工程測(cè)量培訓(xùn) 課件

高等教育出版社中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材任務(wù)四測(cè)設(shè)已知水平角高等教育出版社中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材任務(wù)四1任務(wù)內(nèi)容與要求1、根據(jù)給定的一個(gè)已知方向AB，如圖4.4-1所示，用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀完成測(cè)設(shè)面積為50㎡左右的矩形客廳的四個(gè)角O、B、C、D位置。要求：C、D、E三點(diǎn)打好木樁，釘上鐵釘并在DE兩樁鐵釘上拉好墻線。ABCDEO圖4.4-1測(cè)設(shè)客廳的四個(gè)角2、練習(xí)用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀測(cè)設(shè)已知水平角的一般方法。3、熟悉用一般方法測(cè)設(shè)已知水平角的繪圖、測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)計(jì)算、觀測(cè)、檢查的操作過程與方法。4、正確完成繪制測(cè)設(shè)略圖及測(cè)設(shè)記錄表。5、測(cè)設(shè)水平角限差：不大于±1′。ABCDEO圖4.4-1測(cè)設(shè)客廳的四個(gè)角任務(wù)內(nèi)容與要求1、根據(jù)給定的一個(gè)已知方向AB，如圖4.4-12任務(wù)實(shí)施1、儀器和工具每個(gè)測(cè)量小組DJ6經(jīng)緯儀一臺(tái)，測(cè)傘一把，木樁五個(gè)（紅色油漆或粉筆），鐵釘若干，墻線2根，錘子一把，鋼尺一把，記錄板一塊，記錄表與鉛筆。2、現(xiàn)場(chǎng)條件給每小組一個(gè)足夠測(cè)設(shè)客廳平面的場(chǎng)地上已定好A、B兩點(diǎn)。3、人員分工一般三人一組，一人觀測(cè)，一人記錄，一人協(xié)助，輪流進(jìn)行。任務(wù)實(shí)施1、儀器和工具34、方法與步驟（一般方法）（1）計(jì)算應(yīng)測(cè)設(shè)的數(shù)據(jù)，并繪制測(cè)設(shè)略圖。（2）在場(chǎng)地上已定好的A、B兩點(diǎn)位置上打好木樁，釘上鐵釘并拉好墻線。（3）在B點(diǎn)安置經(jīng)緯儀（對(duì)中、整平），盤左位置瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，置水平度盤讀數(shù)為0°00′00″或稍大，讀數(shù)a1記入測(cè)設(shè)水平角手簿（表4.4-1）相應(yīng)欄內(nèi)。（4）轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使水平度盤讀數(shù)為a1+90°角值，在此視線方向上，以B點(diǎn)為起點(diǎn)用目估或步量預(yù)定的BC邊長(zhǎng)，定出C點(diǎn)，打入木樁，在木樁上根據(jù)盤左視線方向線BC1定出C1點(diǎn)，并作好標(biāo)志。（5）盤右位置，用盤左同樣的方法測(cè)設(shè)水平角90°，在木樁C上定出C2點(diǎn)，作好標(biāo)志。（6）若C1、C2不重合，取其中點(diǎn)C并在C點(diǎn)上釘鐵釘。（7）測(cè)設(shè)∠B=90°后，再用上述一般方法測(cè)設(shè)∠C=90°、∠D=90°。（8）檢查拉好DE兩樁間的墻線，在AB與DE兩根墻線的交點(diǎn)O上安置經(jīng)緯儀（對(duì)中、整平），用一測(cè)回法或多測(cè)回法測(cè)出∠DOB的角值。測(cè)設(shè)誤差如果超限，分析原因后重測(cè)。（9）上交測(cè)設(shè)略圖與記錄表4、方法與步驟（一般方法）（1）計(jì)算應(yīng)測(cè)設(shè)的數(shù)據(jù)，并繪制測(cè)設(shè)4試一試用簡(jiǎn)易測(cè)設(shè)水平角的方法復(fù)核已測(cè)設(shè)的各角。試一試用簡(jiǎn)易測(cè)設(shè)水平角的方法復(fù)核已測(cè)設(shè)的各角。55、注意事項(xiàng)（1）應(yīng)做好測(cè)設(shè)前的準(zhǔn)備工作，測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)在室內(nèi)先計(jì)算好，以提高對(duì)外業(yè)工作效率。（2）測(cè)設(shè)已知水平角時(shí)，儀器對(duì)中整平后，精確對(duì)準(zhǔn)起始方向調(diào)0°00′00″或稍大，再轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部應(yīng)注意增加測(cè)設(shè)值附近，旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，再緩緩旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋直至增加測(cè)設(shè)精確值。（3）測(cè)設(shè)的水平角，如果誤差超限，應(yīng)及時(shí)分析原因，以利于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)重測(cè)。5、注意事項(xiàng)（1）應(yīng)做好測(cè)設(shè)前的準(zhǔn)備工作，測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)在室內(nèi)先6測(cè)設(shè)已知水平角記錄表（表4.4-1）

