课堂讲授要整体贯穿始终，从测绘基础知识理论入手，到各种测量仪器的操作使用，再至野外选点及观测的方法和技巧，采用理论介绍，公式推导及图表说明等形式，让学生整体把握地形图测绘的基本知识，又从细节上把握具体的知识点，中间穿插总结历届学生常出现的知识误区和常犯操作错误，为实习作好充分准备，激发学生对该课程的兴趣。

教学手段灵活多样，有多媒体授课、板书推导、教学录像播放、示范仪器操作与使用、课后作业及讲解、课堂实验及指导、随机测试及教学实习、课程网站辅助学习、各类测量技能大赛等多种方式。根据授课内容和特点可多种方法有机结合。

1、多媒体讲授：主要针对高斯投影、测量坐标系、坐标方位角和高程的概念、仪器构造和操作使用、水准测量和角度、距离外业测量方法、数字地形图的测绘及数字地形图应用等信息量大的内容来进行。可采用PPT课件为主，其它方法辅助相结合的方式，形式灵活，使用方便，多种方法优势互补，能使学生能在短时间内接触更多信息量，实现有关知识的融合与最佳传授。多媒体教学时要注意调动课堂气氛和互动效果，重点内容要结合实例讲解并通过课堂例题，以加深理解并能调动学生的学习积极性。

2、板书推导：主要是针对课程中的重点和难点进行。通过公式推导和计算实例相结合的形式，能循序渐进，在讲解中与学生互动，利于学生接受与消化。还可尝试让学生用自己熟悉的语言去编程实现。

3、教学录像：是将测量学中的仪器操作和使用过程、成图软件使用过程等等制作成录像，可插入课件中辅助教师讲解，也可上传至课程网站，供学生自行学习。

4、示范教学：是在仪器介绍和操作使用时，可通过课堂实物介绍、实习前的操作示范等方式，将仪器搬至教室或在实验、实习场地现场演示教学，使学生能够较快了解使用方法和操作步骤。

5、在线课程建设：主要是结合精品课程建设情况，建立课程网站，发布相应的授课大纲、实习大纲、网络课件、仪器操作和软件使用的教学视频、章节习题及试题库等，为学生提供一个学习和交流的交互式平台，作为课前预习和课后复习的一项重要内容，可充分调动学生学习的积极性，提高其学习效率。

课程建设注重教材、课件、习题等的一体化建设，出版教材 1 部，相关著作 2 部，并有配套的学习指导书、试题库；测量学课程的基本特点是“概念多、理论多、实践多”，既要注重培养学生的理论素质，又要培养学生的实践素质。教学手段中注重板书教学、多媒体教学、网络教学、录像教学等的有机结合，分别开发网络学习版课件、教学版课件、教材配套课件、自动演示课件、试题库、教学录像等用于多媒体教学，为优化教学效果、实现教学目标提供了有力支持。

普通测量实验室：

配备S3水准仪120余台套，用于水准测量和数据处理课堂实验及教学实习；

J6经纬仪150余台套，用于角度测量及坐标测量及数据处理的课堂实验及教学实习。

数字测图实验室：

各类型全站仪、数字水准仪二百余台套，用于全站仪控制测量，数字地形图野外数据，精密水准测量等

在工作以来，一直从事《测量学》及《数字测图原理与方法》课程的教研工作。十余年的教学中，逐渐摸索出了上述多种授课方法、手段和技巧，并灵活、机动地应用、渗透到了所授课程中，认真讲好每一次课，精心安排课堂实验，巧妙设计试题并严格评定学生成绩，周密布置教学实习并考虑多方面因素综合评定学生成绩。多途径培养学生的知识、能力和技能，学生反映良好，起到了预想的教学效果。

相关成果：在《测绘通报》、《矿山测量》等发表教学研究论文7篇，主持院级测量学精品课程建设规划项目1项，参与山东省教改项目2项，校级教育教学项目2项，校级群星计划项目1项。



教材：

1.建议教材

[1]高井祥等.测量学（第五版）.徐州：中国矿业大学出版社，2016．

2.主要参考资料

[1] 潘正风, 程效军, 成枢等. 数字地形测量学（第5版）. 武汉: 武汉大学出版社. 2019．

[2] 高井祥.数字地形测量学. 徐州: 中国矿业大学出版社. 2018．

[3] 程效军等.测量学（第五版）.上海：同济大学出版社，2016．

[4] 潘正风等.数字测图原理与方法实验与习题（第二版）[M]. 武汉：武汉大学出版社，2017．

[5] 程效军.全国高校教师《测量学》网络培训课程.http://online.enetedu.com/Course/ViewInfo?id=222.

师资团队

陈允芳˙山东科技大学

工学博士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院讲师，硕士生导师。近年来，参与省部级科研项目2项、省部级教改项目1项、厅局级科研项目1项，主持其它纵向项目2项，主持校级教改项目1项。多次指导本科生参加省级、校级测量技能大赛、虚拟仿真数字测图竞赛等。发表论文20余篇，其中EI检索论文3篇，教学论文7篇，参编教材《数字测图原理与方法》、《数字地形测量学等》等。完成《精密工程与工业测量》、《数字测图原理与方法》、《测量学》等的在线课程建设。

成枢˙山东科技大学

工学博士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院教授，硕士生导师。中国岩石力学与工程学会会员，中国地质灾害与防治学会会员，中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会委员，中国煤炭学会矿山测量专业委员会委员。主要从事数字测图、地面沉降变形预计与监测和开采损害变形监测、评价及治理方面的教学与研究。

刘尚国˙山东科技大学

工学博士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院副教授，硕士生导师。曾获“我心目中的好老师”、“优秀教师”、“南方测绘杯测量技能大赛优秀指导教师”等称号，并获测绘学院第一届青年教师讲课比赛一等奖、第五届全国测绘学科青年教师讲课比赛二等奖、山东科技大学“课堂理论教学改革奖”、第九届全国多媒体课件大赛优秀奖、山东高等学校优秀科研成果奖二等奖、山东省高校青年教师多媒体教育软件竞赛二等奖等荣誉。参与编写教材1部（《应用工程测量学》普通高等教育地矿、安全类“十一五”规划教材）。

