《工程测量》课程实验报告

《工程测量》课程实验报告

课程编号：-5

实验编号：9

实验内容：钢尺量距与直线定向

选课班级：____________________________ 组别：No._________________________ 组长：___________ 学号：______________ 组员：___________ 学号：______________ ___________ ______________

___________ ______________

___________ ______________

___________ ______________ 报告日期：________年_________月________日深圳大学土木工程学院

《工程测量》实验任务书

实验九：钢尺量距与直线定向

一、目的与要求

1.掌握钢尺量距的基本步骤，熟练掌握量距的技术要领与计算方法；

2.掌握用经纬仪直线定线的操作步骤及方法；

3.理解直线定向的原理，并理解直线定向的基本方法；

4.本次实验要求距离丈量的容许相对误差[K] = 1/3000。

二、计划与仪器准备

1.实验学时：2学时

2.主要设备：5″级电子经纬仪1台

三角架1副

钢卷尺（30m）1把

花杆3根

测钎4根

记录板1块

三、方法与步骤

（一）平坦地面的（水平）距离丈量

1.在较平坦的地面上选择相距大约80~100m的A、B两点，并用标杆桩定；

2.直线定线（采用经纬仪定线）：在AB连线上用经纬仪和标杆进行直线定线，

分别用测钎桩定好AB连线上的各标志点（两点间距离应等于或小于钢卷尺的名义长度30m）；

3.钢尺量距主要步骤：

1)后尺手持钢卷尺“0”刻度对准起点A。前尺手持钢卷尺末端和一组测钎

沿丈量方向前进，到达直线定线时桩定好的第一个标志点，然后将钢卷

尺拉直；

2)前、后尺手同时将钢卷尺适当拉紧（钢尺应没有明显曲垂现象），第三位

组员用目测方式指挥前、后尺手调整钢卷尺的高度直至钢卷尺绷直水平。

后尺手钢尺的“0”刻度应对准A点，前尺手取一根测钎对准钢尺30m

刻度处垂直插入地面（此时，为了避免测量干扰和误测，应将之前直线

定线时桩定的测钎拔出收起）；

3)量完第一尺段后，前、后尺手抬尺前进，直至后尺手到达第一根测钎处；

4)重复以上第2点操作步骤，丈量第二个整尺段，依次继续向前丈量。测

量完一个尺段后，后尺手应收起前尺手桩定的测钎。最后一段不足整尺

段的数值称为“余长”q

往。第四位组员负责记录丈量的整尺段数n

往

和

余长q

往

，并及时整理和计算相关数据。至此，完成“往测”工作；

5)然后以B点作为起点，“返测”回起点A。“返测”时，采用上述同样的

方法和步骤，重新直线定线和钢尺丈量工作，并将返测的整尺段数n

返

和余长q

返

记入工作手簿。至此，完成“返测”工作；

6)计算往、返丈量的相对误差K，并检验是否超出容许范围。精度符合要

求时，取往、返观测值的平均值为线段AB的测量结果。否则，需要重

新测量。

（二）倾斜地面的（水平）距离丈量

1. 在一明显倾斜的地面上选择相距大约60~80m的C、D两点，并用标杆桩定；

2. 直线定线：与平坦地面距离丈量的操作步骤一样；

3. 钢尺量距的主要步骤：与平坦地面的丈量方法基本一致。但是，由于地面倾

斜，不容易丈量整尺段（本实验为30m）的距离，应根据倾斜的坡度决定每测段丈量的长度。然后将各测段长度累计，即可得到往、返测的水平距离观测值。容许相对误差及平均值的计算与平坦地面的处理方法一致。

