水利水電工程與管理專業(yè)教案

1、水利水電工程與管理專業(yè)（開放專科）水利工程測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)計(jì)方案指導(dǎo)教師：蔡偉平一、課程概況水利工程測量實(shí)訓(xùn)是水利水電工程與管理專業(yè)的一門實(shí)訓(xùn)課程，本課程2學(xué)分，36學(xué)時(shí)。本課程的目的是培養(yǎng)學(xué)員在工作中正確識(shí)讀與使用各種比例尺地形圖及測量資料能力的最基本的訓(xùn)練。本實(shí)訓(xùn)的主要任務(wù)及內(nèi)容應(yīng)包括水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正、圖根水準(zhǔn)測量或三（四）等水準(zhǔn)測量、圖根導(dǎo)線測量、大比例尺地形圖測繪、水工建筑物施工放樣或竣工測量。二、課程教材水利工程測量實(shí)訓(xùn)三、教學(xué)重難點(diǎn)和教學(xué)建議教學(xué)重難點(diǎn)：1）重點(diǎn)是普通光學(xué)經(jīng)緯儀與水準(zhǔn)儀的使用、大比例尺地形圖測繪、建筑物放樣方法；適當(dāng)介紹全站儀的使用方法，以開拓學(xué)生的知識(shí)面和

2、工作適應(yīng)能力。（2） 實(shí)訓(xùn)中應(yīng)注重學(xué)生對測繪地形圖、識(shí)圖的訓(xùn)練，適時(shí)做好面授輔導(dǎo)，鞏固所學(xué)理論，并注重與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能。（3） 在實(shí)訓(xùn)中，可組織學(xué)生到水利水電建設(shè)工地參觀學(xué)習(xí)，以幫助學(xué)生全面了解水利水電工程測量在工程建設(shè)各階段的作用及工作內(nèi)容。教學(xué)建議：（1） 掌握普通水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀的使用方法及檢校方法；（2） 掌握大比例尺地形圖的測繪原理及方法；（3） 掌握水工建筑物的施工放樣方法；（4） 掌握正確識(shí)讀地形圖及正確應(yīng)用相關(guān)測量信息的方法。1）重點(diǎn)是普通光學(xué)經(jīng)緯儀與水準(zhǔn)儀的使用、大比例尺地形圖測繪、建筑物放樣方法；適當(dāng)介紹全站儀的使用方法，以開拓學(xué)生的知識(shí)面和工作適應(yīng)能力。

3、（2） 實(shí)訓(xùn)中應(yīng)注重學(xué)生對測繪地形圖、識(shí)圖的訓(xùn)練，適時(shí)做好面授輔導(dǎo)，鞏固所學(xué)理論，并注重與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能。（3） 在實(shí)訓(xùn)中，可組織學(xué)生到水利水電建設(shè)工地參觀學(xué)習(xí)，以幫助學(xué)生全面了解水利水電工程測量在工程建設(shè)各階段的作用及工作內(nèi)容。四、學(xué)時(shí)安排和教學(xué)內(nèi)容課程教學(xué)：本課程2學(xué)分，36學(xué)時(shí)。水利工程測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)進(jìn)程安排周 次 日期 時(shí)間 教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué)習(xí)形式及學(xué)時(shí)指導(dǎo)教師備 注輔導(dǎo)答疑課程作業(yè)小組討論課程實(shí)踐其  它1 實(shí)習(xí)動(dòng)員、檢驗(yàn)校正儀器2 2 圖根水準(zhǔn)測量（包括外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作）7&#

4、160;3 圖根導(dǎo)線測量（包括外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作）7 4 大比例尺地形圖測繪及整飾9 5 水工建筑物放樣3 6 識(shí)圖、用圖或工地參觀3 7 編寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告5 8 合計(jì)36 五、課程實(shí)踐組織學(xué)生到水利水電建設(shè)工地參觀學(xué)習(xí)，以幫助學(xué)生全面了解水利水電工程測量在工程建設(shè)各階段的作用及工作內(nèi)容。六、工程測量學(xué)內(nèi)容1.緒論了解測量學(xué)的意義、任務(wù)及在水利、土木工程建設(shè)中的作用；熟悉測量基準(zhǔn)及水平面代替水準(zhǔn)面的限度；掌握地面點(diǎn)位的確定、確定點(diǎn)位的基本要素和測量的基本工作，掌握測量工作的原則和程序

