测量实习论文

土木工程与建筑学院测绘工程2013级认识实习姓名：李伟学号：201308030217组别：第八小组组员：周鹏，孔德森，陈应杰，谭文杰李伟，聂明双，柳彤，侯自强，彭昱维报告性质：科技小论文实习论文经过了一个学期的学习，让我对测绘学学科和测绘工程这个专业有了基本的认识和初步的了解，紧接着在学期末的认识实习过程中，在老师的讲解和自己不断了解学习的过程中，我对测绘学学科产生了浓厚的兴趣。以下就是我在这学期认识实习过程中通过老师讲解和自己学习，以及查阅资料和结合书本知识总结概括出了自己对于测绘实习的认识和自己的实习学习体会.1测绘学的研究目的：研究测定和推算地面及其外层空间点的几何位置，确定地球形状和地球重力场，获取地球表面自然形态和人工设施的几何分布以及与其属性有关的信息，编制全球或局部地区的各种比例尺的普通地图和专题地图，为国民经济发展和国防建设以及地学研究服务。2测绘学的研究任务：首先，在已知地球形状、大小及其重力场的基础上建立一个统一的地球坐标系统，用以表现地球表面及其外部空间任一点在这个地球坐标系中准确的几何位置。由于地球的外形接近一个椭圆，所以地面上任一点的几何位置即用这一点在地球椭球面上的经纬度及其高程表示。这里要研究地球重力场理论、确定地球椭球参数、建立测绘基准和坐标系以及测定点的坐标等技术和方法。其次，有了大量的地面点的坐标和高程，就可以此为基础进行地表形态的测绘工作，其中包括地表的各种自然形态，如水系、地貌、土壤和植被的分布，也包括人类社会活动所产生的各种人工形态，如居民地、交通线和各种建筑物的位置。对于小面积的地表形态测绘工作可以利用普通的测量仪器，通过平面测量的方法直接绘地形图；对于大面积的地表形态测绘工作，通常采用摄影方法，获得地表形态和人工设施空间分布的影像信息，根据摄影测量理论和方法，将地表形态和人工设施的影像信息用模拟的、解析的或数字的方式转变成各种比例尺的地形原图或形成地理数据库。第三，以上用测量仪器和测量方法所获得的自然界和人类社会现象的空间分布、相互联系及其动态变化信息，最终要以地图的形式反映和展示出来。为此要经过地图投影、综合、编制、装饰和制印，或者增加某些专门要素，形成各种比例尺的普通地图和专题地图。因此，传统地图学就是要研究地图制作的理论、技术和工艺。第四，各种经济建设和国防工程建设的规划、设计、施工和建筑物建成后的运营管理中，都需要进行相应的测绘工作，并利用测绘资料引导工程建设的实施，监视建筑物的形变。这些测绘工程往往要根据具体工程的要求，采取专门的测量方法。对于一些特殊的工程，还需要特定的高精度测量或使用特种测量仪器去完成相应的测量任务。第五，地球的表层不仅有陆地，而且还有70%的海洋，因此不仅要在陆地上进行测绘，而且面对广阔的海洋也有许多测绘工作，在海洋环境中进行测绘工作，同陆地测量有很大的差别。主要是测量内容综合性强，需要各种仪器配合施测，同时完成各种观测项目；测区条件比较复杂，海面受潮汐、气象因素等影像起伏不定，大多数为动态作业；观视者不能用肉眼透视水域底部，精确测量难度较大。这些海洋测绘的特征都要求研究海洋水域的特殊测量方法和仪器设备与之相适应，如无线电导航系统，电磁波测距仪器，水声定位系统，卫星组合导航系统，惯性组合导航系统以及天文方法等。第六，从以上的研究内容看出，测绘学中有大量各种类型的测量工作。这些测量工作都需要有人用测量仪器在某种特定的自然环境中。由于测量仪器在构造上有不可避免的缺陷，观测者的技术水平和感觉器官的局限性以及自然环境的各种因素，如气温、气压、风力、透明度、大气折光等变化，对测量工作都会产生影响，给观测结果带来误差。虽然随着测绘科技的发展，测量仪器可以制造的愈来愈精密，甚至可以实现自动化甚至智能化；观测者的技术水平可以不断提高，能够非常熟练的进行观测，但这也只能减少观测误差，将误差控制在一定的范围内，而不能完全消除它们，因此在测量工作中必须研究和处理这些带有误差的观测值，设法消除或削弱其误差，以便提高被观测量的质量，这就是测绘学中的测量数据处理和平差问题。