刘峰˙山东科技大学

工学博士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院讲师，硕士生导师。多次指导本科生参加省级、市级及校级测量技能大赛，荣获“优秀指导教师”称号，并取得第十二届山东省大学生测量技能大赛导线测量特等奖1项、一等奖1项，水准测量特等奖1项，团体特等奖1项、二等奖1项；青岛市大学生创新测量技能大赛，专业组一等奖、二等奖各1项，非专业组一等奖、三等奖各1项。参编教材《测绘工程监理实用教程》；主持《AutoCAD数字化成图》、《数字测图实习_南方虚拟仿真实训平台》、《测绘法规与项目管理》3门超星慕课；主持完成科研项目1项。

田茂义˙山东科技大学

工学博士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院副教授，硕士生导师。主要从事数字测图、移动测量系统空间集成与工程应用、点云数据处理的教学与研究。

张燕，山东科技大学

工学硕士，线下主讲老师。现任山东科技大学测绘与空间信息学院讲师。主要从事测图学、大测量学基础的教学与研究。

《测量学》课程教学大纲

一、课程简介

（一）课程中文简介

《测量学》为工科专业的基础必修课程之一。本课程主要讲授测量学的基本概念、基本原理和基本方法。通过本课程的学习，使学生了解水准测量、角度测量、距离测量、控制测量、碎部测量等方面的基本知识和方法，学会水准仪、经纬仪等常规测量仪器的原理与操作方法，掌握基本的测量计算方法，培养学生地形图测绘、判读和应用等方面的基本能力，为工科专业课程学习和工作提供必要的测量学知识背景。

（二）课程英文简介

Topographyis one of the basic compulsory courses for engineering majors. This coursemainly teaches the basic concepts, principles and methods of surveying. Throughthe study of this course, students can understand the basic knowledge andmethods of leveling, angle measurement, distance measurement, controlmeasurement and detail survey, learn the principles and operation methods ofconventional measuring instruments such as level and theodolite, master thebasic measurement calculation methods, cultivate students' basic abilities intopographic map mapping, interpretation and application, and provide necessarysurveying knowledge background for the study and work of engineering courses.

二、课程目标

三、课程教学内容

第一章  绪论

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生掌握测量学的基本概念、主要内容；了解测绘科学与技术的学科地位及分支，了解测绘学的发展史。

教学重点与难点：

重点：测量学的基本概念：测定和测设、大地水准面、测量直角坐标系、高程系统、测量工作的基本原则。

难点：测量学的主要内容：测量直角坐标系与数学坐标系的异同及原因。

第一节 测量学的任务及其分支

一、掌握测量学的概念及其主要分支；

二、了解测量学的发展历史，对国民经济的发展和国防建设的意义。

第二节 地面点位的确定

一、了解地球的形状和大小；

二、掌握地面点位置的表示方法。

第三节 测量工作概述

一、掌握测量的基本工作；

二、掌握测量工作的基本原则。

第二章  距离测量和直线定向

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生了解距离测量的一般方法，掌握钢尺量距的一般方法和电磁波测距的基本原理，掌握直线定向、方位角、象限角的定义。

教学重点与难点：

重点：直线定向、方位角、象限角

难点：正反方位角定义

第一节 距离测量

一、掌握平距与斜距的概念，了解距离测量的一般方法；

二、掌握钢尺量距的一般方法和电磁波测距的基本原理。

第二节  直线定向

一、掌握直线定向、方位角、象限角的定义；

二、理解三北方向。

第三章  水准测量

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生掌握水准测量原理与方法；了解光学水准仪、电子水准仪。

教学重点与难点：

重点：水准测量的原理与方法；水准仪的操作；水准测量的测站检核和路线检核；水准测量的内业计算。

难点：水准测量的测站检核，水准测量的内业计算。

第一节 水准测量的原理

一、掌握水准测量的原理。

第二节  水准测量的仪器与工具

一、了解水准仪的分类；了解DS3光学微倾式水准仪的基本构造；

二、了解水准仪的主要轴线及其几何关系。

第三节 水准仪的使用

一、掌握DS3水准仪的操作方法和程序。

第四节 水准测量的外业

一、掌握一测站水准测量及连续水准测量的操作流程；

二、掌握水准测量测站检核的方法与相关计算。

第五节 水准测量的内业

1. 一、掌握水准路线的布设形式及高差闭合差的计算；

2. 二、理解并掌握水准测量的内业计算。

第五节 数字水准仪

1. 一、了解数字水准仪的工作原理和特点；

第四章 经纬仪测量

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生掌握角度测量原理与方法，了解水平角观测误差。掌握三角高程测量，掌握视距测量。

教学重点与难点：

重点：角度测量的原理、角度观测方法、三角高程测量、视距测量；

难点：水平角观测误差、视距测量。

第一节   水平角测量原理

一、掌握水平角测量原理和方法。

第二节   经纬仪的构造与读数

一、了解经纬仪的分类；了解就DJ6光学经纬仪的基本构造；

二、了解DJ6经纬仪的主要轴线和几何条件；掌握分微尺读数装置及读数方法。

第三节  水平角观测

一、掌握经纬仪的安置；

二、掌握水平角观测方法和计算，竖盘指标差。

第四节  水平角测量误差

一、掌握水平角观测的几种主要误差。

第五节  竖直角观测

一、掌握竖直角测量原理，了解竖盘装置的构造；

二、掌握竖直角的观测和计算，掌握竖盘指标差的概念、计算。

第六节  三角高程测量

一、掌握三角高程测量的基本原理。

第七节  视距测量

1. 一、掌握视距测量原理和公式；

2. 二、掌握视距测量方法和步骤。

第八节  全站仪测量系统

1. 一、了解全站仪的基本构造，熟悉其基本功能及相应操作。

第三章  测量误差基本知识

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生掌握观测误差的分类，理解衡量精度的指标，理解观测值的中误差、算术平均值及其中误差，了解误差传播定律。