5、。2.水準(zhǔn)測量掌握水準(zhǔn)測量原理，掌握微傾水準(zhǔn)儀的構(gòu)造及使用方法，掌握水準(zhǔn)測量的施測、記錄和計(jì)算方法，掌握水準(zhǔn)測量成果計(jì)算，掌握微傾水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)、校正；熟悉水準(zhǔn)點(diǎn)、水準(zhǔn)路線、水準(zhǔn)測量誤差和注意事項(xiàng)，熟悉自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用、精密水準(zhǔn)儀的讀數(shù)方法。3.角度測量掌握角度測量原理，掌握光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用方法，掌握水平角和豎直角的觀測方法和相關(guān)要點(diǎn)；熟悉經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)、校正；了解角度測量誤差及注意事項(xiàng)。4.距離丈量與直線定向掌握鋼尺量距及數(shù)據(jù)處理，掌握直線定向的概念，掌握方位角的推算；熟悉激光測距儀、全站儀的工作原理及使用方法。5.測量誤差基本知識(shí)熟悉由水準(zhǔn)測量、角度測量和距離丈量時(shí)所產(chǎn)生的誤差的來源

6、、種類和性質(zhì)，熟悉衡量精度的標(biāo)準(zhǔn)，熟悉用真誤差和用改正數(shù)計(jì)算觀測值中誤差的意義和計(jì)算方法；掌握誤差傳播定律并通過實(shí)例加深對誤差傳播定律的理解，掌握算術(shù)平均值及其中誤差。6.地形圖的基本知識(shí)掌握應(yīng)用等高線表示地貌的方法，使學(xué)生具備繪制等高線并能用等高線表示典型地貌的能力。7.控制測量掌握用導(dǎo)線測量方法在測區(qū)內(nèi)建立平面控制網(wǎng)，掌握閉合導(dǎo)線及附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算，掌握結(jié)合山區(qū)特點(diǎn)進(jìn)行小三角測量。三角鎖的施測方法和內(nèi)業(yè)計(jì)算，掌握高程控制測量中的四等水準(zhǔn)測量、圖根水準(zhǔn)測量；熟悉經(jīng)緯儀前方交會(huì)法，熟悉三角高程測量的基本原理；了解GPS(全球定位系統(tǒng)）的工作原理及使用方法。8.大比例尺地形圖的測繪掌握測繪地形圖

7、的經(jīng)緯儀測繪法；熟悉繪制坐標(biāo)格網(wǎng)的方法，熟悉展繪控制點(diǎn)的方法，熟悉視距法測定平距和高差，熟悉碎部測量（經(jīng)緯儀測繪法、水平板儀與經(jīng)緯儀聯(lián)合測圖法）方法，熟悉地形圖繪制，熟悉地形圖的檢查、清繪和整飾；了解航空攝影測量。9.地形圖應(yīng)用掌握地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容，掌握有關(guān)土地平整中的地形圖應(yīng)用，掌握城市用地的地形分析，掌握城市規(guī)劃中的地形圖應(yīng)用及土地面積計(jì)算。10.測設(shè)的基本工作掌握測設(shè)的基本工作內(nèi)容、技術(shù)和方法。11.土木工程測量了解施工控制網(wǎng)的概念；掌握變形觀測和竣工總平面圖的編繪，掌握水利、土木、民用建筑和工業(yè)廠房的施工測量；了解激光定位技術(shù)在施工測量中的應(yīng)用，了解道路工程測量。內(nèi)容的重點(diǎn)、深度和

8、廣度1.緒論概略地闡明測量學(xué)的目的和任務(wù)，測量學(xué)在工程建設(shè)中的地位與作用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到測量課對本專業(yè)的重要作用，并且對現(xiàn)代測量新技術(shù)有所了解。本章著重說明水準(zhǔn)面與大地水準(zhǔn)面的概念。懂得確定地面點(diǎn)位置的方法，明確距離、角度與高程測量的基本工作。在介紹地形圖成圖原理基礎(chǔ)上，進(jìn)一步闡明測量工作應(yīng)按“先整體后局部、先控制后碎部”的基本原則進(jìn)行。2.距離測量及直線定向距離測量，主要結(jié)合實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)使用鋼尺丈量水平距離的基本方法，了解光電測距的原理和一般光電測距儀及全站儀的使用。直線定向，著重講清方位角、象限角的概念及其之間的關(guān)系。由于子午線的不平行導(dǎo)出坐標(biāo)方位角的概念。結(jié)合實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)使用羅盤儀測定

