测量实验报告
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测量实验报告 篇1
一、实验题目
全站仪测量综合实验
二、实验目的
1.熟悉全站仪的基本操作。
2.熟悉全站仪的基本测量功能。
3.熟悉并掌握用全站仪进行施工点位放样。
三、实验基本原理
全站型电子速测仪简称全站仪,它是一种可以同时进行角度(水平角、竖直角)测量、距离(斜距、平距、高差)测量和数据处理,由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置,仪器便可以完成测站上所有的测量工作,故被称为“全站仪”。全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统,即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。
1.电子测距原理:
电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播的速度为已知这一特性,测定电磁波在被测距离上往返传播的时间来求得距离值。脉冲法基本测距原理如下图示:
2.电子测角原理:
即角度测量的数字化,也就是自动数字显示角度测量结果,其实质是用一套角码转换系统来代替传统的光学读数系统。增量式光栅度盘测角原理如图示:
由于光栅之间的夹角是已知,计数器所计的电流周期数经过处理就刻有显示处角度值。
四、实验基本步骤
1、坐标测量
(1)首先对中整平,过后开机;
(2)设置测站,输入测站点坐标;
(3)设置后视点方位角(后视方位角可通过输入测站点和后视点坐标后,照准后视点进行设置);
(4)精确照准目标棱镜中心后,在坐标测量菜单屏幕下点击测量,测量完成后,显示出目标点的.坐标值以及到目标点的距离、垂直角和水平角。
2、面积测量
(1)进入标准测量;
(2)点击程序→坐标解析→面积计算;
(3)标记所需计算点;
(4)点击计算即可得出所选点的连线封闭而成的图形的面积。
3、放样
(1)首先对中整平,过后开机;
(2)点击进入测量操作界面;
(3)进入标准测量,点击程序→放样→设置;
(4)设置测站点坐标和后视角(方法同坐标测量)
(5)设置好后,进入点放样后在弹出的对话框中输入放样点名和坐标信息,点击放样进入放样观测屏幕;
(6)转动仪器照准部至所显示的角度值为0°,在望远镜照准方向上安置棱镜并照准,点击测量;
(7)按照全站仪所测点与实际位置之间的距离指引棱镜调整位子,直至在误差允许范围内定点。
五、原始记录
以下为坐标测量的15个导线点坐标:
以下为面积计算点坐标:
六、实验总结
本次全站仪测量综合实验为期两天,实验内容为坐标测量、面积测量、点放样。全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪,测距部分有发射,接受与瞄准组成共轴系统,测角部分由电子测角系统完成,是一种具有高精度,高效率,各种测量功能的外业数据采集设备,大大减轻外业人员的劳动强度。作为在实际施工中最常见、最基本的测量仪器,了解其基本功能,熟练掌握其基本操作,将对今后的工作产生积极影响。
全站仪操作注意事项:
1、测量前应检查仪器箱背带及提手是否牢固。
2、开箱后提取仪器前,要看准仪器在箱内放置的方式和位置,装卸仪器时,必须握住提手,将仪器从仪器箱取出或装入仪器箱时,请握住仪器提手和底座,不可握住显示单元的下部。切不可拿仪器的镜筒,否则会影响内部固定部件,从而降低仪器的精度。应握住仪器的基座部分,或双手握住望远镜支架的下部。仪器用毕,先盖上物镜罩,并擦去表面的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖,合上箱盖时应无障碍。
3、在太阳光照射下观测仪器,应给仪器打伞,并带上遮阳罩,以免影响观测精度。在杂乱环境下测量,仪器要有专人守护。当仪器架设在光滑的表面时,要用细绳(或细铅丝)将三脚架三个脚联起来,以防滑倒。
4、当测站之间距离较远,搬站时应将仪器卸下,装箱后背着走。行走前要检查仪器箱是否锁好,检查安全带是否系好。当测站之间距离较近,搬站时可将仪器连同三脚架一起靠在肩上,但仪器要尽量保持直立放置。
5、搬站之前,应检查仪器与脚架的连接是否牢固,搬运时,应把制动螺旋略微关住,使仪器在搬站过程中不致晃动。
实验感想:
为期四天的综合实验结束了,在这四天里我们主要做了全站仪综合实验,回弹综合实验和钢筋位置及楼板检测实验。在全站仪的综合试验中我们学习了坐标测量,面积测量以及放样,在回弹综合实验中我们主要学习了用回弹法测量混凝土强度,在钢筋位置及楼板检测实验中我们主要学习了用钢筋仪检测板、柱钢筋位置及保护层厚度的检测。虽然只有四天的综合实验,但是我感觉自己收获了不少知识。在暑假认知实习的时候自己也接触到了全站仪,但是没有自己操作过,这次实验自己学会用全站仪。这次的综合实验都是在施工现场最常用了,做好,学好这些实验对我们工程管理专业的学生来讲非常重要,因为只有掌握好技术才能进行好管理。这次的实验自己也是用心学习了,虽然只做了三天,可是收益匪浅,在老师和组长的带领下,我们组员一起学习,研究,最终将实验进行好。记忆最深的是我们那天早上用全站仪放样,整整一个上午,然后用钉子打好桩,我们总共放了十二个点,等待着老师下午的验收。可是下午去的时候,只看到操场的跑道上躺着一堆堆的钉子,后来老师说不检查了,其实我们挺失落的,但是我们真的学到了知识,这比什么都重要!通过实验,使我们对理论知识有了更深的认识,也锻炼了我们的操作能力。
通过本次综合性的试验,我了解到综合实验的应用,特别是在两天的全站仪测量试验,刚开始拿到仪器时还手忙脚乱不知所措。但经过坐标测量、面积测量、点放样,我基本了解一些:全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪,测距部分有发射,接受与瞄准组成共轴系统,测角部分由电子测角系统完成,是一种具有高精度,高效率,各种测量功能的外业数据采集设备,大大减轻外业人员的劳动强度。作为在实际施工中最常见、最基本的测量仪器,了解其基本功能,熟练掌握其基本操作,将对今后的工作产生积极影响。
通过本次试验,我了解到钢筋保护层厚度,钢筋位置和钢筋直径的检测方法,认识到钢筋仪工作的基本原理和使用方法。钢筋仪的基本操作方法较为简单,在检测过程中使用方便,操作简洁。由于本次试验为提供检测构件的相关施工图纸,故无法对检测结果进行综合性分析,也无法对被检测构件的钢筋保护层厚度等各项指标进行检测。但通过实际操作和后期试验总结,对工程检测过程有了感性的认识。
测量实验报告 篇2
一、实验目的和要求
1、了解精密水准仪的基本结构和读数方法;
2、初步掌握精密水准仪的检验内容和检验校正方法;
3、掌握二等水准测量一条闭合水准路线的施测方法。
二、实验安排
1、本实验需要2学时。
2、实验每个小组由4~5人组成,各工序轮换进行。
三、实验步骤及要点
1、安置仪器,了解精密水准仪的主要结构、读数和使用方法;
2、精密水准仪的检验及检验项目:
1)水准仪及脚架各部件检视;
2)圆水准器安置正确性检验与校正;
3)光学测微器效用正确性的检验及分化值的测定;
4)视准轴与水准管轴相互关系的检验及校正。
3、选择一块平坦地区,选择两点,两点间形成一个闭合圈,进行往返测量。
四、仪器及工具
每组领精密水准仪1台,铟钢尺1套,记录板1块,记录纸若干;铅笔、计算器等工具自备。
五、主要技术要求
1、二等水准测量主要技术要求
2、二等水准观测主要技术要求
六、误差来源
1、仪器误差:
①i角的误差影响;
②角误差的影响;
③水准标尺长度误差的影响;
④两水准尺零点差的影响。
