4.3 视距测量（教案）-高一《建筑工程测量》（高教版 第2版）

建筑工程测量教案 课程名称 建筑工程测量 课程性质 专业核心课 项目名称 距离测量 任务名称 视距测量 授课方式 理论（2课时）+实训（0课时） 授课课时 2 授课时间 授课班级 授课地点 教学内容 1. 视距测量的概念 2. 普通视距测量原理 3. 视距测量的观测和计算 4. 误差及注意事项 教学目标 素质目标 1.具有良好的敬业精神和责任意识。 2.具有诚实守信、严谨求实的实干精神。 知识目标 1.理解视距测量的概念。 2.了解普通视距测量原理。 3.掌握视距测量的观测和计算。 技能目标 1.能避免视距测量中的误差。 2.能进行视距测量的观测和计算。 教学重难点 教学重点：1. 视距测量是的误差及注意事项 2. 视距测量的观测和计算方法 教学难点：视距测量的计算步骤 教学方法 项目教学、任务引导、师生互动，小组合作、自主学习 教学过程 一、视距测量的概念 视距测量是一种间接测距方法，它利用望远镜内十字丝分划板上的视距丝及刻有厘米分划的视距标尺(地形塔尺或普通水准尺)，根据光学原理可以同时测定两点间的水平距离和高差。 普通视距测量的测距精度虽仅有1/200-1/300, 但由于操作简便迅速，被广泛用于测距精度要求不高的地形测量中。 二、普通视距测量原理： 经纬仪、水准仪等测量仪器的十字丝分划板上，都有与横丝平行等距对称的两根短丝，称为视距丝。利用视距丝配合标尺就可以进行视距测量。视距丝+标尺=视距测量。 视线水平时视距测量公式 1.水平距离计算公式： D = Kl 式中，D——水平距离； K——视距乘常数，由上、下丝的间距来决定。制造仪器时，通常使K=100。 l——尺间隔，即上、下丝读数差（l=m-n）。 2.高差计算公式： h = i-v 式中，h——高差； i——仪器高，是桩顶到仪器水平轴的高度； v——中丝在标尺上的读数。 视线倾斜时视距测量公式 1. 水平距离计算公式: D = Klcos2𝝰 式中，D——水平距离 ; K——视距乘常数； l——尺间隔； 𝝰——竖直角 2. 高差计算公式: h = i­Dtgα+i-v 式中，h——高差； i——仪器高； v——十字丝中丝在标尺上的读数； D——水平距离； 𝝰——竖直角。 三、视距测量的观测和计算 1.视距测量的观测步骤： （1）安置经纬仪于A点上，对中、整平、量取仪器高i，置望远镜于盘左位置。 （2）瞄准立于测点上的标尺，读取上、下丝读数（读到毫米）求出视距间隔l，或将上丝瞄准某整分米处下丝直接读出视距 Kl 之值。 （3）读取标尺上的中丝读数v （读到毫米）和竖盘读数L （读到分）。 视距：Kl =100l ； 垂直角：α=90°－L ； 尺间隔l =上丝读数-下丝读数； 水平距离：D = Klcos2𝝰； 高差：h = i­ -v +Dtgα； 测点高程：HB = HA+h 四、误差及注意事项 1.读数误差：读数误差直接影响尺间隔 ，当视距乘常数K=100时，读数误差将扩大100倍地影响距离测定。如读数误差为1mm，则对距离的影响为0.1m。因此，读数时应注意消除视差。 2. 视距乘常数K的误差：温度会改变物镜焦距和视距丝的间隔，因此乘常数K不完全等于100。通过测定求出K，若K值在100±0.l时，便可视其为100。 3、标尺不竖直误差：标尺立得不竖直对距离的影响与标尺倾斜度和竖直角有关。当标尺倾斜1°，竖直角为30°时，产生的视距相对误差可达1/100。为减小标尺不竖直误差的影响，应选用安装圆水准器的标尺。 4.外界条件对视距测量的影响： （1）由于视线靠近地面时折光大，所以规定视线应高出地面1m以上。 （2）空气的湍流使视距成像不稳定，造成视距误差。当视线接近地面或水面时更为严重。应选择良好的天气进行测量。 课堂练习及课后作业 课堂练习： 已知，测站A点的高程为HA =112.67m，仪器高i =1.46m 视距测量手簿 （1）尺间隔 　l =（2.643一2.317 ）m= 0.326m （2）视距　 Kl =（100×0.326）m = 32.6m （3）垂直角　 α= 90°－87°42′= 2°18′ （4）水平距离 D = 32.6m×cos22°18′= 32.55m （5）高差　 h = 32.55m×tan 2°18′+1.46m - 2.48m = +0.29 m （6）测点高程 H1=（ 112.67 + 0.29 ）m = 112.96 m 教学小结 1.总结理论知识点，突出重点内容的理解和运用。 2.点评学生在学习过程中出现的问题，帮助学生及时改正。 3.渗透思政元素，