四、实验报告要求

1.每组同学共同完成实验报告中的实验项目，观测、记录、计算等环节应轮换

进行。在此基础上，每位同学还须独立完成实验报告“基础知识”的内容；

2.实验报告的填写要求字迹工整、清晰，不宜涂改。万一发生书写错误，请用

双实线段将错误之处划去，并在其边上将正确的文字或者数字补上；

3.组长将本组实验报告及组员的“基础知识”收齐后装订成册，统一上交给指

导老师。

五、注意事项

1.在操作之前，组长应召集组员认真学习并理解任务书的要求和实验内容，并

制定具体实验计划；

2.以组为单位领取实验仪器，各组应清点数量、检查仪器（外观和部件）是否

有损坏之处。一旦签字领取后，借出的仪器将被视为外观及性能均完好；3.归还仪器时，应按照领取时的状况归还实验室。如发现仪器损坏、丢失，将

会追究相关责任，并可能承担支付相关维修费用或赔偿损失的经济责任；4.三脚架应确保安置稳妥后，才能安置仪器并牢固连接于脚架的承台，防止仪

器摔落；

5.调节各种螺旋应注意力度, 仪器操作时切勿用力过猛，脚螺旋、水平微动

螺旋等均有一定的调节范围，使用时不应超出可调节的范围；

6.选择好测站和待测点的位置，尽量避开人流和车辆的干扰；

7.钢尺量距中，返测是必须重新定线；测钎要插直，测钎数不要记错；每一段

的定线要准确，使钢尺在直线内丈量；

8.丈量距离时，要注意钢尺零点和终点的位置。以及米、分米的注记，以防读

错；

9.钢尺应注意拉平，拉力应求一致。遇斜坡或坑洼不平地带，则利用标杆或吊

垂球直接丈量出水平距离。这时要特别注意将测尺端点准确的投影到地面上；

10.实习区域：土木工程学院院馆附近区域。

六、实验项目

实验九 钢尺量距与直线定向

仪器型号： 仪器编号： 测区位置： 天气情况：_____ 日期： 年 月 日 测量时间：自 ： 测至 ：____

前尺手（签名）： 后尺手（签名）： 记录/计算（签名）： 辅助人员（签名）：

3. 某钢尺名义长度为30.00m ，检定长度为30.006m ，检定温度t 0=20℃，拉力

P =100N 。现用该尺丈量某段距离为D AB =325.62m ，丈量时温度t =28℃，拉力P =100N ，二点间高-5

授课班级：________ 组别：第__________组

姓名：学号：______________

基础知识9 钢尺量距与直线定向

1.填空题：

1)钢尺一般量距所使用的丈量工具有_____________、_____________、

_____________和_____________。

2)直线定线按距离丈量要求的精度不同，可分为_____________和

_____________两种方法。

3)精密钢尺量距需要进行三项改正，他们为_____________、

_____________、_____________。

2.单项选择题

1)某钢尺名义长度为30m，尺长改正数为-0.005m。按标准拉力在20℃气

温下对平坦地面A、B两点进行丈量，丈量值为54.031m，则AB两点间

实际长度为______。

A．54.031m B．54.036m C．54.026m D．54.022m

2)丈量值比实际距离短的情况为_______。

A．钢尺比标准尺长B．钢尺倾斜

C．测量时温度比检定时低D．定线不准

3)用钢尺丈量AB、CD两线段。AB往返较差为0.02m，平均值为120.356m；

CD往返较差为0.03m，平均值为200.457m，下面叙述正确的是______。

A．AB丈量精度比CD丈量精度高

B．AB丈量精度比CD丈量精度低

C．AB丈量精度同CD丈量精度相同

D．无法判别哪段距离丈量精度高

3.计算题

已知某钢尺的尺长方程式为：L=30-0.004+1.25×10-5×30×(t-20℃)（m）。用它往返精密丈量AB连线的距离。往测改正计算后总长为69.778m，返测丈量数据记录在下表内，试完成表内各项计算，并求出A、B两点间的水平距离和丈量的

改正后AB 往测总长= 69.7781m

（1）返测总长= __________ m; 往返较差= ___________ m;

（2）AB平均长度= __________ m; 相对误差= ___________。