建筑工程測(cè)量之角度測(cè)量

第三章角角度測(cè)量第一節(jié)、角角度測(cè)量原原理角度測(cè)量是是測(cè)量的三三項(xiàng)基本工工作之一，，包括水平平角測(cè)量和和豎直角測(cè)測(cè)量。一、水平角角測(cè)量原理理水平角從一一點(diǎn)到兩目目標(biāo)點(diǎn)的方方向線，垂垂直投影在在水平面上上所在的夾夾角。水平角的角角度范圍為為0~360度。二、豎直角角在同一豎直直平面內(nèi)，，視線方向向與水平方方向線的夾夾角。角度變化范范圍為-90~+90度。如下圖所示示。第二節(jié)光光學(xué)經(jīng)緯儀儀一、概述；；光學(xué)經(jīng)緯儀儀是工程中中常用的測(cè)測(cè)量角度的的儀器，目目前常用的的型號(hào)：DJ6，適用于各各種比例尺尺的地形圖圖測(cè)繪和土土木工程施施工放樣。。其它型號(hào)號(hào)還有如DJ12、DJ1、DJ2、DJ3。如常用的的DJ6經(jīng)緯儀各部部分名稱，，見(jiàn)圖3.3。型號(hào)中：D表示大地測(cè)測(cè)量，J表示經(jīng)緯儀儀；數(shù)字X表示測(cè)回的的方向中誤誤差，秒。。二、構(gòu)造：：DJ6型光學(xué)經(jīng)緯緯儀主要由由基座、照照準(zhǔn)部、度度盤(pán)3個(gè)部分組成成，如圖3.4所示。（一）基座座；基座：儀器器插進(jìn)軸管管后，必須須擰緊基座座側(cè)面的固固定螺旋，，以防滑落落。借助中心螺螺旋與三腳腳架相連，，中心螺旋旋或中空或或下掛垂球球，用來(lái)使使儀器豎軸軸中心線與與地面標(biāo)志志點(diǎn)在同一一鉛垂線上上。（二）度盤(pán)盤(pán)1、水平度盤(pán)盤(pán)度盤(pán)；水平度盤(pán)是是在圓盤(pán)上上刻在一周周0度~360度順時(shí)針注注記的分劃劃線。每格格為1度或0.5度，用來(lái)測(cè)測(cè)量水平角角。2、豎直度盤(pán)盤(pán)；豎直度盤(pán)用用來(lái)測(cè)豎直直角。在圓圓盤(pán)上有一一圈順時(shí)針針向（或逆逆時(shí)針向））的注記的的分劃線，，每格為10'、30'或20'。豎直度盤(pán)盤(pán)在儀器器橫軸一一端，隨隨望遠(yuǎn)鏡鏡一起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，而而用來(lái)進(jìn)進(jìn)行豎盤(pán)盤(pán)讀數(shù)的的指標(biāo)則則不動(dòng)，，它只能能通過(guò)豎豎盤(pán)水準(zhǔn)準(zhǔn)管微動(dòng)動(dòng)螺旋作作微小轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以以豎盤(pán)水水準(zhǔn)管氣氣泡居中中為正確確位置。。（三）照照準(zhǔn)部；；瞄準(zhǔn)器、、望遠(yuǎn)鏡鏡、水平平制動(dòng)與與微動(dòng)螺螺旋、豎豎直制動(dòng)動(dòng)與微動(dòng)動(dòng)螺旋共共同組成成了它的的照準(zhǔn)系系統(tǒng)。三、DJ6型光學(xué)經(jīng)經(jīng)緯儀讀讀數(shù)裝置置及方法法1、分微尺尺測(cè)微器器及讀數(shù)數(shù)方法分微尺讀讀數(shù)系統(tǒng)統(tǒng)，此系系統(tǒng)中，，度盤(pán)分分劃為1度，分微微尺成6大格，每每小格又又分成10小格，因因此每小小格為1'，可估讀讀到0.1'。見(jiàn)圖3.7以及下圖圖所示。。2、單平板板玻璃測(cè)測(cè)微器及及讀數(shù)方方法見(jiàn)圖3.9。第三節(jié)經(jīng)經(jīng)緯儀的的使用在進(jìn)行角角度測(cè)量量時(shí)，應(yīng)應(yīng)將經(jīng)緯緯儀安置置在測(cè)站站（角的的頂點(diǎn)））上，然然后再進(jìn)進(jìn)行觀測(cè)測(cè)。經(jīng)緯儀的的使用包包括儀器器的安置置、調(diào)焦焦與瞄準(zhǔn)準(zhǔn)、讀數(shù)數(shù)三個(gè)步步驟。一、經(jīng)緯緯儀的安安置儀器安裝裝、儀器器對(duì)中、、儀器整整平（一）對(duì)對(duì)中；光學(xué)經(jīng)緯緯儀的安安置第一一步是對(duì)對(duì)中。其目的是是使儀器器的豎軸軸鉛垂于于控制點(diǎn)點(diǎn)，其誤誤差不大大于2mm。