现代精密工程测量技术及仪器
现代精密工程测量技术及仪器
【摘要】在现代工程测量中，由于工程的各项技术指标要求越来越高，相应地对测量也提出更高的要求。本文总结了现代精密工程测量中的常见技术及设备，具有一定的参考价值。
【关键词】精密工程测量；工业测量系统；激光跟踪仪；激光扫描仪；全站仪Abstract: Measuring is required more precise as the result of the higher technology index in engineering surveying nowadays. Several general technologies and instruments of precise engineeringsurveying were summarized in the paper to supply a valuable reference.
Key words: precise engineering surveying; industrial measuring systems; laser tracker; laser scanner;total station
1 引言
伴随着现代科学技术的飞速发展，设计、制造及工艺水平得到了极大的的提高。在高精度测量、检测领域中的的测量设备、测量手段及测量方法也得到迅速发展[1]。新的更高精度的精密工程测量硬件设备相继面世，软件也不断完善，并很快应用于精密工程测量的各个领域，使现代精密工程测量的手段和方法发生了突破性的变化。
继高精度的经纬仪、测距仪问世以后，在20 世纪80 年代后期出现了先进技术高度集成的高精度、自动化的全站仪以及激光跟踪仪。这些仪器使用方便，自动化程度高，而且具有很高的测量精度。在角度测量方面，以Leica TDM5005 为首的最高测量精度达到了0.5″，采用干涉法原理的激光跟踪仪距离测量精度达到了微米级，比如Leica 绝对跟踪仪的干涉距离精度是±0.5μ
m/m 。这些高精度、自动化的测量设备在大型精密工程测量的诸多领域中得到了广泛的应用。例如，将高精度的LTD500 激光跟踪仪以及TDM5005 全站仪应用于上海光源工程，其精密控制网精度达±0.3 mm，设备定位精度优于±0.2 mm，200m 直线段漂移管直线精度达±0.1mm[2]。将高精度的自动化全站仪应用于水库大坝变形监测，实现了大坝变形的定期实时不间断自动监测，并可获得亚毫米级的点位测量精度，为大坝变形提供了详细的监测及预报数据。
我国首先于20 世纪90 年代中期引进激光跟踪测量系统，将其应用于飞机、船舶等大型制造业的计量检测中[1]，随后将其应用到了加速器工程测量中，作为加速器工程准直测量的主要仪器，从根本上改变了加速器工程准直测量传统的测量方法和技术手段。
2 传统技术及仪器
2.1 测距仪
距离测量从原理上可分为脉冲法、相位法和干涉法，这些方法在常规工程测量及精密工程测量中均有较广泛的应用。脉冲法测量距离最远，但缺点是精度低，满足不了精密工程测量的要求。相位法精度相比脉冲法较高，在精密测量中经常使用。干涉法测距精度最高，在精密工程测量领域应用最为普遍，激光跟踪仪是最典型的干涉法测距仪器。就目前的测距仪器而言，测程可以从几厘米到几十千米，精度可以达到毫米级，在大气条件较好的近距离测量中可以达到亚毫米级甚至微米级的测量精度[1]。
精密工程测量中，传统的高精度距离测量方法主要是因瓦尺量距（DistInvar 测距）。由于自动化程度低、劳动量大，伴随光电技术的不断发展出现了精度更高、速度更快、操作更方便的电子测距仪。电子测距仪的出现，不仅可以代替因瓦尺量距，而且使测量工作变得非常简单，提高了工作效率，还可获取更高精度的测量成果。
由于激光具有能量集中、单色性好、方向性好、不易发散的特点，在距离测量方面有极大的优势，激光测距仪由此诞生。精密激光测距仪ME5000 以及双频激光干涉仪ML10gold 都是这类仪器的典型代表，另外出现了一种基于多普勒效应的双频激光干涉仪，精度能达到0.01μm。[3]激光干涉仪采用干涉原理测距，以干涉条纹作为距离的最小计量单位，测量分辨率可以达到亚毫米级甚至微米级。目前国外生产激光干涉仪的公司有美国的Aglen(前身为HP)、ZYGO、英国的Renishaw 等公司[4]。这些产品各具特点，售价也都很昂贵。
图 1 干涉仪测距原理
2.2经纬仪
经纬仪一直是角度测量的基本工具，目前测角精度能达到亚秒级。电子经纬仪在度盘分划、测微方式、读数方式、照准方式等实现了自动化，消除了中间环节引起的误差并实现了系统误差的软改正，可以得到比光学经纬仪更高的测量精度，因此取代了传统的光学经纬仪，在精密工程测量中得到了广泛的应用。目前的电子经纬仪逐渐实现了马达驱动和自动目标识别等功能，更多地减少了测量中的人工干预。由于全站仪将测角和测距功能集成，其测角精度达到了经纬仪的测量精度，因此已经很少单独使用经纬仪。
2.3 全站仪
全站仪也称之为电子速测仪，是一种兼有电子测距、电子测角、计算和数据自动记录及传输功能的自动化、数字化的三维坐标测量与定位系统。它是测角与测距功能的高度集成精度较高，在生产实践等诸多领域得到了广泛的应用，比如控制测量、地形测量、地籍与房产测量、施工放样、工业测量和海洋定位等。全站仪不只是测距仪和经纬仪硬件功能的结合，其测量精度也实现了两者的较好结合，最新的全站仪还融合了自动目标照准和跟踪的功能，利用最新科技造就快速、易用、精确的单人测量系统。Leica、索佳、天宝等公司均生产研制这类仪器，表1 列出了索佳SRX 系列全站仪的精度指标。
表 1 索佳SRX 全站仪精度指标
2.4 水准仪
继传统的光学水准测量后，诞生了现代高精度数字水准仪技术，实现了水准测量的电子化、自动化，使得读数、数据记录及后处理更加智能。
1）电子水准仪
在传统普通光学水准仪的基础上，融合最新计算机技术、图像获取及处理技术，并匹配与之对应的数字条形编码水准标尺，就构成了电子水准仪测量系统。水准仪通过摄取标尺图像并与内部存储的编码进行匹配，实现了水准仪读数的自动化。因为实现了自动读数，消除了人工读数产生的视觉误差，并且技术的融合对各项系统误差进行了软改正，电子水准仪水准测量可以达到很高的测量精度，可以代替常规的高精度光学水准仪。
2）液体静力水准仪
液体静力水准仪的结构原理如图2，当两地点的高程变化时，容器内的液面高度会发生变化，通过传感器可以感知变化量，由此得出高程变化值[5]。液体静力水准仪根据原理的不同分为连通管系统和差压系统[6]。
图 2 液体静力水准仪
