土木工程測(cè)量

土木工程測(cè)量CivilEngineeringSurvey第三章角度測(cè)量

角度測(cè)量分為水平角（horizontalangle）測(cè)量與豎直角(verticalangle)測(cè)量。常用儀器是光學(xué)經(jīng)緯儀(theodolite)、電子經(jīng)緯儀(electronic

theodolite,簡(jiǎn)記為ET)及全站儀(totalstation,簡(jiǎn)記為T(mén)S)等。水平角測(cè)量用于求算點(diǎn)的平面坐標(biāo)，豎直角測(cè)量用于測(cè)定高差或?qū)A斜距離改化成水平距離等。

3.1水平角測(cè)量原理地面上一點(diǎn)至兩目標(biāo)的兩條方向線(xiàn)在水平面上投影的夾角，稱(chēng)為水平角，工程測(cè)量中水平角通常用β表示，其取值范圍為0°～360°。如圖所示，為了測(cè)出地面上一點(diǎn)C與兩目標(biāo)A和B所夾的水平角，以過(guò)C點(diǎn)的鉛垂線(xiàn)上任一點(diǎn)O為中心，水平地放置一個(gè)帶有刻度的圓盤(pán)，通過(guò)CA、CB，各作一豎直面，設(shè)這兩個(gè)豎直面在刻度盤(pán)上截取的讀數(shù)分別為a和b，則所求水平角之值為β

=b-a。水平角測(cè)量原理

3.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀的種類(lèi)繁多，如按工作原理區(qū)分，可以分成光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀?，F(xiàn)在工程中大量使用的是光學(xué)經(jīng)緯儀，但電子經(jīng)緯儀發(fā)展很快，且在價(jià)格上已與同級(jí)光經(jīng)緯儀相當(dāng)甚至更低，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。我?guó)對(duì)經(jīng)緯儀編制了系列標(biāo)準(zhǔn)，分為DJ07，DJ1、DJ2、DJ6等級(jí)別。其中D、J分別為“大地測(cè)量”和“經(jīng)緯儀”的漢語(yǔ)拼音第一個(gè)字母，07，2、6等數(shù)字，表示該儀器所能達(dá)到的精度指標(biāo)。如DJ6表示一測(cè)回水平方向中誤差不超過(guò)6″。

3.2.1、DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀構(gòu)造

DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀是目前工程上使用最為廣泛的經(jīng)緯儀。它由基座，水平度盤(pán)和照準(zhǔn)部三部分組成。

1－望遠(yuǎn)鏡物鏡；2－豎直制動(dòng)扳手；3－豎直微動(dòng)螺旋；4－水平微動(dòng)螺旋；5－軸座連接螺旋；6－腳螺旋；7－復(fù)測(cè)器扳手；8－管水準(zhǔn)器；9－讀數(shù)顯微鏡；10－望遠(yuǎn)鏡目鏡；11－物鏡對(duì)光螺旋；12－豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管；13－反光鏡；14－測(cè)微輪；15－水平制動(dòng)扳手；16－豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋17－豎盤(pán)外殼。(1)基座

其上有三個(gè)腳螺旋，用來(lái)整平儀器，操作方法與水準(zhǔn)儀整平基本相同。(2)水平度盤(pán)

水平度盤(pán)是光學(xué)玻璃制成的圓環(huán)，用來(lái)測(cè)量水平角。其上刻有從0°～360°的分劃線(xiàn)，順時(shí)針?lè)较蜃⒂洠噜弮煞謩澗€(xiàn)間的格值一般為1°。經(jīng)緯儀上通常設(shè)有復(fù)測(cè)系統(tǒng)，常用的有復(fù)測(cè)扳手和撥盤(pán)手輪兩種。復(fù)測(cè)的目的是多次變換起始目標(biāo)在水平度盤(pán)上的位置，重復(fù)測(cè)角，以減少度盤(pán)分劃不均勻?qū)y(cè)量結(jié)果的影響。當(dāng)復(fù)測(cè)扳手扳上時(shí)，水平度盤(pán)與照準(zhǔn)部分離，照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)而度盤(pán)不動(dòng)。當(dāng)復(fù)測(cè)扳手扳下時(shí)，水平度盤(pán)與照準(zhǔn)部結(jié)合在一起，沒(méi)有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)論照準(zhǔn)部如何轉(zhuǎn)動(dòng)，度盤(pán)讀數(shù)不變。采用拔盤(pán)手輪的經(jīng)緯儀，可以在照準(zhǔn)部不動(dòng)的情況下，撥動(dòng)水平度盤(pán)，從而改變起始目標(biāo)的讀數(shù)。（3）照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部包括望遠(yuǎn)鏡及其支架、豎盤(pán)、測(cè)微裝置、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管、豎軸等。

望遠(yuǎn)鏡（提供視準(zhǔn)軸CC）與裝在支架上的橫軸（幾何軸線(xiàn)為HH）固結(jié)，可繞橫軸俯仰。豎軸（幾何軸線(xiàn)為VV）插在軸套內(nèi)，可使整個(gè)照準(zhǔn)部繞豎軸作水平方向回轉(zhuǎn)。經(jīng)緯儀的構(gòu)造確保CC⊥HH，同時(shí)HH⊥VV。于是，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡繞橫軸旋轉(zhuǎn)其視線(xiàn)將掃過(guò)一個(gè)鉛垂面。這就是經(jīng)緯儀能夠進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)物豎直度校正的基礎(chǔ)。經(jīng)緯儀的軸線(xiàn)關(guān)系

豎盤(pán)裝置包括豎盤(pán)及其讀數(shù)設(shè)備，用于豎角測(cè)量。測(cè)微裝置用來(lái)讀取平盤(pán)和豎盤(pán)的數(shù)值，可以估讀到0.1′，即6″。另外，在經(jīng)緯儀上還設(shè)有光學(xué)對(duì)中器，以便將經(jīng)緯儀的豎軸安置在測(cè)角頂點(diǎn)的垂線(xiàn)上。

DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀

3.2.2、讀數(shù)方法讀數(shù)的主要設(shè)備為讀數(shù)窗內(nèi)的分微尺，如圖所示，上面的窗格里是水平度盤(pán)及分微尺的影像，用“Hz”表示；下面的窗格里是豎直度盤(pán)和分微尺的影像，用“V”表示。水平度盤(pán)與豎直度盤(pán)上1°的分劃間隔，成像后與分微尺的全長(zhǎng)相等，分微尺分成60等分，每格表示1′，可估讀到0.1′，即6″，所以，這類(lèi)DJ6級(jí)經(jīng)緯儀的讀到的秒值必是6″的整數(shù)倍。

讀數(shù)時(shí)，首先由落在分微尺上的度盤(pán)分劃值讀出整度數(shù)；再由分微尺讀出其零線(xiàn)至該度盤(pán)刻劃線(xiàn)間的整分值及估讀的秒值；最后，將兩者相加，即得最終讀數(shù)值。圖3.2-3中，平盤(pán)的讀數(shù)值是，而豎盤(pán)的讀數(shù)是（工程測(cè)量中要求分和秒的值必須寫(xiě)成兩位，以減少錯(cuò)誤）。DJ6經(jīng)緯儀的讀數(shù)