2、外界因素引起的误差:
①温度变化对i角的影响;
②仪器和水准标尺垂直位移的`影响;
③大气垂直折光的影响;
④磁场对补偿式自动安平水准仪的影响。
3、观测误差。
七、注意事项
1、检验时应按顺序进行,每项检验要求两人重复进行,以便检核;
2、实习场地,应选在比较平坦的地方;
3、观测前30分钟将仪器置于露天阴影处,使仪器稳定;
4、仪器距前后水准标尺的距离应尽量相等;
5、同一测站不得两次调焦;
6、相邻测站,按奇、偶数站的观测程序进行观测;
7、连续测站上安置水准仪,应使其中两脚螺旋与水准路线平行;
8、每一测段的往返测应安排为偶数站,水准标尺要互换位置,并重新整平仪器;
9、每一测段的水准线路应进行往测和返测;
10、一个测段的水准路线的往测和返测应在不同气象条件下进行;
11、实习结束后,每人交实习报告一份。
八、实验数据及成果
1、往测数据
2、返测数据
九、心得体会
通过本次精密水准仪使用与检验操作,我们收获了许多知识,增长了见识,我们一直遵循“步步有检核”的测量原则,确保每一站的误差不超限。在得知我们组的整体成果合格的时候,大家很是高兴,感觉之前的付出得到了回报。
测量实验报告 篇3
一.集中实习的目的与意义
1.巩固与加深课堂所学知识内容;
2.进一步锻炼实际操作测绘仪器的方法技能;
3.培养科学素养和实事求是的精神;
4.加强同学自身及同学之间的组织协调能力。
二.组织领导
原则上以小组作为实习单位,每个实习小组不少于6人,设正副组长各一人,组长负责组织小组整体实习工作,安排实习进程(天气晴好时应早出晚归,晚上安排人员进行内业数据处理;劳逸结合),进行每个实习环节的角色分工;副组长负责安排每天需要搬迁仪器的种类数量,保护仪器免受意外损坏、丢失,建议实行清单管理。正副组长应发扬民主集中制工作作风,充分发挥每位同学的智慧,组员应着眼于集体利益,以服从大局为主,对于工作中出现的矛盾,应协商解决,以体现当代大学生的精神风貌。
三.实习任务
1.实习任务综述要求测绘比例尺为1:500的地形图一幅,大小为4×5格,对应实地面积200×250m2,要测出图幅范围0.5—1cm。
2.实习动员及分发仪器
3.踏勘选点
4.控制测量
5.展点测图
6.测设
7.测绘新技术演示及讲座
8. 总结
四.注意事项
㈠确保仪器的'安全按照规定仪器损坏责任人实习成绩不及格、赔偿损失、下学年插班补实习,责任人查不出全组负责。
1)仪器一经拿出仪器箱就要上紧在三脚架上,观测者完成出箱、安置仪器、观测、看护、迁站及入箱全过程,不要七手八脚;仪器螺旋不要硬拧硬上,否则容易造成螺旋失效;仪器一经上架,不要离人,以免以外损坏;
2)标尺脚架不用时要平放在马路一侧的人行道上,以免被摔坏或被碾断;
3)钢尺拉到25m左右即可,拉到头易脱落,用过后要收好,不要缠绕或放在马路上任人车践踏;
4)本次实习采用动态考核的方法,指导老师一旦发现任何违反操作规定的行为,会作出记录,从而影响小组及个人的成绩。
㈡周密计划,合理安排
1)仪器的出入:不要每天把所有的仪器都带上,测什么内容带什么仪器,否则既浪费人力仪器也不安全;
2)注意各个环节间的衔接,有的小组没做完导线就开始测图,结果导线不闭合,不仅控制要返工,碎部也白做;
3)晚上一般都要处理观测数据或整饰图板,组长应在前一天考虑第二天将要完成的工作,需要拿出的仪器工具,组员每天都应该写一些心得体会,实习完一整理实习报告就有内容了,指导教师每天应召集正副组长开会检查工作进度,总结经验教训,组长也应主动与老师联系,如选点完毕后,最好征得老师同意选点方案后再开始测量;
㈢善于思考,敢于实践
1)实习期间要养成自己动脑筋、想办法,独立解决问题的良好习惯,就象在生产中一样,对于一些复杂的问题应巧妙地加以解决,不能蛮干或出力不讨好。
2)有的同学不善于操作仪器,也就只甘于充当跑龙套的角色,实习结束后也学不到什么知识技能,建议角色轮流做,自己找机会练习。
2、内容说明
实习环节、操作程序方法与精度要求
1.实习动员及分发仪器实习动员大会时应认真听讲并做好笔记,仪器领到手仔细检查有无损坏及其他不正常现象,发现后及时上报主管实验员。实习期间所有仪器均应妥善存放,实习结束上缴全部仪器。
2.踏勘选点参照展点图上的控制点找出测绘区域,然后按照以下原则进行选点;
1)相邻点之间应通视;
2)便于量距以及观测周围地物;
3)点位应易于保存,如道路交叉口,马路一侧,尽量避开停车位、马路中间及运动场上,对于观测不到的地物,还应便于布设导线支点。
4)边长均匀,点位足数边长应在20—60m之间,6-7个自选点(即图根控制点),
5)用油漆做标记,点的编号为三位:即班号、组号、点号,字体小巧工整,标记清晰,字头朝北,
6)图根控制点(自选点)与已知点间应构成闭合或附合导线,根据实际情形可以使用图幅外的已知点,但自选点一般应在图幅内,选点完毕后应绘出选点略图及控制网示意图,图面应清晰,要作为上交成果之一。
选点对后续工作的进度、质量至关重要,一定要认真仔细,反复考虑,减少返工。
测量实验报告 篇4
实验测量是科学研究的重要环节,通过精确的测量可以获取准确的数据,为科学研究提供可靠的依据。以下是我在实验测量过程中的一些心得体会。
第一段:态度决定实验成果。
实验测量是一项细致入微的工作,需要耐心和细心。在实验操作过程中,我们应当保持专注的态度,全神贯注地操作每一个步骤。任何一丝一毫的马虎都可能导致实验结果的误差。此外,对于科学态度的培养也是至关重要的,我们必须严格按照实验设计进行操作,不随意改变实验方案,以保证实验结果的准确性和可靠性。
第二段:仪器设备的选择和使用。
在实验测量中,仪器设备的选择和使用直接影响到实验结果的准确性。首先,我们应当选择精度高、稳定性好的仪器设备,保证实验测量过程中的准确性。其次,在使用仪器设备时,我们必须严格按照说明书和操作规程进行操作,不能采取随意调整的方式。只有正确使用仪器设备,我们才能获得准确可靠的实验结果。
第三段:数据处理的重要性。
实验测量得到的数据是科学研究的基础。在实验结束后,我们需要对数据进行分析和处理。首先,我们应当对原始数据进行整理和清洗,去除异常值和明显错误的数据,减少误差的影响。然后,根据实验设计,运用正确的统计方法对数据进行处理和分析,得出准确的结论。数据的处理不仅包括定量分析,还包括定性分析,将实验结果与其他已知结果进行比较,找出其中的.规律和联系。
实验测量过程中,我们常常会遇到各种挑战和困难。例如,测量过程中的环境条件可能会对数据产生干扰;测量的对象可能难以精确控制;测量过程中可能存在系统误差等。在面对这些挑战和困难时,我们需要保持冷静和沉着,找出解决问题的方法。例如,可以通过增加测量次数,减少误差的影响;可以采用不同的测量方法,增加测量的精确性;可以通过仔细分析实验过程,找出可能存在的误差来源等。只有不断克服困难和挑战,我们才能取得实验测量的成功。
第五段:实验测量的意义和价值。
实验测量是科学研究的重要环节,具有重要的意义和价值。首先,实验测量提供了科学研究的数据支持和依据,为科学领域的进一步发展提供了实验依据。其次,实验测量可以验证科学理论和假设的正确性,揭示事物之间的密切联系和规律性。最后,实验测量还可以探索未知领域,发现新物质和新现象,拓宽科学研究的范围和领域。
实验测量是科学研究的基础和重要环节,通过精确的测量可以获得可靠的数据。在实验测量过程中,我们需要保持专注和耐心,正确选择和使用仪器设备,对数据进行准确的处理和分析。在面对挑战和困难时,我们需要勇于面对,不断探索和创新。通过实验测量,我们可以揭示世界的真实面貌,推动科学的进步,为人类社会的发展做出贡献。
测量实验报告 篇5
一、目的与要求
1.了解DS 3型水准仪的基本构造,认清其主要部件的名称,性能和作用。
