h黑
=a黑－b黑和h红=a红－b红，若满足
Δh = h h ±100mm 黑红
≤Δh容(2-10)
取平均值作为结果；否则应重测。
2. 计算检核
手簿中计算的高差和高程应满足式(2-7)，并且使式(2-8)转化成H B－H A=Σh i后的验算也
同时成立。否则，高差计算和高程推算有错，应查明原因予以纠正。计算检核在手簿辅助计算栏中进行(表2-1)。
3. 成果检核
通过上述检核，仅限于读数误差和计算错误，不能排除其他诸多误差对观测成果的影
响，例如转点位置移动、标尺或仪器下沉等，造成误差积累，使得实测高差Σh 测与理论高差Σh理不相符，存在一个差值，称为高差闭合差，用f h表示。即
测理f h = Σh Σh (2-11)
因此，必须对高差闭合差进行检核。如果f h满足
f h ≤h容f (2-12)
表示测量成果符合精度要求，可以应用。否则必须重测。式中f h容称为容许高差闭合差，在相应的规范中有具体规定。例如《工程测量规范》(GB50026—93)规定：
三等水准测量：平地12mm h f = ± L 容；山地4mm h f = ± n 容(2-13)
四等水准测量：平地20mm h f = ± L 容；山地6mm h f = ± n 容(2-14)
图根水准测量：平地40mm h f = ± L 容；山地12mm h f = ± n 容(2-15)
式中，L 为往返测段、附合或闭合水准线路长度，以km 计，n 为单程测站数，f h 容以mm 计。高差理论值Σh 理分别按式(2-16)、式(2-18)和式(2-20)求得。
2.3.5 水准测量成果处理
1. 高差闭合差f h的计算与检核
1) 闭合水准
由于路线的起点与终点为同一点，其高差Σh 测的理论值应为0，即
?h = 0 理闭(2-16)
代入式(2-11)得
第2 章水准测量·27·
·27·
f h = ?h测(2-17)
然后按式(2-12)进行外业计算的成果检核，验算f h 是否符合规范要求。验算通过后，方能进入下一步高差改正数的计算。否则，必须进行补测，直至达到要求为止。
2) 符合水准
由于路线的起、终点A、B 为已知点，两点间高差观测值Σh测的理论值应为
Σh理附= H B－H A (2-18)
代入式(2-11)得
f h=Σh测－(H B－H A) (2-19)
同理，按式(2-12)对外业的成果进行检核，通过后方能进入下一步计算。
3) 支线水准
由于路线进行往返观测，高差?h ( ?h ) 往返的理论值应为
?h = 0 理支(2-20)
代入式(2-11)得
h f = ?h + ?h往返(2-21)
同理，也用前述方法对外业的成果检核进行检核。
2. 高差改正数v 的计算与高差闭合差调整
1) 高差改正数v i计算
对于闭合水准和附合水准，在满足f h≤f h 容条件下，允许对观测值Σh测i施加改正数v i，
使之符合理论值。改正的原则是：将f h反号按测程L 或测站n 成正比分配。设路线有i 个测段(两水准点间的水准路线，i=1，2，3，…)，第i 测段的水准路线长度为L i (以km 计) 或测站数为n i，总里程或总测站数为ΣL 或Σn，则测段高差改正数为
h
i i
f
v L
L
= ⊕
Σ
或h
i i
《大地测量学基础》实验指导书 XXX大学土木工程系测绘工程教研室 2010年7月
第一部分：实验与实习须知 控制测量学是测绘工程专业一门践性很强的专业主干课程，其实验与实习是教学中必不可少的重要环节。只有通过实验与实习，才能巩固课堂所学的基本理论，进而掌握仪器操作的基本技能和测量作业的基本方法，并为深入学习测绘专业理论和有关专业知识打下基础。在进行实验之前，必须明确实验的基本规定，了解仪器的借还手序及仪器的保护、保养等知识，做到爱护仪器，达到实习之目的，防患于未然。 实验与实习规定 1．在实验或实习之前，必须复习教材中的有关内容，认真仔细地预习本指导书，以明确目的、了解任务、熟悉实验步骤和过程、注意有关事项并准备好所需文具用品。 2．实验或实习分小组进行，组长负责组织协调工作，办理所用仪器工具和借领和归还手续。 3．实验或学习应在规定的时间进行，不得无故缺席或迟到早退；应在指定的场地进行，不得擅自改变地点或离开现场。 4．必须遵守“测量仪器工具的借领与使用规则”和“测量记录与计算规则”。 5．应该服从教师的指导，严格按照本指导书的要求认真、按时、独立地完成任务。每项实验或实习，都应取得合格的成果，提交书写工整规范的实验报告或实习记录，经指导教师审阅同意后，才可交还仪器工具，结束工作。 6．在实验或实习过程中，还应遵守纪律，爱护现场的花草、树木和农作物，爱护周围的各种公共设施，任意砍折、踩踏或损环者应予赔偿。 测量仪器工具的借领与使用规则 对测量仪器工具的正确使用、精心爱护和科学保养，是测量人员必须具备的素质和应该掌握的技能，也是保证测量成果质量、提高测量工作效率和延长仪器工具使用寿命的必要条件。在仪器工具的借领与使用中，必须严格遵守下列规定。 一、仪器工具的借领 1．在指定的地点凭学生证办理借领手续，以小组为单位领取仪器工具。 2．借领时应该当场清点检查。实物与清单是否相符，仪器工具及其附件是否齐全，背带及提手是否牢固，脚架是否完好等。如有缺损，可以补领或更换。 3．离开借领地点之前，必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具；搬运仪器工具时，必须轻取轻放，避免剧烈震动。 4．借出仪器工具之后，不得与其他小组擅自调换或转借。