3.3DJ2級(jí)光光學(xué)學(xué)經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀在結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)上上，，除除望望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡鏡的的放放大大倍倍數(shù)數(shù)稍稍大大（（30倍倍）），，照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部水水準(zhǔn)準(zhǔn)管管靈靈敏敏度度較較高高（（分分劃劃值值為為20″″/2mm））、、度度盤(pán)盤(pán)格格值值更更精精細(xì)細(xì)外外，，主主要要表表現(xiàn)現(xiàn)為為讀讀數(shù)數(shù)設(shè)設(shè)備備的的不不同同。。DJ2級(jí)級(jí)光光學(xué)學(xué)經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀的的讀讀數(shù)數(shù)設(shè)設(shè)備備有有如如下下兩兩個(gè)個(gè)特特點(diǎn)點(diǎn)：：(1)DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)經(jīng)緯儀采采用單指指標(biāo)讀數(shù)數(shù)，受度度盤(pán)偏心心的影響響。DJ2級(jí)經(jīng)緯儀儀采用對(duì)對(duì)徑重合合讀數(shù)法法，相當(dāng)當(dāng)于利用用度盤(pán)上上相差180°°的兩個(gè)個(gè)指標(biāo)讀讀數(shù)并取取其平均均值，可可消除度度盤(pán)偏心心的影響響。(2)DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)經(jīng)緯儀在在讀數(shù)顯顯微鏡中中只能看看到水平平度盤(pán)或或豎直度度盤(pán)中的的一種，，讀數(shù)時(shí)時(shí)，必須須通過(guò)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)換像像手輪，，選擇所所需要的的度盤(pán)影影像。以下簡(jiǎn)介介DJ2經(jīng)緯儀的的讀數(shù)方方法。如圖所示示，瞄準(zhǔn)準(zhǔn)目標(biāo)后后調(diào)節(jié)經(jīng)經(jīng)緯儀上上的測(cè)微微輪（此此時(shí)照準(zhǔn)準(zhǔn)部已固固定），，使度盤(pán)盤(pán)正倒像像精確吻吻合。首首先從讀讀數(shù)窗中中讀取整整度數(shù)74；再再?gòu)摹胺址帧弊x數(shù)數(shù)的十位位和個(gè)位位得到整整分?jǐn)?shù)47；最最后從““秒”讀讀數(shù)的十十位和分分劃線(xiàn)得得到秒的的整數(shù)值值及估計(jì)計(jì)值16.0″；最終讀讀數(shù)即為為74°47′16.0″。顯然，，這種經(jīng)經(jīng)緯儀可可以估讀讀的最小小值是0.1″。分讀數(shù)的個(gè)個(gè)位分讀數(shù)的十十位度盤(pán)正倒像像吻合分讀數(shù)的十十位3.4水水平角觀觀測(cè)3.4.1、經(jīng)緯儀儀安置用經(jīng)緯儀觀觀測(cè)水平角角，應(yīng)先將將經(jīng)緯儀安安置在角的的頂點(diǎn)上，，安置儀器器包括對(duì)中中和整平兩兩項(xiàng)內(nèi)容，，現(xiàn)分述如如下。（1）、對(duì)中中（centering）對(duì)中可以采用用垂球(suspendedweight)和光學(xué)對(duì)中中器(opticalplummet)。垂球通常懸掛掛在三腳架上上，用垂球?qū)?duì)中時(shí)，懸掛掛垂球的線(xiàn)長(zhǎng)長(zhǎng)要調(diào)節(jié)合適適，對(duì)中誤差差一般可小于于3mm。要求精確對(duì)中中時(shí)，應(yīng)使用用光學(xué)對(duì)中器器，其對(duì)中誤誤差不應(yīng)大于于1mm。使使用光學(xué)對(duì)中中時(shí)，首先旋旋轉(zhuǎn)對(duì)中器的的目鏡，使分分劃板的刻劃劃圈清晰；再再推進(jìn)或拉出出對(duì)中器的目目鏡管，使地地面點(diǎn)標(biāo)志呈呈像清晰；然然后在架頭上上平移經(jīng)緯儀儀，直到地面面標(biāo)志中心與與對(duì)中器刻劃劃圈中心重合合。（2）、整平平（leveling-up）整平是利用基基座上三個(gè)腳腳螺旋(或稱(chēng)稱(chēng)整平螺旋)使照準(zhǔn)部水水準(zhǔn)管氣泡居居中，從而使使豎軸豎直。。整平誤差，即即整平后氣泡泡的偏離量，，最大不應(yīng)超超過(guò)一格。整平與對(duì)中這這兩步工作需需反復(fù)交替進(jìn)進(jìn)行，才能滿(mǎn)滿(mǎn)足安置儀器器的精度要求求。（3）、瞄準(zhǔn)準(zhǔn)（alignment）先松開(kāi)望遠(yuǎn)鏡鏡制動(dòng)螺旋和和照準(zhǔn)部水平平制動(dòng)螺旋，，將望遠(yuǎn)鏡指指向天空，調(diào)調(diào)節(jié)目鏡使十十字絲清晰（（因?yàn)闇y(cè)量量員的視力基基本穩(wěn)定，這這項(xiàng)工作不需需每次瞄準(zhǔn)都都做）。然后后通過(guò)瞄準(zhǔn)器器瞄準(zhǔn)目標(biāo)，，使目標(biāo)成像像在望遠(yuǎn)鏡中中近于中央的的部位，旋緊緊照準(zhǔn)部和望望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺螺旋。轉(zhuǎn)動(dòng)物物鏡對(duì)光螺旋旋，使目標(biāo)成成像清晰并注注意消除視差差。最后，用用望遠(yuǎn)鏡豎直直微動(dòng)螺旋和和照準(zhǔn)部水平平微動(dòng)螺旋精精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)標(biāo)。瞄準(zhǔn)時(shí)應(yīng)盡量量瞄準(zhǔn)目標(biāo)位位置固定的底底部，以減少少目標(biāo)偏心差差。、、測(cè)回法觀測(cè)測(cè)水平角測(cè)回法常用于于測(cè)量?jī)蓚€(gè)方方向之間的單單角，下面以以圖中測(cè)量∠∠123為例例，說(shuō)明其步步驟。測(cè)回法測(cè)角（1）、在角角的頂點(diǎn)2上上安置經(jīng)緯儀儀，對(duì)中、整整平。（2）、將經(jīng)經(jīng)緯儀安置成成盤(pán)左位置（（豎盤(pán)在望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡左側(cè)，又又稱(chēng)正鏡）。。轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部部并俯仰望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡，精確瞄瞄準(zhǔn)左側(cè)目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)1，讀取取水平度盤(pán)讀讀數(shù)aL=0°12′42″，記入測(cè)回法法觀測(cè)手簿。。（3））、、松松開(kāi)開(kāi)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部水水平平制制動(dòng)動(dòng)螺螺旋旋，，順順時(shí)時(shí)針針轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部至至右右側(cè)側(cè)目目標(biāo)標(biāo)3，，讀讀取取水水平平度度盤(pán)盤(pán)讀讀數(shù)數(shù)bL=38°°48′′06″″，記記入入手手簿簿；；則則角角值值βL=bL-aL=38°°35′′24″″，記記入入觀觀測(cè)測(cè)手手簿簿中中““半半測(cè)測(cè)回回角角值值欄欄””中中。。