2.练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。
3.掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。
二、计划与设备
1.实验时数安排为2学时。
2.实验小组由8人组成:4人操作,2人记簿,2人扶尺。
3 .实验设备:DS3水准仪1台,双面水准尺2根,尺垫2个,记录纸2张,
三角架1个;铅笔1根。
三、水准测量原理
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
四、方法与步骤
(一)水准仪的认识与使用
1.安置仪器:
先将三脚架张开,使其高度适当,架头大致水平,并将架腿踩实,再开箱取出仪器,将其固连在三脚架上。
2.认识仪器:
指出仪器各部件的名称和位置,了解其作用并熟悉其使用方法。同时弄清水准尺的分划注记。
3.粗略整平:
双手食指和拇指各拧一只脚螺旋,同时对向(或反向)转动,使圆水准器气泡向中间移动;再拧另一只脚螺旋,使气泡移至圆水准器居中位置。若一次不能居中,可反复进行。(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。)
4.水准仪的操作:
瞄准——转动目镜调焦螺旋,使十字丝清晰,松开制动螺旋,转动仪器,用照门和准星瞄准水准尺,拧紧制动螺旋,转动微动螺旋,使水准尺位于视场中央,转动物镜调焦螺旋,消除视差使目标清晰(体会视差现象,练习消除视差的方法)。
精平——转动微倾螺旋,使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状),即符合气泡严格居中。
读数——从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置,读取四位数字,即直读出米、分米、厘米的数值,估读毫米的数值。
5.观测练习:
在仪器两侧各立一根水准尺,分别进行观测(瞄准,精平,读数),记录并计算高差。不动水准尺,改变仪器高度,同法观测。或不动仪器,改变两立尺点位置同法观测。检查是否超限。
(二)普通水准测量
1.选定一条闭合水准路线,其长度以安置4~6个测站为宜。确定起始点及水准路线的前进方向。
2.在起始点和第一个待定点分别立水准尺,在距该两点大致等距离处安置仪器,分别观测黑面水准尺,得到后视读数a黑和前视读数b黑;然后再观测前视水准尺红面,得到读数b红,旋转水准仪瞄准后视水准尺红面,得到读数a红;检查所测数据是否超限,如超限重测,不超限则计算平均高差h1,然后进行下一站观测,依次推进测出h、 h3、h4。
3.根据巳知点高程及各测站的观测高差,计算水准路线的高差闭合差,并检查是否超限。对闭合差进行配赋,推算各待定点的高程。
五、注意事项
1.测量前,水准仪要进行检验与校正。
2.仪器的安置位置应保持前、后视距大致相等。每次观测读数前,应使符合水准管气泡严格居中,并消除望远镜视差。
3.立尺员要思想集中,立直水准尺。注意巳知水准点和待定水准点上不放尺垫。仪器未搬迁,后视点尺垫不能移动,仪器搬迁时,前视点尺垫不能移动。迁站时应防止摔碰仪器或丢失工具。
4.限差要求:黑、红面水准尺读数之差(黑+K-红)小于3mm;同一测站黑、红面(两次仪器高)所测高差之差应小于5mm;路线高差闭合差应在±20L或±6n (mm)之内,L为公里数,n为测站数。超限应重测。
5.实验结束时每人上交“水准仪的使用与水准测量”报告一份(附普通水准测量记录).六、实验报告数据
六、心得体会
通过本次实验,巩固了之前所学知识,掌握了水准仪的`基本操作,从而积累了许多经验。
(1)、立标尺时,标尺除立直外还要选在重要的地方.因此,选点就非常重要,点一定要选在有代表性的地方.同时要注意并点非越多越好.相反选取的无用点过多不但会增加测量,计算和绘图的劳动量和多费时间,而且会因点多而杂乱产生较大的误差。
(2)、要先将道路和主要建筑物确定下来,然后在添加其余次要方面,这样不但条理清楚,利于作图而且更有利于作图的准确和随时进行实物和图形的对比从而检验测量数据的准确与否.但这两周实习也给了我们不少教训:由于某个数据的读错、记错及算错都给我们带来了不少麻烦,从而让我们知道了做任何事都要认真。还有一个组的团结也是至关重要的,他关系到整个组的进度。
前我们组由于配合不够默契,分工也不够合理,整体进度受到极大的影响,后来通过组内的交流,彻底解决了以上问题。实习进度有了很大的改观,进度和效果自然就提上来了。这告诉我们团结就是力量,我们以后工作的时候也是一样,只有团结才能把事办好。
测量实验报告 篇6
一、前言
1、课程设计实验目的
(1)初步学会根据测区情况,确定导线形式及选择数量合理的图根点,掌握图根控制测量的外业和内业工作。
(2)掌握坐标格网的绘制和图根点的展会及地形测量方法,学会地形图的整饰和清绘。
2、实验设计任务及要求
每组完成指导教师指定测区范围的1:500比例尺地形图,包括图根控制测量的外业和内业、坐标格网的绘制、图根点的展绘、碎部测量、地形图的整饰和清绘等。
3、实验仪器及工具
全站仪一台,百米绳,塔尺一根,三脚架一个,菱境一个,油漆适量、木桩若干,记录表若干、记录板一块《城市测量规范》一本。
自备:计算器、铅笔、小刀、橡皮、毛笔、大头针、小钉、小夹子若干个、绘图纸、水笔等。
二、课程设计要求
(1)图根控制点的要求
平面控制测量每一个小组在测区范围内选定6~8个控制点,按图根导线的精度要求进行施测。图根导线的技术要求如下表:
图根导线的技术指标
高程控制测量用普通水准测量方法测定各图根点的高程,根据已知高程点(水准点)及地形条件拟定出所采用的水准路线,高差闭合差应不超过±12n毫米。
(2)碎部测量
施测碎部点可采用极坐标法,支距法或方向交会法,在街坊内部设站困难时,也可采用几何作图等综合方法进行。地物点、地形点视距和测距最大长度应符合下表的规定
地物点、地形点视距和测距的最大长度
(3)地形测量测绘内容及取舍
地形图应表示测量控制点、居民地和垣栅、工矿建筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等各项地物、地貌要素,以及地理名称注记等。并着重显示与测图用途有关的各项要素。
地物、地貌的各项要素的表示方法和取舍原则,除应按现行国家标准地形图图式执行外,还应符合如下有关规定。
A、测量控制点测绘
测量控制点是测绘地形图和工程测量施工放样主要依据,在图上应精确表示。
各等级平面控制点、导线点、图根点、水准点,应以展点或测点位置为符号的几何中心位置,按图式规定符号表示。
B、居民地和垣栅的测绘
居民地的各类建筑物、构筑物及主要附属设施应准确测绘实地外围轮廓和如实反映建筑结构特征。
房屋的轮廓应以墙基外角为准,并按建筑材料和性质分类,注记层数。房屋应逐个表示,临时性房屋可舍去。
建筑物和围墙轮廓凸凹在图上小于0.4mm,简单房屋小于0.6mm时,可用直线连接。1:500比例尺测图,房屋内部天井宜区分表示。
测绘垣栅应类别清楚,取舍得当。围墙、栅栏、栏杆等可根据其永久性、规整性、重要性等综合考虑取舍。
台阶和室外楼梯长度大于3M毫米,宽度大于1M毫米的应在图中表示。
永久性门墩、支柱大于1M毫米的依比例实测,小于1M毫米的测量其中心位置,用符号表示。重要的墩柱无法测量中心位置时,要量取并记录偏心距和偏离方向。
建筑物上突出的悬空部分应测量最外范围的投影位置,主要的支柱也要实测。
C、工矿建(构)筑物及其它设施的测绘
工矿建(构)筑物及其它设施的测绘,图上应准确表示其位置、形状和性质特征。
工矿建(构)筑物及其它设施依比例尺表示的,应实测其外部轮廓,并配置符号或按图式规定用依比例尺符号;不依比例尺表示的,应准确测定其定位点或定位线,用不依比例尺符号表示。