教学重点与难点：

重点：观测条件和偶然误差的特性、衡量精度的标准

难点：观测值的中误差、算术平均值及其中误差

第一节   概述

一、了解测量误差产生的原因；

二、掌握测量误差的分类；

三、掌握偶然误差的特性；

第二节  衡量精度的指标

一、掌握和理解中误差的含义；

二、掌握相对误差和极限误差的含义。

第三节  误差传播定律

一、了解观测值的函数关系，了解一般函数的误差传播定律。

第四节  算数平均值及其中误差

一、掌握算术平均值及其中误差的计算方法；

第五章  小地区控制测量

通过本章的学习，要求学生了解平面、高程控制测量相关概念、定义；掌握导线测量的布设及计算；掌握水准测量的路线布设和计算方法；了解交会测量。

教学重点与难点：

重点：导线测量；水准测量路线的计算

难点：导线测量的近似平差计算

第一节  概述

一、了解平面控制测量通常所采用的方法以及平面控制网的布设；

二、掌握高程控制测量方法和高程控制网的建立。

第二节  经纬仪导线测量

一、掌握导线布设的几种形式；

二、掌握导线的观测中的转折角和导线边的作业程序；

第三节  经纬仪导线计算

一、掌握坐标正算、坐标反算、方位角推算；

二、掌握导线测量的内业计算。

第四节  交会法

一、了解交会法的布设形式和观测方法；

二、了解交会法平面控制测量的数据处理方法。

第五节  高程控制测量

一、掌握水准网的布设原则、布设形式和水准测量的精度要求；

二、掌握四等水准观测的顺序和方法以及测站上的计算和校核；

三、掌握水准测量路线计算的目的和一般步骤。

第五节  GPS技术在控制测量中的应用

一、了解GPS技术在控制测量中的应用。

第七章  大比例尺地形图的测绘

教学目的与要求：

1．通过本章的学习，要求学生掌握地形图的基本知识，了解地形图的测绘方法，理解并掌握经纬仪极坐标测图原理与方法。

教学重点与难点：

重点：地形图的基本知识、经纬仪极坐标测图原理与方法

难点：经纬仪极坐标测图原理与方法

第一节 地形图的基本知识

一、掌握地图、地图比例尺的定义；

二、了解地物分类、地物符号和地形图符号的定位

第二节 地物符号地貌与等高线

一、掌握等高线的概念；

二、掌握等高距和等高线的种类。

第三节 常规测图方法

一、了解常规大比例尺地形图的测图方法；

二、掌握经纬仪极坐标测图原理与方法。

第四节  数字化测图技术介绍

一、了解数字测图的工作过程与作业模式；

二、了解南方CASS软件。

第五节  航空摄影测量简介

一、了解航空摄影测量的工作过程；

第八章  地形图的读法和应用

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生了解纸质地形图的基本应用，数字地形图的应用；高斯投影原理，高斯投影的特点，投影分带；掌握高斯平面直角坐标系的建立。

教学重点与难点：

重点：地形图的基本应用、高斯平面直角坐标系的建立

难点：国家统一坐标

第一节  高斯平面直角坐标系

一、了解高斯投影原理，高斯投影的特点，投影分带；

二、掌握高斯平面直角坐标系的建立；

第二节  地形图的分幅与编号

一、了解梯形分幅与编号；了解矩形分幅与编号。

第三节  地形图的判读与应用

一、了解地形图的基本内容；

二、了解地形图的识读。

第九章  测设的基本工作

教学目的与要求：

通过本章的学习，要求学生掌握施工放样的概念，掌握距离、水平角和高程等基本要素测设的基本方法；掌握坐标法测设点位，了解其他放样方法。

教学重点与难点：

重点：施工放样、坐标法放样

难点：放样要素的计算

第一节  水平距离、水平角和设计高程的测设

一、掌握距离放样的方法和流程；

二、掌握角度放样的方法和流程；

三、掌握高程放样的方法和流程。

第二节  点的平面位置的测设

一、掌握点的位置放样的方法和流程；

第三节  设计坡度线的测设方法

一、了解设计坡度线的测设方法。

四、实验（实践）环节及要求

1.水准仪的认识与使用

了解水准仪基本构造、部件名称；掌握基本操作方法。

2. 经纬仪的认识与使用

了解经纬仪基本构造、部件名称；掌握基本操作方法。

3.全站仪的认识与使用

了解全站仪基本构造、部件名称；掌握基本操作方法。

五、课程思政、创新创业元素

六、学时分配表

七、课程教学基本要求

1.课堂授课

教学方法实施课堂教学与实验教学相结合，即以讲授法为主，结合讨论与课堂报告形式进行教学，要求学生通过文献检索等方式进行自学；教学手段采用板书与多媒体相结合方式。

2.实验

以现有的测量仪器在规定的测量场地内完成实验教学的目的；以班级为单位进行具体的实验分组。

3.作业

作业的布置应使学生能巩固课堂所学知识，利用课堂所学知识解决身边的相关问题，以使学生掌握自我解决问题的能力。

八、建议教材及主要参考资料

1.建议教材

[1]高井祥等.测量学（第五版）.徐州：中国矿业大学出版社，2016．

2.主要参考资料

[1] 潘正风, 程效军, 成枢等. 数字地形测量学（第5版）. 武汉: 武汉大学出版社. 2019．

[2] 高井祥.数字地形测量学. 徐州: 中国矿业大学出版社. 2018．

[3] 程效军等.测量学（第五版）.上海：同济大学出版社，2016．

[4] 潘正风等.数字测图原理与方法实验与习题（第二版）[M]. 武汉：武汉大学出版社，2017．

[5] 《城市测绘基本技术要求》. 中华人民共和国国家标准,GB/T 35637-2017；

[6] 《工程测绘基本技术要求》. 中华人民共和国国家标准,GB/T 35641-2017；

[7] 《1:500 1:1000 1:2 000外业数字测图规程》. 中华人民共和国国家标准,GB/T 14912-2017；

[8] 《国家基本比例尺地图图式第1部分：1：500 1：1000 1：2000地形图图式》. 中华人民共和国国家标准,GB/T 20257.1-2017；

[9] 《国家三、四等水准测量规范》. 中华人民共和国国家标准,GB/T 12898-2009。

3．网址

        https://mooc1-1.chaoxing.com/course/80809763.html

九、课程成绩考核

课程成绩考核包括平时考核和期末考核。平时考核包括：出勤、课堂讨论等。期末考核采取闭卷笔试形式。平时考核成绩占总成绩的30%，期末考核成绩占总成绩的70%。具体考核内容及所占比例，详见下表。

（一）考核内容

（二）评分标准（考试之外环节）

（三）考核环节权重

第一章 绪论

1  测量学在各类工程中有哪些作用？

2  测定和测设有何区别？

3 何谓大地水准面、绝对高程和假定高程?