《工程测量》实习指导书 测量学基础实习是在课堂教学结束之后而在实习场地集中进行的测绘生产实践性教学，是各项课间实验的综合应用，也是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。通过实习，不仅能够了解基本测绘工作的全过程，系统地掌握测量仪器操作、施测、计算、地图绘制等基本技能，而且可为今后从事专门测绘工作或解决实际工程中的有关测量问题打下基础，还能在业务组织能力和实际工作能力方面得到锻炼。在实习中应该具有严格认真的科学态度、踏实求是的工作作风、吃苦耐劳的献身精神、团结协作的集体观念。下面通过本次实习加深对理论知识的理解。 一、实习动员 1.实习目的：测量是一项实践性较强的工作。通过为期四周的野外实习和室内的实践操作，把书本上学到的部份理论知识与实践相结合，以加深理解和巩固，为水利事业培养人才作贡献，使水利工程技术人员掌握工程测量技术的意义和重要性。 2.实习动员：讲明实习的重要性和必要性，介绍实习场地情况，提出实习任务和计划，宣布实习组织机构、分组名单、实习纪律，说明仪器工具借领办法和损耗赔偿规定，指出实习注意事项等，以保证实习的顺利进行。 二、实习内容： 量距导线测量、地形测量 （一）量距导线测量：第一周 ① 准备工作：辅导老师讲授实习内容和注意事项。 ② 选点打桩：选一条7个导线点的独立图根闭合导线。要求导线点间通视良好，没有障碍物。桩点标志埋设10厘米长，顶面锯成十字的钢条。 为已知水准点 ③ 四等水准测量：要求每组联合测一个闭合水准路线， N 3 引测组成四等闭合水准路线。水准测量在一个测站的观测程序为后、后、前、前、视线长度不超过100米，要求前、后视距离大致相等，其不等差不超过±3米，路线中各测站距离累积差不超过±10米，红黑面中丝读数之差与常数K
实验一 空气定压比热容测定 一、实验目的 1.增强热物性实验研究方面的感性认识，促进理论联系实际，了解气体比热容测定的基本原理和构思。 2.学习本实验中所涉及的各种参数的测量方法，掌握由实验数据计算出比热容数值和比热容关系式的方法。 3.学会实验中所用各种仪表的正确使用方法。 二、实验原理 由热力学可知，气体定压比热容的定义式为 ( )p p h c T ?=? （1） 在没有对外界作功的气体定压流动过程中，p dQ dh M =, 此时气体的定压比热容可表示 为 p p T Q M c )(1??= （2） 当气体在此定压过程中由温度t 1被加热至t 2时，气体在此温度范围内的平均定压比热容可由下式确定 ) (1221 t t M Q c p t t pm -= (kJ/kg ℃) (3) 式中，M —气体的质量流量，kg/s; Q p —气体在定压流动过程中吸收的热量，kJ/s 。 大气是含有水蒸汽的湿空气。当湿空气由温度t 1被加热至t 2时，其中的水蒸汽也要吸收热量，这部分热量要根据湿空气的相对湿度来确定。如果计算干空气的比热容，必须从加热给湿空气的热量中扣除这部分热量，剩余的才是干空气的吸热量。 低压气体的比热容通常用温度的多项式表示，例如空气比热容的实验关系式为 3162741087268.41002402.41076019.102319.1T T T c p ---?-?+?-=(kJ/kgK) 式中T 为绝对温度，单位为K 。该式可用于250～600K 范围的空气，平均偏差为0.03%，最大偏差为0.28%。 在距室温不远的温度范围内，空气的定压比热容与温度的关系可近似认为是线性的，即可近似的表示为 Bt A c p += （4） 由t 1加热到t 2的平均定压比热容则为 m t t t t pm Bt A t t B A dt t t Bt A c +=++=-+=? 2 21122 1 21 (5) 这说明，此时气体的平均比热容等于平均温度t m = ( t 1 + t 2 ) / 2时的定压比热容。 因此，可以对某一气体在n 个不同的平均温度t m i 下测出其定压比热容c p m i ，然后根据最小二乘法原理，确定
《测量学》实验实训指导书 许昌职业技术学院 二〇〇七年三月六日
测量实习须知 一、测量实习规定 （1）在测量实验之前，应复习教材中的有关内容，认真仔细地预习实验或实验指导书，明确目的与要求、熟悉实验步骤、注意有关事项，并准备好所需文具用品，以保证按时完成实验任务。 （2）实验分小组进行，组长负责组织协调工作，办理所用仪器工具的借领和归还手续。 （3）实验应在规定的时间进行，不得无故缺席或迟到早退；应在指定的场地进行，不得擅自改变地点或离开现场。 （4）必须严格遵守本书列出的“测量仪器工具的借领与使用规则”和“测量记录与计算规则” （5）服从教师的指导，每人都必须认真、仔细地操作，培养独立工作能力和严谨的科学态度，同时要发扬互相协作精神。每项实验都应取得合格的成果并提交书写工整规范的实验报告，经指导教师审阅签字后，方可交还测量仪器和工具，结束实验。 （6）实验过程中，应遵守纪律，爱护现场的花草、树木和农作物，爱护周围的各种公共设施，任意砍折、踩踏或损坏者应予赔偿。 二、测量仪器工具的借领与使用规则 （一）测量仪器工具的借领 1．在教师指定的地点办理借领手续，以小组为单位领取仪器工具。 2．借领时应该当场清点检查。实物与清单是否相符，仪器工具及其附件是否齐全，背带及提手是否牢固，脚架是否完好等。如有缺损，可以补领或更换。 3．离开借领地点之前，必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具；搬运仪器工具时，必须轻取轻放，避免剧烈震动。 4．借出仪器工具之后，不得与其他小组擅自调换或转借。
5．实验结束，应及时收装仪器工具，送还借领处检查验收，消除借领手续。如有遗失或损坏，应写出书面报告说明情况，并按有关规定给予赔偿。 （二）测量仪器使用注意事项 1．携带仪器时，应注意检查仪器箱盖是否关紧锁好，拉手、背带是否牢固。 2．打开仪器箱之后，要看清并记住仪器在箱中的安放位置，避免以后装箱困难。 3．提取仪器之前，应注意先松开制动螺旋，再用双手握住支架或基座轻轻取出仪器，放在三脚架上，保持一手握住仪器，一手去拧连接螺旋，最后旋紧连接螺旋使仪器与脚架连接牢固。 4．装好仪器之后，注意随即关闭仪器箱盖，防止灰尘和湿气进人箱内。仪器箱上严禁坐人。 5．人不离仪器，必须有人看护，切勿将仪器靠在墙边或树上，以防跌损。 6．在野外使用仪器时，应该撑伞，严防日晒雨淋。 7．若发现透镜表面有灰尘或其他污物，应先用软毛刷轻轻拂去，再用镜头纸擦拭，严禁用手帕、粗布或其他纸张擦拭，以免损坏镜头。观测结束后应及时套好物镜盖。 8．各制动螺旋勿扭过紧，微动螺旋和脚螺旋不要旋到顶端。使用各种螺旋都应均匀用力，以免损伤螺纹。 9．转动仪器时，应先松开制动螺旋，再平衡转动。使用微动螺旋时，应先旋紧制动螺旋。动作要准确、轻捷，用力要均匀。 10．使用仪器时，对仪器性能尚未了解的部件，未经指导教师许可，不得擅自操作。 11．仪器装箱时，要放松各制动螺旋，装人箱后先试关一次，在确认安放稳妥后，再拧紧各制动螺旋，以免仪器在箱内晃动。受损，最后关箱上锁。
