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2017一建《水利工程》考點講解: 熟悉測量儀器的使用

更新時間:2017-08-30 13:45:57 來源:環(huán)球網(wǎng)校 瀏覽151收藏45

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  1F411041 熟悉測量儀器的使用

  一、常用測量儀器及其作用

  水利水電工程施工常用的測量儀器有水準儀、經(jīng)緯儀、電磁波測距儀、全站儀、全球定位系統(tǒng)(GPS)等。

  (一)水準儀分類及作用

  水準儀按精度不同可分為普通水準儀和精密水準儀,國產(chǎn)水準儀按精度分有DS05、DS3、DS10等。工程測量中一般使用DS3型微傾式普通水準儀,D、S分別為“大地測量”和“水準儀”的漢語拼音第一個字母,數(shù)字3表示該儀器精度,即每公里往返測量高差中數(shù)的偶然中誤差為±3mm。另外還有自動安平水準儀、數(shù)字水準儀等。

  水準儀用于水準測量,水準測量是利用水準儀提供的一條水平視線,借助于帶有分劃的尺子,測量出兩地面點之間的高差,然后根據(jù)測得的高差和已知點的高程,推算出另一個點的高程。

  (二)經(jīng)緯儀分類及作用

  經(jīng)緯儀按精度不同可分為DJ07、DJ1、DJ2、DJ6和DJ10等,D、J分別為“大地測量”和“經(jīng)緯儀”的漢語拼音第一個字母,數(shù)字07、1、2、6、10表示該儀器精度。按讀數(shù)裝置不同可分為兩類:測微尺讀數(shù)裝置;單平板玻璃測微器讀數(shù)裝置。

  經(jīng)緯儀是進行角度測量的主要儀器。它包括水平角測量和豎直角測量,水平角用于確定地面點的平面位置,豎直角用于確定地面點的高程。另外,經(jīng)緯儀也可用于低精度測量中的視距測量。

  (三)電磁波測距儀分類及作用

  電磁波測距儀按其所采用的載波可分為:用微波段的無線電波作為載波的微波測距儀;用激光作為載波的激光測距儀;用紅外光作為載波的紅外測距儀,后兩者又統(tǒng)稱為光電測距儀。

  電磁波測距儀是用電磁波(光波或微波)作為載波傳輸測距信號,以測量兩點間距離的。一般用于小地區(qū)控制測量、地形測量、地籍測量和工程測量等。

  (四)全站儀及其作用

  全站儀是一種集自動測距、測角、計算和數(shù)據(jù)自動記錄及傳輸功能于一體的自動化、數(shù)字化及智能化的三維坐標測量與定位系統(tǒng)。

  全站儀的功能是測量水平角、天頂距(豎直角)和斜距,借助于機內(nèi)固化的軟件,可以組成多種測量功能,如可以計算并顯示平距、高差以及鏡站點的三維坐標,進行偏心測量、懸高測量、對邊測量、面積計算等。

  (五)全球定位系統(tǒng)(GPS)

  全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)是擁有在海、陸、空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。GPS具有全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點。在大地測量、城市和礦山控制測量、建筑物變形測量、水下地形測量等方面得到廣泛的應用。

  二、常用測量儀器的使用

  (一)水準儀的使用

  1.微傾水準儀的使用步驟包括安置儀器和粗略整平(簡稱粗平)、調(diào)焦和照準、精確整平(簡稱精平)和讀數(shù)。

  (1)安置水準儀和粗平。先選好平坦、堅固的地面作為水準儀的安置點,然后張開三腳架使之高度適中,架頭大致水平,再用連接螺旋將水準儀固定在三腳架頭上,將架腿的腳尖踩實。調(diào)整三個腳螺旋,使圓水準氣泡居中稱為粗平。

  (2)調(diào)焦和照準。水準儀整平后,將望遠鏡對著明亮的背景,轉動目鏡調(diào)焦螺旋,使十字絲清晰;用望遠鏡的準星和照門瞄準水準尺,然后旋緊制動螺旋固定望遠鏡;轉動物鏡調(diào)焦螺旋,待水準尺成像清晰后,再轉動水平微動螺旋,使十字絲豎絲照準水準尺;瞄準目標后,眼睛可在目鏡處作上下移動,如發(fā)現(xiàn)十字絲與目標影像有相對移動,讀數(shù)隨眼睛的移動而改變,說明有視差;產(chǎn)生視差的原因是目標影像與十字絲分劃板不重合,它將影響讀數(shù)的正確性;必須消除視差,辦法是先調(diào)目鏡調(diào)焦螺旋看清十字絲,再繼續(xù)仔細地轉動物鏡調(diào)焦螺旋,直至尺像與十字絲平面重合。

  (3)精平。轉動微傾螺旋,同時察看水準管氣泡觀察窗,當符合水準泡成像吻合時,表明已精確整平。

  (4)讀數(shù)。當符合水準氣泡居中時,立即根據(jù)十字絲中絲在水準尺上讀數(shù)。不論使用的水準儀是正像或是倒像,讀數(shù)總是由注記小的一端向大的一端讀出。通常讀數(shù)保留四位數(shù)。