9、直線的方向。距離、方向與地面點(diǎn)直角坐標(biāo)的關(guān)系，著重講清測量坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)坐標(biāo)系的異同，要求學(xué)生掌握坐標(biāo)正、反算方法，為以后內(nèi)業(yè)計(jì)算打下牢固的基礎(chǔ)。3.水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)測量在講清水準(zhǔn)測量原理的基礎(chǔ)上，介紹水準(zhǔn)儀的構(gòu)造與使用。結(jié)合實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測量工作。望遠(yuǎn)鏡成象原理著重講清視差產(chǎn)生與消除的方法。其它如水準(zhǔn)器靈敏度，望遠(yuǎn)鏡的放大率等，只作一般說明。在水準(zhǔn)儀的作用中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)微傾螺旋的使用。一般水準(zhǔn)測量方法，可結(jié)合圖表講清觀測程序、記錄與計(jì)算校核以及組成水準(zhǔn)路線時(shí)高差閉合線的調(diào)整與高程計(jì)算。在對水準(zhǔn)儀比較了解后，那么進(jìn)行水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)校正的教學(xué)則更易于理解。在此應(yīng)著重說明視準(zhǔn)軸殘余誤差的影

10、響，更進(jìn)一步理解前后視距保持相等的重要性。其它誤差只作一般介紹。初步使用儀器應(yīng)特別加強(qiáng)愛護(hù)儀器的教育。自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀只作簡單介紹。4.經(jīng)緯儀及其使用在講清水平角觀測原理的基礎(chǔ)上，介紹經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用。結(jié)合實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)使用經(jīng)緯儀進(jìn)行水平角觀測。水平角觀測以測回法為主，其它方法只講其特點(diǎn)。經(jīng)緯儀的使用中應(yīng)強(qiáng)調(diào)各部分的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系，這是正確使用經(jīng)緯儀的關(guān)鍵。豎直角，著重講清豎盤與指標(biāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系，由此導(dǎo)出測算豎直角的公式。通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握指標(biāo)差的計(jì)算及檢校方法。視距測量。首先講清視距測量的原理和特點(diǎn)，不僅要注意公式的推導(dǎo)，。而且要著重說明公式中每個(gè)元素的意義。視距常數(shù)測定可指定學(xué)生自學(xué)。在對經(jīng)緯儀比

11、較了解后，進(jìn)行經(jīng)緯儀檢驗(yàn)與校正的教學(xué)，更易于理解。對儀器校正后的殘余誤差，應(yīng)說明可采用一定的觀測程序，以達(dá)到自行抵消或減弱其影響。對于水平角、豎直角、視距測量中產(chǎn)生誤差的原因可據(jù)其要點(diǎn)加以說明，以便于學(xué)生在觀測中能自覺地采取措施減少其影響。本章著重介紹J6級光學(xué)經(jīng)緯儀，至于J2級光學(xué)經(jīng)緯儀，只介紹讀數(shù)方法。5.測量誤差的基本知識(shí)這一章內(nèi)容是本課程的難點(diǎn)。首先結(jié)合距離、角度、高程的測量，講授測量誤差的來源和種類，搞清楚偶然誤差的特性及衡量精度的標(biāo)準(zhǔn)。誤差傳播定律是本章的重點(diǎn)，結(jié)合觀測值的函數(shù)關(guān)系，闡明誤差傳播定律，并通過精度分析的舉例，進(jìn)一步加深理解。觀測值中誤差及算術(shù)平均值中誤差的計(jì)算方法，必

12、須使學(xué)生掌握。不等精度觀測著重講清權(quán)的概念。6.平面控制測量首先可從測量工作應(yīng)遵循“先整體后局部、先控制后碎部”的原則談起，從而敘述國家控制和圖根控制的概念。導(dǎo)線測量外業(yè)應(yīng)指明工作項(xiàng)目，對選點(diǎn)等工作只作一般介紹。內(nèi)業(yè)計(jì)算是導(dǎo)線測量的重點(diǎn)，可在閉合導(dǎo)線和附合導(dǎo)線中選擇一種講清計(jì)算目的和計(jì)算方法步驟，另一種只需指出其特點(diǎn)。小三角測量的外業(yè)應(yīng)指明工作項(xiàng)目，對選點(diǎn)和基線丈量可作必要說明。內(nèi)業(yè)計(jì)算同樣是小三角測量的重點(diǎn)。通過由一條基線擴(kuò)展的小三角鎖的計(jì)算，說明整個(gè)的計(jì)算方法與步驟。近似平差可以兩端有基線的小三角鎖為例，分析其幾何條件及平差的原理和方法。其它形式的小三角鎖，只需列出不同的  幾何