测绘仪器应用 实 训 指 导 书
实验一测量学基础知识 实验性质：基础性实验 实验目的要求： 了解测量学概念、任务、分类，测量学在国民经济建设中的应用，地面点位的确定方法、地形图基本知识、测量误差基本知识及常见测绘仪器。 实验教学内容： 一、测量学的任务与发展状况 1.测量学的概念 测量学：是研究地球的形状和大小以及确定地面（包括空中、地下和海底）点位的科学，是研究对地球整体及其表面和外层空间中的各种自然和人造物体上与地理空间分布有关的信息进行采集处理、管理、更新和利用的科学和技术。就是确定空间点的位置及其属性关系。 《测量学》是城市规划、土木工程、道路交通工程、测绘工程、地质工程、港口航道与海岸工程等专业必修的专业基础课，是一门实践性强，理论和实践相结合的课程。掌握测量的基本理论，基本方法和基本技能，培养学生动手、实践和创新能力，为学生从事城市规划、土木工程勘测、设计、施工、管理奠定基础。 2.测量学的基本任务 测量学的主要任务有两个，一是测定，一是测设。 测定是使用测量仪器和工具，按一定比例尺，通过实地测量和计算，获取地面点的空间信息，或把地球表面上的地形测绘成图，供科学研究、规划设计和工程建设使用。 测设是把图上设计好的建筑物或构筑物的位置标定在实地上，作为施工的依据。 3.测量学的工作原则： 布局上：由整体到局部 精度上：由高级到低级 次序上：先控制后细部 4.测量学的分类 按照研究范围、研究对象及采用技术手段的不同，分为：
大地测量学 摄影测量与遥感学测量学的分类地图制图学 工程测量学 海洋测绘学 5.测量学在国民经济建设中的应用 二、地面点位的测定 1.地球的形状与大小 2.地面点位的确定方法 三、地形图基本知识 1.地形图的内容 2.地物符号 3.地貌与等高线 4.地形图的分幅与编号 四、测量误差基本知识 1.观测误差的分类 2.衡量精度的标准 3.误差的传播定律 五、常见测绘仪器介绍 1.卷尺、皮尺 2.激光测距仪 3.水准仪 4.经纬仪 5.陀螺仪 6.垂准仪 7.测深仪 8.管线探测仪 9.全站仪 10.GPS RTK
工程测量实习指导书(全)
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
工程测量实习指导书 适用班级:15测量1、2班 实习周数: 1周 工程测量教研室 2016年1月11日
说明 《工程测量》是工程测量技术专业的核心专业技术课程，是一门实践性、操作性、综合性很强的课程，通过数字化课程实习，进一步巩固和深化课堂所学内容，验证课堂所学基础理论和基本方法、基本技能，将所学知识变成技巧、变成能力。通过实习，还可以加强学生的仪器操作技能，提高学生的动手能力，培养学生运用所学基本理论和基本技能发现问题，分析问题、解决问题的能力。 一．实习内容的深、广度要求 （一）测量资料的记录要求 1.观测记录必须直接填写在规定的表格内，不得用其他纸张记录再行转抄。 2.凡记录表格上规定填写的项目应填写齐全。 3.所有记录与计算均用铅笔(2H或3H)记载。字体应端正清晰，字高应稍大于格子的一半。一旦记录中出现错误，便可在留出的空隙处对错误的数字进行更正。 4.观测者读数后，记录者应立即回报读数，经确认后再记录，以防听错、记错。 5.禁止擦拭、涂改与挖补。发现错误应在错误处用横线划去，将正确数字写在原数上方，不得使原字模糊不清。淘汰某整个部分时可用斜线划去，保持被淘汰的数字仍然清晰。所有记录的修改和观测成果的淘汰，均应在备注栏内注明原因（如测错、记错或超限等）。 6.禁止连环更改，若已修改了平均数，则不准再改计算得此平均数之任何一原始数。若已改正一个原始读数，则不准再改其平均数。假如两个读数均错误，则应重测重记。 7.读数和记录数据的位数应齐全。如在普通测量中，水准尺读数0325；度盘读数4°03′06″，其中的“0”均不能省略。 8.数据计算时，应根据所取的位数，按“4舍6入，5前单进双不进”的规则进行凑整。如1.3144，1.3136，1.3145，1.3135等数，若取三位小数，则均记为1.314。 9.每测站观测结束，应在现场完成计算和检核，确认合格后方可搬站。实验结束，应按规定每人或每组提交一份记录手簿或实验报告。 （二）建筑轴线放样要求 本次建筑轴线放样，根据给定的轴线数据，假定轴线中心点位置，以及中心点与任一轴线端点的起始方向，按照二级建筑方格网的布设技术要求进行。 表1 建筑方格网的主要技术要求 等级边长(m) 测角中误差(″) 边长相对中误差 一级100~300 5 ≤1/30000 二级100~300 8 ≤1/20000
《心理测量学》实验指导书 实验名称：心理测量学实验 学时：10 学分：1 适用专业：心理学、心理保健与咨询、社区康复 一、实验目的与任务：作为心理测量学的实践环节的教学内容，是学生在学习心理测量学基础知识的基础上，进一步对心理测量学知识的巩固和运用。学生通过学习，能进一步深刻认识心理测量学的基本原理，掌握心理现象的基本活动规律，提高对研究心理现象的兴趣，初步培养学生的实验设计能力及实验技能，形成科学严谨的研究态度。 二、教学基本要求：心理学实验教学是一门实践性很强的课程。要求学生结合对教材内容的学习，主动参加实验环节的实践训练，运用所学的内容，进行心理实验实际操作，提高实验设计能力及实验技能，形成科学严谨的研究态度。本课程主要以验证实验为主。 四、实验教学内容： 实验一：症状自评量表（SCL90）测量 实验报告人： 被试姓名： 主试姓名： 实验时间：