4 测量学中的平面直角坐标系与数学中坐标系的表示方法有何不同?  

5 测量工作的两个原则及其作用是什么? 

6 测量工作的基本内容是什么?  

第二章 距离测量和直线定向

1 何谓水平距离，已知倾斜距离如何求水平距离?

2 用钢尺往、返丈量了一段距离，其平均值为176.82m，要求量距的相对误差为1/2000,那么往返距离之差不能超过多少? 

3 为什么要进行直线定向?  怎样确定直线方向?

4 何谓方位角和象限角？

5 何谓子午线收敛角和磁偏角？已知某地的磁偏角为，直线AB的磁方位角为，试求AB直线的真方位角。

第三章    水准测量

1 水准仪应满足的主要条件是什么?水准测量时，为什么要使前、后视距离尽量相等?何谓视差，如何消除视差?

2 水准仪上的圆水准器和管水准器的作用有何不同?

3 水准测量时，转点和尺垫起什么作用?

4 为了保证水准测量成果的正确性，在水准测量中应进行哪些校核?

5 设由A点到B点共测了两站:第一站,后视读数为2.506m ,前视读数为0.425m ;第二站,后视读数为0.567m ,前视读数为1.215m 。试计算 A、B两点间的高差,

并绘图表示。

6  调整图3-20所示的附合水准路线的观测成果，并求出各点的高程。

第四章  经纬仪测量

1  什么叫水平角?什么叫竖直角?

2   观测水平角时，对中和整平的目的是什么?试述光学经纬仪对中和整平的方法。

3经纬仪应满足哪些几何条件?如满足上述条件后，当仪器整平后，纵向旋转望远镜时，视准轴扫出的应是一个什么面?

4 试绘图举例说明DJ6-1型和经Ⅲ型两种经纬仪读数设备的读数方法。

5 何谓竖盘指标差?竖盘指标水准管有何作用?用图表示DJ6—1型及经Ⅲ型经纬仪竖盘注记的式样，并写出用δ_Ｌ和δ_Ｒ计算指标差x和竖直角δ的公式。

6 角度测量为什么要用正、倒镜观测?

第五章  测量误差的基本知识

1 偶然误差与系统误差有什么区别?偶然误差有哪些特性?根据下列的误差内容，试判断其属于何种误差?

2 何谓中误差、相对误差和极限误差(限差)?

3   对某线段丈量了5次，观测结果为：49.535m、49.547m、49.527m、49.537m、

49.529m。试计算其算术平均值和算术平均值的中误差。

4用DJ6级经纬仪观测某个水平角4个测回(四次)，其观测值分别为：68°32′18″、68°31′54″、68°31′42″、68°32′06″，试求观测一测回的中误差、算术平均值及其中误差。

5  设有一n边形，每个角的观测值中误差为m=±9″，试求该n边形内角和的中误差。

6  在一个三角形中，观测了A、B两角，中误差 mＡ＝mＢ＝±15″，用两个观测角值计算另外一个角，即C=180°-(A+B),试求C角的中误差mＣ是多少?

7 如图所示，测得a=110.11 m±0.02 m，∠A=64°24′±１′，∠Ｂ＝35°10′±0.5′，试计算边长 c及其中误差。

8  已知四边形各内角的测

第六章  小地区控制测量

1  全国性平面控制网和高程控制网分几级?是按什么原则布设的?

2  何谓大地点、水准点和图根点?

3  附合导线和闭合导线计算有哪两点不同?

4  如下图为一闭合导线，其已知数据和观测数据为

已知      ，观测得：        

自行列表计算点2、点3、点4的坐标（注：因观测右角，应用右角公式推算坐标方位角）。

5    如图，已知,各左角，各右角试求

1）用左角推算各边的方位角；

2）用右角推算各边的方位角。

6  何谓坐标正算和坐标反算？已知A、B两控制点的坐标为：， ；   ， 。试反算和  (需绘略图）。

7  如下图，为

一符合导线    

已知数据和观测数据为

   已知：                                              

观测：                                                               

根据以上数据试计算点1、2的坐标。

8         经纬仪前方交会、侧方交会和后方交会各适合于何种情况?

 9 线形锁有何特点?它为什么在图根控制测量中能广泛使用?

  10  简述GPS系统由哪几部分组成?各部分的作用是什么?

第七章  大比例尺地形图的测绘

1  何谓平面图、地形图、地图?何谓比例尺、比例尺的精度? 按比例尺计算下列各未知数:

2 何谓地物、地貌?地物符号有几种，试举例说明。  

3何谓等高线、等高距(等高线间隔、等高差)、等高线平距、首曲线和计曲线? 

4试绘出山丘、盆地、山脊、山谷、鞍部等五种典型地貌的等高线图。                                                  

5何谓山脊线(分水线)、山谷线(集水线)、地性线?试举例说明等高线的几个特

性 。

6 地形图按比例尺的大小分为几种，各采用何种方法成图?