13、條件7.高程控制測量首先簡單介紹國家高程控制測量的概念，然后介紹四等水準(zhǔn)測量的觀測、程序、記錄、計(jì)算以及成果的整理和校核。水準(zhǔn)測量平差只講具有一個(gè)結(jié)點(diǎn)的水準(zhǔn)路線的平差。三角高程測量與過河水準(zhǔn)測量可講明使用場合與特點(diǎn)，列出計(jì)算公式即可。8.地形圖的測繪首先介紹地物、地貌的表示方法，講清等高線的特性。測圖前的準(zhǔn)備工作著重講清控制點(diǎn)的展繪，圖根點(diǎn)加密可概略介紹幾種方法。以一種測圖方法為主，講解碎部測量的基本內(nèi)容和地物、地貌特征點(diǎn)（立尺點(diǎn)）的選擇原則。地形測量教學(xué)結(jié)束時(shí)，應(yīng)將以上各章的內(nèi)容歸納綜合，使學(xué)生對測繪地形圖有較完整的、系統(tǒng)的概念。9.地形圖的閱讀和應(yīng)用首先介紹高斯平面直角坐標(biāo)系，以便對直角坐

14、標(biāo)系統(tǒng)有一個(gè)全面的了解，然后概略地介紹地形圖的分幅。重點(diǎn)講解地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容，其次可舉例說明在專業(yè)中的應(yīng)用問題。10.施工放樣的基本工作通過與地形圖的對比，闡明施工放樣的特點(diǎn)。重點(diǎn)講解長度、角度、高程的放樣方法以及點(diǎn)的平面位置放樣的基本方法。圓曲線的放樣，可在教學(xué)實(shí)習(xí)中講授，其內(nèi)容為曲線的主點(diǎn)放樣及曲線細(xì)部點(diǎn)放樣（可選擇一種方法講授）。七、附：經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀的使用方法1、經(jīng)緯儀的使用方法使用經(jīng)緯儀進(jìn)行角度測量是一種基本的測量工作。角度測量包括水平角測量和豎直角測量。 1水平角測量原理 水平角是空間任兩方向在水平面上投影之間的夾角，取值范圍為0o360o。安置經(jīng)緯儀于地面O點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡分別

15、照準(zhǔn)不同的目標(biāo)(例如A、B二點(diǎn))，就可以在水平度盤上得到方向線OA、OB在水平面上投影的讀數(shù)a、b，由此即得OA、OB之間的水平角為=b-a (3-1) 12豎直角測量原理 豎直角是同一豎直面內(nèi)水平方向轉(zhuǎn)向目標(biāo)方向的夾角。目標(biāo)方向高于水平方向的豎直角稱為仰角，a為正值，取值范圍為0o+90o；目標(biāo)方向低于水平方向的豎直角稱為俯角，a為負(fù)值，取值范圍為0o-90o。經(jīng)緯儀在測量豎直角時(shí)，只要照準(zhǔn)目標(biāo)，讀取豎盤讀數(shù)，就可以通過計(jì)算得到目標(biāo)的豎直角。普通光學(xué)經(jīng)緯儀的組成各種光學(xué)經(jīng)緯儀的組成基本相同，其構(gòu)造主要由照準(zhǔn)部、水平度盤和基座三部分組成。 圖3-3 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀 一、照準(zhǔn)部 照準(zhǔn)部是經(jīng)緯

16、儀上部可以旋轉(zhuǎn)的部分，主要有豎軸、望遠(yuǎn)鏡、豎直度盤、水準(zhǔn)管、讀數(shù)系統(tǒng)及光學(xué)對中器等部件。豎軸是照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)軸。由旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡可以照準(zhǔn)任意方向、不同高度的目標(biāo)；豎直度盤用于測量豎直角；照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管用于整平儀器。讀數(shù)系統(tǒng)由一系列光學(xué)棱鏡組成，用于對同時(shí)顯示在讀數(shù)窗中的水平度盤和豎直度盤影像進(jìn)行讀數(shù)。光學(xué)對中器則用于安置儀器使其中心和測站點(diǎn)位于同一鉛垂線上。 二、水平度盤 水平度盤是一個(gè)光學(xué)玻璃圓環(huán)，其上順時(shí)針刻有0o360o的刻劃線，用于測量水平角。當(dāng)照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，水平度盤固定不動(dòng)，但可通過旋轉(zhuǎn)水平度盤變換手輪使其改變到所需要的位置。 三、基座 基座對照準(zhǔn)部和水平度盤起支撐作用，并通過中心連