实验原理简介：症状自评量表（The self-report symptom inventory,symptom check list,90,简称SCL90）由上海铁道医学院吴文源氏引进修订。临床应用证明，该量表的评估有比较高的真实性，而且具有内容广，反映症状丰富。能准确反映患者的病情及其严重程度，是目前心理咨询门诊中应用最多的一种自评量表，适用于一般来询者，也适用于神经症患者。 问卷包含90个项目，每一个项目均采取5级评分制：（1）无：自觉无该项症状问题；（2）轻度：自觉有该项症状问题，但发生得并不频繁、不严重；（3）中度：自觉有该项症状，其严重程度为轻到中度；（4）相当重：自觉常有该项症状，其严重程度为中到中严重；（5）严重：自觉常有该项症状，频度和程度都十分严重。 90个项目中包括10个因子：（1）躯体化；（2）强迫症状；（3）人际关系敏感；（4）忧郁；（5）焦虑；（6）敌对；（7）恐怖；（8）偏执；（9）精神病性；（10）睡眠及饮食状况 通过对总分和各因子的分析，可以判断被测者症状分布特点及自感不适的程度，为咨询和治疗提供参考。 （一）目的：学习和掌握症状自评量表（SCL90）测量的原理和方法 （二）主要实验仪器及材料：PsyTech心理实验系统或测验文本、记录纸、打印纸。 （三）方法与程序： （1）主试按照测验的指导语要求向被试讲解或呈现症状自评量表（SCL90）测量的基本要求，主要包括测量目的、如实作答、消除顾虑、承诺保密等。 （2）主试指导被试按照测验的要求具体作答，及时消解被试作答过程中出现的疑虑，但要避免给被试以诱导或暗示。 （3）被试作答完成后及时回收问卷或在电脑上保存测试数据。 （四）结果： 1．运用PsyTech心理实验系统或手工计算及时处理被试个体的测量数据，分别计算（1）总分、总均分、阳性症状均分；（2）10个因子的分别得分； 2．分别计算全体被试、男、女被试的测试结果，并进行男、女被试的比较、全体被试与正常成人常模的比较。 （五）讨论： 1．根据自己所测试成绩，判断自己的心理健康状况。 2．你认为男、女被试、全体被试与正常成人常模的比较有无显著差异，为什么? 实验二：自评抑郁量表（SDS）测量 实验报告人： 被试姓名： 主试姓名： 实验时间： 实验原理简介：抑郁(depression)是一种感到无力应付外界压力而产生的消极情绪，并伴有厌恶、痛苦、羞愧、自卑等情绪体验，性格内向孤僻、多疑过虑，不爱交际，生活中遇到意
实习四 全站仪三维坐标放样 一、实习目的及要求 1．熟悉全站仪的基本操作。 2．掌握极坐标法测设点平面位置的方法。 3．要求每组用极坐标法放样至少4个点。 二、仪器设备与工具 每组全站仪1台、棱镜2个、对中杆1个、钢卷尺1把、记录板1个。 三、实习方法与步骤 1．测设元素计算： 如图4-1所示，A 、B 为地面控制点，现欲测设房角点P ，则首先根据下面的公式计算测设数据： （1） 计算AB 、 AP 边的坐标方位角： （2） 计算AP 与AB 之间的夹角： （3） 计算A 、P 两点间的水平距离： 注：以上计算可由全站仪内置程序自动进行。 2．实地测设： （1）仪器安置：在A （2）定向：在B 点安置棱镜，用全站仪照准B 点棱镜，拧紧水平制动和竖直制动。 （3）数据输入：把控制点A 、B 和待测点P 的坐标分别输入全站仪。全站仪便可根据 内置程序计算出测设数据D 及β，并显示在屏幕上。 （4）测设：把仪器的水平度盘读数拨转至已知方向β上，拿棱镜的同学在已知方向 线上在待定点P 的大概位置立好棱镜，观测仪器的同学立刻便可测出目前点位与正确点位的偏差值△D 及 △β（仪器自动显示），然后根据其大小指挥拿棱镜的同学调整其位置，直至观测的结果恰好等于计算得到 的D 和β，或者当△D 及△β为一微小量（在规定的误差范围内）时方可。 四、注意事项 1．不同厂家生产的全站仪在数据输入、测设过程中的某些操作可能会稍不一样，实际工作中应仔细 AB AB AB x y ??=arctan αAP AP AP x y ??=arctan αAB αβ=22)()(A P A P AP y y x x D =-+-=
《测量实习》实习指导书
《测量实习》实习指导书 （试用版）
一、实习意义与目的 《测量实习》是《测量与地图学》课程的实践性教学环节，其目的是巩固和加深学生从课堂上所学的测量学基础理论知识，熟练测量仪器的操作技能和施测方法，获得测量实际工作的初步经验。通过实习使学生进一步理解水准测量、角度测量、距离测量的基本原理，掌握常规测量仪量的使用方法，培养学生严谨认真的科学态度、吃苦耐劳的工作作风以及团结协作的集体主义观念，和运用所学知识独立解决测量实际问题的能力。 二、实习任务与要求 1、普通水准测量 1)路线设计：在实习教师的指导下，在实习区域范围内布，用已知的高程控制点设计水准测量路线， 构成闭合水准路线或附合水准路线。 2)外业观测：每小组观测和记录一条完整的水准测量路线，观测数据要符合普通水准测量的限差要求， 并提交整个线路的观测记录。 3)内业计算：每小组独立完成一条水准路线的内业计算，提交一份内业计算成果表。 2、角度测量 1)踏勘选点：根据指导教师确定的实习范围，进行踏勘并确定导线测量布设方案，标定导线控制点并 编号，可选择附合导线、闭合导线或支导线，导线点至少8-10个以上。完成后提交检查。 2)外业观测：导线测量中的水平角均按一测回施测，，数据要符合角度测量的限差要求，完成后每小组 提交一份观测记录。 3)内业计算：每小组独立完成一条导线角度测量的内业计算，并提交一份内业计算成果表。 3、距离测量 1）距离测量结合水平角测量协同进行，用视距法或使用钢尺进行距离测量。 2）外业观测：在某一测站使用经纬仪进行角度测量的同时，用视距法测量视距，并同时测量竖直角，求算水平距离。 3）内业计算：每小组独立完成一条导线距离测量的内业计算，完成后提交一份内业计算成果表。三、实习仪器和工具 实习分小组进行，每小组4-5人，以小组为单位实习、分领和使用仪器。测量实习使用的主要仪器和工具有： 1、测量仪器与工具： D S3水准仪一台，水准尺2把；DJ6经纬仪一台，钢尺一把；全站仪一台（选用）。 2、辅助工具或材料： 钢钉、铁锤、记号笔，测量记录表，记录夹、计算器、铅笔、小刀、橡皮（自备）。 四、实习计划和安排