經(jīng)緯儀儀中有用用專用垂垂球來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)中中，也有有用光學(xué)學(xué)對(duì)中器器來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。（二）整整平；光學(xué)經(jīng)緯緯儀的粗粗平與水水準(zhǔn)儀完完全相同同。但精精平卻不不同，它它使用單單根水準(zhǔn)準(zhǔn)管來(lái)通通過(guò)相互互垂直調(diào)調(diào)平來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)。如下圖所所示。二、照準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)；；1、安置好好儀器后后，松開(kāi)開(kāi)照準(zhǔn)部部和望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡的制制動(dòng)螺旋旋，和粗粗略瞄準(zhǔn)準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)；2、調(diào)目鏡鏡,使十字絲絲清晰；；并旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)物鏡光光螺旋，，使目標(biāo)標(biāo)清晰，，并消除除視差；；3、利用照照準(zhǔn)部和和望遠(yuǎn)鏡鏡的微動(dòng)動(dòng)螺旋準(zhǔn)準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)。。對(duì)目標(biāo)標(biāo)要盡可可能照準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)底底部。如下圖所所示。三、讀數(shù)數(shù)；調(diào)節(jié)反光光鏡——運(yùn)用讀數(shù)數(shù)顯微鏡鏡——轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)數(shù)手輪——記錄；第四節(jié)水水平角角測(cè)量水平角觀觀測(cè)方法法，一般般根據(jù)目目標(biāo)的多多少和精精度要求求而定，，水平角角的觀測(cè)測(cè)方法有有：測(cè)回回法、方方向觀測(cè)測(cè)法。（一）測(cè)測(cè)回法；；如下圖所所示，用用測(cè)回法法測(cè)∠AOC：1、盤(pán)左位位置（即即正鏡））：觀測(cè)測(cè)者面對(duì)對(duì)望遠(yuǎn)鏡鏡，豎直直度盤(pán)在在望遠(yuǎn)鏡鏡的左側(cè)側(cè)。測(cè)量目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)A，瞄準(zhǔn)——讀數(shù)，得得a左A,并記錄。。同理，，測(cè)得a左C；并記錄錄。β左=a左C—a左A2、盤(pán)右位位置（即即倒鏡））：豎直直度盤(pán)在在望遠(yuǎn)鏡鏡的右側(cè)側(cè)；同理測(cè)得得a右C、a右A，并記錄錄。β右=a右C—a右A注：計(jì)算算水平角角時(shí)，總總是右目目標(biāo)的讀讀數(shù)減左左目標(biāo)讀讀數(shù)，因因?yàn)樗狡蕉缺P(pán)的的刻劃是是順時(shí)針針增加的的。若右目標(biāo)標(biāo)讀數(shù)小小于左目目標(biāo)讀數(shù)數(shù)，則右右目標(biāo)讀讀數(shù)增加加360度，再減減左目標(biāo)標(biāo)讀數(shù)。。3、測(cè)回法法測(cè)水平平角計(jì)算算若兩個(gè)半半測(cè)回差差在允許許值范圍圍內(nèi)，則則可以進(jìn)進(jìn)行平均均。（如如：DJ6盤(pán)左、盤(pán)盤(pán)右兩個(gè)個(gè)“半測(cè)測(cè)回”角角值的差差數(shù)應(yīng)≤≤∣36"∣∣）β=0.5(ββ左+β右)（二）方方向觀測(cè)測(cè)法；方向觀測(cè)測(cè)法圓心點(diǎn)O，順時(shí)針針?lè)较蛞酪来斡写郎y(cè)目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)A、B、C、D1、盤(pán)左位位置（即即正鏡））：1）將水平平度盤(pán)安安置在0度或稍大大點(diǎn)的讀讀數(shù)位置置，選擇擇一明顯顯目標(biāo)作作為起始始方向（（或稱零零方向）），精確確瞄準(zhǔn)目目標(biāo)A，讀取水水平度盤(pán)盤(pán)度數(shù)并并記錄。。