D、交通及附属设施测绘
公路与其它双线道路在图上均应按实宽依比例尺表示。公路应在图上每隔15~20mm注出公路技术等级代码,国道应注出国道路线编号。公路、街道按其铺面材料分为水泥、沥青、砾石、条石或石板、硬砖、碎石和土路等,应分别以砼、沥、砾、石、砖、碴、土等注记于图中路面上,铺面材料改变处应用点线分开。
交通及附属设施的测绘,图上应准确反映陆地道路的类别和等级,附属设施的结构和关系;正确处理道路的相交关系及与其它要素的关系。
路堤、路堑应按实地宽度绘出边界,并应在其坡顶、坡脚适当测注高程。
道路通过居民地不宜中断,应按真实位置绘出。高速公路应绘出两侧围建的栅(或墙)和出入口,注明公路名称。中央分隔带视用图需要表示。市区街道应将车行道、过街天桥、过街地道的出入口、分隔带、环岛、街心花园、人行道与绿化带绘出。
大车路、乡村路、内部道路按比例实测,宽度小于1M毫米时只测路中线,以小路符号表示。
E、管线测绘
永久性的电力线、电信线均应准确表示,电杆、铁塔位置应实测。当多种线路在同一杆架上时,只表示主要的。城市建筑区内电力线、电信线可不连线,但应在杆架处绘出线路方向。各种线路应做到线类分明,走向连贯。
污水篦子、消防栓、阀门、水龙头、电线箱、电话亭、路灯、检修井均应实测中心位置,以符号表示,必要时标注用途。
F、水系测绘
江、河、湖、海、水库、池塘、泉、井等及其它水利设施,均应准确测绘表示,有名称的加注名称。根据需要可测注水深,也可用等深线或水下等高线表示。
河流、溪流、湖泊、水库等水涯线,按测图时的水位测定,当水涯线与陡坎线在图上投影距离小于1mm时以陡坎线符号表示。河流在图上宽度小于0.5mm、沟渠在图上宽度小于1mm的用单线表示。
水位高及施测日期视需要测注。水渠应测注渠顶边和渠底高程;时令河应测注河床高程;堤、坝应测注顶部及坡脚高程;池塘应测注塘顶边及塘底高程;泉、井应测注泉的出水口与井台高程,并根据需要注记井台至水面的深度。
G、境界测绘
境界的测绘,图上应正确反映境界的类别、等级、位置以及与其它要素的关系。两级以上境界重合时,只绘高一级境界符号。
H、地貌和土质的测绘
地貌和土质的测绘,图上应正确表示其形态、类别和分布特征。
自然形态的地貌宜用等高线表示,崩塌残蚀地貌、坡、坎和其它特殊地貌应用相应符号或用等高线配合符号表示。
各种天然形成和人工修筑的坡、坎,其坡度在70°以上时表示为陡坎,70°以下时表示为斜坡。斜坡在图上投影宽度小于2mm,以陡坎符号表示。当坡、坎比高小于1/2基本等高距或在图上长度小于5mm时,可不表示,坡、坎密集时,可以适当取舍。
坡度在70°以下的石山和天然斜坡,可用等高线或用等高线配合符号表示。独立石、土堆、坑穴、陡坡、斜坡、梯田坎、露岩地等应在上下方分别测注高程或测注上(或下)方高程及量注比高。
各种土质按图式规定的相应符号表示,大面积沙地应用等高线加注记
表示。
I、植被的测绘
地形图上应正确反映出植被的类别特征和范围分布。对耕地、园地应实测范围,配置相应的符号表示。大面积分布的植被在能表达清楚的情况下,可采用注记说明。同一地段生长有多种植物时,可按经济价值和数量适当取舍,符号配制不得超过三种(连同土质符号)。 J、注记
要求对各种名称、说明注记和数字注记准确注出。图上所有居民地、道路、街巷、山岭、沟谷、河流等自然地理名称,以及主要单位等名称,均应调查核实,有法定名称的应以法定名称为准,并应正确注记。
地形图上高程注记点应分布均匀,丘陵地区高程注记点间距为图上2~3cm。
山顶、鞍部、山脊、山脚、谷底、谷口、沟底、沟口、凹地、台地、河川湖池岸旁、水涯线上以及其他地面倾斜变换处,均应测高程注记点。
城市建筑区高程注记点应测设在街道中心线、街道交叉中心、建筑物墙基脚和相应的地面、管道检查井井口、桥面、广场、较大的庭院内或空地上以及其他地面倾斜变换处。
基本等高距为0.5米时,高程注记点应注至厘米;基本等高距大于0.5米时可注至分米。 K、地形要素的配合
当两个地物中心重合或接近,难以同时准确表示时,可将较重要的地物准确表示,次要地物移位0.3mm或缩小1/3表示。
独立性地物与房屋、道路、水系等其它地物重合时,可中断其它地物符号,间隔0.3mm,将独立性地物完整绘出。
房屋或围墙等高出地面的建筑物,直接建筑在陡坎或斜坡上且建筑物边线与陡坎上沿线重合的,可用建筑物边线代替坡坎上沿线;当坎坡上沿线距建筑物边线很近时,可移位间隔0.3mm表示。
悬空建筑在水上的房屋与水涯线重合,可间断水涯线,房屋照常绘出。
水涯线与陡坎重合,可用陡坎边线代替水涯线;水涯线与斜坡脚线重合,仍应在坡脚将水涯线绘出。
双线道路与房屋、围墙等高出地面的建筑物边线重合时,可以建筑物边线代替路边线。道路边线与建筑物的接头处应间隔0.3mm。
境界以线状地物一侧为界时,应离线状地物0.3mm在相应一侧不间断地绘出;以线状地物中心线或河流主航道为界时,应在河流中心线位置或主航道线上每隔3~5cm绘出3~4节符号。主航道线用0.15mm黑实线表示;不能在中心线绘出时,国界符号应在其两侧不间断地跳绘,国内各级行政区划界可沿两侧每隔3~5cm交错绘出3~4节符号。相交、转折及与图边交接处应绘符号以示走向。
地类界与地面上有实物的线状符号重合,可省略不绘;与地面无实物的线状符号(如架空管线、等高线等)重合时,可将地类界移位0.3mm绘出。
等高线遇到房屋及其它建筑物,双线道路、路堤、路堑、坑穴、陡坎、斜坡、湖泊、双线河以及注记等均应中断。
当图式符号不能满足测区内测图要求时,可自行设计新的符号,但应在图廓外注明。
(4)测图
全站仪测记法
设站:对中整平,量仪器高;输入气温、气压、棱镜常数;建立(选择)文件名;输入测站
坐标、高程及仪器高;输入后视点坐标(或方位角),瞄准后视目标后确定。
立镜:依比例尺地物轮廓线折点,半依比例尺或不依比例尺地物的中心位置和定位点。观测:在建筑物的外角点、地界点、地形点上竖棱镜,回报镜高;全站仪跟踪棱镜,输入点号和改变的棱镜高,在坐标测量状态下按测量键,显示测量数据后,输入测点类型代码后存皮尺量距:对于那些本站需要测量而仪器无法看见的点,可用皮尺量距来确定点位;半径大于0.5m的点状地物,如不能直接测定中心位置,应测量偏心距,并在草图上注明偏心方向;丈量的距离应标注在草图上。
绘草图:现场绘制地形草图,标上立镜点的点号和丈量的距离,房屋结构、层次,道路铺材,植被,地名,管线走向、类别等。草图是内业编绘工作的依据之一,应尽量详细。
检查:测量过程中每测量20-30点左右及收站前,应检查后视方向,也可以在其它控制点上进行方位角或坐标、高程检查。
(5)手工描图
1.首先把外业底图(铅笔图)整理好。
2.地形图的清绘。一般地形图清绘按照以下步骤进行:绘图廓、坐标格网、测量控制点、独立地物、居民地、管线及垣栅、水系及附属建筑物、道路及附属建筑物、境界、植被、地类界、地貌、注记及等高线。
3.自检、互检。
4.图廓整饰。
5.检查验收。
储数据。继续下一个点的观测。
三、实验内容、步骤、方法及精度要求
1、实验内容:
综合实训动员、借领仪器用具、仪器检验、踏勘测区;控制测量;地形图测量;整理综合实训报告
2、实验步骤:
技术设计→踏勘、选点、建标、埋石→仪器检校→控制测量(含图根点测量)→碎部测量数据采集→内业编绘成图或清绘→技术总结报告
3、实验方法:
(1)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。
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。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。水平角观测用经纬仪或全站仪,采用测回法观测导线内角一个测回