《测量学》 实验教学指导书 课程编号: XXXXXXX 撰写人: 刘正才 审核人: 湘潭大学 土木工程与力学学院 二○○七年十二月二十八日
前言 一、实验总体目标 《测量学》实验教学是将理论知识和实践相结合的重要教学环节, 重在培养土木工程专业本科学生关于工程测量上的测、算、绘等基本技能。《测量学》实验教学共包括十二个实验, 其中验证性实验8个, 演示性实验2个和综合性实验2个, 涵盖了《测量学》课程的水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、全站仪及GPS的使用、小地区控制测量、地形测量和建筑施工测量等知识面的主要的实验性教学环节, 是实习前必须的教学过程。 二、适用专业年级 适用于土木工程专业本科第二年级( 第4学期) 的学生。 三、先修课程 高等数学、画法几何、大学物理、计算机文化基础、工程数学等。 四、实验项目及课时分配
五、实验环境 根据我校招生规模, 每届有土木工程专业学生6个班, 约200人。以分2个批次进行测量学实验为原则, 需配备: DJ6级光学/或电子经纬仪30台, 其中实时可用的20台, 备用10台; DS3级水准仪30台, 其中实时可用者20台, 备用10台; 供演示用的全站仪多套, GPS接收机一套; 应配备带空调和抽湿机等电器设备的仪器室和仪器维修室, 还应有其它配套工具和设备等。 六、实验总体要求 经过实验教学, 达到以下几点总体要求: 1、让学生掌握常见测量仪器( 经纬仪、水准仪等) 的使用、记录和手薄计算方法; 2、让学生理解常见测量仪器的检验校正方法; 3、让学生掌握水准测量、角度测量、距离测量和地形测量等基本方法、操作程序和限差要求; 4、让学生理解和掌握建筑物轴线交点的放样的基本方法、操作程序和限差要求。 七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议 本课程实验的重点: 经纬仪、水准仪、全站仪等常见测量仪器的操作和使用。 本课程实验的难点: 经纬仪的操作、地形测量和建筑物轴线的测设。 教学方法建议: 1、加强实验室建设, 增加一些现场常见的仪器, 如全站仪、GPS接收机等;
建筑工程测量 集中实习指导书 专业 班级 姓名 指导教师 潍坊科技学院 建筑工程系 一、综合实训目的 1．教学综合实训是建筑工程测量教学的一个重要环节，其目的是使学生在获得基本知识和基本技能的基础上，进行一次较全面、系统的训练，以巩固课堂所学知识及提高操作技能。 2．培养学生独立工作和解决实际问题的能力。 3．培养学生严肃认真、实事求是、一丝不苟的实践科学态度。 4．培养吃苦耐劳、爱护仪器用具、相互协作的职业道德。 二、任务和要求 1.水准测量及已知高程的测设； 2.导线测量； 3.测绘图幅为50cm×50cm，比例尺为1/1000（或1/500）的地形图一张；。 4.平面点位的放样 三、综合实训组织 综合实训期间的组织工作，由指导教师负责。综合实训工作按小组进行，每组4～5人，选组长一人，负责组内综合实训分工和仪器管理。
四、综合实训内容及时间安排 经纬仪1台，水准仪1台，小平板仪1台，钢尺1把，水准尺二2支，尺垫2个，花杆3根，测钎1组，记录板1块，比例尺1把，量角器1个，三角板1副，锤子1把，木桩若干，红漆1瓶，绘图纸1张，有关记录手簿、计算纸，计算器，橡皮及铅笔等。 六、综合实训注意事项 1．组长要切实负责，合理安排，使每人都有练习的机会，不要单纯追求进度；组员之间应团结协作，密切配合，以确保综合实训任务顺利完成。 2．综合实训过程中，应严格遵守《测量实训须知》中的有关规定。 3．综合实训前要做好准备，随着综合实训进度阅读“综合实训指导”
及教材的有关章节。 4．每一项测量工作完成后，要及时计算、整理观测成果。原始数据、资料、成果应妥善保存，不得丢失。 七、综合实训内容及技术要求 （一）水准仪、经纬仪的检验 1.水准仪的检校 （1）圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正：气泡无明显偏离 （2）十字丝中丝垂直于仪器竖轴的检验与校正：标志点无明显偏离十字横丝。 （3）水准管轴平行于视准轴的检验与校正：i＜±20″ 2.经纬仪的检校 （1）水准管轴垂直于仪器竖轴的检验与校正：水准管气泡偏移值 都在一格以内。（2）十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正：标志点 无明显偏离十字竖丝。 （3）视准轴垂直于横轴的检验和校正如果c＞60″，则需要校正。 （4）横轴垂直于仪器竖轴的检验如果A、B相距大于5mm，则需 要校正。 由于横轴校正设备密封在仪器内部，该项校正应由仪器维修人员进 行。 （5）指标差的检验与校正当竖盘指标差x＞1′时，则需校正。 （二）大比例尺地形图的测绘 1.高程控制测量 高程控制点的布设，可形成一条闭合或附和水准路线，经过观测、计算求出各控制点的高程。 （1）普通水准测量，用DS 水准仪，采用两次仪器高度法进行观测， 3 同测站两次高差之差不超过±5mm， （2）四等水准测量，按四等水准测量规范进行。 2.平面控制测量 在测区实地踏勘，布设一条闭合导线，经过观测、计算获得控制点平面坐标。