通过改进静力水准仪的高差探测系统，采用超声传感器及激光等技术，使得静力水准仪对高差的分辨率已经达到亚微米级的测量精度。双液体静力水准仪在同一仪器中装入两种液体，利用差分法测量高差，还可以消除外界温度、气压梯度等因素对静力水准测量精度的影响，可以获取更高的高差测量精度[1]。
3 激光测量仪器及技术
3.1 激光跟踪仪
图3 描述了激光跟踪仪测量原理，通过极坐标法测得空间点的三维坐标。目前激光跟踪系统有两种测量模式，一种是干涉法距离测量模式（IFM），另一种是绝对距离测量模式（ADM）。干涉法测量模式是由激光器发出一束激光，经过干涉光路、半透半反镜，以及可在水平和垂直方向转动的双轴转镜，射向目标反射器。入射光线原路返回，在半透半反镜的作用下一部分光束进入干涉光路，与参考光束进行干涉，测量目标位置的改变量；另一束光进入位置检测器，测出进入逆反射器的入射光束与逆反射器主光轴的偏差，将此偏差信号输入控制电路，并由马达驱动双轴转镜沿水平轴和垂直轴旋转，使激光始终入射到反射器，从而实现激光跟踪仪对目标的连续跟踪。如果在跟踪过程中激光被打断，则需要将反射器放回鸟巢初始化，然后重新测量。而绝对距离测量模式则是采用了一种“相位偏移”技术计算出双轴转镜到断光处的距离，当反射器接收到激光后自动初始化距离参数，从而继续测量。国外激光跟踪仪生产公司主要有瑞士Leica、美国Faro 和API 公司。
图3 激光跟踪测量系统原理
激光跟踪测量系统与常规经纬仪测量系统不同，它的优点是测量结果与操作人员无关，不需人员瞄准即可全自动跟踪反射装置。激光跟踪测量系统的测量速度是其它系统无法比拟的，每秒读数可达1000 次，特别适合于动态目标的检测。这种快速、动态、远距离、高准确度的特点使其在飞机、汽车和轮船部件的外形测量、飞机装配型架等设备及核工业精密设备的安装测量方面有广泛应用。激光跟踪仪测角精度较低，但测距精度是最高的，其采用干涉法测距，测距范围从几米到几十米。
表2 给出了Leica 绝对跟踪仪的精度指标。
表2 Leica 绝对跟踪仪精度指标
3.2 激光扫描仪
工程测量中的激光扫描仪测距范围能从几米到几千米，通过提高测距调制信号的频率（达到100GHz），在无合作目标的情况下测量精度可以达到微米量级。目前国际上生产扫描仪的公司主要有Optech、Leica、Trimble、Faro 以及Rigel 等，比如Leica 的ScanStation2 脉冲型扫描仪，扫描速度达到5 万点/秒，测程达到300m, 如图3。由于其具有先进的计时器，通过徕卡专利技术的微芯片激光器，能完成高精度、低噪音的距离测量。由于激光扫描仪测程远，速度快、精度高，因此它在地形测量和现状测量工程项目中具有很大的优势。
1.
图 3 ScanStation2
4 其他测量技术
4.1 准直测量
用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基线（或基准面）的偏距（垂距），称为基准线测量或准直测量[4]。准直测量方式主要有波带板准直和激光束准直。激光束准直测量范围一般小于10m，精度在1/100 000 左右，存在激光束漂移。波带板是常用的直线准直测量手段，采用三角法测量原理，精度达1/1000 000，但该法需要大量的人工干预。随着传感器的发展和广泛应用，准直测量中也充分应用了传感器技术，出现了电场式引张线直线准直系统及CCD 感应激光准直测量系统。准直测量仪器较多，比如金属丝引张线、激光准直仪、铅垂仪、自准直仪以及尼龙丝等。
1）电场式引张线直线准直测量系统
在两点引张一条细钢丝，给钢丝引入强电流，钢丝周围就会产生柱状空间电场，在需要准直的位置安装上电场感应传感器，通过测量传感器感应到的电场强度的变化量即可得到垂直偏离值。由于引张线不受气流的影响，其测量精度优于0.1mm。
2）CCD 感应激光准直测量系统
该测量系统发射一束激光作为基准直线，在需要准直的位置安装CCD 摄像头，通过摄取激光束的像，经过图像处理即可得到竖向和横向的垂直偏离值。
4.2 倾斜测量
由于仪器安置并不能严格保证垂直轴铅垂，所以在测角时需要进行倾斜测量及补偿。这类仪器有专用倾斜测量仪，如徕卡的Nivel 20 倾斜测量仪。倾斜仪与计算机连接起来，可以实时监测物体两个方向上的倾斜量，并可获得0.3〞的倾斜测量精度[1]。
5 结束语
综上所述，精密工程测量技术及仪器随着科学的进步而不断发展，在检测、设计、制造及工艺上已经达到很高的水平[7]。但随着经济的发展，各种工程建设规模巨大，高精度特种工程越来越多，对测量的精度、速度、可靠度以及可操作性等方面提出了更高的要求，精密测量技术及硬件设备将有更大的发展空间。
参考文献
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土木工程测量仪器20XX年土木工程测量仪器的使用方法,.doc
土木工程测量仪器20XX年土木工程测量 仪器的使用方法,.doc 20XX 年土木工程测量仪器的使用方法实习总结一、水准仪如果是自动安平的水准仪的话，水准泡居中后，十字丝的中丝读数就是高程，（水准仪的十字丝分上丝、中丝、下丝）。 如果是老式水准仪带符合气泡的那种水准仪，除了圆水准泡居 中，符合水准管气泡也要居中才能读取中丝读数。尤其要注意的是在旋转了180度再读数的时候一定的重新调节管水准器！二、经纬仪经纬仪的基本操作为：对中、整平、瞄准和读数。（一）对中对中的目的是使仪器度盘中心与测站点标志中心位于同一铅垂线上。操作步骤为张开脚架，调节脚架腿，使其高度适宜，并通过目估使架头水 平、架头中心大致对准测站点。 从箱中取出经纬仪安置于架头上，旋紧连接螺旋，并挂上锤球。如锤球尖偏离测站点较远，则需移动三脚架，使锤球尖大致对准测站点，然后将脚架尖踩实。 略微松开连接螺旋，在架头上移动仪器，直至锤球尖准确对准测站点，最后再旋紧连接螺旋。 （二）整平整平的目的是调节脚螺旋使水准管气泡居中，从而使经纬仪的竖轴竖直，水平度盘处于水平位置。其操作步骤 1 .旋转照准部，使水准管平行于任一对脚螺旋［如图3-7a］。转动这两个脚螺
旋，使水准管气泡居中。 2.将照准部旋转90°,转动第三个脚螺旋，使水准管气泡居中［如图3-7b］图3-7整平3 .按以上步骤重复操作，直至水准管在这两个位置上气泡都居中为止。使用光学对中器进行对中、整平时，首先通过目估初步对中（也可利用锤球），旋转对中器目镜看清分划板上的刻划圆圈，再拉伸对中器的目镜筒，使地面标志点成像清晰。转动脚螺旋使标志点的影像移至刻划圆圈中心。然后，通过伸缩三脚架腿, 调节三脚架的长度，使经纬仪圆水准器气泡居中，再调节脚螺旋精确整平仪器。接着通过对中器观察地面标志点，如偏刻划圆圈中心，可稍微松开连接螺旋，在架头移动仪器，使其精确对中，此时，如水准管气泡偏移，则再整平仪器，如此反复进行，直至对中、整平同时完成。 瞄准瞄准目标的步骤1 .目镜对光：将望远镜对向明亮背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝成像清晰。 2.粗略瞄准：松开照准部制动螺旋与望远镜制动螺旋，转动照 准部与望远镜，通过望远镜上的瞄准器对准目标，然后旋紧制动螺旋。 3.物镜对光：转动位于镜筒上的物镜对光螺旋，使目标成像清晰并检查有无视差存在，如果发现有视差存在，应重新进行对光，直至消除视差。 4.精确瞄准：旋转微动螺旋，使十字丝准确对准目标。观测水平角时，应尽量瞄准目标的基部，当目标宽于十字丝双丝距时，宜用单丝平分；