导线边长测量用钢尺往、返丈量导线各边边长
测量实验报告 篇7
一、 【实验名称】
超声波声速的测量
二、 【实验目的】
1、了解声速的测量原理
2、学习示波器的原理与使用
3、学习用逐差法处理数据
三、 【仪器用具】
1、SV-DH-3型声速测定仪段(资产编号)
2、双踪示波器(资产编号)
3、SVX-3型声速测定信号源(资产编号)
四、 【仪器用具】
1.超声波与压电陶瓷换能器
频率20Hz-20kHz的机械振动在弹性介质中传播形成声波,高于20kHz称为超声波,超声波的传播速度就是声波的传播速度,而超声波具有波长短,易于定向发射等优点,声速实验所采用的声波频率一般都在20~60kHz之间。在此频率范围内,采用压电陶瓷换能器作为声波的发射器、接收器效果最佳。
图1纵向换能器的结构简图
压电陶瓷换能器根据它的工作方式,分为纵向(振动)换能器、径向(振动)换能器及弯曲振动换能器。声速教学实验中所用的大多数采用纵向换能器。图1为纵向换能器的结构简图。
2.共振干涉法(驻波法)测量声速
假设在无限声场中,仅有一个点声源S1(发射换能器)和一个接收平面(接收换能器S2)。当点声源发出声波后,在此声场中只有一个反射面(即接收换能器平面),并且只产生一次反射。
在上述假设条件下,发射波ξ1=Acos(ωt+2πx /λ)。在S2处产生反射,反射波ξ2=A1cos(ωt+2πx /λ),信号相位与ξ1相反,幅度A1<A。ξ1与ξ2在反射平面相交叠加,3合成波束ξξ3=ξ1+ξ2=(A1+A2)cos(ωt-2πx /λ)+A1cos(ωt+2πx /λ) =A1cos(2πx /λ)cosωt+A2cos(ωt - 2πx /λ)
由此可见,合成后的波束ξ3在幅度上,具有随cos(2πx /λ)呈周期变化的特性,在相位上,具有随(2πx /λ)呈周期变化的特性。
图4所示波形显示了叠加后的声波幅度,随距离按cos(2πx /λ)变化的特征。
发射换能器与接收换能器之间的距离
图2换能器间距与合成幅度
实验装置按图7所示,图中S1和S2为压电陶瓷换能器。S1作为声波发射器,它由信号源供给频率为数十千赫的交流电信号,由逆压电效应发出一平面超声波;而S2则作为声波的接收器,压电效应将接收到的声压转换成电信号。将它输入示波器,我们就可看到一组由声压信号产生的正弦波形。由于S2在接收声波的同时还能反射一部分超声波,接收的声波、发射的声波振幅虽有差异,但二者周期相同且在同一线上沿相反方向传播,二者在S1和S2区域内产生了波的干涉,形成驻波。我们在示波器上观察到的实际上是这两个相干波合成后在声波接收器S2处的振动情况。移动S2位置(即改变S1和S2
之间的距离),你从示
波器显示上会发现,当S2在某此位置时振幅有最小值。根据波的干涉理论可以知道:任何二相邻的振幅最大值的位置之间(或二相邻的振幅最小值的位置之间)的距离均为λ/ 2。为了测量声波的波长,可以在一边观察示波器上声压振幅值的同时,缓慢的改变S1和S2之间的距离。示波器上就可以看到声振动幅值不断地由最大变到最小再变到最大,二相邻的振幅最大之间的距离为λ/2;S2移动过的距离亦为λ/2。超声换能器S2至S1之间的距离的改变可通过转动鼓轮
来实现,而超声波的频率又可由声速测试仪信号源频率显示窗口直接读出。
图3用李萨如图观察相位变化
在连续多次测量相隔半波长的S2的位置变化及声波频率f以后,我们可运用测量数据计算出声速,用逐差法处理测量的数据。
3.相位法测量原理
由前述可知入射波ξ1与反射波ξ2叠加,形成波束ξ3即ξ3 =A1cos(2πx /λ)cosωt+A2cos(ωt - 2πx /λ)即对于波束:ξ1 =Acos(ωt - 2πx /λ)
由此可见,在经过△x距离后,接收到的余弦波与原来位置处的相位差(相移)为θ= 2π △x /λ。如图5所示。因此能通过示波器,用李萨如图法观察测出声波的波长。
4.时差法测量原理
连续波经脉冲调制后由发射换能器发射至被测介质中,声波在介质中传播,经过t时
间后,到达L距离处的接收换能器。由运动定律可知,声波在介质中传播的速度可由以下公式求出:
速度V=距离L/时间t
图4发射波与接收波
通过测量二换能器发射接收平面之间距离L和时间t ,就可以计算出当前介质下的声波传播速度。五、【实验内容】
1.仪器在使用之前,加电开机预热15min。在接通市电后,自动工作在连续波方式,选择的介质为空气的初始状态。
2.驻波法测量声速。 2.1测量装置的连接:
图5驻波法、相位法连线图
如图5所示,信号源面板上的.发射端换能器接口(S1),用于输出一定频率的功率信号,请接至测试架的发射换能器(S1);信号源面板上的发射端的发射波形Y1,请接至双踪示波器的CH1(Y1),用于观察发射波形;接收换能器(S2)的输出接至示波器的CH2(Y2)
2.2测定压电陶瓷换能器的最佳工作点
只有当换能器S1的发射面和S2的接收面保持平行时才有较好的接收效果;为了得到较清晰的接收波形,应将外加的驱动信号频率调节到换能器S1、S2的谐振频率点处时,才能较好的进行声能与电能的相互转换(实际上有一个小的通频带),以得到较好的实验效果。按照调节到压电陶瓷换能器谐振点处的信号频率,估计一下示波器的扫描时基t/div,并进行调节,使在示波器上获得稳定波形。
超声换能器工作状态的调节方法如下:各仪器都正常工作以后,首先调节发射强度旋钮,使声速测试仪信号源输出合适的电压(8~10VP-P之间),再调整信号频率(在25~45kHz),选择合适的示波器通道增益(一般0.2V~1V/div之间的位置),观察频率调整时接收波的电压幅度变化,在某一频率点处(34.5~37.5kHz之间)电压幅度最大,此频率即是压电换能器S1、S2相匹配频率点,记录频率FN,改变S1和S2间的距离,适当选择位置,重新调整,再次测定工作频率,共测5次,取平均频率f。
2.3测量步骤
将测试方法设置到连续波方式,合适选择相应得测试介质。完成前述2.1、2.2步骤后,观察示波器,找到接收波形的最大值。然后转动距离调节鼓轮,这时波形的幅度会发生变化,记录下幅度为最大时的距离Li-1,距离由数显尺(数显尺原理说明见附录2)或在机械刻度上读出,再向前或者向后(必须是一个方向)移动距离,当接收波经变小后再到最大时,记录下此时的距离Li。即有:波长λi=2│Li -Li-1│,多次测定用逐差法处理数据。
3.相位法/李萨如图法测量波长的步骤
将测试方法设置到连续波方式,合适选择相应的测试介质。完成前述2.1、2.2步骤后,将示波器打到“X-Y”方式,并选择合适的通道增益。转动距离调节鼓轮,观察波形为一定角度的斜线,记录下此时的距离Li-1;距离由数显尺(数显尺原理说明见附录2)或机械刻度尺上读出,再向前或者向后(必须是一个方向)移动距离,使观察到的波形又回到前面所说的特定角度的斜线,记录下此时的距离Li。即有:波长λi=│Li -Li-1│
用共振干涉法测量声波的波长的实验装置如图所示。
图中S1和S2为压电超声换能器。信号发生器输出的正弦交流信号加到S1上,由S1完成电声转换,作为声源,发出波前近似为平面的声波;S2作为超声波接收换能器,将接收到的声信号转换成电信号,然后接入示波器观察。S2在接收声波的同时,其表面还反射一部分声波。当S1与S2的表面互相平行时,往返于S1与S2之间的声波发生干涉而形成驻波。
依波动理论,设沿X方向射出的入射波方程为
y1=Acos(ωt-2πλx)
反射波方程为
y2=Acos(ωt+2πλx)
式中,A为声源振幅;ω为角频率;2πxλ为由于波动传播到坐标x处(t时刻)引起的位相变化。
在任意时刻t,空气中某一位置处的合振动方程为