《测量学》实训指导书 第一部分实训与实习注意事项 一、实验注意事项 （1）学生进入实验室必须遵守实验室规章制度，遵守课堂纪律，衣着整洁，保持安静，不得迟到早退，严禁喧哗、吸烟、吃零食和随地吐痰，如有违反，指导教师有权停止其实验。 （2）实验课前，要认真阅读实验教材，做好预习。了解实验目的、实验原理、实验方法和实验步骤，以及有关的原理、计算公式和注意事项。 （3）实验课上必须认真听讲，服从指导教师的安排和指导。 （4）在使用大型精密仪器设备前，必须接受技术培训，经考核合格后方可使用，使用时严格遵守操作规程，并详细填写使用记录。 （5以小组为单位进行实验，根据实验内容明确分工，做到有条不紊。 （6）实验中，要认真操作，如实记录各种实验数据，仔细观察、记录各种实验现象，积极思考分析。 （7）严格遵守操作规程，爱护仪器设备及工具，明确注意事项，避免出现人身与设备的损伤事故。 （8）实验中遇到异常情况或仪器设备的损坏，应立即报告指导教师，凡损坏的仪器设备等均应检查原因，填写报告单，并视具体情况，按学校有关规定进行处理。 ） （9）要养成良好的实验习惯。实验结束后，学生应切断电源，整理好实验仪器设备及桌椅。 （10）实验数据须由指导教师检查、签字。 二、测量仪器工具的借领与使用规则 对测量仪器工具的正确使用、精心爱护和科学保养，是测量人员必须具备的素质和应该掌握的技能，也是保证测量成果质量、提高测量工作效率和延长仪器工具使用寿命的必要条件。在仪器工具的借领与使用中，必须严格遵守下列规定。 1．仪器工具的借领 （1）在教师指定的地点凭学生证办理借领手续，以小组为单位领取仪器工具。 （2）借领时应该当场清点检查，实物与清单是否相符，仪器工具及其附件是否齐全，背带及提手是否牢固，脚架是否完好等。如有缺陷，可以补领或更换。 （3）离开借领地点之前，必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具；搬运仪器工具时，必须轻取轻放，避免剧烈震动。 （4）借出仪器工具之后，不得与其他小组擅自调换或转借。 （5）实验或实习结束后，应及时收装仪器工具，送还借领检查验收，消除借领手续。如有遗失或损坏，应写出书面报告说明情况，并按有关规定给予赔偿。 2．仪器的安装 * （1）在三脚架安置稳妥之后，方可打开仪器箱。开箱前应将仪器箱放在平稳处，严禁托在手上或抱在怀里。 （2）打开仪器箱之后，要看清并记住仪器在箱中的正确安放位置，避免以后装箱困难。 （3）提取仪器之前，应先松开制动螺旋，再用双手握住支架或基座轻轻取出仪器，放在三脚架上，保持一手握住仪器，一手去拧连接螺旋，最后旋紧连接螺旋使仪器与三角脚架连接牢固。 （4）装好仪器之后，注意随即关闭仪器箱盖，防止灰尘和湿气进入箱内。严禁坐在仪器箱上。 3．仪器的使用 （1）仪器安装之后，不论是否操作，必须有人看护，防止无关人员搬弄或行人车辆碰
《经纬仪实验》实验指导书 实验课仪器使用及安全须知 1、严格遵守“1米原则”、“一臂原则”！ 2、严禁在道路中间安置测站！ 3、严禁坐仪器箱子及其他实验器材！ 4、长距离搬运仪器应装箱，短距离搬运严禁扛在肩上、不加任何防护！装 箱仪器拿起前，务必检查箱盖是否紧闭！ 5、严禁将水准尺靠着树干、路灯或墙柱上！水准尺不用时，应顺着放在路 边。 6、仪器取用及装箱，严禁在手托或怀抱仪器箱的情况下进行！仪器装箱前 务必将所有制动螺旋松开，光学经纬仪须将竖盘指标补偿器关闭。 7、仪器安置前，务必检查三脚架是否安装稳固！在光滑地面上，必须做好 相应防护措施！ 8、安置仪器时，在旋紧连接螺旋前绝对不能松手！ 9、使用钢尺严禁遭车辆碾压！钢尺使用完毕应做擦拭处理。 10、三脚架、仪器上所有螺旋的使用宜用力适度，严禁用力过猛！严禁用手、 手帕等物擦拭目镜、物镜等光学部件！ 11、实验/实习完成后，收工时务必清点仪器和工具，以防丢失！尤其是测 钎、尺垫等工具，应派专人负责看守与携带。
经纬仪实验1 经纬仪的认识与使用 一、实验目的 1、根据测角原理掌握经纬仪的构造特点。 2、认识DJ6光学经纬仪的基本结构、主要部件名称和作用、轴系关系。 3、学会经纬仪的基本操作和读数方法。 二、实验内容 1、认识DJ6经纬仪各部件的名称；熟悉经纬仪各螺旋的作用及操作方法。 2、了解经纬仪上主要轴线的名称及应满足的条件。 3、练习经纬仪的基本操作和读数。 三、实验步骤 1、认识DJ6光学经纬仪的各操作部件，掌握其使用方法。 将经纬仪三脚架架腿张开安放在地面上，使架头大致水平，三个脚尖插入地面使之稳定。开箱取出经纬仪放在架头上，一手扶住经纬仪，一手旋紧脚架中心连接螺旋，将经纬仪与三脚架稳固连接。逐一认识经纬仪的各操作部件，了解其作用及使用方法。 2、掌握经纬仪的基本操作。经纬仪的基本操作步骤可分为：对中、整平、瞄准和读数。 1）对中和整平——光学对中、整平 （1）目估法对中、整平（未放仪器的情况） 使三脚架的中心位于测站点的铅垂线上（丢石子）；目估法使架头保持水平 （2）前后左右移动两个脚法对中（已安放仪器的情况） 固定三脚架一脚；双手持脚架另二脚并不断调整其位置；同时观测光学对点器十字分划，使对点器十字分划基本对准测站标志，踩实脚架
《测量教学实习》指导书 指导教师： 课程类型：考查课程代码： 课程总学时（总周数）：64学时 适用专业（方向）：建筑工程管理 开训时间： 2011-- 2012 年级第一学期 指导书执笔人：指导书审定人： 重庆城市职业学院建筑工程系 2011年8月31日