论精密工程测量及其应用
论精密工程测量及其应用 摘要：如今的工程施工技术快速发展，对工程测量的要求也越来越高，只有保证工程测量数据的科学准确，才能更好的指导施工促进工程的顺利进行，本文主要论述了精密工程测量在工程施工中的应用。 关键词：精密工程测量；专用仪器；工程变形监测；测量软件 前言： 现如今的工程测量技术已远远超出了工程建设的应用要求，向更高的领域发展。在当前的工程测量中，主要表现在工程测量技术水平越来越高、精密工程测量、仪器越来越尖端、测量数据分析系统越来越科学、工程信息系统越来越完善四方面。随着工程测量技术以及社会需求的不断提高，精密工程测量已成为工程测量中最具活力、影响力最大的部分，同时也代表着工程测量的发展方向，根据当前的发展趋势，对经验进行总结分析，以促进精密工程技术的发展。 1 精密工程测量的含义 所谓的工程测量指的就是在工程建设的整个过程之中，对地形进行测绘，对工程变形进行监测，对施工放样等方面进行监督的一项技术。因此可以说精密工程测量是工程测量走向现代化的一个重要标志。而精密工程测量是将毫米作为精密的程度，采用先进的测量方式和仪器等在特殊的环境之下开展特定的精密测量的工作。精密工程测量可以分成很多的种类，例如大型工程的测量等，应用的范围也十分的普遍，例如：军事领域、设备的安装以及三维测量等很多的方面。根据工程对测量精度需求的不同，可以将精密工程测量分成两种，一种是普通的测量一种是特种测量。根据工程测量学的相关理论来说，精密工程测量是一种研究几何实体测绘的一种方法，它的最大的特点就是对精度的要求很高，精度可以包括很多方面的含义，可以分成相对精度以及绝对精度两个类型。随着精度含义的不断增多以及测量技术的不断进步，这就使得很难为精密工程测量作出一个准确的定义。这里给出的定义指的是采用一般的仪器难以满足工程的测量需求的测量那么就可以称之为精密工程测量。 在很多的大型工程之中并不是全部的测量都属于精密工程测量，但是在大型工程之中一定会包含很多的精密工程测量。从测量的精度方面来分析，在传统的工业测量之中或者是质量控制等方面，精密工程测量都有所应用。此外这种测量方式对测量的可靠性也有较多的要求，包括对测量仪器进行鉴定、对测量标志的稳定性进行测量，对测量的方法进行控制和选择或者是对数据处理工作进行严密的监督等。 精密工程测量的特点主要就是在工程精度的选择时一定要根据工程的具体需要来进行，由于作业环境比较的特殊，因此就对测量的精度提出了更高的要求。此外精密工程测量对设备和仪器也提出了很高的要求，在特殊的情况之下，还会对数据处理有一定的需求。在控制网布设的整个过程之中，精密工程测量同普通工程测量相比较具有很大的不同，它仅仅选择一个控制点和一个参考的方向，这样就可以最大限度地确保精密工程测量工作的测量精度。 2 精密工程测量分析 2.1 GPS测量的特性 目前全球最为先进的定位系统就是GPS，这一技术已经被广泛的应用于军事和工程等很多的方面。GPS测量的特性可以表现在很多的方面。首先就是GPS测量的范围比较小，因此中基线边相对比较短，通过制定合理的测量方案，就可以
土木工程测量仪器的使用方法及
土木工程测量仪器的使用方法 一、水准仪 如果是自动安平的水准仪的话，水准泡居中后，十字丝的中丝读数就是高程，（水准仪的十字丝分上丝、中丝、下丝）。如果是老式水准仪带符合气泡的那种水准仪，除了圆水准泡居中，符合水准管气泡也要居中才能读取中丝读数。尤其要注意的是在旋转了180度再读数的时候一定的重新调节管水准器！ 二、经纬仪 经纬仪的基本操作为：对中、整平、瞄准和读数。 (一)对中 对中的目的是使仪器度盘中心与测站点标志中心位于同一 铅垂线上。操作步骤为： 张开脚架，调节脚架腿，使其高度适宜，并通过目估使架头水平、架头中心大致对准测站点。 从箱中取出经纬仪安置于架头上，旋紧连接螺旋，并挂上锤球。如锤球尖偏离测站点较远，则需移动三脚架，使锤球尖大致对准测站点，然后将脚架尖踩实。 略微松开连接螺旋，在架头上移动仪器，直至锤球尖准确对准测站点，最后再旋紧连接螺旋。 (二)整平 整平的目的是调节脚螺旋使水准管气泡居中，从而使经纬仪的竖轴竖直，水平度盘处于水平位置。其操作步骤如下：1．旋转照准部，使水准管平行于任一对脚螺旋[如图3-7A ]。转动这两个脚螺旋，使水准管气泡居中。 2．将照准部旋转90°，转动第三个脚螺旋，使水准管气泡居中[如图3-7B] 图3-7 整平 3．按以上步骤重复操作，直至水准管在这两个位置上气泡都居中为止。使用光学对中器进行对中、整平时，首先通过目估初步对中(也可利用锤球)，旋转对中器目镜看清分划板上的刻划圆圈，再拉伸对中器的目镜筒，使地面标志点成像
清晰。转动脚螺旋使标志点的影像移至刻划圆圈中心。然后，通过伸缩三脚架腿，调节三脚架的长度，使经纬仪圆水准器气泡居中，再调节脚螺旋精确整平仪器。接着通过对中器观察地面标志点，如偏刻划圆圈中心，可稍微松开连接螺旋，在架头移动仪器，使其精确对中，此时，如水准管气泡偏移，则再整平仪器，如此反复进行，直至对中、整平同时完成。瞄准 瞄准目标的步骤如下： 1．目镜对光：将望远镜对向明亮背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝成像清晰。 2．粗略瞄准：松开照准部制动螺旋与望远镜制动螺旋，转动照准部与望远镜，通过望远镜上的瞄准器对准目标，然后旋紧制动螺旋。 3．物镜对光：转动位于镜筒上的物镜对光螺旋，使目标成像清晰并检查有无视差存在，如果发现有视差存在，应重新进行对光，直至消除视差。 4．精确瞄准：旋转微动螺旋，使十字丝准确对准目标。观测水平角时，应尽量瞄准目标的基部，当目标宽于十字丝双丝距时，宜用单丝平分；目标窄于双丝距时，宜用双丝夹住；观测竖直角时，用十字丝横丝的中心部分对准目标位， 读数 读数前应调整反光镜的位置与开合角度，使读数显微镜视场内亮度适当，然后转动读数显微镜目镜进行对光，使读数窗成像清晰，再按上节所述方法进行读数。 三、全站仪 ：对中整平全站仪，进行测站定向工作。（1）输入测站点点号A，全站仪自动提取对应已知控制点的坐标和高程，确认后量取和输入仪器高；（2）询问和输入后视点点号B，全站仪自动提取对应已知控制点的坐标和高程，询问和输入后视点棱镜高，最后回报确认后视点点号及棱镜高。