y=y1+y2=(2Acos2πλx)cosωt
上式即为驻波方程。
当cos2πλx=1,即2πλx=kπ时,在x=k·λ2 (k=0,1,2?)处,合成振动振幅最大,称为波腹或声振幅的极大值。
当cos2πλx=0,即2πλx=(2k+1)π2时,在x=(2k+1)·λ4 (k=0,1,2?)处,合成振动振幅最小,称为波节或声振幅的极小值。
改变两换能器之间的距离,当二者之间的距离是半波长的整数倍时,在发射换能器和接收换能器处,声波的幅度(声压)都达到极大值,此时称为“共振”。在相邻极大值之间,两换能器间的距离变化量为λ/2。由波腹(或波节)条件可知,相邻两个波腹(或波节)间的距离为λ2,当S1和S2间的距离L恰好等于半波长(5)
测量实验报告 篇8
一、实验目的
熟悉水准仪的基本构造,初步掌握水准仪的使用方法。
二、实验内容
1、熟悉DS3型水准仪的基本构造,了解其主要部件的.名称、作用和使用方法。 2、练习水准仪的安置、瞄准、精平和读数。 3、测量地面上两点间的高差。
三、仪器和工具
DS3型水准仪1台,水准尺2根,自备计算器、铅笔、小刀、记录板。
四、方法和步骤
1、安置仪器
将三脚架张开,使其高度适当,架头大致水平,并将脚尖踩入土中。再开箱取出仪器,将其固连在三脚架上。
2、认识仪器
指出仪器各部件的名称,了解其作用并熟悉其使用方法,同时弄清水准尺的分划与注记,掌握读尺方法。
3、粗略整平
粗略整平就是旋转脚螺旋使圆水准器气泡居中,从而使仪器大致水平。先用双手同时向内(或向外)转动一对脚旋钮,使圆水准器气泡移动到中间,再转动另一只脚旋钮使圆气泡居中,通常需反复进行。注意气泡移动的方向与左手拇指或右手食指运动的方向一致。
4、瞄准水准尺、精平与读数
(1)瞄准
转动目镜调焦螺旋进行对光,使十字丝分划清晰;然后竖立水准尺于某地面点上,松开水准仪制动螺旋,转动望远镜,用准星和照门粗略瞄准水准尺,旋紧制动螺旋;转动物镜调焦螺旋,使看清水准尺影像;再转动水平微动螺旋,使十字丝纵丝靠近水准尺一侧;若存在视差,则应仔细进行目镜调焦和物镜调焦予以消除。
(2)精平
转动微倾螺旋使符合水准器气泡两端的影像吻合成一圆弧抛物线形状,使视线在照准方向精确水平。
(3)读数
用中丝在水准尺上读取4位读数,即m,dm,cm及mm位。读数时应先估出mm数,然后按m,dm,cm及mm,一次读出4位数。
5、测定地面两点间的高差。
(1)在地面选定A、B两个较坚固的点作后视点和前视点,分别立尺。
(2)在A、B两点之间安置水准仪,使仪器至A、B两点的距离大致相等。
(3)每人独立安置仪器、粗平、照准后视点A点上的水准尺,精平后读数,此为后视读数,并记入附表中测点A一行的后视读数栏下;
再照准前视点B点上的水准尺,精平后读取前视读数,并记入附表中测点B一行的前视读数栏下。
(4)计算A、B两点的高差hAB=后视读数-前视读数
(5)改变仪器高度,由同一小组其他成员再测,所测高差之差不应超过±6mm。
五、注意事项
1、水准尺应专人扶持,保持竖直,尺面正对。
2、中心连接螺旋不宜拧得太紧,以防破损。水准仪上各部位螺旋操作时用力不得过猛。
3、读数时要注意消除视差。要以十字丝的横丝读数,不要误用上、下丝。读数时应看清尺上的上下两个分米(dm)注记,从小到大进行。
4、读数前水准管气泡要严格居中,读数完毕检查确认气泡仍居中,读数方可记录。
测量实验报告 篇9
实验目的:
测量声音在空气中的传播速度。
实验器材:
温度计、卷尺、秒表。
实验地点:
平遥县状元桥东。
实验人员:
爱物学理小组
实验分工:
张灏、成立敬——测量时间
张海涛——发声
贾兴藩——测温
实验过程:
1测量一段开阔地长;
2测量人在两端准备;
3计时员挥手致意,发声人准备发声;
4发生人向上举手,同时发声,计时员计时(看到举手始,听到声音止)
5多测几次,记录数据。
实验结果:
时间17∶30
温度21℃
发声时间0.26″
发声距离93m
实验结论:
在21℃空气中,声音传播速度为357.69m/s.
实验反思:
有一定误差,卡表不够准确。
测量实验报告 篇10
一、实验目的
掌握水准路线测量的观测、记录方法、水准路线成果整理的方法。
二、实验内容
1、每组施测一条4~6个(最好每人一个)点的闭合水准路线,假定起点高程为30.000m。
2、计算闭合水准路线的高差闭合差,并进行高差闭合差的调整和高程计算。
三、仪器及工具
DS3型水准仪1台,双面水准尺1对,尺垫2块,自备计算器、铅笔、小刀、记录板等。
四、方法提示
1、每组选定一条4~6个点组成闭合水准路线(相邻点之间应略有起伏且相距不远)。确定起点及水准路线的前进方向。如A→B→C→……→A。
2、在起始点A和待定点B分别立水准尺,在距该点大致等距离处安置水准仪,照准A点水准尺,消除视差、精平后读取后视读数,同法照准待定点B水准尺,读取前视读数,分别记录并计算高差;改变仪器高度(或用双面水准尺的红、黑面分别观测),读取后视读数和前视读数,记录并计算高差。检查两次高差之差是否超限(±6mm),若未超限,计算平均高差h1。
3、将A点水准尺立于待定点C,同上法读取待定点B后视读数及待定点C前视读数,计算平均高差h2。
4、同法继续进行,经过所有待定点后回到起点。
5、检核计算。检查后视读数总和减去前视读数总和是否等于高差总和(即∑a-∑b=∑h是否成立),若不相等,说明计算过程有错,应重新计算。
6、高差闭合差的调整及高程计算。统计总测站数n,计算高差闭合差的容许误差,即fh容=±12nmm。若|∑h|≤|fh容|,即可将高差闭合差按符号相反、测站数成正比例的原则分配到各测段实测高
差上,再计算各测段改正后的高差和各待定点的高程。
五、注意事项
1、仪器的安置位置保持前、后视距离大致相等,每次读数前应保证精平及消除视差。
2、立尺员要立直水准尺。立尺时,在起点(已知高程点)和待定高程点上不能放尺垫,其间若需加设转点,转点可放尺垫。在观测过程中不得碰动仪器或尺垫,迁站时应保护前视尺垫不得移动。
3、若用公式fh容=±40Lmm计算水准路线高差闭合差容许值,应即时量取各测站至各测点的距
离。
4、改正数计算取至毫米(mm),最后要保证改正数总和与高差闭合差大小相等,符号相反。
六、实验记录与计算表
3水准测量外业记录
班级第组日期年月日
4闭合水准路线高差调整及高程计算
班级第组日期年月日
七、误差分析
测量实验报告 篇11
一、 【实验名称】
超声波声速的测量
二、 【实验目的】
1、了解声速的测量原理
2、学习示波器的原理与使用
3、学习用逐差法处理数据
三、 【仪器用具】
1、SV-DH-3型声速测定仪段(资产编号)
2、双踪示波器(资产编号)
3、SVX-3型声速测定信号源(资产编号)
四、 【仪器用具】
1.超声波与压电陶瓷换能器
频率20Hz-20kHz的机械振动在弹性介质中传播形成声波,高于20kHz称为超声波,超声波的传播速度就是声波的传播速度,而超声波具有波长短,易于定向发射等优点,声速实验所采用的声波频率一般都在20~60kHz之间。在此频率范围内,采用压电陶瓷换能器作为声波的发射器、接收器效果最佳。
图1纵向换能器的结构简图
压电陶瓷换能器根据它的工作方式,分为纵向(振动)换能器、径向(振动)换能器及弯曲振动换能器。声速教学实验中所用的大多数采用纵向换能器。图1为纵向换能器的结构简图。
2.共振干涉法(驻波法)测量声速
假设在无限声场中,仅有一个点声源S1(发射换能器)和一个接收平面(接收换能器S2)。当点声源发出声波后,在此声场中只有一个反射面(即接收换能器平面),并且只产生一次反射。