17、接螺旋將經(jīng)緯儀固定在腳架上。基座上有三個(gè)腳螺旋，用于整平儀器322普通光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法 J6型光學(xué)經(jīng)緯儀采用分微尺讀數(shù)法。水平度盤和豎直度盤的格值都是1o，而分微尺的整個(gè)測程正好與度盤分劃的一個(gè)格值相等，又分為60小格，每小格1'，估讀至0.1'。讀數(shù)時(shí)，首先讀取分微尺所夾的度盤分劃線之度數(shù)，再依該度盤分劃線在分微尺上所指的小1o的分?jǐn)?shù)，二者相加，即得到完整的讀數(shù)。如圖3-4所示，讀數(shù)窗中上方H為水平度盤影像，讀數(shù)為112o54'00''；讀數(shù)窗中下方V為豎直度盤影像，讀數(shù)為89o06'18''。 23普通光學(xué)經(jīng)緯儀的使用在測

18、站上安置經(jīng)緯儀進(jìn)行角度測量時(shí)，其使用分為對中、整平、照準(zhǔn)、讀數(shù)等四個(gè)步驟。 一、對中 對中就是利用垂球或光學(xué)對點(diǎn)器使儀器中心和測站點(diǎn)標(biāo)志位于同一條鉛垂線上。儀器對中誤差一般不應(yīng)超過2mm。 二、整平 整平就是通過腳螺旋調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管氣泡使儀器豎軸處于鉛垂位置，水平度盤和橫軸處于水平位置，豎直度盤位于鉛垂面內(nèi)。儀器整平誤差一般不應(yīng)使氣泡偏離中心超過1格。圖3-5 經(jīng)緯儀整平 三、照準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)，旋轉(zhuǎn)對光螺旋，使目標(biāo)影像清晰。測量水平角時(shí)，使十字絲豎絲單絲與較細(xì)的目標(biāo)精確重合(圖3-6(a)，或雙絲將較粗的目標(biāo)夾在中央(圖3-6(b)；測量豎直角時(shí)應(yīng)以中橫絲與目標(biāo)的頂部標(biāo)志相切(圖3

19、-6(c)。  四、讀數(shù)調(diào)節(jié)反光鏡的角度，旋轉(zhuǎn)讀數(shù)顯微鏡調(diào)焦螺旋，使讀數(shù)窗影像明亮而清晰 ，按上述經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法，對水平度盤或豎直度盤進(jìn)行讀數(shù)。在對豎直度盤讀數(shù)前，應(yīng)旋轉(zhuǎn)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。331測回法設(shè)在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀(圖3-7)，采用測回法測定OA、OB兩個(gè)方向之間的水平角。一、操作步驟1上半測回(盤左)先瞄準(zhǔn)左目標(biāo)A，得水平度盤讀數(shù)a1，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)右目標(biāo)B，得水平度盤讀數(shù)b1，并算得盤左角值：左b1a1，接著倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，由盤左變?yōu)楸P右。2下半測回(盤右)先瞄準(zhǔn)右目標(biāo)B，得水平度盤讀數(shù)b2，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)左目標(biāo)A，得水平度盤讀數(shù)a2，并

20、算得盤右角值：右b2a2，計(jì)算角值時(shí)，總是右目標(biāo)讀數(shù) b減去左目標(biāo)讀數(shù)a，若b<a，則應(yīng)加360o。3計(jì)算測回角值：(左+右）/24如果還需測第二個(gè)測回，則觀測順序同上，記錄和計(jì)算見表 3-1。 二、注意事項(xiàng)332方向觀測法(又稱全圓測回法) 設(shè)在測站O點(diǎn)安置儀器，以A、B、C、D為目標(biāo)，為測定O點(diǎn)至每個(gè)目標(biāo)之方向值及相鄰方向之間的水平角。 一、操作步驟 1上半測回(盤左)選定零方向(例如為A)，將水平度盤配置在稍大于的讀數(shù)處，按順時(shí)針方向依次觀測A、B、C、D、A各方向，分別讀取水平度盤讀數(shù)，并由上而下依次記入表3-2第4欄。觀測最后再回到零方向A(稱為歸零)。2. 下半測回(盤右)按