精密测量技术 (2)
精密测量技术 一、背景研究 随着社会的发展，普通机械加工的加工误差从过去的mm级向“m级发展，精密加工则从10 p,m级向炉级发展，超精密加工正在向nm级工艺发展。由此，制造业对精密测量仪器的需求越来越广泛，同时误差要求也越来越高。精密测量是精密加工中的重要组成部分，精密加工的误差要依靠测量准确度来保证。目前，对于测量误差已经由“m级向nm级提升，而且这种趋势一年比一年迅猛[1]。 二、概述 现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，它和精密超精密加工技术相辅相成，为精密超精密加工提供了评价和检测手段；精密超精密加工水平的提高又为精密测量提供了有力的仪器保障。现代测量技术涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持，在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势，作为下世纪的重点发展目标，各国在微/ 纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究[1]。 三、测量技术及应用特点 3.1扫描探针显微镜 1981年美国IBM公司研制成功的扫描隧道显微镜(STM),将人们带到了微观世界。STM具有极高的空间分辨率（平行和垂直于表面的分辨率分别达到0.1nm 和0.01nm,即可分辨出单个原子),广泛应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域,在一定程度上推动了纳米技术的产生和发展。与此同时，基于STM相似
原理与结构,相继产生了一系列利用探针与样品的不同相互作用来探测表面或界 面纳米尺度上表现出来性质的扫描探针显微镜(SPM)，用来获取通过STM无法获取的有关表面结构和性质的各种信息,成为人类认识微观世界的有力工具。下面 介绍几种具有代表性的扫描探针显微镜。 (1)原子力显微镜（AFM）:AFM利用微探针在样品表面划过时带动高敏感性的微悬臂梁随表面起伏而上下运动,通过光学方法或隧道电流检测出微悬臂梁的 位移,实现探针尖端原子与表面原子间排斥力检测,从而得到表面形貌信息。利用类似AFM的工作原理,检测被测表面特性对受迫振动力敏元件产生的影响,在探 针与表面10～100nm距离范围,可探测到样品表面存在的静电力、磁力、范德华力等作用力,相继开发磁力显微镜、静电力显微镜、摩擦力显微镜等,统称为扫描力显微镜。 (2)光子扫描隧道显微镜(PSTM): PSTM的原理和工作方式与STM相似,后者 利用电子隧道效应,而前者利用光子隧道效应探测样品表面附近被全内反射所激 起的瞬衰场,其强度随距界面的距离成函数关系,获得表面结构信息。 (3)其它显微镜:如扫描隧道电位仪(STP)可用来探测纳米尺度的电位变化;扫 描离子电导显微镜(SICM)适用于进行生物学和电生理学研究;扫描热显微镜(STM)已经获得血红细胞的表面结构;弹道电子发射显微镜(BEEM)则是目前唯一 能够在纳米尺度上无损检测表面和界面结构的先进分析仪器,国内也已研制成功。 3.2纳米测量的扫描Ｘ射线干涉技术 以SPM为基础的观测技术只能给出纳米级分辨率,不能给出表面结构准确的 纳米尺寸,是因为到目前为止缺少一种简便的纳米精度(0.10～0.01nm)尺寸测量 的定标手段。美国NIST和德国PTB分别测得硅(220)晶体的晶面间距为 192015.560±0.012fm和192015.902±0.019fm(飞米fm也叫费米,是长度单位,1fm相 当于10～15m)。日本ＮＲＬＭ在恒温下对220晶间距进行稳定性测试,发现其18 天的变化不超过0.1fm。实验充分说明单晶硅的晶面间距有较好的稳定性。扫描 Ｘ射线干涉测量技术是微/纳米测量中一项新技术，它正是利用单晶硅的晶面间
工程测量试题库(参考答案)
一、名词解释： 1、测量学 2、测定 3、测设 4、工程测量学 5、水准面 6、水平面 7、大地水准面 8、高程 9、相对高程 10、高差 11、高程测量 12、水准测量 13、视准轴 14、视差 15、水准点 16、附合水准路线17、闭合水准路线 18、支水准路线 19、高差闭合差 20、水平角 21、竖直角 22、竖盘指标差 23、距离测量 24、直线定线 25、直线定向 26、方位角 27、坐标方位角 28、象限角 29、系统误差 30、偶然误差 31、相对误差 32、容许误差 33、控制测量 34、平面控制测量 35、高程控制测量 36、导线测量 37、附合导线 38、闭合导线 39、支导线 40、坐标正算 41、坐标反算 42、三角高程测量 43、地物 44、地貌 45、地形 46、地形图 47、地形图的比例尺 48、比例尺精度 49、比例符号 50、地物注记51、等高线 52、等高距 53、等高线平距 54、山脊线 55、山谷线 56、地性线 57、鞍部 58、基本等高线 59、施工测量 60、极坐标法 二、填空题： 1、测量学是研究地球的，以及确定地面点的的科学。主要内容分为和两个部分。 2、确定地面点位的三项基本工作是_____________、_____________和 ____________。 3、测量工作的基准面是。 4、水准仪由、和三部分构成。 5、经纬仪的安置主要包括______与_______两项工作。 6、角度测量分____________________和____________________测量。 7、水平角的观测常用的方法有和。 8、导线测量包括 ___________________、___________ ______和 _______________三种导线布置形式，它的外业工作包括____________、 _____________和___________。 9、测量误差按其性质可分为与两类。 10、光学经纬仪主要由、和三部分构成。 11、水平角的观测常用的方法有和。 12、高程测量可用、和等方法。 13、以作为标准方向的称为坐标方位角。 14、在同一竖直面内, 与之间的夹角称为竖直角。 15、控制测量分为和两种。 16、精密量距时对距离进行尺长改正，是因为钢尺的与不相等 而产生的。 17、导线测量的外业工作包括、和。
测量仪器管理制度