2）同理依依次測(cè)B、C、D，各目標(biāo)標(biāo)，并讀讀取水平平度盤(pán)讀讀數(shù)，并并記錄。。3）最后再再回到目目標(biāo)A點(diǎn)，讀數(shù)數(shù)（稱此此步為歸歸零）A方向的兩兩次水平平度盤(pán)讀讀數(shù)差稱稱為半測(cè)測(cè)回歸零零差。2、盤(pán)右位位置（即即倒鏡））：豎直直度盤(pán)在在望遠(yuǎn)鏡鏡的右側(cè)側(cè)；1）采用倒倒鏡位置置再照準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)A，并讀取取水平度度盤(pán)剝讀讀數(shù)，，并記錄錄。2）依次逆逆時(shí)針?lè)椒较蛎闇?zhǔn)準(zhǔn)D、C、B點(diǎn)，讀數(shù)數(shù)，記錄錄。3）再觀測(cè)測(cè)目標(biāo)A，讀數(shù)，，并求出出歸零差差。3、方向觀觀測(cè)法的的記錄步步驟：1）計(jì)算半半測(cè)回歸歸零差，，DJ6型不應(yīng)超超過(guò)±18"。2）計(jì)算兩兩倍照準(zhǔn)準(zhǔn)差2C，（同一一方向盤(pán)盤(pán)左、盤(pán)盤(pán)右讀數(shù)數(shù)之差稱稱為兩倍倍照準(zhǔn)差差）。3）計(jì)算方方向平均均值：取取同一方方向盤(pán)左左（或盤(pán)盤(pán)右）觀觀測(cè)結(jié)果果的平均均值。4）計(jì)算歸歸零方向向值。將將起始目目標(biāo)A的一測(cè)回回方向值值化為0°0'0"，其他目目標(biāo)的方方向值，，減去起起始目標(biāo)標(biāo)A的方向值值，即為為各目標(biāo)標(biāo)的一測(cè)測(cè)回的歸歸零方向值。。DJ6測(cè)回差≤≤24"。5）計(jì)算各各目標(biāo)間間的水平平角；6）對(duì)于兩兩個(gè)或兩兩個(gè)以上上測(cè)回的的觀測(cè)值值，則先先計(jì)算各各測(cè)回的的平均值值；五、水平平角觀測(cè)測(cè)注意事事項(xiàng)。1、儀器安安置高度度要合適適，腳架架要踏實(shí)實(shí)，（不不要用手手扶或碰碰，用力力應(yīng)輕））；2、觀測(cè)兩兩目標(biāo)高高差過(guò)大大，須注注意儀器器平整；；3、對(duì)中要要正確，，并復(fù)核核多次；；4、盡量用用十字絲絲交點(diǎn)瞄瞄準(zhǔn)花桿桿底部或或木樁上上的小釘釘；5、一定要要按目標(biāo)標(biāo)順序記記錄水平平度盤(pán)讀讀數(shù)；6、水平角角觀測(cè)過(guò)過(guò)程中，，不得再再調(diào)節(jié)照照準(zhǔn)部的的水準(zhǔn)管管；否則則應(yīng)從頭頭再來(lái)；；7、儀器維護(hù)要要求，如烈日日下的儀器保保護(hù)和手抱儀儀器方法等。。第五節(jié)豎豎直角測(cè)量豎直角包括仰仰角和俯角。。仰角是視線線在水平線之之上，即為““+”，俯角是視線線在水平線之之下，即為““—”，一、豎盤(pán)的構(gòu)構(gòu)造；光學(xué)經(jīng)緯儀的的豎盤(pán)的構(gòu)造造，通過(guò)豎盤(pán)盤(pán)水準(zhǔn)管微動(dòng)動(dòng)螺旋，使豎豎盤(pán)指針和水水準(zhǔn)管一起作作微小的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。在正常的的情況下，當(dāng)當(dāng)豎盤(pán)水準(zhǔn)器器氣泡居中時(shí)時(shí)，豎盤(pán)指標(biāo)標(biāo)應(yīng)當(dāng)處在正正確位置。當(dāng)當(dāng)望遠(yuǎn)鏡水平平（盤(pán)左、右右）時(shí)，豎盤(pán)盤(pán)讀數(shù)有幾種種。二、豎直角的的測(cè)量。1、安置儀器，，先置盤(pán)左，，讓十字絲的的橫絲瞄準(zhǔn)目目標(biāo)即可；2、利用豎盤(pán)水水準(zhǔn)管微動(dòng)螺螺旋，使豎盤(pán)盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管管氣泡居中。。3、讀取