一、实习要求与纪律 1. 目的与要求 利用《测量学》的基本理论、基本知识与基本方法，完成生产实际中的测定和测设工作内容。测量实习是《测量学》教学的重要组成部分，除验证课堂理论外，也是巩固和深化课堂所学知识的重要环节，更是培养学生动手能力、团结合作精神、训练严谨的实践科学态度和工作作风的手段。通过地形图的测绘和建筑物及道路曲线的测设，为今后解决土木工程中有关测量工作的实践问题打好基础。 2. 成绩评定 测量实习一般是独立于《测量学》课程的实训课程，与《测量学》理论课考试成绩分开计算，单独评定成绩，测量实习成绩分定量考核与定性考核两种，综合两者评定测量实习成绩。 测量实习是实践性课程，不及格者没有补考，只能跟下一届学生重修，请同学严格遵守实习纪律，保质保量地按时完成本组的实习任务。 3. 组长的职责 测量实习按组为单位独立进行，每组学生人数一般应为9~10人，每组民主选组长一人，负责组内实习分工实施、仪器设备管理与考勤工作。 组长应注意合理均匀地给组员分配任务，使每项工作都由组员轮流担任，不可以单纯为了追求测量进度而让一些同学固定做某些工作，测量进度不作为实习成绩的评定依据，组内同学分工不均匀要扣组长的分；要注意根据本组的实际情况，适时召开全体组员会议，及时总结经验教训，加强组员间的协调，加快工作进度。 二、实习准备与实习基地建设 实习基地建设应在测量实习开始前，由教师组织部分学生完成。为便于解决学生的食宿，实习基地宜选择在本校内，本校面积太小时，应在学校附近建立实习基地。 教师应在实习基地范围内均匀布设一或二级光电导线网(或GPS网)作为测量实习的首级控制网，控制网应采用严密平差法平差，平差程序可使用文献[36]光盘提供的导线网严密平差程序。控制网的平面坐标系与高程系宜与所在城市的相同，不宜建立独立坐标系。 首级控制网的点位分布宜保证每测量实习小组测图范围内至少有1~2点，全部控制点的坐标应以测量实习指导书附件的方式给出。 三、测量实习的任务 1. 控制测量 每组应在本组测图范围内，布设满足测绘大比例尺地形图与施工放样要求的图根导线。图根导线宜布设为单一闭合或附和导线的形式，组长应根据本组仪器设备的实际情况，选择下列方法之一进行。 (1) 全站仪法 正式观测前应打开补偿器，测量出大气温度与气压，输入测出的大气温度与气压，以便仪器自动对距离施加气象改正。 1) 水平角观测——在角度测量模式下进行，用测回法观测导线点水平角一测回，记录表格为附表1。 2) 水平距离与高差观测——在距离测量模式下进行，测前输入仪器高与镜高，将格网因子设置为1，记录表格为附表3。 (2) 经纬仪法 1) 水平角观测——经纬仪测回法观测导线点水平角一测回，记录表格为附表1。
1．课间实验指导书 测量仪器操作细则 1）、测量仪器必须爱护，防止振动、日晒、雨淋，不应坐在仪器箱子上。 2）、开箱提取仪器： （1）先安置三脚架，将各脚插入土中，使三脚架稳妥。启箱取出仪器前应看清仪器在箱中的位置，以免装箱时发生困难。 （2）从箱中取出仪器不可握拿望远镜，应握住基座或远镜望的支架，取出仪器后小心地安置在三脚架上，并立即旋紧仪器与三脚架的中心连接螺旋。 3）、野外作业： （1）仪器上的光学部分（如镜头等）严禁用手帕、纸张等物擦试，以免损坏镜头上之药膜。 （2）作业时须握住支架转动，不得握住望远镜旋转，使用仪器各螺旋必须十分小心，应有轻重感。 （3）仪器所在地必须时时有人，做到人不离仪器，并防止其他无关人员使弄仪器。 （4）在太阳或细雨下使用仪器时，必须撑伞，特别注意仪器不得受潮。 4）、搬移仪器： （1）搬移仪器前应使望远镜物镜对向度盘中心。若为水准仪，物镜应向后。 （2）搬移仪器时先检查一下连接螺旋，必须一手握住仪器的基座或支架；一手抱住三脚架，近于垂直地稳妥地搬移，不得横放在肩上以免损坏仪器，当距离较长时，必须装箱搬移。 （3）搬移仪器时须带走仪器箱及有关工具。 5）、使用完毕： （1）应清除仪器及箱子上的灰尘、脏物和三脚架上的泥土，将基座的脚螺旋处于大致相同的高度。 （2）松连接螺旋，卸下仪器装入箱子后，应该旋紧有关的制动螺旋。 （3）箱门要关紧，并立即扣上门扣或上锁。 （4）工作完毕应检点一切附件与工具，以防遗失。 6）、其它工具： （1）钢卷尺使用时，应防止扭转打结和折断，丈量时防止行人践踏和车辆压过，量好一段时必须提起钢尺行走，不许沿地面拖走，以免损坏钢尺刻划。 （2）钢卷尺使用完毕，必须用抹布擦去尘土，涂油防锈。 （3）水准尺、花杆等木制品不可受横向压力，以免弯曲变形，也应该轻取轻放。 （4）一切仪器工具必须保持完整、清洁，不得任意放置，并需由专人保管，小件工具如测钎、垂球等尤应防止遗失。 7）、一切仪器工具若发生故障，应及时向指导教师或实验室工作人员回报，不得自行处理，若有损坏，遗失应写书面检查，进行登记、酌情赔偿。 课间实验项目
《工程测量学》 课程设计与实习指导书 中国矿业大学环境与测绘学院 测绘与地理信息系
目录 一、设计与实习目的 (1) 二、设计与实习要求 (1) 三、设计与实习主要内容 (1) 1、桥梁施工控制网的建立及桥台、桥墩放样方案设计 (1) 2、线路工程测量 (6) 3、建筑物方格网建立 (9)
、设计与实习目的 巩固和深化课堂教学内容，培养学生实际动手操作能力和分析问题解决问题能力。通过工程测量实习，使学生进一步加强对工程测量内容的理解，掌握工程控制网设计及精度估算、线路工程测量及建筑物控制网建立的方法；根据具体的工程要求，能编写出测量技术方案。 二、设计与实习要求 要求每一个学生必须遵守课程设计与实习的具体项目的要求，独立完成设计内容，并按时上交设计报告。以分组的形式提交实习报告。在学习知识、培养能力的过程中，树立严谨、求实、勤奋、进取的良好学风。课程设计与实习前学生应认真复习教材有关内容和《工程测量学》课程设计与实习大纲及课程设计与实习指导书，务必弄清基本概念和本次课程设计及实习的目的、要求及应注意的事项，以保证按质、按量、按时完成设计与实习任务。 三、设计与实习主要内容 1、桥梁施工控制网的建立及桥台、桥墩放样方案设计 （一）工程概况 如图1所示，某地区大桥位于某条江上,桥梁全长约1000m,桥面总宽18m, 结构形式为（30+5 X 40+30）m普通钢筋混凝土双悬臂加挂梁结构。桥的横断面由8 根变截面T 型梁组成。 （二）已有测绘成果 （1）桥址及周边1：500 地形图； （2）桥两岸有国家二等水准点各两个； （3）桥两岸有国家三角测量控制点各两个（可满足桥梁控制及施工测量要求）。
建筑工程测量实习指导书 专业 班级 姓名 指导教师 四川航天职业技术学院 管理工程系