至至此此，，完完成成上上半半測(cè)測(cè)回回的的觀觀測(cè)測(cè)，，βL為上上半半測(cè)測(cè)回回得得的的角角值值。。（4））、、松松開(kāi)開(kāi)制制動(dòng)動(dòng)螺螺旋旋，，倒倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)望望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡鏡成成盤(pán)盤(pán)右右位位置置（（豎豎盤(pán)盤(pán)在在望望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡鏡右右側(cè)側(cè)，，又又稱(chēng)稱(chēng)倒倒鏡鏡））。。首首先先轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部瞄瞄準(zhǔn)準(zhǔn)右右側(cè)側(cè)目目標(biāo)標(biāo)3，，讀讀取取水水平平度度盤(pán)盤(pán)讀讀數(shù)數(shù)bR=218°°48′′36″″，記記入入手手簿簿。。（5））、、逆逆時(shí)時(shí)針針轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部，，瞄瞄準(zhǔn)準(zhǔn)左左側(cè)側(cè)目目標(biāo)標(biāo)1，，讀讀取取水水平平度度盤(pán)盤(pán)讀讀數(shù)數(shù)aR=180°°12′′54″″，記記入入手手簿簿，，則則角角值值βR=38°°25′′42″″。測(cè)回回法法記記錄錄手手薄薄上、、下下半半測(cè)測(cè)回回合合為為一一個(gè)個(gè)測(cè)測(cè)回回(observationset)。。當(dāng)當(dāng)用用DJ6級(jí)光光學(xué)學(xué)經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀觀觀測(cè)測(cè)時(shí)時(shí)，，βL與βR之差差的的絕絕對(duì)對(duì)值值應(yīng)應(yīng)不不大大于于40″″。。如如符符合合要要求求，，取取兩兩個(gè)個(gè)半半測(cè)測(cè)回回角角值值的的平平均均值值作作為為該該測(cè)測(cè)回回的的最最后后結(jié)結(jié)果果：為了了提提高高測(cè)測(cè)角角精精度度，，往往往往要要觀觀測(cè)測(cè)多多個(gè)個(gè)測(cè)測(cè)回回。。為為了了減減少少度度盤(pán)盤(pán)分分劃劃誤誤差差的的影影響響，，各各測(cè)測(cè)回回之之間間應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)測(cè)測(cè)回回?cái)?shù)數(shù)，，按按下下式式變變換換水水平平度度盤(pán)盤(pán)位位置置。。例如如，，欲欲觀觀測(cè)測(cè)兩兩個(gè)個(gè)測(cè)測(cè)回回，，則則第第一一測(cè)測(cè)回回的的起起始始方方向向讀讀數(shù)數(shù)可可安安置置在在略略大大于于0°°處處；；第第二二測(cè)測(cè)回回的的起起始始方方向向讀讀數(shù)數(shù)應(yīng)應(yīng)安安置置在在90°°附附近近處處。。安置置水水平平度度盤(pán)盤(pán)起起始始方方向向讀讀數(shù)數(shù)為為某某一一指指定定值值的的方方法法，，按按儀儀器器構(gòu)構(gòu)造造的的不不同同而而異異。。對(duì)對(duì)于于裝裝有有復(fù)復(fù)測(cè)測(cè)扳扳鈕鈕的的經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀，，先先扳扳上上復(fù)復(fù)測(cè)測(cè)扳扳鈕鈕，，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部，，使使水水平平度度盤(pán)盤(pán)置置于于所所需需要要的的讀讀數(shù)數(shù)，，然然后后扳扳下下復(fù)復(fù)測(cè)測(cè)扳扳鈕鈕，，此此時(shí)時(shí)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照照準(zhǔn)準(zhǔn)部部，，水水平平度度盤(pán)盤(pán)讀讀數(shù)數(shù)保保持持不不變變，，當(dāng)當(dāng)瞄瞄準(zhǔn)準(zhǔn)目目標(biāo)標(biāo)后后，，再再將將復(fù)復(fù)測(cè)測(cè)扳扳鈕鈕往往上上扳扳，，即即可可繼繼續(xù)續(xù)進(jìn)進(jìn)行行觀觀測(cè)測(cè)。。對(duì)于安裝裝有水平平度盤(pán)位位置變換換手輪的的經(jīng)緯儀儀，先轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部，用用望遠(yuǎn)鏡鏡瞄準(zhǔn)目目標(biāo)，然然后轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)水平度度盤(pán)位置置變換手手輪，使使水平度度盤(pán)讀數(shù)數(shù)為所需需要的度度盤(pán)讀數(shù)數(shù)，隨即即關(guān)上水水平度盤(pán)盤(pán)位置變變換手輪輪的護(hù)罩罩，以防防在觀測(cè)測(cè)過(guò)程中中碰動(dòng)該該手輪。。有些經(jīng)經(jīng)緯儀的的水平度度盤(pán)位置置變換手手輪裝有有彈簧保保護(hù)裝置置，使用用時(shí)將手手輪推壓壓進(jìn)去，，轉(zhuǎn)動(dòng)手手輪，使使水平度度盤(pán)轉(zhuǎn)到到所需要要的讀數(shù)數(shù)，然后后松開(kāi)手手輪，即即可繼續(xù)續(xù)進(jìn)行觀觀測(cè)。當(dāng)觀測(cè)兩個(gè)個(gè)或兩個(gè)以以上測(cè)回時(shí)時(shí)，各測(cè)回回所測(cè)得的的角值之差差，對(duì)于DJ6級(jí)經(jīng)緯儀應(yīng)應(yīng)不大于24″。經(jīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格格后，取各各測(cè)回角值值的平均值值作為最后后結(jié)果，記記入觀測(cè)手手簿中“各各測(cè)回平均均角值”欄欄內(nèi)。3.4.3、方向觀觀測(cè)法觀測(cè)測(cè)水平角在一個(gè)測(cè)站站上，當(dāng)觀觀測(cè)方向超超過(guò)兩個(gè)時(shí)時(shí)，常采用用方向觀測(cè)測(cè)法。用此此方法觀測(cè)測(cè)時(shí)，在依依次觀測(cè)所所需的各個(gè)個(gè)目標(biāo)之后后，應(yīng)再次次觀測(cè)起始始方向（稱(chēng)稱(chēng)為歸零）），故這種種方法也稱(chēng)稱(chēng)為全圓方方向法。如圖，O為測(cè)站點(diǎn)，，A、B、C、D為目標(biāo)點(diǎn)，，欲測(cè)定O到各目標(biāo)及及各目標(biāo)之之間的水平平角，觀測(cè)測(cè)步驟如下下：（1）、、將經(jīng)緯緯儀安置置于O點(diǎn)，對(duì)中中、整平平。（2）、、選擇距距離較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的點(diǎn)作作為起始始方向，，稱(chēng)為零零方向，，本例中中選擇A為起始方方向。用用盤(pán)左位位置瞄準(zhǔn)準(zhǔn)A點(diǎn)，設(shè)置置水平度度盤(pán)位置置（0°°01′′06″″），記記入方向觀測(cè)測(cè)法記錄錄手簿。（3）、、松開(kāi)水水平制動(dòng)動(dòng)螺旋，，順時(shí)針針?lè)较蜣D(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部，依依次瞄準(zhǔn)準(zhǔn)B、C、D三個(gè)目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)，并并讀數(shù)、、記錄。。