  2.精密水準儀的操作程序。與一般DS3水準儀基本相同,不同之處是精密水準儀是采用光學測微器測出不足一個分格的數(shù)值。作業(yè)時,先轉動微傾螺旋,使望遠鏡視場左側的符合水準管氣泡兩端的影像符合,保證視線水平。再轉動測微輪,使十字絲上楔形絲精確地夾住整分劃,讀取該分劃線讀數(shù)。

  3.自動安平水準儀操作程序:粗平一照準一讀數(shù)。

  4.數(shù)字水準儀操作程序,與自動安平水準儀基本一樣,但數(shù)字式水準儀能自動觀測和記錄,并將測量結果以數(shù)字的形式顯示出來。

  (二)經(jīng)緯儀的使用

  經(jīng)緯儀的使用包括對中、整平、照準和讀數(shù)四個操作步驟。 ′

  1.對中和整平

  有用垂球對中及經(jīng)緯儀整平的方法和用光學對中器對中及經(jīng)緯儀整平的方法。

  (1)用垂球對中及經(jīng)緯儀整平的方法

  ● 垂球對中。先打開三腳架放在測站上,腳架長度要適當,以便于觀測;三腳架架頭應大致水平。把腳架上的連接螺旋放在架頭中心位置,掛上垂球,移動腳架使垂球尖概略對準測站點,同時保持腳架頭大致水平。從箱中取出儀器放到三腳架上,旋緊連接螺旋使儀器與腳架連接。此時再細心觀察垂球是否偏離標志中心,如偏離可略放松連接螺旋,在架頭上平移儀器,使垂球尖準確對準測站點,再旋緊連接螺旋。

  ●整平。先轉動儀器照準部,使水準管平行于任意兩個腳螺旋連線,轉動這兩個腳螺旋使氣泡居中;然后將儀器照準部旋轉90°,旋轉第三個腳螺旋,使氣泡居中。按上述方法反復進行幾次,直到儀器旋到任何位置,氣泡都居中時為止。

  (2)用光學對中器對中及經(jīng)緯儀整平的方法

  ● 目估初步對中,并使三腳架架頭大致水平;

  ● 轉動和推拉對中器目鏡調(diào)焦,使地面標志點成像清晰,且分劃板上中心圓圈也清晰可見;

  ● 轉動儀器腳螺旋,使地面標志點影像位于圓圈中心;

  ● 伸縮調(diào)節(jié)三腳架架腿,使圓水準器氣泡居中;

  ● 按用垂球安置儀器的整平方法進行精確整平;

  ●檢查光學對中器,此時若標志點位于圓圈中心則對中、整平完成,若仍有偏差,可稍松動連接螺旋,在架頭上移動儀器,使其準確對中,然后重新進行精確整平,直到對中和整平均達到要求為止。

  2.照準

  (1)目鏡調(diào)焦:將望遠鏡對向明亮的背景,轉動目鏡調(diào)焦螺旋,使十字絲清晰。

  (2)粗瞄目標:松開望遠鏡水平、豎直制動螺旋,通過望遠鏡上的粗瞄器對準目標,然后擰緊制動螺旋。

  (3)物鏡調(diào)焦:轉動望遠鏡物鏡調(diào)焦螺旋,使目標成像清晰。注意消除視差現(xiàn)象。

  (4)準確瞄準目標:轉動水平微動及豎直微動螺旋,使十字絲豎絲與目標成像單線平分或雙絲夾準,并且使十字絲交點部分對準目標的底部。

  3.讀數(shù)

  打開反光鏡,調(diào)整其位置,使讀數(shù)窗內(nèi)進光明亮均勻,然后進行讀數(shù)顯微鏡調(diào)焦,使讀數(shù)窗內(nèi)分劃清晰,進行讀數(shù)。電子經(jīng)緯儀可在屏幕上直接讀數(shù)。

  (三)電磁波測距儀的使用

  1.為測量A、B兩點的距離D,先在A點安置經(jīng)緯儀,對中整平,然后將測距儀安置在經(jīng)緯儀望遠鏡的上方。

  2.在B點安置反射器。

  3.瞄準反射器。

  4.設置單位、棱鏡類型和比例改正開關在需要的位置。

  5.距離測量。

  6.運用鍵盤除可以實現(xiàn)上述測距外,還可通過輸入有關數(shù)據(jù)計算平距、高差和坐標增量。

  (四)全站儀的使用

  全站儀放樣模式有兩個功能,即測定放樣點和利用內(nèi)存中的已知坐標數(shù)據(jù)設置新點,如果坐標數(shù)據(jù)未被存入內(nèi)存,則也可從鍵盤輸入坐標。放樣步驟如下:

  1.選擇數(shù)據(jù)采集文件,使其所采集數(shù)據(jù)存儲在該文件中。

  2.選擇坐標數(shù)據(jù)文件,可進行測站坐標數(shù)據(jù)及后視坐標數(shù)據(jù)的調(diào)用。

  3.設置測站點。

  4.設置后視點,確定方位角。

  5.輸入所需的放樣坐標,開始放樣。

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