测量仪器管理制度 中建七局郑州市南出口暨郑州至新郑快速通道改建工程四标项目经理部 郑州市南出口暨郑州至新郑 快速通道改建工程 编制: 审核: 中国建筑第七工程局有限公司郑州市南出口暨郑州至新郑快速通道改建工程四标项目经理部 中建七局郑州市南出口暨郑州至新郑快速通道改建工程四标项目经理部 2010年10月1日 测量仪器是测量人员对工程施控的有力武器。爱护好测量仪器及工具是我们每一位测量工作者应具备的品德。由于测量工作是在室外进行，受自然条件、气候条件等因素的影响，所以对维护好测量仪器非常重要，正确使用、科学保养仪器是保障测量成果质量，提高工作效率，延长仪器使用年限的重要条件，是每个测量工作人员必须掌握的基本技能。否则不但影响测量工作的进展和任务的完成，而且会造
成仪器损坏。为此，我们必须正确使用仪器，了解仪器性能，基本构造和操作方法，加强仪器的维护和保管。 一仪器的开箱、入箱及安置 1、仪器开箱前，应将仪器箱平放在地上，严禁手提或怀抱着仪器开箱，以免仪器在开箱时仪器落地损坏。开箱后应注意看清楚仪器在箱中安放的状态，以免在用完后按原样入箱。 2、仪器在箱中取出前，应松开各制动螺旋，提取仪器时，要用手托住仪器的基座，另一手握持支架，将仪器轻轻取出，严禁用手提望远镜和横轴。仪器及所用部件取出后，应及时合上箱盖，以免灰尘进入箱内。仪器箱放在测站附近，箱上不许坐人。 3、安置仪器时根据控制点所在位置，尽量选择地势平坦，施工干扰小的位置，安置仪器时一定要注意仪器，检查仪器脚架是否可靠，确认连接螺旋连接牢固后，方可松手。但应注意连接螺旋的松紧应适度，不可过松或过紧。 4、观测结束后应将脚螺旋和制动、微动各螺旋退回到正常位置，并用擦镜纸或软毛刷除去仪器上表面的灰尘。然后卸下仪器双手托持，按出箱时的位置放入原箱。盖箱前应将各制动螺旋轻轻旋紧，检查附件齐全后可轻合箱盖，箱盖吻合方可上盖，不可强力施压以免损坏仪器。 二仪器的使用与管理 1、测量人员在不得盲目用机，应结合仪器认真阅读说明书反复学习。 2、各种测量仪器使用前后必须进行常规检验校正，使用过程做好维护，使用后及时进行养护。 3、在强烈阳光、雨天或潮湿环境下作业，务必在伞的遮掩下工作。 4、对仪器要小心轻放，避免强烈的冲击震动，安置仪器前应检查三脚架的牢固性，整个作业过程中工作人员不得离开仪器，防止意外发生。
常见工程测量仪器的使用
常见工程测量仪器的使用 水准仪广泛用于建筑行业，是测量水平高低的仪器，具有精度高、使用方便、快速、可靠等优点，使用在引测、大面积场地测量、楼面水平线标志、沉降观测等。现介绍水准仪的使用方法。 一、水准仪器组合： 1.望远镜 2.调整手轮 3.圆水准 器 4.微调手轮 5.水平制动手轮 6.管水准器 7.水平微调手 轮8.脚架 二、操作要点： 在未知两点间，摆开三脚架，从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上，利用三个机座螺丝调平，使圆气泡居中，跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的，在水平镜内通过三角棱镜反射，水平重合，就是平水。将望远镜对准未知点（1）上的塔尺，再次调平管水平器重合，读出塔尺的读数（后视），把望远镜旋转到未知点（2）的塔尺，调整管水平器，读出塔尺的读数（前视），记到记录本上。 计算公式：两点高差=后视－前视。 三、校正方法： 将仪器摆在两固定点中间，标出两点的水平线，称为a、b线，移动仪器到固定点一端，标出两点的水平线，称为a’、b ’。计算如果a－b≠a’－b ’时，将望远镜横丝对准偏差一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整，使管水平泡吻合为止。重复以上做法，直到相等为止。 四、保养与维修： 1．水准仪是精密的光学仪器，正确合理使用和保管对仪器精度和寿命有很大的作用； 2．避免阳光直晒，不许可证随便拆卸仪器；
3．每个微调都应轻轻转动，不要用力过大。镜片、光学片不准用手触片； 4．仪器有故障，由熟悉仪器结构者或修理部修理； 5．每次使用完后，应对仪器擦干净，保持干燥。 经纬仪是测量的主要仪器，可用以测量水平角、竖直角、水平距离和高差： 第一节水平角测量原理 地面上两相交直线之间的夹角在水平面上的投影，称为水平角。如图3—1，在地面上有A、O、B三点，其高程不 同，倾斜线0A和OB所夹的角AOB是倾斜面上的角。如果通过倾斜线OA，OB分别作竖直面，与水平面相交，其交线。 oa与ob所构成的角aob，就是水平角。
工程测量技术的发展现状和展望
工程测量技术的发展现状与展望 简介:工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。 关键字:工程测量,技术,发展,现状,展望 前言工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。主要原因有:一就是科学技术的新成就,电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,以及测绘科技本身的进步,为工程测量技术进步提供新的方法与手段;二就是改革开放以来,城市建设不断扩大,各种大型建筑物与构筑物的建设工程、特种精密建设工程等不断增多,对工程测量不断提出新的任务、新课题与新要求,使工程测量的服务领域不断拓宽,有力地推动与促进工程测量事业的进步与发展。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,面向21世纪的我国工程测量技术的发展趋势与方向就是:测量数据采集与处理的自动化、实时化、数字化;测量数据管理的科学化、标准化、规格化;测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。 工程测量就是具有悠久历史的既古老又年轻的应用科学与技术,它研究与服务范围贯穿在现代工程建设与国防建设的规划与运营的整个过程中。随着当代科学技术的进步,尤其就是微电子技术、激光技术、计算机技术、空间技术、网络与通信技术的飞速发展与应用,极大地推动了整个测绘科学技术的发展,从理论体系到应用范围都发生了巨大的变化与进步,亦为工程测量学科的理论与技术的发展提供了坚实的基础。 改革开放以来,大规模的经济建设与国防建设的发展,城市化建设进程的加快,各种高、大、重、深、特的工程建设不断增多,这些都向工程测量提出了新的
工程测量仪表设备验收方法