繼續(xù)順順時(shí)針?lè)椒较蜣D(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照準(zhǔn)部部，再次次瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，稱(chēng)為為歸零，，并讀數(shù)數(shù)（0°°01′′18″″）、記記錄。至至此，完完成上半半測(cè)回的的觀測(cè)。。A目標(biāo)兩次次讀數(shù)之之差稱(chēng)為為半測(cè)回回歸零差差，其限限值見(jiàn)方向觀測(cè)測(cè)法記錄錄手簿。（4）、、倒轉(zhuǎn)望望遠(yuǎn)鏡成成盤(pán)右位位置，瞄瞄準(zhǔn)A點(diǎn)并讀數(shù)數(shù)（180°01′06″））、記錄錄，然后后逆時(shí)針針?lè)较蜣D(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部，依依次瞄準(zhǔn)準(zhǔn)D、C、B、A各目標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)，并讀讀數(shù)、記記錄。至至此，完完成下半半測(cè)回的的觀測(cè)。。上、下下半測(cè)回回合為一一個(gè)測(cè)回回。無(wú)論采用用測(cè)回法法或方向向觀測(cè)法法，在同同一測(cè)回回內(nèi)均不不能第二二次改變變水平度度盤(pán)位置置，需測(cè)測(cè)多個(gè)測(cè)測(cè)回時(shí)，，各測(cè)回回間設(shè)置置起始目目標(biāo)點(diǎn)水水平度盤(pán)盤(pán)位置。。方向觀測(cè)測(cè)法記錄錄手簿（5）、、方向觀觀測(cè)法成成果計(jì)算算（a）、、歸零差差的計(jì)算算分別計(jì)算算上、下下半測(cè)回回歸零差差，應(yīng)符符合水平角方方向觀測(cè)測(cè)法的技技術(shù)要求求表要求。一一旦超限限，應(yīng)及及時(shí)重測(cè)測(cè)。如本本例中，，第一測(cè)測(cè)回下半半測(cè)回時(shí)時(shí)，零方方向歸零零差為：：（b）、兩兩倍照準(zhǔn)差差2C計(jì)算同一方向盤(pán)盤(pán)左、盤(pán)右右的讀數(shù)差差值稱(chēng)為兩兩倍照準(zhǔn)差差2C，應(yīng)符合技技術(shù)要求。。2C＝盤(pán)左讀數(shù)數(shù)－（盤(pán)右右讀數(shù)±180°））如本例中，，第一測(cè)回回OA方向兩倍照照準(zhǔn)差為：：2C＝0°01′06″″－（180°01′00″″±180°）＝＋＋6″（c）、計(jì)計(jì)算各方向向平均讀數(shù)數(shù)如本例中，，第一測(cè)回回OA方向的平均均讀數(shù)為：：由于起始方方向有兩個(gè)個(gè)平均讀數(shù)數(shù)，故將這這兩個(gè)值再再取平均值值記入“平平均讀數(shù)””一欄上方方的括號(hào)內(nèi)內(nèi)。（d）、計(jì)計(jì)算歸零后后的方向值值將各方向的的平均讀數(shù)數(shù)減去括號(hào)號(hào)內(nèi)的起始始方向平均均讀數(shù)，即即得各方向向歸零后的的方向值。。起始方向向歸零后的的方向值均均化為0°00′′00″。如本例中，，第一測(cè)回回OB方向歸零后后的方向值值為：（e）、計(jì)計(jì)算各測(cè)回回歸零后的的方向值之之平均值先檢驗(yàn)各測(cè)回回歸零后的方方向值之間的的較差，如符符合要求，則則計(jì)算平均值值作為最后的的觀測(cè)結(jié)果。。如本例中，OB方向平均值為為：（f）、計(jì)算算水平角將各方向值之之平均值相減減，即可求得得各方向間的的水平角值。。如本例中，，、、水平角觀測(cè)測(cè)規(guī)定（1）、水平平角觀測(cè)所用用經(jīng)緯儀，在在作業(yè)前，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行檢定。。（2）、水平平角觀測(cè)宜用用方向觀測(cè)法法。當(dāng)方向數(shù)數(shù)不多于3個(gè)個(gè)時(shí)，可不歸歸零。（3）、水平平角觀測(cè)過(guò)程程中，氣泡中中心位置偏離離整置中心不不宜超過(guò)一格格。如超出上上述規(guī)定，宜宜在測(cè)回間重重新整置氣泡泡位置。（4）、水平平角方向觀測(cè)測(cè)法的技術(shù)要要求，應(yīng)執(zhí)行行表中的規(guī)定定。（5）、水平平角觀測(cè)誤差差超限時(shí)，應(yīng)應(yīng)在原來(lái)度盤(pán)盤(pán)位置上進(jìn)行行重測(cè)，并并應(yīng)符合下列列規(guī)定：（a）、兩倍倍照準(zhǔn)差變動(dòng)動(dòng)范圍或各測(cè)測(cè)回較差超限限時(shí)，應(yīng)重測(cè)測(cè)超限方向，，并聯(lián)測(cè)零方方向。（b）、下半半測(cè)回歸零差差或零方向的的兩倍照準(zhǔn)差差變動(dòng)范圍超超限時(shí)，應(yīng)重重測(cè)該測(cè)回。。（c）、若一一測(cè)回中重測(cè)測(cè)方向數(shù)超過(guò)過(guò)總方向數(shù)的的三分之一時(shí)時(shí)，應(yīng)重測(cè)該該測(cè)回。當(dāng)重重測(cè)的測(cè)回?cái)?shù)數(shù)超過(guò)總測(cè)回回?cái)?shù)的三分之之一時(shí)，應(yīng)重重測(cè)該站。3.5豎豎直角觀測(cè)、、豎直角測(cè)量量原理豎直角是同一一豎直面內(nèi)視視線(xiàn)與水平線(xiàn)線(xiàn)間的夾角，，取值范圍為為–90°～～90°，視視線(xiàn)向上傾斜斜，豎直角為為仰角，符號(hào)號(hào)為正；視線(xiàn)線(xiàn)向下傾斜，，豎直角為俯俯角，符號(hào)為為負(fù)（如圖所所示）。豎直角測(cè)量原原理豎直角與水平平角一樣，其其角值也是度度盤(pán)上兩個(gè)方方向讀數(shù)之差差。不同的是是豎直角的兩兩個(gè)方向中必必有一個(gè)是水水平方向。工工程中常用的的經(jīng)緯儀，當(dāng)當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)準(zhǔn)軸水平時(shí)，，其豎盤(pán)讀數(shù)數(shù)是一個(gè)固定定值(90°°或270°°)，稱(chēng)為始始讀數(shù)。因此此，在觀測(cè)豎豎直角時(shí)，只只要觀測(cè)目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)一個(gè)方向向并讀取豎盤(pán)盤(pán)讀數(shù)，便可可算得該目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)的豎直角角，而不必觀觀測(cè)水平方向向。、、豎直度盤(pán)光學(xué)經(jīng)緯儀豎豎盤(pán)裝置包括括：豎盤(pán)、豎豎盤(pán)指標(biāo)、豎豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)準(zhǔn)管、豎盤(pán)指指標(biāo)水準(zhǔn)管微微動(dòng)螺旋。豎盤(pán)固定在望望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸軸的一側(cè)，當(dāng)當(dāng)望遠(yuǎn)鏡在豎豎直面內(nèi)上、、下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，，豎盤(pán)也隨之之轉(zhuǎn)動(dòng)，而用用來(lái)讀取豎盤(pán)盤(pán)讀數(shù)的指標(biāo)標(biāo)則永遠(yuǎn)豎直直向下，不隨隨望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。豎盤(pán)指標(biāo)與指指標(biāo)水準(zhǔn)管連連結(jié)在一個(gè)微微動(dòng)架上，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤(pán)水準(zhǔn)準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋旋，可使指標(biāo)標(biāo)在豎直面內(nèi)內(nèi)作微小移動(dòng)動(dòng)。