7 简述小平板仪和经纬仪联合测图法以及经纬仪测绘法的原理。

8   根据下列视距测量记录表中的数据，计算水平距离和高程。

测站：A    后视点：B    仪器高 i=1.50     测站高 H=234.50m

10  简述数字测图系统由野外数据采集到内业自动成图的方法和步骤。

第八章  地形图的读法和应用

1 设某点的高斯平面直角坐标为：x=5060000m,y=9307000 m，试问这一点在第几投影带，并绘一草图，表示这一点在投影带中的位置。

 2 中、小比例尺地形图为什么要采用梯形分幅?设某点的经度为东经106°40′ ，纬度为北纬29°３５′，试写出该点所在的1∶2.5万地形图的编号。

 3 高斯投影属于哪种投影?其投影特征是什么?

 4 采用矩形分幅，左下角坐标是否可采用国家统一平面坐标系中的坐标值?

5地形图的基本应用有哪些?

6 平整土地的原则是什么?计算挖填方量的方法有哪几种?

第九章    设计坡度线的测设方法

1 在地面上要设置一段25.000m水平线段AB，所使用的钢尺方程式为：

测设时钢尺的温度为15°C，所施与钢尺的拉力与检定时的拉力相同。概量后测得AB两点间桩顶的高差h=+0.20m，试计算在地面上需要量出的长度。

  2  在地面上要求测设一个直角，先用一般方法测设出∠AOB，再测量该角若干测回取平均值为∠AOB=90°00′20″，又知OB的长度为150m，问在垂直于OB的方向上，B点应该移动多少距离才能得到90°的角?(注：ρ″=206265″)

3  利用高程为34.937m的水准点，测设高程为35.500m的室内±0.000标高。设尺立在水准点上时，按水准仪的水平视线在尺上画了一条线，问在该尺上的什么地方再画一条线，才能使视线对准此线时，尺子底部就在±0.000高程的位置。

4已知α_MN=300°40′，点M的坐标为x_M=14.22m，y_M=86.71　m；若要测设坐标为x_A=42.34m，y_A=85.00m的A点，试计算仪器安置在M点用极坐标法测设A点所需的数据。

一．上课须知

1．准备工作

(1)上课前应阅读本任务书中相应的部分，明确实验的内容和要求。

(2)根据实验内容阅读教材中的有关章节，弄清基本概念和方法，使实验能顺利完成。

(3)按本任务书中的要求，于上课前淮备好必备的工具，如铅笔、小刀等。

2．要求

(1)遵守课堂纪律，注意聆听指导教师的讲解。

(2)实验中的具体操作应按任务书的规定进行，如遇问题要及时向指导教师提出。

(3)实验中出现的仪器故障必须及时向指导教师报告，不可随意自行处理。

二．仪器及工具借用办法

1.每次实验所需仪器及工具均在任务书上载明，学生应以小组为单位于上课前凭学生证向数字测图实验室借领。

2.借领时，各组依次由1～2人进人室内，在指定地点清点、检查仪器和工具，然后在登记表上填写班级、组号及日期。借领人签名后将登记表及学生证交管理人员。

3.实习过程中，各组应妥善保护仪器、工具。各组间不得任意调换仪器、工具。若有损坏或遗失，视情节照章处理。

4.实习完毕后，应将所借用的仪器、工具上的泥土清扫干净再交还实验室，由管理人员检查验收后发还学生证。

三．测量仪器、工具的正确使用和维护

1．领取仪器时必须检查

(1)仪器箱盖是否关妥、锁好。

(2)背带、提手是否牢固。

(3)脚架与仪器是否相配，脚架各部分是否完好，脚架腿伸缩处的连接螺旋是否滑丝。要防止因脚架未架牢而摔坏仪器，或因脚架不稳而影响作业。

2．打开仪器箱时的注意事项

(1)仪器箱应平放在地面上或其他台子上才能开箱，不要托在手上或抱在怀里开箱，以免将仪器摔坏。

(2)开箱后未取出仪器前，要注意仪器安放的位置与方向，以免用毕装箱时因安放位置不正确而损伤仪器。

3．自箱内取出仪器时的注意事项

(1)不论何种仪器，在取出前一定要先放松制动螺旋，以免取出仪器时因强行扭转而损坏制、微动装置，甚至损坏轴系。

(2)自箱内取出仪器时，应一手握住照准部支架，另一手扶住基座部分，轻拿轻放，不要用一只手抓仪器。

(3)自箱内取出仪器后，要随即将仪器箱盖好，以免沙土、杂草等不洁之物进入箱内。还要防止搬动仪器时丢失附件。

(4)取仪器和使用过程中，要注意避免触摸仪器的目镜、物镜，以免玷污，影响成像质量。不允许用手指或手帕等物去擦仪器的目镜、物镜等光学部分。

4．架设仪器时的注意事项

(1)伸缩式脚架三条腿抽出后，要把固定螺旋拧紧，但不可用力过猛而造成螺旋滑丝。要防止因螺旋未拧紧而使脚架自行收缩而摔坏仪器。三条腿拉出的长度要适中。

(2)架设脚架时，三条腿分开的跨度要适中；并得太靠拢容易被碰倒，分得太开容易滑开，都会造成事故。若在斜坡上架设仪器，应使两条腿在坡下(可稍放长)，一条腿在坡上(可稍缩短)。若在光滑地面上架设仪器，要采取安全措施(例如用细绳将脚架三条腿连接起来)，防止脚架滑动摔坏仪器。

(3)在脚架安放稳妥并将仪器放到脚架上后，应一手握住仪器，另一手立即旋紧仪器和脚架间的中心连接螺旋，避免仪器从脚架上掉下摔坏。

(4)仪器箱多为薄型材料制成，不能承重，因此，严禁蹬、坐在仪器箱上。

5．仪器在使用过程中要做到

(1)在阳光下观测必须撑伞，防止日晒和雨淋(包括仪器箱)。雨天应禁止观测。对于电子测量仪器，在任何情况下均应撑伞防护。

(2)任何时候仪器旁必须有人守护。禁止无关人员拨弄仪器，注意防止行人、车辆碰撞仪器。

(3)如遇目镜、物镜外表面蒙上水汽而影响观测（在冬季较常见），应稍等一会或用纸片扇风使水汽散发。如镜头上有灰尘应用仪器箱中的软毛刷拂去。严禁用手帕或其他纸张擦拭，以免擦伤镜面。观测结束应及时套上物镜盖。