它是依据数学上的一定的准则，如最小二乘准则，由一系列带有观测误差的测量数据，求出未知量的最佳估值及其精度的理论和方法。第七，测绘学的研究和工作成果最终要服务于国民经济建设、国防建设以及科学研究，因此要研究测绘学在社会经济发展的各个相关领域中的应用。不同的应用领域对测绘工作的要求也不同，要求依据不同的测绘理论和方法，使用不同的测量仪器和设备，采取不同的数据处理和平差。最后获取不同应用领域要求的测绘成果。3测绘学的研究领域：摄影测量学，普通测量学，大地测量学，工程测量学，地物波普学，遥感技术，海洋测绘，地图学。4测绘学的应用领域：测绘学在经济建设和国防建设中有广泛的应用。在城乡建设规划、国土资源利用、环境保护等工作中，必须进行土地测量和测绘各种地图，供规划和管理使用。在地质勘探、矿产开发、水利、交通等建设中，必须进行控制测量、矿山测量、路线测量和绘制地形图，供地质普查和各种建筑物设计施工用。在军事上需要军用地图，供行军、作战用，还要有精确的地心坐标和地球重力场数据，以确保远程武器精确命中目标。5测绘学科中用到的基本仪器：a概念：测绘仪器，简单讲就是为测绘作业设计制造的数据采集、处理、输出等仪器和装置。在工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图以及摄影测量等方面的仪器。b英文释义：在测绘行业多数称为：surveyinstrumentc测绘仪器种类：I经纬仪：测量水平角和竖直角的仪器。由望远镜、水平度盘与垂直度盘和基座等部件组成。按读数设备分为游标经纬仪、光学经纬仪和电子（自动显示）经纬仪。经纬仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量。中国经纬仪系列有:DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60六个型号(“DJ”表示“大地测量经纬仪”,“07、1、2、……”分别为该类仪器以秒为单位表示的一测回水平方向的中误差)。在经纬仪上附有专用配件时,可组成：激光经纬仪、坡面经纬仪等。此外，还有专用的陀螺经纬仪、矿山经纬仪、摄影经纬仪等II水准仪：测量两点间高差的仪器。由望远镜、水准器(或补偿器)和基座等部件组成。按构造分：定镜水准仪、转镜水准仪、微倾水准仪、自动安平水准仪。水准仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量工作。中国水准仪的系列标准有：DS05、DS1、DS3、DS10、DS20等型号(“DS”表示“大地测量水准仪”,“05、1、3、……”分别为该类仪器以毫米为单位表示的每公里水准测量高差中数的偶然中误差)。在水准仪上附有专用配件时,可组成激光水准仪。III平板仪：地面人工测绘大比例尺地形图的主要仪器。由照准仪、平板和支架等部件组成。在照准仪上附加电磁波测距装置，可使作业更为方便迅速。IV电磁波测距仪：应用电磁波运载测距信号测量两点间距离的仪器。测程在5～20公里的称为中程测距仪,测程在5公里之内的为短程测距仪。精度一般为5mm+5ppm，具有小型、轻便、精度高等特点。60年代以来，测距仪发展迅速。90年代年来，生产的双色精密光电测距仪精度已达0.1mm+0.1ppm。电磁波测距仪已广泛用于控制、地形和施工放样等测量中，成倍的提高了外业工作效率和量距精度。V全站仪：根据JJG100规范，全站仪也称为电子速测仪由电子经纬仪、电磁波测距仪、微型计算机、程序模块、存储器和自动记录装置组成，快速进行测距、测角、计算、记录等多功能的电子测量仪器。有整体式和组合式两类。整体式电子速测仪为各功能部件整体组合，可自动显示斜距、角度，自动归算并显示平距、高差及坐标增量，具有较高的自动化程度。组合式电子速测仪，即电子经纬仪，电磁波测距仪，计算机及绘图设备等分离元件，按需要组合，既有较高的自动化特性，又有较大的灵活性。电子速测仪适用于工程测量和大比例尺地形测量。