當(dāng)豎盤(pán)水水準(zhǔn)管氣泡居居中時(shí)，指標(biāo)標(biāo)就處于正確確位置。常用光學(xué)經(jīng)緯緯儀的豎盤(pán)由由一個(gè)光學(xué)玻玻璃圓環(huán)制成成，上面有0°～360°的順時(shí)針針?lè)謩澴⒂洝！．?dāng)豎盤(pán)水準(zhǔn)準(zhǔn)管氣泡居中中且望遠(yuǎn)鏡視視線(xiàn)水平時(shí)，，盤(pán)左位置的的豎盤(pán)讀數(shù)為為90°，盤(pán)盤(pán)右應(yīng)為270°。、、豎直角的觀觀測(cè)和計(jì)算以右圖為例，，討論豎直角角的觀測(cè)方法法。（1）、觀測(cè)測(cè)（a）、儀器器安置于測(cè)站站點(diǎn)O上，盤(pán)左使十十字絲瞄準(zhǔn)目目標(biāo)點(diǎn)M。（b）、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)豎盤(pán)指標(biāo)水水準(zhǔn)管微動(dòng)螺螺旋，使豎盤(pán)盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中（（有豎盤(pán)指標(biāo)標(biāo)自動(dòng)歸零裝裝置時(shí)，本步步可省略）。讀取豎豎盤(pán)讀數(shù)L=71°55′06″，，記入豎直角角觀測(cè)手薄。（c）、盤(pán)右右位測(cè)量，讀讀取豎盤(pán)讀數(shù)數(shù)R=288°05′06″″，記入手薄。（d）、重復(fù)復(fù)以上步驟，，可測(cè)量出目目標(biāo)點(diǎn)N處數(shù)據(jù)，記入入手薄。豎直角觀測(cè)手手?。?）、豎直直角計(jì)算豎直角是始讀讀數(shù)α與觀測(cè)目標(biāo)的的讀數(shù)之差。。盤(pán)左、盤(pán)右右時(shí)，始讀數(shù)數(shù)分別為90°和270°。由于存在測(cè)量量誤差，實(shí)測(cè)測(cè)值αL與αR不相等，取其其平均值為一一測(cè)回豎直角角，最后：、、豎盤(pán)指標(biāo)差差當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線(xiàn)線(xiàn)水平、豎盤(pán)盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管管氣泡居中時(shí)時(shí)，其豎盤(pán)指指標(biāo)不指在90°或270°的位置置，而與正確確位置（90°或270°）相差一一個(gè)小角度x,x稱(chēng)為豎盤(pán)指標(biāo)標(biāo)差。指標(biāo)差差x有正、負(fù)負(fù)之分，規(guī)定定當(dāng)豎盤(pán)指標(biāo)標(biāo)偏于正確位位置左側(cè)時(shí)，，x為正；當(dāng)豎盤(pán)盤(pán)指標(biāo)偏于正正確位置右側(cè)側(cè)時(shí)，x為負(fù)。當(dāng)x為正時(shí)，盤(pán)左左時(shí)始讀數(shù)應(yīng)應(yīng)為90°+x，則正確的豎豎直角應(yīng)為同樣，盤(pán)右時(shí)時(shí)始讀數(shù)應(yīng)為為270°+x，則正確的豎豎直角應(yīng)為則可推導(dǎo)出：：由式式（（C）可可知知，，不不論論經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀是是否否存存在在指指標(biāo)標(biāo)差差，，只只要要用用盤(pán)盤(pán)左左、、盤(pán)盤(pán)右右取取平平均均的的方方法法觀觀測(cè)測(cè)豎豎角角，，總總能能得得到到正正確確的的豎豎角角值值。。這這種種觀觀測(cè)測(cè)方方法法適適用用于于待待觀觀測(cè)測(cè)的的豎豎角角數(shù)數(shù)目目有有限限的的情情況況。。當(dāng)當(dāng)有有大大量量的的豎豎角角需需要要測(cè)測(cè)量量時(shí)時(shí)，，可可以以首首先先由由盤(pán)盤(pán)左左盤(pán)盤(pán)左左觀觀測(cè)測(cè)得得到到L和R，再再按按照照式式（（D）求求得得指指標(biāo)標(biāo)差差x，然然后后僅僅用用正正鏡鏡（（或或倒倒鏡鏡））測(cè)測(cè)量量，，最最后后根根據(jù)據(jù)式式（（A）（（或或（（B）））對(duì)對(duì)直直接接測(cè)測(cè)量量結(jié)結(jié)果果進(jìn)進(jìn)行行修修正正，，得得到到正正確確的的豎豎角角值值。。指標(biāo)標(biāo)差差x可用來(lái)檢查查觀測(cè)質(zhì)量量，同一測(cè)測(cè)站上觀測(cè)測(cè)不同目標(biāo)標(biāo)時(shí)，指標(biāo)標(biāo)差的變動(dòng)動(dòng)范圍，對(duì)對(duì)DJ6級(jí)經(jīng)緯儀來(lái)來(lái)說(shuō)不應(yīng)超超過(guò)25″″。3.5.5、豎盤(pán)指指標(biāo)自動(dòng)歸歸零的補(bǔ)償償裝置豎盤(pán)指標(biāo)差差自動(dòng)歸零零補(bǔ)償裝置置的原理與與自動(dòng)安平平水準(zhǔn)儀中中的自動(dòng)安安平補(bǔ)償原原理基本相相同。它在指標(biāo)和和豎盤(pán)間懸懸吊一透鏡鏡，當(dāng)視線(xiàn)線(xiàn)水平時(shí)，，指標(biāo)處于于鉛垂位置置，通過(guò)透透鏡讀出正正確讀數(shù)，，如90°°。當(dāng)儀器器產(chǎn)生一微微小傾斜后后，由于透透鏡被懸吊吊，它在重重力作用下下會(huì)擺動(dòng)至至平衡位置置，此時(shí)指指標(biāo)通過(guò)透透鏡的邊緣緣部分折射射，仍能讀讀出90°°的讀數(shù)，，從而達(dá)到到豎盤(pán)指標(biāo)標(biāo)自動(dòng)歸零零的目的。。使用這種經(jīng)經(jīng)緯儀觀測(cè)測(cè)豎直角時(shí)時(shí)，免除了了調(diào)節(jié)豎盤(pán)盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)準(zhǔn)管氣泡居居中的操作作，從而能能簡(jiǎn)化作業(yè)業(yè)程序，提提高工作效效率。豎盤(pán)指標(biāo)自自動(dòng)歸零的的補(bǔ)償范圍圍一般為2′。3.6水水平角測(cè)測(cè)量的誤差差有許多因素素會(huì)引起水水平角觀測(cè)測(cè)誤差，研研究這些誤誤差的成因因及性質(zhì)從從而找出控控制誤差的的方法，以以提高觀測(cè)測(cè)質(zhì)量，這這是測(cè)量工工作的一個(gè)個(gè)重要內(nèi)容容。3.6.1、儀器誤誤差經(jīng)緯儀有照照準(zhǔn)部水準(zhǔn)準(zhǔn)管軸LL，豎軸VV，橫軸HH及視準(zhǔn)軸CC(這里的豎軸軸及橫軸不不是指旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸的實(shí)體體，而指其其幾何軸線(xiàn)線(xiàn))等幾條主要要軸線(xiàn)。這這些軸線(xiàn)應(yīng)應(yīng)滿(mǎn)足一定定的幾何關(guān)關(guān)系（見(jiàn)右右圖）。在在水平角測(cè)測(cè)量原理中中提到，經(jīng)經(jīng)緯儀能置置平，且置置平后望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡高低俯俯仰時(shí)，其其視準(zhǔn)軸應(yīng)應(yīng)掃出一豎豎直面。要要滿(mǎn)足這一一基本條件件則必須滿(mǎn)滿(mǎn)足：豎軸處處在豎豎直狀狀態(tài)，，即要要求VV⊥LL；橫軸軸處于于水平平位置置，故故又有有HH⊥VV；視準(zhǔn)準(zhǔn)軸垂垂直于于橫軸軸，即即CC⊥HH。