(4)操作仪器时，用力要均匀，动作要难确、轻捷。制动螺旋不宜拧得过紧，微动螺旋和脚螺旋宜使用中段螺纹，用力过大或动作太猛都会造成对仪器的损伤。

(5)转动仪器时，应先松开制动螺旋，然后平稳转动。使用微动螺旋时，应先旋紧制动螺旋。

6．仪器迁站时的注意事项

(1)在远距离迁站或通过行走不便的地区时，必须将仪器装箱后再迁站。

(2)在近距离且平坦地区迁站时，可将仪器连同三脚架一起搬迁。首先检查连接螺旋是否旋紧，松开各制动螺旋，再将三脚架腿收拢，然后一手托住仪器的支架或基座，一手抱住脚架，稳步行走。搬迁时切勿跑行，防止摔坏仪器。严禁将仪器横扛在肩上搬迁。

(3) 迁站时，要清点所有的仪器和工具，防止丢失。

7．仪器装箱时的注意事项

(1)仪器使用完毕，应及时盖上物镜盖，清除仪器表面的灰尘和仪器箱、脚架上的泥土。

(2)仪器装箱前，要先松开各制动螺旋，将脚螺旋调至中段并使大致等高。然后一手握住一起支架或基座，另一手将中心连接螺旋旋开，双手将仪器从脚架上取下放入仪器箱内。

(3)仪器装入箱内要试盖一下，若箱盖不能合上，说明仪器未正确放置，应重新放置，严禁强压箱盖，以免损坏仪器。在确认安放正确后再将各制动螺旋略为旋紧，防止仪器在箱内自由转动而损坏某些部件。

(4)清点箱内附件，若无缺失则将箱盖盖上、扣好搭扣、上锁。

8．测量工具的使用

(1)使用钢尺时，应防止扭曲、打结，防止行人踩踏或车辆碾压，以免折断钢尺。携尺前进时，不得沿地面拖拽，以免钢尺尺面刻划磨损。使用完毕，应将钢尺擦净并涂油防锈。

(2)使用皮尺时应避免沾水，若受水浸，应凉干后再卷入皮尺盒内。收卷皮尺时，切忌扭转卷入。

(3)水准尺和花杆，应注意防止受横向压力，不得将水准尺和花杆斜靠在墙上、树上或电线杆上，以防倒下摔断。也不允许在地面上拖拽或用花杆作标枪投掷。

(4)小件工具如垂球、尺垫等，应用完即收，防止遗失。

四．测量资料的记录要求

1.观测记录必须直接填写在规定的表格内，不得用其他纸张记录再行转抄。

2.凡记录表格上规定填写的项目应填写齐全。

3.所有记录与计算均用铅笔(2H或3H)记载。字体应端正清晰，字高应稍大于格子的一半。一旦记录中出现错误，便可在留出的空隙处对错误的数字进行更正。

4.观测者读数后，记录者应立即回报读数，经确认后再记录，以防听错、记错。

5.禁止擦拭、涂改与挖补。发现错误应在错误处用横线划去，将正确数字写在原数上方，不得使原字模糊不清。淘汰某整个部分时可用斜线划去，保持被淘汰的数字仍然清晰。所有记录的修改和观测成果的淘汰，均应在备注栏内注明原因（如测错、记错或超限等）。

6.禁止连环更改，若已修改了平均数，则不准再改计算得此平均数之任何一原始数。若已改正一个原始读数，则不准再改其平均数。假如两个读数均错误，则应重测重记。

7.读数和记录数据的位数应齐全。如在普通测量中，水准尺读数0325；度盘读数4°03′06″，其中的“0”均不能省略。

8.数据计算时，应根据所取的位数，按“4舍6入，5前单进双不进”的规则进行凑整。如1.3144，1.3136，1.3145，1.3135等数，若取三位小数，则均记为1.314。

9.每测站观测结束，应在现场完成计算和检核，确认合格后方可迁站。实验结束，应按规定每人或每组提交一份记录手簿或实验报告。

一、认识及使用水准仪实验

主要是认识水准仪的各部件功能，学会安置水准仪并学会瞄准水准尺进行读数，可安排关于尺常数的验证性实验，让学生瞄准同一站上水准尺的黑、红两面，黑红面读数差（也可直接用两读数之差值较之该尺尺常数）不应超过5mm，由此明确尺常数的意义，又能达到水准尺读数练习之目的，并对存在误差进行分析，如尺子立的不够铅垂，地面点中心标志过大等；

二、双面尺法四等水准测量

实验重点是在熟练观测顺序的基础上进行完整的闭合环路测量，明确5m、10m的前后视距差和前后视距累积差，及3mm、5mm的黑、红面读数差和黑、红面所测高差之差，并在观测过程中严格进行精度控制，做到步步有检核，确认观测符合此4项限差要求了方可迁站；

三、认识及使用经纬仪

旨在认识经纬仪的构造及各部件功能，学会安置经纬仪并瞄准目标点铅笔尖进行水平度盘、竖直度盘的读数，可安排关于2C值误差的验证性实验，即让学生分别用盘、盘右瞄准同一目标读取水平度盘数值，以练习角度读数。两读数之差值减去180°即仪器的2C值误差，其本身不作为是否超限的标准，但其互差通常要有限差要求，J6经纬仪一般不作此要求；

四、测回法水平角观测实验

要求学生熟练每站2个测回的观测流程，并完成闭合环路上各内角的观测，明确上、下两个半测回间±40″、测回间±24″的限差，便于学生步步检核进行精度控制；

五、经纬仪闭合导线测量

是在原本测回法水平角观测基础上，增加钢尺量距内容，要求往、返测3次，3次间起始读数变动至少250px，6次读数互差小于5mm再取其平均值，并保证往返测的相对误差在1/3000m内。计算中数进行数据取位时，角度都要取至整秒，距离、高差都要取至整毫米，遇*.5情况，要遵循奇进偶不进原则，即看*位是奇数还是偶数，若是1、3、5、7、9奇数，就将0.5进位，若是0（当作偶数）、2、4、6、8等偶数，就不进位，直接将0.5舍去。