并能为建立数字地面模型提供解析数据，使地面测量趋于自动化，还可对活动目标做跟踪测量，例如对于港口工程中的船舶进出港口的航迹观测。VI陀螺经纬仪：将陀螺仪和经纬仪组合在一起，用以测定真方位角的仪器。在地球上南北纬度75°范围内均可使用。陀螺高速旋转时，由于受地球自转影响，其轴向子午面两侧往复摆动。通过观测，可定出真北方向。陀螺经纬仪主要用于矿山和隧道地下导线测量的定向工作。有的陀螺经纬仪用微处理机进行控制，自动显示测量成果，具有较高的测量精度。激光陀螺经纬仪则具有精度较高、稳定和成本低的特点。VII激光测量仪器：装有激光发射器的各种测量仪器。这类仪器较多，其共同点是将一个氦氖激光器与望远镜连接,把激光束导入望远镜筒,并使其与视准轴重合。利用激光束方向性好、发射角小、亮度高、红色可见等优点，形成一条鲜明的准直线，做为定向定位的依据。在大型建筑施工，沟渠、隧道开挖，大型机器安装，以及变形观测等工程测量中应用甚广。常见的激光测量仪器有：①激光准直仪和激光指向仪。两者构造相近，用于沟渠、隧道或管道施工、大型机械安装、建筑物变形观测。目前激光准直精度已达10-5～10-6。②激光垂线仪。将激光束置于铅直方向以进行竖向准直的仪器。用于高层建筑、烟囱、电梯等施工过程中的垂直定位及以后的倾斜观测,精度可达0.5×10-4。③激光经纬仪。用于施工及设备安装中的定线、定位和测设已知角度。通常在200米内的偏差小于1厘米。④激光水准仪。除具有普通水准仪的功能外，尚可做准直导向之用。如在水准尺上装自动跟踪光电接收靶，即可进行激光水准测量。⑤激光平面仪。一种建筑施工用的多功能激光测量仪器，其铅直光束通过五棱镜转为水平光束；微电机带动五棱镜旋转，水平光束扫描，给出激光水平面,可达20的精度。适用于提升施工的滑模平台、网形屋架的水平控制和大面积混凝土楼板支模、灌筑及抄平工作，精确方便、省力省工。VIII液体静力水准仪：利用连通管测定两点间微小高差的仪器。主要是由测深仪和控制器组成的观测系统。前者用微型电机作为动力，以测针自动跟踪水位进行观测，后者由电子设备部件经过测深仪与沉降点有线连接后，指挥任一沉降点进行工作，并由数码管显示逐点的观测值。在良好条件下，观测精度可达0.05mm左右。仪器主要用于精密测定建筑物沉降，建筑物安装及地震预报中的倾斜观测。IX摄影经纬仪：由摄影机和经纬仪组装而成的供地面摄影测量野外作业用的主要仪器。摄影机上有物镜、暗箱、承片框、检影器。在承片框上装有精密的框标。经纬仪用来测定摄影站点和检查点的坐标，并确定主光轴方向。主要用于地形和非地形摄影测量。X立体坐标量测仪：摄影测量中用于测定立体像对上同名点的像片平面直角坐标和坐标差(视差)的仪器。由观测系统，导轨系统，像片盘，量测系统和照明设备等部分组成。有的仪器有自动坐标记录装置，还可直接获得计算机使用的穿孔纸带，或配有自动拍摄所量测像点影像的装置。主要用于解析空中三角测量和地面立体摄影测量加密像控点。XI立体测图仪：航空摄影测量全能法测图仪器的统称。是摄影测量内业成图的主要仪器。其结构原理是以摄影过程的几何反转为基础。由投影系统、量测系统、观察系统和绘图系统组成。仪器按投影方式分为光学投影、机械投影和光学机械投影三种，按使用范围分，有专为地面立体摄影经纬仪配套的仪器，也有既可供航测成图又可供地面摄影成图的全能仪器；有的限于测图，有的还能用于空中三角测量。如今，发展的趋势是主机结构趋于简单，但增加各种外围设备，如自动坐标记录装置，正射投影装置、数控绘图桌等,以扩大使用范围,提高工作效率。另外,解析测图仪也可归于全能法测图仪器,它由带有反馈系统的高精度立体坐标量测仪、电子计算机、数控绘图桌、控制台及相应的软件组成。新型解析测图仪可以联机或脱机测图，其人机对话的数字摄影测量、信息库、图解系统用于地籍测量和空中三角测量，可获取数字地面模型、断面图、进行地面摄影测量以及修测更新地图等。XII正射投影仪：将具有倾斜和地面起伏的中心投影像片变换成正射影像图的摄影测量专用仪器。正射影像图具有成图快速、信息丰富、直观易识等特点，正射投影仪一般分光学投影和电子投影两类，可以联机或脱机作业,制作正