21、逆時(shí)針方向依次觀測A、B、C、D、A各方向(即仍要?dú)w零)，讀取水平度盤讀數(shù)，并由下而上依次記入表3-2第5欄。 如果需要觀測n個(gè)測回，同樣應(yīng)在每個(gè)測回開始即盤左的第一個(gè)方向，配置水平度盤讀數(shù)使其遞增，其后仍按相同的順序進(jìn)行觀測、記錄(表3-2)。 3分別對上、下半測回中零方向的兩個(gè)讀數(shù)進(jìn)行比較，其差值稱為半測回歸零差，若兩個(gè)半測回的歸零差均符合限差要求，便可進(jìn)行以下計(jì)算工作。 表3-3 水平角方向觀測法限差儀器級別 半測回歸零差一測回內(nèi)2C互差同一方向值各測回互差J2 J6 (無此項(xiàng)要求) 二、計(jì)算步驟 1計(jì)算兩倍視準(zhǔn)軸誤差(2C)2C=盤左讀數(shù)(盤右讀數(shù)) (3-2) 2.計(jì)算各方向的平均讀

22、數(shù) 平均讀數(shù)(3-3) 3.計(jì)算歸零后的方向值4.計(jì)算各測回歸零后方向值之平均值5.計(jì)算相鄰目標(biāo)間的水平角值表3-2 水平角觀測手簿(方向觀測法)（點(diǎn)擊查看）經(jīng)緯儀在測量豎直角時(shí)，豎盤隨望遠(yuǎn)鏡一道轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，水平方向讀數(shù)盤左為90o，盤右為270o(圖3-9)。只要照準(zhǔn)目標(biāo)，讀取豎盤讀數(shù)，就可以通過計(jì)算得到目標(biāo)的豎直角。豎盤指標(biāo)差及其計(jì)算當(dāng)望遠(yuǎn)鏡水平豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，如果豎盤指標(biāo)線偏離正確位置，其讀數(shù)將與90o或270o之間產(chǎn)生小的偏角，此偏角x稱為豎盤指標(biāo)差。指標(biāo)差x對盤左、盤右豎角的影響大小相同、符號(hào)相反，采用盤左、盤右取平均的方法就可以消除指標(biāo)差對豎角的影響。豎

23、盤指標(biāo)差x有兩種計(jì)算公式，分別為：    x=(R-L)/2    x=(L+R)-360o/2 光學(xué)經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正一、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)與校正目的：使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL儀器豎軸VV。氣泡居中時(shí)，豎軸應(yīng)鉛直，水平度盤應(yīng)水平。檢驗(yàn)：(1)將儀器大致整平，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使水準(zhǔn)管與基座上一對腳螺旋的連線相平行。(2)旋轉(zhuǎn)該二腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中，此時(shí)水準(zhǔn)管軸水平。(3)將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，若氣泡仍然居中，表明條件滿足；若氣泡不居中(偏離1格以上)，則需進(jìn)行校正。校正：(1)轉(zhuǎn)動(dòng)與水準(zhǔn)管平行的兩個(gè)腳螺旋，

24、使氣泡向中央移動(dòng)偏離值的一半。(2)用校正針撥動(dòng)水準(zhǔn)管校正螺絲（注意應(yīng)先放松一個(gè)，再旋緊另一個(gè)），使氣泡居中，此時(shí)水準(zhǔn)管軸處于水平位置，豎軸處于鉛直位置，即LLVV。(3)此項(xiàng)檢驗(yàn)校正需反復(fù)進(jìn)行，直至照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)到任何位置，氣泡偏離最大不超過半格時(shí)為止。 二、視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正 、視準(zhǔn)軸誤差的概念：望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC與橫軸HH如不相垂直，二者之間存在偏角c，這一誤差稱為視準(zhǔn)軸誤差(圖3-12)。如圖3-12(a) 所示，照準(zhǔn)目標(biāo)p，則讀數(shù)為：盤左M1、盤右M2，則c=M1（M2±180o）/2(3-17) 上式即為視準(zhǔn)軸誤差的計(jì)算公式。視準(zhǔn)軸誤差c對盤左、盤右平盤讀數(shù)的影響大小相同、符號(hào)