单元仪表校准、试验技术措施 编制说明 115) 单台仪表的校准和试验传统称为一次调校，即仪表安装前的校验，它是在规定条件下，为确定测量仪器仪表或测量系统的示值、实物量具或标准物质所代表的值与相对应的由参考标准确定的量值之间关系的一组操作。其目的是：检查仪表在运输途中有无损伤；核对仪表的规格型号及功能是否符合设计文件的要求；仪表的精密度是否符合制造厂技术文件的规定。因此，它是一项技术含量高，工作要求细，范围比较广的工作。这一工作质量的好坏，将直接影响系统试验和装置的产品质量及运行安全，对评价仪表工程的施工质量具重大影响。为了保证单台仪表的校准和试验质量，特编制此方案。 116) 由于招标文件中未说明仪表的详细种类、规格、型号，故本方案仅着重说明智能变送器、旋转机械量仪表和一般装置常见仪表的校准。有关DCS、PLC系统试验前的功能测试和一些辅助仪表的校准，本方案不再阐述，特此说明。 编制依据 117) 《海洋石油化肥项目合成氨装置建筑、安装工程招标书》。 118) 《自动化仪表工程施工及验收规范》及其验评标准（GBJ93－86，GBJ131－90）。 119) 石油化工仪表工程施工技术规程（SH3521－1999）。 120) 公司质量体系文件。 121) 化学工业计量检定人员管理办法。 单台仪表校准、试验程序 校准、试验方法及质量要求 一般规定 122) 试验环境条件： 仪表的校准和试验（不含执行器）应在试验室内进行。试验室应具备下列条件： a) 室内清洁、安静，光线充足，无振动，无对仪表及线路的电磁场干扰。 b) 室内温度保持在10~35℃。 c) 电源电压稳定，交流电源及60V以上的直流电源电压波动不应超过±10%。60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。 d) 气源应清洁、干燥，露点比最低环境温度低10℃以上，气源压力稳定，调压设施完备。 仪表校准和试验用的标准仪器仪表，应具备有效的计量检定合格证明，其基本误差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3。 仪表校准和试验的条件、项目、方法应符合制造厂技术文件的规定和设计文件要求，并应使用制造厂已提供的专用工具和试验设备。 从事校准和试验工作的人员，应具备相应的资质和省级以上化工主管部门颁发的检定证件，并能熟练地掌握试验项目的操作技能，正确使用、维护所用计量器具。 单台仪表校准点应在全量程范围内的均匀选取，一般不应少于5点。 仪表校准和试验前应对仪表进行外观检查，其内容应包括： a) 仪表的型号、规格、材质、防爆级别等应符合设计文件要求。 b) 无变形、损伤、油漆脱落、零件丢失等缺陷，外形主要尺寸、连接螺纹符合设计要求。 c) 铭牌标志、附件、备件齐全。 d) 产品技术文件和质量证明书齐全。 仪表经校准和试验后，应达到下列要求： a) 基本误差、回差应符合仪表的允许误差。
工程测量仪器的种类有哪些
工程测量仪器的种类有哪些 测量仪器仪表包含广义的范围，电子测量仪器、工程测量仪器都包含其中，工程测量仪器是工程建设的规划设计、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。 工程测量仪器种类主要有以下几种： 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。 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。 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。 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。近年来，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。 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
测量仪器基本使用方法
水准仪及其使用方法 高程测量是测绘地形图的基本工作之一，另外大量的工程、建筑施工也必须量测地面高程，利用水准仪进行水准测量是精密测量高程的主要方法。 一、水准仪器组合： 1.望远镜 2.调整手轮 3.圆水准器 4.微调手轮 5.水平制动手轮 6.管水准器 7.水平微调手轮 8.脚架 二、操作要点： 在未知两点间，摆开三脚架，从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上，利用三个机座螺丝调平，使圆气泡居中，跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的，在水平镜内通过三角棱镜反射，水平重合，就是平水。将望远镜对准未知点（1）上的塔尺，再次调平管水平器重合，读出塔尺的读数（后视），把望远镜旋转到未知点（2）的塔尺，调整管水平器，读出塔尺的读数（前视），记到记录本上。 计算公式：两点高差=后视－前视。 三、校正方法： 将仪器摆在两固定点中间，标出两点的水平线，称为a、b线，移动仪器到固定点一端，标出两点的水平线，称为a’、b ’。计算如果a－b≠a’－b’时，将望远镜横丝对准偏差一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整，使管水平泡吻合为止。重复以上做法，直到相等为止。
四、水准仪的使用方法 水准仪的使用包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。 1. 安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。 2. 粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体方法用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。 3. 瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。 4. 精平 精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的象将符合成一抛物线型，说明视线水平。若气泡两端的象不相符合，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意？气泡左半部份的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。 5. 读数 用十字丝，截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。 注意，水准仪使用步骤一定要按上面顺序进行，不能颠倒，特别是读数前的符合水泡调整，一定要在读数前进行。 五、水准仪的测量 测定地面点高程的工作，称为高程测量。高程测量是测量的基本工作之一。高程测量按所使用的仪器和施测方法的不同，可以分为水准测量、三角高程测量、GPS高程测量和气压高程测量。水准测量是目前精度最高的一种高程测量方法，它广泛应用于国家高程控制测量、工程勘测和施工测量中。 水准测量的原理是利用水准仪提供的水平视线，读取竖立于两个点上的水准尺上的读数，来测定两点间的高差，再根据已知点高程计算待定点高程。 如下图所示，在地面上有A、B两点，已知A点的高程为HA、为求B点的高程HB，在A、B两点之间安骨水准仪，A、B两点亡各竖立一把水准尺，通过水准仪的望远镜读取水平视线分别在A、B两点水准尺上截取的读数为a和b，可以求出A、B两点问的高差为：