（1））、視視準(zhǔn)軸軸誤差差（照照準(zhǔn)差差）望遠(yuǎn)鏡鏡視準(zhǔn)準(zhǔn)軸CC不垂直直于橫橫軸HH時(shí)，其其偏離離垂直直位置置的角角值c稱(chēng)視準(zhǔn)準(zhǔn)誤差差或照照準(zhǔn)差差。此此時(shí)望望遠(yuǎn)鏡鏡旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)將將掃出出圓錐錐面，，當(dāng)望望遠(yuǎn)鏡鏡水平平時(shí)水水平角角誤差差最小小。照準(zhǔn)差差正、、倒鏡鏡相反反，其其影響響可以以用正正、倒倒鏡觀觀測(cè)取取平均均值的的方法法來(lái)消消除。。（2））、橫橫軸誤誤差（（支架架差））橫軸與與豎軸軸不垂垂直時(shí)時(shí)，望望遠(yuǎn)鏡鏡俯仰仰時(shí)將將掃出出斜平平面，，當(dāng)望望遠(yuǎn)鏡鏡水平平時(shí)水水平角角誤差差為零零。支架差差正、、倒鏡鏡相反反，其其影響響可以以用正正倒鏡鏡觀測(cè)測(cè)取平平均值值的方方法來(lái)來(lái)消除除。（3））、豎豎軸傾傾斜誤誤差在使用用經(jīng)緯緯儀時(shí)時(shí)是以以調(diào)平平水準(zhǔn)準(zhǔn)管軸軸LL來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)VV軸豎直直的。。當(dāng)LL與VV不垂直直時(shí)，，即使使LL水平，，VV也不在在鉛垂垂位置置上。。觀測(cè)測(cè)角度度時(shí)，，儀器器豎軸軸不處處于鉛鉛垂方方向，，而偏偏離一一個(gè)δδ角度度，稱(chēng)稱(chēng)豎軸軸誤差差。豎軸誤誤差無(wú)無(wú)法用用盤(pán)左左、盤(pán)盤(pán)右取取平均均值的的觀測(cè)測(cè)方法法消除除，因因此，，在觀觀測(cè)前前應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格檢檢驗(yàn)儀儀器，，觀測(cè)測(cè)時(shí)仔仔細(xì)整整平，，并始始終保保持照照準(zhǔn)部部水準(zhǔn)準(zhǔn)管氣氣泡居居中（（照準(zhǔn)準(zhǔn)部水水準(zhǔn)管管氣泡泡偏離離不超超過(guò)1格））。當(dāng)經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀存存在在豎豎軸軸差差時(shí)時(shí)，，只只能能通通過(guò)過(guò)檢檢修修儀儀器器的的方方法法消消除除其其影影響響。。（4））、、度度盤(pán)盤(pán)偏偏心心差差照準(zhǔn)準(zhǔn)部部旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中中心心與與水水平平度度盤(pán)盤(pán)分分劃劃中中心心不不重重合合，，使使讀讀數(shù)數(shù)指指標(biāo)標(biāo)所所指指的的讀讀數(shù)數(shù)含含有有誤誤差差，，稱(chēng)稱(chēng)度度盤(pán)盤(pán)偏偏心心差差。。采用用對(duì)對(duì)徑徑分分劃劃符符合合讀讀數(shù)數(shù)可可以以消消除除度度盤(pán)盤(pán)偏偏心心差差的的影影響響（（如如DJ2）。。對(duì)對(duì)于于單單指指標(biāo)標(biāo)讀讀數(shù)數(shù)的的儀儀器器（（如如DJ6），，可可通通過(guò)過(guò)盤(pán)盤(pán)左左、、盤(pán)盤(pán)右右取取平平均均值值的的方方法法來(lái)來(lái)消消偏偏心心誤誤差差。。（5））、、度度盤(pán)盤(pán)刻刻劃劃不不均均勻勻誤誤差差由于于儀儀器器加加工工工工藝藝不不完完善善，，度度盤(pán)盤(pán)的的刻刻劃劃總總是是或或多多或或少少存存在在誤誤差差，，這這項(xiàng)項(xiàng)誤誤差差一一般般很很小小。。為為了了提提高高測(cè)測(cè)角角精精度度，，在在觀觀測(cè)測(cè)水水平平角角時(shí)時(shí)，，利利用用復(fù)復(fù)測(cè)測(cè)器器扳扳手手或或水水平平度度盤(pán)盤(pán)位位置置變變換換手手輪輪在在多多個(gè)個(gè)測(cè)測(cè)回回之之間間按按一一定定方方式式（（180°°/n）變換水平平度盤(pán)起始始位置的讀讀數(shù)，可以以有效地減減小度盤(pán)刻刻劃誤差的的影響。3.6.2、觀測(cè)誤誤差（1）、對(duì)中中誤差觀測(cè)水平角時(shí)時(shí)，對(duì)中不準(zhǔn)準(zhǔn)確，使得儀儀器中心與測(cè)測(cè)站點(diǎn)的標(biāo)志志中心不在同同一鉛垂線(xiàn)上上會(huì)產(chǎn)生對(duì)中中誤差，也稱(chēng)稱(chēng)測(cè)站偏心差差。如圖所示，設(shè)設(shè)待測(cè)角為∠ABC，對(duì)中偏差e，實(shí)測(cè)角為∠∠AB′C，兩者之差即即對(duì)中誤差。。由圖可知：：由上式可知，，對(duì)中誤差的的影響ε與偏心距成正正比，與邊長(zhǎng)長(zhǎng)成反比。當(dāng)當(dāng)β＝180°，，θ＝90°時(shí)，，ε角值最大。如如假定此時(shí)e＝3mm，D1=D2=100m，，則對(duì)中誤差差ε＝12.4″。這項(xiàng)誤差不能能通過(guò)觀測(cè)方方法消除，所所以測(cè)水平角角時(shí)要仔細(xì)對(duì)對(duì)中，在短邊邊測(cè)量時(shí)更要要嚴(yán)格對(duì)中。。（2）、目標(biāo)標(biāo)偏心誤差目標(biāo)偏心誤差差是由于標(biāo)桿桿傾斜引起的的。當(dāng)標(biāo)桿桿桿長(zhǎng)為d，桿傾角為時(shí)時(shí)，目標(biāo)偏心心差為：目標(biāo)偏心誤差差是由于標(biāo)桿桿傾斜引起的的。當(dāng)標(biāo)桿桿桿長(zhǎng)為d，桿傾角為α?xí)r，目標(biāo)偏心心差為：從上式可見(jiàn)，，目標(biāo)偏心誤誤差對(duì)水平角角影響與e成正比，與邊邊長(zhǎng)D成反比。為了了減少這項(xiàng)誤誤差，測(cè)角時(shí)時(shí)標(biāo)桿應(yīng)豎直直，并盡可能能瞄準(zhǔn)標(biāo)志底底部。（3）、瞄準(zhǔn)準(zhǔn)誤差測(cè)角時(shí)由人眼眼通過(guò)望遠(yuǎn)鏡鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)產(chǎn)產(chǎn)生的誤差稱(chēng)稱(chēng)為瞄準(zhǔn)誤差差。人眼最小小分辨視角60秒，J6望遠(yuǎn)鏡放大率率V＝26倍，則則使用J6經(jīng)緯儀時(shí)的瞄瞄準(zhǔn)誤差為：：瞄準(zhǔn)誤差無(wú)法法消除，它取取決于望遠(yuǎn)鏡鏡的放大率V，人眼的分分辨能力，目目標(biāo)的形狀、、大小、顏色色、亮度等。。因此，在水水平角觀測(cè)時(shí)時(shí)，除適當(dāng)選選擇經(jīng)緯儀外外，還應(yīng)盡量量選擇適宜的的標(biāo)志、有利利的氣候條件件和觀測(cè)時(shí)間間，并仔細(xì)瞄瞄準(zhǔn)以減小誤誤差。（4）、讀數(shù)數(shù)誤差讀數(shù)誤差與讀讀數(shù)設(shè)備、照照明情況和觀觀測(cè)者的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)有關(guān)，其中中主要取決于于讀數(shù)設(shè)備。。人眼可估讀讀到讀數(shù)裝置置最小格值（（t）的十分之一一，以此作為為讀數(shù)誤差對(duì)DJ6經(jīng)緯儀讀數(shù)誤誤差為±6″″。、、外界條件的的影響角度觀測(cè)在一一定的外界條條件下進(jìn)行，，外界條件對(duì)對(duì)觀測(cè)質(zhì)量有有直接影響，，如松軟的土土壤和大風(fēng)影影響儀器的穩(wěn)穩(wěn)定，日曬和和溫度變化影影響水準(zhǔn)管氣氣泡的運(yùn)動(dòng)，，大氣層受地地面熱幅射會(huì)會(huì)引起目標(biāo)影影像的跳動(dòng)等等。這些都會(huì)會(huì)給角度測(cè)量量帶來(lái)誤差，，因此，應(yīng)選選擇有利的觀觀測(cè)條件，盡盡量避免不利利因素對(duì)角度度測(cè)量的影響響。