六、经纬仪+小平板碎部测量

是利用小平板和学生自备的白纸在上述导线点上进行极坐标法经纬仪测图。

碎部测量前要先展点，其顺序是先看坐标假定点距离西南图廓点即坐标原点的相对位置，据此设置坐标原点适宜的坐标值，该坐标值须为整数，且对1：1000和1：500地形图应分别为100m和50m的倍数。

碎部测量过程包含了水平角观测、视距测量、三角程测量等内容，一般无明确限差要求。碎部测量过程：在已知导线点上立仪器，瞄准后视导线点配置度盘在0°附近完成定向，再瞄准前视导线点进行方位角检核，后视定向、前视检核完毕即可盘左瞄准周围碎部点进行视距、水平角、竖直角的测量，碎部点平面位置利用极坐标法相对已知导线边拨一个水平角、截取一段视距依比例在图纸上直接绘出，碎部点高程，利用上述竖直角、视距及事先量取的仪器高、觇标高等依据三角高程测量公式计算得到。

在测量20至30个碎部点后，注意再瞄准后视点进行再次方位检核，看是否还在0度附近，偏差过大时要重新定向检核并重新碎部点的测量，若因实验课时有限个别组未完成前述角度、距离、高差测量实验从而未能推算出控制点坐标，在碎部测量时可直接假定测站点坐标，假定其所在边的坐标方位角即开始测量，2课时实验所测地物有限，但旨在让学生熟悉经纬仪测图法地形图测绘基本过程，后续全站仪三维坐标数据采集时也是如此。

一．课程的性质、目的和任务

1.课程性质：本实习为测绘工程专业的必修课。

2.课程目的：通过实习培养学生理论联系实际分析问题和解决问题的能力以及实际动手能力。同时，也使学生在业务组织能力和实际工作能力方面得到锻炼，为今后从事测绘工作打下基础。

3.课程任务：通过本实习要求学生掌握传统地形图测绘方法。

二．课程教学的基本要求

掌握野外利用水准仪进行水准测量的基本过程和内业计算；

掌握野外利用经纬仪进行导线测量的基本过程和内业计算；

掌握野外利用经纬仪进行极坐标法经纬仪测图的操作过程；

熟悉和掌握利用经纬仪+小平板进行地物和地貌绘制的基本方法。

三．课程内容的重点和难点

   实习重点：图根控制测量，全站仪外业数据采集，计算机图形编辑。

   实习难点：选点，导线计算，外业数据采集，数据处理，图形编辑。

四、本课程与其他相关课程的联系与分工

   先修课程：《测绘学概论》、《高等数学》、《计算机基础》、《数字测图原理与方法》

   本实习是《数字测图原理与方法》课程课堂教学完成后的实践性教学环节，要求学生掌握计算机的基本操作。

五．实习的主要内容

分控制测量和碎部测量两部分.

控制测量分别采用经纬仪测角、钢尺量距和水准仪测高差，碎部测量是基于小平板+聚酯薄膜图纸的极坐标法经纬仪测图。平面控制测量采用四等三级导线测量，水平角观测采用测回法，钢尺量距采用往返丈量方法；高程控制测量采用黑红双面尺法四等水准测量。

碎部测量时，采用基于小平板+聚脂薄膜图纸的极坐标法经纬仪测图，测量时在已知导线点上立仪器，瞄准后视导线点配置度盘在0°附近完成定向，再瞄准前视导线点进行方位角检核，后视定向、前视检核完毕即可盘左瞄准周围碎部点进行视距、水平角、竖直角的测量，碎部点平面位置利用极坐标法相对已知导线边拨一个水平角、截取一段视距依比例在图纸上直接绘出，碎部点高程，利用上述竖直角、视距及事先量取的仪器高、觇标高等依据三角高程测量公式计算得到。

六．使用教材及参考书：

    使用教材：杨正尧编著．数字测图原理与方法实验与习题．武汉: 武汉大学出版社, 200４

    参考书：

    [1] 潘正风、杨正尧、程效军、成　枢、王腾军编著．数字测图原理与方法．武汉: 武汉大学出版社, 2004

    [2] 武汉测绘科技大学《测量学》编写组编著．测量学(第三版)．北京: 测绘出版社, 1996

    [3] 潘正风等编著．大比例尺数字测图．北京: 测绘出版社,1996

    [4] 徐庆荣等编著．计算机地图制图原理．武汉: 武汉测绘科技大学出版社, 1992

七．实习报告和成果要求：

    实习报告应反映出学生本人在实习中的收获，介绍实习中遇到的技术问题及处理方法，对实习的意见及建议。

    实习结束时，应提交如下成果：

1. 导线测量手簿、水准测量手簿。

2. 导线计算表、高差配赋表。

3. 软盘（数据采集原始数据文件、碎部点成果文件、地形图图形文件）

4. 1∶500比例尺地形图一幅。

5. 实习总结（每人一份）。

八．实习所需要的仪器及设备

    借：

1.     经纬仪及架腿一套

2.     钢尺一把

3.     测钎两个

4.     S3水准仪及架腿一套

5.     小平板及架腿一套

6.     水准尺一对（需要时再借花杆）

7.     半圆仪一个

8.     皮尺一卷

拷：

1.     导线观测记录（D-80.1）一份（打印）

2.     水准观测记录（D-80.3）一份（打印）

3.     1：1000地形图图式、图例（电子版，根据需要打印）

买：

1.     1250px×1250px 聚酯薄膜图纸一张（每组一张，7元，实验室购买）

2.     40空白实习报告（每人一本，教材科购买）

自备：

1.     夹子四个、铅笔

2.     计算器、橡皮、稿纸若干

3.    红油漆及毛笔   

九.组织和分工

班级分组，每组4-5人；

1．水准测量时，1人操作水准仪，1人记录，1人前视点立尺，1人后视点立尺；

2．导线测量时，1人操作经纬仪，1人记录，1人前视点指目标，1人后视点指目标；

3．钢尺量距时，前端1人拉尺，并读数，后端1人拉尺，1人读数，另1人记录；

4．测图时，1人操作经纬仪，1人画板，1人记录与计算，1人跑尺；

5．内业计算时，每组应至少有2人完全独立的对算，其他人进行检查。

十.测图范围及比例尺：  

科大青岛校区学生宿舍A区内，以*西侧路为西界、以*南路为南界分别往东、往北测500米，测绘1：1000地形图1幅（1250px×1250px），即实地500m×500m范围内的测区，测区内地物要密集繁多，且无重要机动车道。