工程测量仪器安放顺序及放样方法
仪器安放顺序及放样方法 1.全站仪、水准仪、GPS接收机的安放顺序。 一、全站仪 （一）普通全站仪 1、打开三脚架。松开脚架制动螺旋，根据观测者自身身高确定脚架打开的高度，以方便观测。将脚架大致平整地架在控制点上，使三脚架中心与控制点在一条竖直线上，踩紧其中一个脚架。 2、双手取出全站仪。打开仪器箱，松开仪器制动螺旋，一只手拿住提手，另一只手拿住仪器基座，使仪器架在三脚架上，旋紧连接螺杆。 3、粗对中。先调整对中装置的目镜和物镜，使对中装置的十字丝（或小圆点）清晰，同时也能清楚看见地面上的标志。然后两只手握住另外两个未踩紧的脚架，以自己的脚尖为目标，使仪器大致对中，之后踩紧两个脚架。 4、精确对中。调整三个脚螺旋，使仪器精确对中。 5、粗平。松开脚架制动螺旋，升降其中任意两个脚架，使圆水准汽泡居中。 6、精平。调节管水准，首先使管水准与任意两个脚螺旋的方向平行，用两手的大拇指和食指使这两个脚螺旋同时旋进或旋出，以使管水准汽泡居中，然后旋转90度，调节另一脚螺旋，再次使管水准汽泡居中。
7、再次精确对中，松开连接螺杆，移动基座，使仪器精确对中。之后旋紧基座。 8、再次精平。检查仪器是否精平，如不精平，与第6步一样调节管水准使仪器精平。 9、观测。一般全站仪经过两次精确对中和精平后就可以进行观测了。如果经过第8步后仪器又不精确对中了，那么就需要重复第7步和第8步，直到仪器既精确对中又精平为止。仪器在观测时要注意调节望远镜目镜使十字丝清晰，调节望远镜物镜使观测的目标清晰，这样才能测量准确。 10、仪器装箱归位。观测完后，将仪器三个脚螺旋回复到中间位置，以方便下次安放，然后松开基座连接螺杆，双手取下仪器装箱归位。 （二）激光对中全站仪。目前已部分使用激光对中全站仪，除激光对中外，还有电子汽泡。安放时比普通全站仪还要方便快捷些。安放顺序基本一样，只是不用调节对中装置的目镜和物镜，而是打开激光直接对中，另外使用电子汽泡可以不需要再旋转90度，而是直接调节第三个脚螺旋就可以达到精平了。 （三）如果使用全站仪任意建站不对中时，可以像安放水准仪的步骤顺序来进行安放。 二、水准仪 由于安放水准仪不需要仪器对中，所以安放速度比较快。我
工程测量仪器管理制度87682
测量仪器使用、维护和保养规定 测量仪器是测量人员对工程施控的有力武器。爱护好测量仪器及工具是我们每一位测量工作者应具备的品德。由于测量工作是在室外进行，受自然条件、气候条件等因素的影响，所以对维护好测量仪器非常重要，正确使用、科学保养仪器是保障测量成果质量，提高工作效率，延长仪器使用年限的重要条件，是每个测量工作人员必须掌握的基本技能。否则不但影响测量工作的进展和任务的完成，而且会造成仪器损坏。为此，我们必须正确使用仪器，了解仪器性能，基本构造和操作方法，加强仪器的维护和保养。 一、仪器的使用 1、仪器开箱前，应将仪器箱平放在地上，严禁手提或怀抱着仪器开箱，以免仪器在开箱时仪器落地损坏。开箱后应注意看清楚仪器在箱中安放的状态，以免在用完后按原样入箱。 2、仪器在箱中取出前，应松开各制动螺旋，提取仪器时，要用手托住仪器的基座，另一手握持支架，将仪器轻轻取出，严禁用手提望远镜和横轴。仪器及所用部件取出后，应及时合上箱盖，以免灰尘进入箱内。仪器箱放在测站附近，箱上
不许坐人。 3、安置仪器时根据控制点所在位置，尽量选择地势平坦，施工干扰小的位置，安置仪器时一定要注意仪器，检查仪器脚架是否可靠，确认连接螺旋连接牢固后，方可松手。但应注意连接螺旋的松紧应适度，不可过松或过紧。 4、观测结束后应将脚螺旋和制动、微动各螺旋退回到正常位置，并用擦镜纸或软毛刷除去
仪器上表面的灰尘。然后卸下仪器双手托持，按出箱时的位置放入原箱。盖箱前应将各制动螺旋轻轻旋紧，检查附件齐全后可轻合箱盖，箱盖吻合方可上盖，不可强力施压以免损坏仪器。 二、仪器的管理 1、各种测量仪器应符合局集团公司关于计量器具管理规定。 2、新购仪器、工具,在使用前应到国家法定计量技术检定机构检定。新购置的仪器、转拨给其他项目的仪器，应结合仪器认真阅读说明书，从初级到高级，先基本操作后高级操作，反复学习、总结、力求做到“得心应手”最大限度地发挥仪器的作用，不熟悉仪器操作的人员不得盲目用机。 3、各种测量仪器使用前后必须进行常规检验校正，使用过程做好维护，使用后及时进行养护。 4、各种光电类、激光类仪器必须定期送到具有资质的部门进行鉴定。鉴定时间不宜超过规定时间，以确保测量的准确和精度。 5、严禁使用未经检验和鉴定、校正不到出厂精度、超过鉴定周期，以及零配件缺损和示值难辩的仪器。 6、使用全站仪、光电测距仪，在无滤光片的情况下禁止将望远镜直接对准太阳，以免伤害眼睛和损害测距部分发光二级管。 7、在强烈阳光、雨天或潮湿环境下作业，务必在伞的遮掩下工作。 8、对仪器要小心轻放，避免强烈的冲击震动，安置仪器前应检查三脚架的牢固性，整个作业过程中工作人员不得离开
工程测量基础知识
第一节工程测量基础概念及工程测量的重要性 在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称为“工程测量”。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。 按工程建设的进行程序，工程测量可分为规划设计阶段的测量，施工兴建阶段的测量和竣工后的运营管理阶段的测量。 规划设计阶段的测量主要是提供地形资料。取得地形资料的方法是，在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。 施工兴建阶段的测量的主要任务是，按照设计要求在实地准确地标定建筑物各部分的平面位置和高程，作为施工与安装的依据。一般也要求先建立施工控制网，然后根据工程的要求进行各种测量工作。 竣工后的营运管理阶段的测量，包括竣工测量以及为监视工程安全状况的变形观测与维修养护等测量工作。 