3.6.4、水平角角觀測(cè)注意意事項(xiàng)（1）、儀儀器安置的的高度應(yīng)合合適，腳架架應(yīng)踩實(shí)，，中心螺旋旋擰緊，觀觀測(cè)時(shí)手不不扶腳架，，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部及使用用各種螺旋旋時(shí)，用力力要輕。（2）、觀觀測(cè)目標(biāo)的的高度相差差較大，特特別要注意意儀器整平平。（3）、對(duì)對(duì)中要準(zhǔn)確確。測(cè)角精精度要求越越高，或邊邊長(zhǎng)越短，，則對(duì)中要要求越嚴(yán)格格。（4）、觀觀測(cè)時(shí)要消消除視差，，盡量用十十字絲交點(diǎn)點(diǎn)照準(zhǔn)目標(biāo)標(biāo)底部。（5）、按按觀測(cè)順序序記錄水平平度盤(pán)讀數(shù)數(shù)，注意檢檢查限差。。發(fā)現(xiàn)超限限，立即重重測(cè)。（6）、水水準(zhǔn)管氣泡泡應(yīng)在觀測(cè)測(cè)前調(diào)好，，一測(cè)回過(guò)過(guò)程中不允允許再調(diào)，，如氣泡偏偏離中心超超過(guò)一格時(shí)時(shí)，應(yīng)再次次整平重測(cè)測(cè)該測(cè)回。。3.7經(jīng)經(jīng)緯儀的的檢驗(yàn)和校校正經(jīng)緯儀在使使用前要經(jīng)經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，，必要時(shí)需需對(duì)其可調(diào)調(diào)部件加以以校正，使使之滿(mǎn)足要要求。經(jīng)緯儀的主主要軸線(xiàn)有有：照準(zhǔn)部部水準(zhǔn)管軸軸LL、儀器的豎豎軸VV、望遠(yuǎn)鏡視視準(zhǔn)軸CC、望遠(yuǎn)鏡的的旋轉(zhuǎn)軸（（即橫軸））HH。各軸線(xiàn)應(yīng)應(yīng)滿(mǎn)足的幾幾何條件是是：（1）、照照準(zhǔn)部水準(zhǔn)準(zhǔn)管軸垂直直于儀器的的豎軸(LL⊥VV)；（2）、十十字絲豎絲絲垂直于橫橫軸HH；（3）、望望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)準(zhǔn)軸垂直于于橫軸(CC⊥HH)；（4）、橫橫軸垂直于于豎軸(HH⊥VV)。除以上條件件外，經(jīng)緯緯儀需觀測(cè)測(cè)豎直角，，其豎盤(pán)指指標(biāo)差也應(yīng)應(yīng)檢驗(yàn)和校校正。、、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)準(zhǔn)管軸垂直于于儀器豎軸檢檢驗(yàn)和校正正(LL⊥VV)（1）、檢檢驗(yàn)：將儀器器大致整平后后，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部使水準(zhǔn)管管平行于一對(duì)對(duì)腳螺旋的連連線(xiàn)，調(diào)節(jié)腳腳螺旋使水準(zhǔn)準(zhǔn)管氣泡居中中。然后轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照準(zhǔn)部180度，此時(shí)時(shí)如氣泡仍然然居中則說(shuō)明明條件滿(mǎn)足，，如果偏離量量超過(guò)一格，，應(yīng)進(jìn)行校正正。（2）、校正正：校正方法法同水準(zhǔn)儀。。先用腳螺旋旋使氣泡向居居中位置移動(dòng)動(dòng)偏離量的一一半，然后調(diào)調(diào)整水準(zhǔn)管校校正螺絲，使使氣泡居中。。此過(guò)程需反反復(fù)進(jìn)行直至至儀器旋轉(zhuǎn)到到任何位置水水準(zhǔn)管氣泡皆皆居中時(shí)為止止，最后應(yīng)擰擰緊校正螺絲絲。對(duì)于有圓水準(zhǔn)準(zhǔn)器的經(jīng)緯儀儀，可在水準(zhǔn)準(zhǔn)管氣泡校正正完畢后，嚴(yán)嚴(yán)格整平儀器器，若圓水準(zhǔn)準(zhǔn)器氣泡不居居中，則可調(diào)調(diào)節(jié)圓水準(zhǔn)器器的校正螺絲絲，使氣泡居居中。、、十字絲豎絲絲垂直橫軸HH的檢驗(yàn)校正（1）、檢驗(yàn)驗(yàn)：用十字絲絲交點(diǎn)精確照照準(zhǔn)遠(yuǎn)處一清清晰目標(biāo)點(diǎn)。。旋緊水平制制動(dòng)螺旋與豎豎直制動(dòng)螺旋旋，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡豎直直微動(dòng)螺旋，，如目標(biāo)點(diǎn)不不離開(kāi)豎絲，，則條件滿(mǎn)足足，否則需要要校正。（2）、校正正：旋下目鏡鏡分劃板護(hù)蓋蓋，微微旋松松十字絲分劃劃板的四個(gè)固固定螺絲，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲分分劃板，然后后再作檢驗(yàn)，，待條件滿(mǎn)足足后再擰緊各各固定螺絲，，并旋上護(hù)蓋蓋。、、視準(zhǔn)軸垂直直于橫軸的檢檢驗(yàn)和校正(CC⊥HH)（1）、檢驗(yàn)驗(yàn)：檢驗(yàn)J6級(jí)經(jīng)緯儀，常常用四分之一一法。盤(pán)左(b)盤(pán)右四分之一法如圖所示，在在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀儀，向兩側(cè)各各量出約30米距離，定定出A、B兩點(diǎn)。A點(diǎn)設(shè)固定標(biāo)志志，在B點(diǎn)處與儀器同同高“水平””放置一短尺尺。盤(pán)左，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，關(guān)閉水平平止動(dòng)，倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，在在短尺上讀數(shù)數(shù)B1；盤(pán)右，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，關(guān)閉水平平止動(dòng)，倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，在在短尺上讀數(shù)數(shù)B2；若B1與B2重合，則條件件滿(mǎn)足。如不不重合，則可可得出：D為O點(diǎn)至小尺的水水平距離，若若c″≤60″滿(mǎn)滿(mǎn)足要求，否否則必須校正正。（2）、校正正：在小尺上定出出一點(diǎn)B3，使OB3便和橫軸垂直直。用撥針撥撥動(dòng)十字絲校校正螺絲的左左、右兩個(gè)校校正螺絲，一一松一緊，左左右移動(dòng)十字字絲分劃板，，直至十字絲絲交點(diǎn)與B3重合。這項(xiàng)檢檢校也需反復(fù)復(fù)進(jìn)行。、、橫軸垂直于于豎軸的檢驗(yàn)驗(yàn)與校正(HH⊥VV)（1）、檢驗(yàn)驗(yàn)：在距一一高處目標(biāo)50米處安置置經(jīng)緯儀，以以盤(pán)左位置瞄瞄準(zhǔn)高處目標(biāo)標(biāo)P點(diǎn)，要求仰角角α>30°。然后將望望遠(yuǎn)鏡放平，，在水平放置置固定位置的的短尺上讀得得a1；盤(pán)右瞄準(zhǔn)高高處目標(biāo)P，然后將望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡放平，在在短尺上讀得得a2(a1、a2應(yīng)在同一水平平線(xiàn)上，且與與橫軸平行)。則：式中α為P點(diǎn)的豎直角，，D為儀器至P點(diǎn)的水平距離離。對(duì)DJ6級(jí)經(jīng)緯儀，小小于20秒滿(mǎn)滿(mǎn)足要求。（2）、校正正：此項(xiàng)校正正應(yīng)打開(kāi)支架架護(hù)蓋，調(diào)整整偏心軸承環(huán)環(huán)。如需校正正，一般應(yīng)交交專(zhuān)業(yè)維修人人員處理。