25、相反，采用盤左、盤右取平均的方法就可以消除視準(zhǔn)軸誤差對水平角的影響。2、檢驗(yàn)和校正 目的：使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC垂直于橫軸HH，從而使視準(zhǔn)軸繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)劃出的照準(zhǔn)面為一平面。檢驗(yàn)：(1)以盤左、盤右觀測大致位于水平方向的同一目標(biāo)p（為何需照準(zhǔn)水平方向目標(biāo)，見下面橫軸的檢驗(yàn)和校正），分別得讀數(shù)M1、M2。(2)代入(3-17)式，如算得的c值超過允許范圍(一般為±30")，即說明存在視準(zhǔn)軸誤差。視準(zhǔn)軸和橫軸不垂直，主要是由于十字絲環(huán)的固定螺絲有所松動(dòng)或磨損，十字絲交點(diǎn)偏離正確位置，造成視準(zhǔn)軸偏斜所致。校正：(1)將算得的c值代入(3-15)式，計(jì)算盤右的正確讀數(shù)M正=M2+c；

26、(2)旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋使平盤讀數(shù)變?yōu)镸正，十字絲交點(diǎn)必然偏離目標(biāo)p； (3)用校正針撥動(dòng)十字絲環(huán)左、右校正螺絲(圖3-15)，一松一緊推動(dòng)十字絲環(huán)左右平移，直至十字絲交點(diǎn)對準(zhǔn)目標(biāo)p，即由K'返回正確位置K為止。三、橫軸的檢驗(yàn)和校正 目的：使望遠(yuǎn)鏡橫軸HH垂直于豎軸VV，從而使視準(zhǔn)軸繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)劃出的照準(zhǔn)面為一豎直平面。 檢驗(yàn)：望遠(yuǎn)鏡橫軸HH與豎軸VV如不相垂直，二者之間存在偏角i，這一誤差稱為橫軸誤差(圖3-14)。橫軸誤差的存在，將使視準(zhǔn)軸繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)劃出的照準(zhǔn)面為一傾斜平面，同樣會(huì)影響照準(zhǔn)精度。 (1)如圖3-14，在離墻1030m處安置經(jīng)緯儀。 (2)盤左瞄準(zhǔn)高處一點(diǎn)P（30&

27、#176;），旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋。然后，將望遠(yuǎn)鏡放至大致水平位置，用十字絲交點(diǎn)在墻上定出一點(diǎn)P1。 (3)倒鏡，用盤右位置再瞄準(zhǔn)高處 P點(diǎn)，同法在墻上又定得一點(diǎn)P2；如果Pl、P2兩點(diǎn)重合，說明條件滿足；若不重合，則需要校正。  光學(xué)經(jīng)緯儀的橫軸是密封的，測量人員只需進(jìn)行檢驗(yàn)，校正則由儀器檢修人員進(jìn)行。 和視準(zhǔn)軸誤差一樣，橫軸誤差對盤左、盤右讀數(shù)的影響也是大小相同，符號(hào)相反，取平均即可消除其影響。 四、十字絲豎絲的檢驗(yàn)和校正目的：使十字絲豎絲垂直于橫軸HH，以便于儀器整平后，十字絲豎絲保持豎直，從而提高目標(biāo)照準(zhǔn)的精度。檢驗(yàn)：(1)整平儀器，用縱絲照準(zhǔn)任一點(diǎn)P。(2)將望遠(yuǎn)鏡上下微動(dòng)，如該點(diǎn)始終不離開縱絲，則說明縱絲垂直于水平軸。否則，需進(jìn)行校正。 校正： (1)卸下目鏡處的十字絲護(hù)蓋，如圖3-12。(2)松開四個(gè)十字絲環(huán)固定螺絲，微微轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲還，使縱絲與P點(diǎn)重合，直到望遠(yuǎn)鏡上下微動(dòng)時(shí)，該點(diǎn)始終在縱絲上為止。 (3)旋緊四個(gè)十字絲環(huán)固定螺絲，裝上十字絲護(hù)蓋。 五、豎盤指標(biāo)差的檢驗(yàn)與校正2、水準(zhǔn)儀的使用方法水準(zhǔn)儀廣泛用于建筑行業(yè)，是測