在上述假设条件下,发射波ξ1=Acos(ωt+2πx /λ)。在S2处产生反射,反射波ξ2=A1cos(ωt+2πx /λ),信号相位与ξ1相反,幅度A1<A。ξ1与ξ2在反射平面相交叠加,3合成波束ξξ3=ξ1+ξ2=(A1+A2)cos(ωt-2πx /λ)+A1cos(ωt+2πx /λ) =A1cos(2πx /λ)cosωt+A2cos(ωt - 2πx /λ)
由此可见,合成后的波束ξ3在幅度上,具有随cos(2πx /λ)呈周期变化的特性,在相位上,具有随(2πx /λ)呈周期变化的特性。
图4所示波形显示了叠加后的声波幅度,随距离按cos(2πx /λ)变化的特征。
发射换能器与接收换能器之间的距离
图2换能器间距与合成幅度
实验装置按图7所示,图中S1和S2为压电陶瓷换能器。S1作为声波发射器,它由信号源供给频率为数十千赫的交流电信号,由逆压电效应发出一平面超声波;而S2则作为声波的接收器,压电效应将接收到的声压转换成电信号。将它输入示波器,我们就可看到一组由声压信号产生的正弦波形。由于S2在接收声波的同时还能反射一部分超声波,接收的声波、发射的声波振幅虽有差异,但二者周期相同且在同一线上沿相反方向传播,二者在S1和S2区域内产生了波的干涉,形成驻波。我们在示波器上观察到的实际上是这两个相干波合成后在声波接收器S2处的振动情况。移动S2位置(即改变S1和S2
之间的距离),你从示
波器显示上会发现,当S2在某此位置时振幅有最小值。根据波的干涉理论可以知道:任何二相邻的振幅最大值的位置之间(或二相邻的振幅最小值的位置之间)的距离均为λ/ 2。为了测量声波的波长,可以在一边观察示波器上声压振幅值的同时,缓慢的改变S1和S2之间的距离。示波器上就可以看到声振动幅值不断地由最大变到最小再变到最大,二相邻的振幅最大之间的距离为λ/2;S2移动过的距离亦为λ/2。超声换能器S2至S1之间的距离的改变可通过转动鼓轮
来实现,而超声波的频率又可由声速测试仪信号源频率显示窗口直接读出。
图3用李萨如图观察相位变化
在连续多次测量相隔半波长的S2的位置变化及声波频率f以后,我们可运用测量数据计算出声速,用逐差法处理测量的数据。
3.相位法测量原理
由前述可知入射波ξ1与反射波ξ2叠加,形成波束ξ3即ξ3 =A1cos(2πx /λ)cosωt+A2cos(ωt - 2πx /λ)即对于波束:ξ1 =Acos(ωt - 2πx /λ)
由此可见,在经过△x距离后,接收到的余弦波与原来位置处的相位差(相移)为θ= 2π △x /λ。如图5所示。因此能通过示波器,用李萨如图法观察测出声波的波长。
4.时差法测量原理
连续波经脉冲调制后由发射换能器发射至被测介质中,声波在介质中传播,经过t时
间后,到达L距离处的接收换能器。由运动定律可知,声波在介质中传播的速度可由以下公式求出:
速度V=距离L/时间t
图4发射波与接收波
通过测量二换能器发射接收平面之间距离L和时间t ,就可以计算出当前介质下的声波传播速度。五、【实验内容】
1.仪器在使用之前,加电开机预热15min。在接通市电后,自动工作在连续波方式,选择的介质为空气的初始状态。
2.驻波法测量声速。 2.1测量装置的连接:
图5驻波法、相位法连线图
如图5所示,信号源面板上的发射端换能器接口(S1),用于输出一定频率的功率信号,请接至测试架的发射换能器(S1);信号源面板上的发射端的发射波形Y1,请接至双踪示波器的CH1(Y1),用于观察发射波形;接收换能器(S2)的输出接至示波器的CH2(Y2)
2.2测定压电陶瓷换能器的最佳工作点
只有当换能器S1的发射面和S2的接收面保持平行时才有较好的接收效果;为了得到较清晰的接收波形,应将外加的驱动信号频率调节到换能器S1、S2的谐振频率点处时,才能较好的进行声能与电能的相互转换(实际上有一个小的通频带),以得到较好的`实验效果。按照调节到压电陶瓷换能器谐振点处的信号频率,估计一下示波器的扫描时基t/div,并进行调节,使在示波器上获得稳定波形。
超声换能器工作状态的调节方法如下:各仪器都正常工作以后,首先调节发射强度旋钮,使声速测试仪信号源输出合适的电压(8~10VP-P之间),再调整信号频率(在25~45kHz),选择合适的示波器通道增益(一般0.2V~1V/div之间的位置),观察频率调整时接收波的电压幅度变化,在某一频率点处(34.5~37.5kHz之间)电压幅度最大,此频率即是压电换能器S1、S2相匹配频率点,记录频率FN,改变S1和S2间的距离,适当选择位置,重新调整,再次测定工作频率,共测5次,取平均频率f。
2.3测量步骤
将测试方法设置到连续波方式,合适选择相应得测试介质。完成前述2.1、2.2步骤后,观察示波器,找到接收波形的最大值。然后转动距离调节鼓轮,这时波形的幅度会发生变化,记录下幅度为最大时的距离Li-1,距离由数显尺(数显尺原理说明见附录2)或在机械刻度上读出,再向前或者向后(必须是一个方向)移动距离,当接收波经变小后再到最大时,记录下此时的距离Li。即有:波长λi=2│Li -Li-1│,多次测定用逐差法处理数据。
3.相位法/李萨如图法测量波长的步骤
将测试方法设置到连续波方式,合适选择相应的测试介质。完成前述2.1、2.2步骤后,将示波器打到“X-Y”方式,并选择合适的通道增益。转动距离调节鼓轮,观察波形为一定角度的斜线,记录下此时的距离Li-1;距离由数显尺(数显尺原理说明见附录2)或机械刻度尺上读出,再向前或者向后(必须是一个方向)移动距离,使观察到的波形又回到前面所说的特定角度的斜线,记录下此时的距离Li。即有:波长λi=│Li -Li-1│
用共振干涉法测量声波的波长的实验装置如图所示。
图中S1和S2为压电超声换能器。信号发生器输出的正弦交流信号加到S1上,由S1完成电声转换,作为声源,发出波前近似为平面的声波;S2作为超声波接收换能器,将接收到的声信号转换成电信号,然后接入示波器观察。S2在接收声波的同时,其表面还反射一部分声波。当S1与S2的表面互相平行时,往返于S1与S2之间的声波发生干涉而形成驻波。
依波动理论,设沿X方向射出的入射波方程为
y1=Acos(ωt-2πλx)
反射波方程为
y2=Acos(ωt+2πλx)
式中,A为声源振幅;ω为角频率;2πxλ为由于波动传播到坐标x处(t时刻)引起的位相变化。
在任意时刻t,空气中某一位置处的合振动方程为
y=y1+y2=(2Acos2πλx)cosωt
上式即为驻波方程。
当cos2πλx=1,即2πλx=kπ时,在x=k·λ2 (k=0,1,2?)处,合成振动振幅最大,称为波腹或声振幅的极大值。
当cos2πλx=0,即2πλx=(2k+1)π2时,在x=(2k+1)·λ4 (k=0,1,2?)处,合成振动振幅最小,称为波节或声振幅的极小值。
改变两换能器之间的距离,当二者之间的距离是半波长的整数倍时,在发射换能器和接收换能器处,声波的幅度(声压)都达到极大值,此时称为“共振”。在相邻极大值之间,两换能器间的距离变化量为λ/2。由波腹(或波节)条件可知,相邻两个波腹(或波节)间的距离为λ2,当S1和S2间的距离L恰好等于半波长(5)
测量实验报告 篇12
一.集中实习的目的与意义
1.巩固与加深课堂所学知识内容;
2.进一步锻炼实际操作测绘仪器的方法技能;
3.培养科学素养和实事求是的精神;
4.加强同学自身及同学之间的组织协调能力。
二.组织领导
原则上以小组作为实习单位,每个实习小组不少于6人,设正副组长各一人,组长负责组织小组整体实习工作,安排实习进程(天气晴好时应早出晚归,晚上安排人员进行内业数据处理;劳逸结合),进行每个实习环节的角色分工;副组长负责安排每天需要搬迁仪器的种类数量,保护仪器免受意外损坏、丢失,建议实行清单管理。正副组长应发扬民主集中制工作作风,充分发挥每位同学的智慧,组员应着眼于集体利益,以服从大局为主,对于工作中出现的矛盾,应协商解决,以体现当代大学生的精神风貌。