一、综合实训目的 1．教学综合实训是建筑工程测量教学的一个重要环节，其目的是使学生在获得基本知识和基本技能的基础上，进行一次较全面、系统的训练，以巩固课堂所学知识及提高操作技能。 2．培养学生独立工作和解决实际问题的能力。 3．培养学生严肃认真、实事求是、一丝不苟的实践科学态度。 4．培养吃苦耐劳、爱护仪器用具、相互协作的职业道德。 二、任务和要求 1.水准测量及已知高程的测设； 2.导线测量； 3.测绘图幅为50cm×50cm，比例尺为1/1000（或1/500）的地形图一张；。 4.平面点位的放样 三、综合实训组织 综合实训期间的组织工作，由指导教师负责。综合实训工作按小组进行，每组4～5人，选组长一人，负责组内综合实训分工和仪器管理。 四、综合实训内容及时间安排 经纬仪2台，水准仪2台，水准尺2支，花杆2根，木桩若干，红漆1瓶，绘图纸1张，有关记录手簿、计算纸，计算器，橡皮及铅笔等。 六、综合实训注意事项 1．组长要切实负责，合理安排，使每人都有练习的机会，不要单纯追求进度；组员之间应团结协作，密切配合，以确保综合实训任务顺利完成。 2．综合实训过程中，应严格遵守《测量实训须知》中的有关规定。
3．综合实训前要做好准备，随着综合实训进度阅读“综合实训指导”及教材的有关章节。 4．每一项测量工作完成后，要及时计算、整理观测成果。原始数据、资料、成果应妥善保存，不得丢失。 七、综合实训内容及技术要求 （一）水准仪、经纬仪的检验 1.水准仪的检校 （1）圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正：气泡无明显偏离 （2）十字丝中丝垂直于仪器竖轴的检验与校正：标志点无明显偏离十字横丝。 （3）水准管轴平行于视准轴的检验与校正：i＜±20″ 2.经纬仪的检校 （1）水准管轴垂直于仪器竖轴的检验与校正：水准管气泡偏移值都在一格以内。 （2）十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正：标志点无明显偏离十字竖丝。 （3）视准轴垂直于横轴的检验和校正如果c＞60″，则需要校正。 （4）横轴垂直于仪器竖轴的检验如果A、B相距大于5mm，则需要校正。 由于横轴校正设备密封在仪器内部，该项校正应由仪器维修人员进行。 （5）指标差的检验与校正当竖盘指标差x＞1′时，则需校正。 （二）大比例尺地形图的测绘 1.高程控制测量 高程控制点的布设，可形成一条闭合或附和水准路线，经过观测、计算求出各控制点的高程。 （1）普通水准测量，用DS3水准仪，采用两次仪器高度法进行观测，同测站两次高差之差不超过±5mm， （2）四等水准测量，按四等水准测量规范进行。 2.平面控制测量 在测区实地踏勘，布设一条闭合导线，经过观测、计算获得控制点平面坐标。 （1）踏勘选点每组在指定测区内进行踏勘，了解测区地形条件，按踏勘选点要求，选定4～5点，选点时应注意：相邻点间应通视良好，地势平坦，便于测角和量距；点位应选在土质坚实，便于安置仪器和保存标志的地方；导线点应选在视野开阔的地方，便于碎部测量；导线边长应大致相等，其平均边长应符合技术要求；导线点应有足够的密度，分布均匀，便于控制整个测区。 （2）建立标志：导线点位置选定后，应建立标志，在点位上打一个木桩，在桩顶钉一小钉，作为点的标志；也可在水泥地面上用红漆划一圆圈，圈内点一小点，作为临时性标志。 （3）水平角观测：用测回法观测导线内角一个测回，要求上、下两半测回角值之差不超过±40″，闭合导线角度闭合差不超过。
《土木工程测量学》实验指导书 编著：白萍宫雨生 辽宁科技大学资源与土木工程学院 2010年12月
出版讲明 《测量学实验指导书》是针对矿物、土木、交通、建环等非测量专业的测量学课程实验教学而编写的配套教材。测量学实验是安排在课堂教学期间、某一章节内容讲授之后的课内实践性教学环节，通过测量实验能够加深学生对测量概念的明白得，巩固课堂所学的差不多理论和差不多方法，初步把握测量工具的操作技能，也为本课程的实习打好基础，以便更好地把握测量课程的差不多内容。 《测量学实验指导书》共列五项实验，其中第二项实验为设计性实验，其余均为验证性实验。实验指导书上所列各实验项目，可按照不同专业的需要和教学安排适当选择。不同专业测量学基础实验名称可能不同，但内容差不多相同，任课教师可在原有实验指导书基础上进行适当修改。每项实验的学时数均为2学时，实验小组人数一样为4~5人，但也应按照实验的具体内容以及仪器设备条件作灵活安排，以保证每人都能进行观测、记录、做辅助工作等实践。每项实验的观测要求均列在注意事项中。在每项实验后列出了测量实验报告及相应的观测记录表格形式，在实验中应做到随时测量、随时记录、随时运算检核，实验完成后能够裁减下来，以便上交。 《测量学实验指导书》的明显特点是详细、准确，是对该课程理论教学的专门好补充，必将对测量学这门实践性专门强课程的教学和实践性环节的教学起到更大的主动作用。适用于矿物、土木、交通、建环等非测量专业。
目录 测量学实验须知 1实验一4 实验二10 实验三15 实验四21 实验五30
测量学实验须知 一、实验目的及有关要求 1.测量实验的目的一方面是为了验证和巩固课堂所学的 知识；另一方面是熟悉测量仪器的构造和使用方法，从而培养学生进行测量工作的差不多操作技能，使学到的理论与实践紧密接合。 2.在实验前，应复习教材中的有关内容，认真认真地预习实验指导书，明确目的、要求、方法、步骤及注意事项，以保证按时完成实验任务中相应项目。 3.实验分小组进行，组长负责组织和和谐实验工作，办理仪器工具的借领和归还手续。组内成员必须认真、认真地操作，培养独立工作能力和严谨的科学态度，同时要发扬互相协作精神。实验应在规定时刻内进行，不得无故缺席或迟到早退；不得擅自改变地点或离开现场。实验过程中或终止时，发觉仪器工具有遗失、损坏情形，应赶忙报告指导老师，同时要查明缘故，按照情节轻重，给予适当赔偿和处理。 4. 实验终止时，应提交实验记录，经指导教师批阅同意后，才可交还仪器工具，终止工作。 5. 课后应及时提交书写工整、规范的实验报告。 二、使用测量仪器、工具注意事项 以小组为单位到指定地点领取仪器、工具，借领时，应当场清点检查，如有缺损，能够报告实验室治理员给予补领或更换。