、、豎盤(pán)指標(biāo)差差的檢驗(yàn)與校校正（1）、檢驗(yàn)驗(yàn)：安置儀器器，用盤(pán)左、、盤(pán)右兩個(gè)鏡鏡位觀測(cè)同一一目標(biāo)點(diǎn)，分分別使豎盤(pán)指指標(biāo)水準(zhǔn)管氣氣泡居中，讀讀取豎盤(pán)讀數(shù)數(shù)L和R，按下式計(jì)算算指標(biāo)差x如x超出±1′的范圍，則則需校正。（2）、校正正：經(jīng)緯儀位位置不動(dòng)（此此時(shí)為盤(pán)右，，且照準(zhǔn)目標(biāo)標(biāo)點(diǎn)）。轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)豎盤(pán)指標(biāo)水水準(zhǔn)管微動(dòng)螺螺旋，使豎盤(pán)盤(pán)讀數(shù)為R－x，這時(shí)指標(biāo)水水準(zhǔn)管氣泡必必然不再居中中，可用撥針針撥動(dòng)豎盤(pán)指指標(biāo)水準(zhǔn)管校校正螺絲，使使氣泡居中。。這項(xiàng)檢驗(yàn)校校正也需反復(fù)復(fù)進(jìn)行。3.8電電子經(jīng)緯緯儀測(cè)角原原理電子子經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀與與光光學(xué)學(xué)經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀的的根根本本區(qū)區(qū)別別在在于于它它用用微微機(jī)機(jī)控控制制的的電電子子測(cè)測(cè)角角系系統(tǒng)統(tǒng)代代替替光光學(xué)學(xué)讀讀數(shù)數(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)。。其其主主要要特特點(diǎn)點(diǎn)是是：：（1））、、使使用用電電子子測(cè)測(cè)角角系系統(tǒng)統(tǒng)，，能能將將測(cè)測(cè)量量結(jié)結(jié)果果自自動(dòng)動(dòng)顯顯示示出出來(lái)來(lái)，，實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了了讀讀數(shù)數(shù)的的自自動(dòng)動(dòng)化化和和數(shù)數(shù)字字化化，，大大大大減減少少了了錯(cuò)錯(cuò)誤誤讀讀數(shù)數(shù)的的概概率率。。（2））、、采采用用積積木木式式結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，，可可和和光光電電測(cè)測(cè)距距儀儀組組合合成成全全站站型型電電子子速速測(cè)測(cè)儀儀，，配配合合適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡慕咏涌诳?，，可可將將電電子子手手簿簿記記錄錄的的?shù)數(shù)據(jù)據(jù)輸輸入入計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)，，以以進(jìn)進(jìn)行行數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)處處理理和和繪繪圖圖。。電子經(jīng)緯儀自自1968年年面世以來(lái)，，以其方便、、快捷，精確確等顯著優(yōu)勢(shì)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)，，發(fā)展很快，，有不同的設(shè)設(shè)計(jì)原理和眾眾多的型號(hào)，，最高精度已已達(dá)方向測(cè)回回中誤差小于于0.5秒。。電子經(jīng)緯儀的的光電測(cè)角方方法有三種：：編碼法、增量法和動(dòng)態(tài)法。（1）、編碼碼法測(cè)角系統(tǒng)統(tǒng)編碼法測(cè)角采采用的是編碼碼度盤(pán)，即將將度盤(pán)設(shè)置成成透光和不透透光區(qū)，并劃劃分若干圓環(huán)環(huán)，每個(gè)圓環(huán)環(huán)稱(chēng)為一個(gè)碼碼道。度盤(pán)的的整個(gè)圓周被被分為16個(gè)個(gè)區(qū)間，每個(gè)個(gè)區(qū)間的角值值相應(yīng)為360°/16＝22.5°。在度盤(pán)盤(pán)的上方按徑徑向設(shè)置一排排發(fā)光二極管管作為光源，，構(gòu)成光源陣陣列。對(duì)應(yīng)地地，在下方設(shè)設(shè)置一排光電電二極管作為為接收光源并并轉(zhuǎn)換成電流流輸出，構(gòu)成成信號(hào)探測(cè)陣陣列。當(dāng)光電電二極管接收收到光源，輸輸出電流的信信號(hào)為0，反反之為1，則則望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)準(zhǔn)方向落在度度盤(pán)的不同區(qū)區(qū)間，信號(hào)探探測(cè)陣列將輸輸出不同的一一組二進(jìn)制數(shù)數(shù)字，每組二二進(jìn)制數(shù)均表表示度盤(pán)的一一個(gè)位置。編碼度盤(pán)的分分辨率取決于于碼道數(shù)n，n越大，分辨率率越高，但由由于制造工藝藝的限制，n不可能太大。。因此，編碼碼度盤(pán)只用于于角度粗測(cè)，，精測(cè)必須采采用電子微測(cè)測(cè)技術(shù)。（2）、增量量法測(cè)角系統(tǒng)統(tǒng)增量法法測(cè)角角采用用的是是光柵柵度盤(pán)盤(pán)，即即在度度盤(pán)的的刻度度圈上上用等等間隔隔條紋紋代替替分劃劃線(xiàn)。。在度盤(pán)盤(pán)一側(cè)側(cè)安放放一個(gè)個(gè)寬度度與條條紋間間隔相相同的的光電電接收收器，，而在在另一一側(cè)用用光源源照明明，那那么，，當(dāng)度度盤(pán)按按一定定方向向相對(duì)對(duì)于光光電接接收器器轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)時(shí)，，接收收器上上將產(chǎn)產(chǎn)生呈呈周期期性變變化的的光電電流，，將其其轉(zhuǎn)化化為脈脈沖信信號(hào)并并由計(jì)計(jì)數(shù)器器計(jì)數(shù)數(shù)，可可測(cè)出出度盤(pán)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的角角值。。這種種利用用脈沖沖數(shù)來(lái)來(lái)測(cè)角角的方方法稱(chēng)稱(chēng)為增增量法法。增增量法法只能能測(cè)定定度盤(pán)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的角角度，，而不不能測(cè)測(cè)定度度盤(pán)的的絕對(duì)對(duì)位置置，故故又稱(chēng)稱(chēng)相對(duì)對(duì)測(cè)角角法。。如玻璃璃度盤(pán)盤(pán)半徑徑為35mm，，刻有有2萬(wàn)萬(wàn)條光光柵，，每條條相當(dāng)當(dāng)于1′05″″，對(duì)對(duì)徑分分劃的的影像像疊加加，一一個(gè)像像放大大1.01倍，，形成成莫爾爾干涉涉條紋紋，其其強(qiáng)度度近似似服從從正態(tài)態(tài)分布布。當(dāng)當(dāng)度盤(pán)盤(pán)隨經(jīng)經(jīng)緯儀儀照準(zhǔn)準(zhǔn)部轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)時(shí)，由由發(fā)光光二極極管發(fā)發(fā)出的的光信信號(hào)通通過(guò)莫莫爾干干涉條條紋落落在四四個(gè)光光電二二極管管上，，度盤(pán)盤(pán)每轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一一條光光柵，，莫爾爾干涉涉條紋紋就移移動(dòng)一一個(gè)周周期，，四個(gè)個(gè)光電電二極極管的的輸出出就變變化一一個(gè)周周期，，其相相應(yīng)角角值為為32″，，為角角度的的粗測(cè)測(cè)值；；角度度的精精測(cè)值值是在在一個(gè)個(gè)莫爾爾干涉涉條紋紋中內(nèi)內(nèi)插獲獲得的的，能能測(cè)得得角度度粗測(cè)測(cè)值的的1/100