十一.时间安排

第1天：实习动员会，借仪器、买工具，实地踏勘选点，检查仪器并练习使用；

第2-4日：高程控制测量（水准仪测高差）；

第5-8日：平面控制测量（经纬仪测角、钢尺量距）；

第9天：闭合导线、水准测量内业计算，展点；

第10-13日：经纬仪测图法碎部测量；

第14天：整饰，整理成果资料，书写实习报告；

第15天：还仪器、工具至仪器室；上交成果资料至指导老师；进行考核。

每组上交：导线观测记录、水准观测记录各一份、1：500地形图一张；

每人上交：报告一本（附钢尺量距、水准测量内业计算、经纬仪导线内业计算表格）

报告内容：测区概况；测量方案设计；踏勘选点；平面控制测量（过程与步骤）；高程控制测量（过程与步骤）；碎部测量（过程与步骤）；内业数据处理及精度分析；心得体会等。

十二.踏勘选点（参见教材P176-179）

在图幅范围内或相邻地方，选择若干点作为控制点（同时也是水准点）。点距以30－150m为宜，要充分考虑到测角、量边及测高差的各项要求，点的个数与分布应能保证测图需要，以10-18个点为宜（点的个数必须为偶数）。用红油漆在地面上作标记，包括点号，为了避免点号重复，应以班、组名进行编号。具体由各组自行踏勘选点选定。

十三.水准观测及要求

双面尺法，四等或等外高程控制测量。（参见教材P19-22）

水准测量基本要求（参见教材P66-69，P179页，表7-3）：

1、黑红面读数之差 = 黑面读数 + 尺常数 - 红面读数，四等≤3mm，等外≤4mm；

黑红面所测高差之差 = 黑面高差 -（红面高差 ± 100），四等≤5mm，等外≤6mm。

2、30m≤最大视线长度≤100m，前后视距差≤5m，前后视距累积差≤10m。

3、视线高应保证三丝都能进行读数。

4、高差闭合差允许值，四等：　　　　，等外：　　　　； L为水准路线长度，单位为千米。

5、水准测量数据记录（参见教材P68，表4-5）。

※ 以上限差除闭合差外，须当站进行检查，确定无误后再迁站，进行后续观测。

十四.经纬仪导线测量及要求

斜量法、分段进行钢尺量距。各分段直接相加为总斜距（注意斜距化平距）。（参见教材P7）

测回法水平角观测，四等三级或等外平面控制测量。（参见教材P34，城市测量规范CJJ 8-99）

导线测量基本要求：（参见教材P130、P177、P7-2）

1．水平角观测2个测回，竖直角观测1个测回（视天气状况选测）；

2．水平角观测，半测回间互差≤　　　，测回间互差≤　　；竖直角观测，竖盘指标差≤　　。

3．导线角度闭合差四等三级≤　　　　　，等外≤　　　　　（n为测站数）；

4． 钢尺量距须往、返各丈量三次，六次互差≤6mm时取其平均值作为最终值；

钢尺量距往返测相对误差≤1／3000；

5． 导线全长相对闭合差≤1／6000。

※ 以上标准除闭合差外，须当站进行检查，确定无误后再迁站，进行后续观测。

十五.内业计算（水准和导线）

水准观测数据处理。（参见教材P206-207，表7-9）

导线观测数据处理。（参见教材P187、表7-5）

※严格按照教材上的计算步骤、公式，及时进行计算。

每组应至少有2人完全独立对算，其他人进行检查。

十六.地形图测绘

极坐标法经纬仪测图。（参见教材P231）

基本步骤：

1． 安置仪器（在测站点上对中、整平、量仪器高，“off”旋至“on”）

2． 定向、检核（后视另一控制点，水平度盘读数置零，并前视另一控制点作检核）

3． 立尺（按照跑尺路线在碎部点上立尺）

4． 观测（瞄准，读取上、中、下三丝、水平度盘、竖直度盘读数）

5． 记录（填入手簿）

6． 计算（视距测量、三角高程测量公式）

7． 展绘碎部点（拨一个角度、量一段距离）

详见教材P231、手册实验十一及最后一页表格。

内容参见第五章课件视距测量及三角高程测量部分。

水平角、竖直角一律用盘左观测半个测回，且读数至“分”即可。

近距离可用皮尺量距进行绘制，外业结束后应进行检查和清绘。

记录碎部点数据，并按公式进行处理。

十七.注意事项

1．作业方法、步骤、内业计算、绘图、成果整理等各项工作，要严格按照上述要求进行；

2．各组自行安排时间，周末尽量不休息，提前完成测图任务，以防天气等原因引起的误工；

3．下雨天气仪器淋雨受潮易损坏，应立即停止外业观测，进行内业处理、绘图或书写报告；

4．态度要端正认真，不得无故不参加实习；要团结一致，密切配合，按时完成实习任务；

5．注意安全：仪器安全(加标签)，人身安全（注意过往车辆）；点不能选在路中央；人离开仪器不能超过1米。

6．天气炎热，注意防暑，自备饮水、遮阳帽或伞等防晒工具。

教学案例一：

测绘体系发展的阶段比较

教学案例二：广义的数字测图含义

教学案例三：控制测量与碎部测量

教学案例四：碎部测量

教学案例五：全站仪控制测量

教学案例六：测量学主要内容

教学案例七：数字测图主要内容

教学案例八：控制测量方法概述

教学案例九：传统测图和数字测图之比较

教学案例十：白塞尔公式证明

教学案例十一：