三.实习任务
1.实习任务综述要求测绘比例尺为1:500的地形图一幅,大小为4×5格,对应实地面积200×250m2,要测出图幅范围0.5—1cm。
2.实习动员及分发仪器
3.踏勘选点
4.控制测量
5.展点测图
6.测设
7.测绘新技术演示及讲座
8. 总结
四.注意事项
㈠确保仪器的安全按照规定仪器损坏责任人实习成绩不及格、赔偿损失、下学年插班补实习,责任人查不出全组负责。
1)仪器一经拿出仪器箱就要上紧在三脚架上,观测者完成出箱、安置仪器、观测、看护、迁站及入箱全过程,不要七手八脚;仪器螺旋不要硬拧硬上,否则容易造成螺旋失效;仪器一经上架,不要离人,以免以外损坏;
2)标尺脚架不用时要平放在马路一侧的人行道上,以免被摔坏或被碾断;
3)钢尺拉到25m左右即可,拉到头易脱落,用过后要收好,不要缠绕或放在马路上任人车践踏;
4)本次实习采用动态考核的方法,指导老师一旦发现任何违反操作规定的行为,会作出记录,从而影响小组及个人的.成绩。
㈡周密计划,合理安排
1)仪器的出入:不要每天把所有的仪器都带上,测什么内容带什么仪器,否则既浪费人力仪器也不安全;
2)注意各个环节间的衔接,有的小组没做完导线就开始测图,结果导线不闭合,不仅控制要返工,碎部也白做;
3)晚上一般都要处理观测数据或整饰图板,组长应在前一天考虑第二天将要完成的工作,需要拿出的仪器工具,组员每天都应该写一些心得体会,实习完一整理实习报告就有内容了,指导教师每天应召集正副组长开会检查工作进度,总结经验教训,组长也应主动与老师联系,如选点完毕后,最好征得老师同意选点方案后再开始测量;
㈢善于思考,敢于实践
1)实习期间要养成自己动脑筋、想办法,独立解决问题的良好习惯,就象在生产中一样,对于一些复杂的问题应巧妙地加以解决,不能蛮干或出力不讨好。
2)有的同学不善于操作仪器,也就只甘于充当跑龙套的角色,实习结束后也学不到什么知识技能,建议角色轮流做,自己找机会练习。
2、内容说明
实习环节、操作程序方法与精度要求
1.实习动员及分发仪器实习动员大会时应认真听讲并做好笔记,仪器领到手仔细检查有无损坏及其他不正常现象,发现后及时上报主管实验员。实习期间所有仪器均应妥善存放,实习结束上缴全部仪器。
2.踏勘选点参照展点图上的控制点找出测绘区域,然后按照以下原则进行选点;
1)相邻点之间应通视;
2)便于量距以及观测周围地物;
3)点位应易于保存,如道路交叉口,马路一侧,尽量避开停车位、马路中间及运动场上,对于观测不到的地物,还应便于布设导线支点。
4)边长均匀,点位足数边长应在20—60m之间,6-7个自选点(即图根控制点),5)用油漆做标记,点的编号为三位:即班号、组号、点号,字体小巧工整,标记清晰,字头朝北,6)图根控制点(自选点)与已知点间应构成闭合或附合导线,根据实际情形可以使用图幅外的已知点,但自选点一般应在图幅内,选点完毕后应绘出选点略图及控制网示意图,图面应清晰,要作为上交成果之一。
选点对后续工作的进度、质量至关重要,一定要认真仔细,反复考虑,减少返工。
测量实验报告 篇13
一、绪言
水准测量是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。在地面两点间安置水准仪,观测竖立在两点上的水准标尺,按尺上读数推算两点间的高差。通常由水准原点或任一已知高程点出发,沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。由于不同高程的水准面不平行,沿不同路线测得的两点间高差将有差异,所以在整理国家水准测量成果时,须按所采用的正常高系统加以必要的改正,以求得正确的高程,如图1,图2所示。
图1 水准测量原理示意图
我国国家水准测量依精度不同分为一、二、三、四等。一、二等水准测量称为“精密水准测量”,是国家高程控制的全面基础,可为研究地壳形变等提供数据。三、四等水准测量直接为地形测图和各种工程建设提供所必需的.高程控制。
图2 水准测量转点示意图
二、实验目的
1、通过对同济大学四平路校区高程的施测,掌握二等精密水准测量的观测和记录,熟悉使用电子水准仪进行二等水准的测量,并将所学知识得到一次实际应用。
2、熟悉精密水准测量的作业组织和一般作业规程。
三、水准测量实验过程
3.1 小组成员及作业步骤 小组成员:
作业步骤:精密水准观测组由5人组成,具体分工是:观测一人,记录一人,扶持两人,量距一人。
3.2水准仪的使用
水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。 我们实验所用的仪器主要就是电子水准仪SDL30,其他操作同普通的水准仪。
SDL30 的等级水准测量功能用于国家一、二、三、四等水准测量。测量作业中的测站观测程序及其限差检核符合国家一、二水准测量规范(GB/T
3.3.1 已知点数据及测区平面图
(1)其中,211208和211号点为与南边测区的公共点。
(2)、测区平面图,如下图1黑色线条所包含的区域即为本组测区。
图1 测区平面图
3.3.2二等精密水准测量方法
a.测站观测程序:往测奇数测站水准标尺分划的顺序为后-前-前-后,往测偶数测站水准标尺分划的顺序为前-后-后-前;返测时刚好与往测相反。
b.严格按照一测站的操作程序进行观测,进行读数和记录。再进行各项计算,并与各项限差和精度要求进行比较,如果超限则必须重测。
c. 水准路线全线外业观测成果的验算和成果表的编算。 3.4水准测量的内业水准测量外业式作结束后,要检查手簿,再计算各点间的高差。经检核无误后,才能进行计算和调整高差闭合差。最后计算各点的高程,并分配误差。
四、注意事项
1、在观测中,不允许为通过限差规定而凑数,以免成果失去真实性。 2、记录员除了记录和计算外,还必须检查观测条件是否合乎规定,限差是否满足要求,否则应及时通知观测员重测。记录员必须牢记观测程序,注意不要记录错误。字迹要整齐清晰,不得涂改,更不允许描字和就字改字。在一个测站上应等计算和检查完毕,确信无误后才可搬站。
3、扶尺员在观测之前必须将标尺立直扶稳。严禁双手脱开标尺,以防摔坏标尺的事故发生。
4、量距要保证通视,前、后视距相等和一定的视线高度,并尽量使仪器和前后标尺在一直线上。
测量实验报告 篇14
测量实验报告 篇15
姓名:
性别:
班级:
学号:
实训内容:血压测量(水银台式血压计)
实训地点:护理实训楼437农村医学实训室
实训日期:xx年xx月xx日
一、实验目的
1.通过学习,使我们掌握血压计使用的正确方法
2.加深自己的体验过程,要熟练血压的测量目的,要为自己在生活中或工作做好准备。
3.了解人体血压的测量方法及相关知识,达到理论与实际相结合的目的。
二、实验要求
1.保持实验室的安静。
2.要爱护实验室的器材,尽量要做到实验室器材不要损坏。
3.认真听和看老师示范的方法,注意老师讲的注意事项。
4.实验结束后注意学会分析总结和会使用血压计。
三、实验对象和器材
实训对象:
实训器材:听诊器、血压计
四、实训过程:
1.先让测血压的人保持情绪稳定。
2.把盒子打开,再把水银柱的'最下边银色水银槽的开关打开。
3.被测者脱去一只衣袖,将前臂平放在桌子上,与心脏在同一水平位,掌心向上半握拳。测验着要和被测者在同一水平,将袖带缠住该上臂处,大约距肘横纹2-3cm,松紧以恰能放进一个手指为宜。
4.将听诊器置于肘窝部、肱二头肌肌腱内侧的肱动脉搏动处,轻压之。
5.旋紧与气囊相连的气球充气旋钮,并开始充气。气囊充气过程中应同时听诊肱动脉搏动音,观察汞柱上升高度。待肱动脉搏动音消失后,汞柱再升高20~30mm;然后以恒定的速率缓慢放气。在心率缓慢者,放气速率应更慢些。使水银柱下降,视线与水银柱刻度平行.
总结:实训对象的血压是否正常?