按工程测量所服务的工程种类，也可分为建筑工程测量、线路测量、桥梁与隧道测量、矿山测量、城市测量和水利工程测量等。此外，还将用于大型设备的高精度定位和变形观测称为高精度工程测量；将摄影测量技术应用于工程建设称为工程摄影测量。 工程测量是直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。 无论是工程进程各阶段的测量工作，还是不同工程的测量工作，都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段，并对测量成果进行处理和分析，也就是说，测量数据处理也是工程测量的重要内容。 在当代国民经济建设中，测量技术的应用十分广泛。在很多工程建设中，从规划、勘测、设计、施工及管理和运营阶段等的决策和实施都需要有力的测绘技术保障。在研究地球自然和人文现象，解决人口、资源、环境和灾害等社会可持续发展中的重大问题以及国民经济和国防建设的重大抉择同样需要测绘技术提供技术支撑和数据保障。 第二节常用仪器及其操作方法 1.水准仪及其操作 常用的水准仪为DS3型微倾式水准仪（见图1）。水准仪可以提供一条水平视线，通过观测水准尺读
建筑工程测量仪器
工程测量仪器 工程测量仪器是工程建设的规划设计、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。 目录
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。 水准仪 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。 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。近年来，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。
经纬仪 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。 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。 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
实验1 常用仪器仪表的使用
实验一常用仪器仪表的使用 一、实验目的 (1)学会双踪示波器、信号发生器、稳压电源、万用表等常用仪器的使用方法。 (2)掌握用示波器测量交流信号的电压幅值、周期、频率等参数。 二、实验器材与仪器 (1)双踪示波器：可以同时测量和观察两路信号的波形，测量电路信号波形的幅值、周 期等参数。 (2)函数信号发生器：用于产生幅值和频率可调的交流信号（正弦波、方波、三角波）。 (3)万用表：用于测量交流和直流电压、电流、电阻等。某些万用表还可以测量三极管、 二极管、电容和频率等。 (4)双路输出稳压电源 三、预习与思考题 (1)方波、三角波是否能用万用表测量？ (2)示波器测量信号周期、幅度时，如何才能保证其测量精度？ (3)示波器观察波形时，下列要求，应调节哪些旋钮？ (4)思考并回答下列问题： 1)移动波形位置； 2)改变周期个数； 3)改变显示幅度； 四、实验原理说明 (1)各种实验仪器与实验电路之间的连接关系见图1-1： 图1-1 实验仪器与实验电路之间的连接关系 (2)用示波器测量交流信号波形的幅值、周期、频率
1)交流信号波形的幅值测量：在图2-2中，如果“VOLTS/div”为1V/div，峰-峰之 间高度为6div，计算方法为：U P-P=1V/div×6div=6V，如果探头为10：1，实际值 为U P-P=60V。此时“VOLTS/div”的“微调”旋钮应置于“校准”位置。 2)交流信号波形的周期、频率测量：在图2-3中，在屏幕上一个周期为4div。如果 “扫描时间”为1ms/div，周期T=1ms/div×4div=4ms。由此可得频率 f=1/4ms=250Hz。此时扫描时间的“微调”旋钮应置于“校准”位置。 图1-2 电压测量图1-3 周期和频率测量 (3)信号发生器输出信号的调节：调节“波形选择”开关可选择输出信号波形（正弦波、 方波、三角波）。调节“频率范围”开关，配合“频率微调”旋钮可调出信号发生 器输出频率范围内任意一种频率，LED显示窗口将显示出相应频率值。调节“输出 衰减”开关和“幅度调节”旋钮可得到所需要的输出电压。 五、实验内容与要求 (1)示波器和信号发生器的使用 调节信号发生器使其输出信号（峰峰值）分别为： U1=2V、f1=1000Hz占空比为70%的方波；U2 =4V、f2=2000Hz的正弦波。用示波器测量各信号电压及频率值。测试数据填入表1-1中。 1)用万用表测量电阻 将万用表拨到电阻测量位置，分别测量标称值为2kΩ（红黑黑棕）、10kΩ（棕黑黑红）的电阻，将测量结果填入表1-2并计算绝对误差和相对误差。
工程测量方案
第一节工程测量方案 1.编制依据 《工程测量规范》GB50026—2007；《建筑变形测量规范》JGJ8—2007；《建筑地基 基础设计规范》GB50007 2011；《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011；《建筑物沉降观测方法》DGJ32／J18—2006：本工程图纸； 2.测量方案 2.1工程概况 涡阳县李马安置小区施工二标段共包含15栋高层住宅，5栋多层商业，l 栋地下车库、1栋邻里中心、12班幼儿园。其中：5栋24层高层住宅楼、2栋18层高层住宅楼、1栋24层高层住宅楼(带商业)、1栋18层高层住宅楼(带商业)、6栋26层高层住宅楼、5栋单独多层商业楼、地下车库1层、邻里中心、12班幼儿园6层。项目位于亳州市涡阳县德和路以南外、环南路以北。 2.2测量准备 施工测量准备工作包括图纸的审核，测量定位依据点的交接与校核，人员的组织 及测量仪器的选择、检定与校核，测量方案的编制与数据准备。
2.3主要测量工作 2.4 测量人员及仪器配置 2.4.1人员配备 2.4.2 仪器配置 本工程测量工作内容主要包括主轴线的测放，高程的引测，分布工程的放样，沉 降观测，基坑位移观测，环境监测等内容； 所有的仪器送专门机构进行鉴定，确保仪器精度要求。拟选用的仪器及设备如下：
序 号 简图名称型号数量备注 1 苏一 光全站仪 GTS-100N2 控制测量、 三维坐标校 正 2 经纬 仪 J22 轴线校正， 垂直度测量 3 水准 仪 N34标高测量 4 对讲 机 键壹302km 5塔尺5m4标高测量 6 钢卷 尺 5m15测量放线 7 大盘 尺 田岛牌 50m 3测量放线 8 水平 尺 800mm20预埋件测量