班組____________觀測(cè)者_(dá)__________記錄者_(dá)__________成績(jī)_____________

儀器編號(hào)_____________天氣___________日期___________

測(cè)站豎盤位置目標(biāo)水平度盤讀數(shù)°′″半測(cè)回角值°′″一測(cè)回角值°′″備注B左AC右ACC左BD右BDD左CE右CEO左DB右DB測(cè)設(shè)已知水平角記錄表（表4.4-1）

班組_________7成績(jī)?cè)u(píng)定1、學(xué)習(xí)態(tài)度（20%）對(duì)儀器、工具的愛護(hù)與輕拿輕放，對(duì)儀器、工具使用的每一項(xiàng)操作都能認(rèn)真學(xué)習(xí)，操作規(guī)范，任務(wù)及時(shí)完成等。2、基本技能（80%）正確使用經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測(cè)、記錄和計(jì)算，正確打樁，做好測(cè)設(shè)標(biāo)志，結(jié)果正確。成績(jī)?cè)u(píng)定8知識(shí)鏈接測(cè)設(shè)已知數(shù)據(jù)的水平角是根據(jù)給定的水平角值和水平角的一個(gè)已知方向，把該角的另一個(gè)方向測(cè)設(shè)在地面上。測(cè)設(shè)已知水平角的主要儀器是經(jīng)緯儀或全站儀。測(cè)設(shè)方法有一般方法、精確方法及簡(jiǎn)易方法。知識(shí)鏈接測(cè)設(shè)已知數(shù)據(jù)的水平角是根據(jù)給定的水平角值和水平角的一9一、一般方法（正、倒鏡分中法）

設(shè)地面上已有OA方向線，測(cè)設(shè)水平角∠AOB等于已知角值β。測(cè)設(shè)時(shí)將經(jīng)緯儀安置在O點(diǎn)，用盤左瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，調(diào)零或稍大，讀取水平度盤讀數(shù)，松開水平制動(dòng)螺旋，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，當(dāng)水平度盤讀數(shù)增加到β角值時(shí)，在視線方向上定出B′點(diǎn)。然后用盤右重復(fù)上述步驟，測(cè)設(shè)得另一點(diǎn)B″，取B′和B″中點(diǎn)B，則∠AOB就是要測(cè)設(shè)的β角，OB方向就是所需要測(cè)設(shè)的方向。A O B B′ B″ β

圖4.4-2一般方法測(cè)設(shè)已知水平角 一、一般方法（正、倒鏡分中法）設(shè)地面上已有OA方向線，測(cè)設(shè)10二、精確方法（垂線改正法）

當(dāng)測(cè)設(shè)水平角的精度要求較高時(shí)，應(yīng)采用作垂線改正的方法，如圖4.4-3所示。在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，先用一般方法測(cè)設(shè)β角，在地面上定出B1點(diǎn)，再用測(cè)回法測(cè)∠AOB1多個(gè)測(cè)回，取其平均值為β1，即∠AOB1=β1。設(shè)β1比應(yīng)測(cè)設(shè)的β角值大△β，即可根據(jù)△β和OB1的長(zhǎng)度計(jì)算出改正值B1B。A O B B1

β

β1

?β

圖4.4-3精確方法測(cè)設(shè)已知水平角 二、精確方法（垂線改正法）當(dāng)測(cè)設(shè)水平角的精度要求較高時(shí)，應(yīng)11B1B=OB1tan△β=OB1×（4.4—1）式中：△β=β-β1（4.4—2）=206265″過B1點(diǎn)作OB1的垂線，再以B1點(diǎn)沿垂線方向向內(nèi)量B1B，定出B點(diǎn)。則∠AOB就是要測(cè)設(shè)的角值β值。B1B=OB1tan△β=OB1×12【注意】量取改正距離時(shí)，如誤差角值△β=β-β1為正，則沿OB1的垂線方向向外量?。蝗纭鳓聻樨?fù)，則沿OB1的垂線方向向內(nèi)量取?！咀⒁狻苛咳「恼嚯x時(shí)，如誤差角值△β=β-β1為正，則沿O13三、簡(jiǎn)易方法三、簡(jiǎn)易方法141、測(cè)設(shè)直角

（1）勾股弦法

如圖4.4-4所示，欲在已知直線OA的O點(diǎn)上測(cè)設(shè)直角，測(cè)設(shè)步驟如下：圖4.4-4勾股弦法①用鋼卷尺在OA線上量取3m，定出B點(diǎn)。②以O(shè)為圓心，4m為半徑畫弧；然后，以B為圓心，5m為半徑畫弧，兩弧相交于C點(diǎn)，則∠COA為直角。③直角三角形COB可放大n倍，即各邊同時(shí)放大n倍，用3n︰4n︰5n來測(cè)設(shè)直角。COBA5431、測(cè)設(shè)直角（1）勾股弦法COBA54315（2）等腰直角法

如圖4.4-5所示，欲在已知直線EF的D點(diǎn)上測(cè)設(shè)直角，測(cè)設(shè)步驟如下：CDBF4AE圖4.4-5等腰直角法①用鋼卷尺自D點(diǎn)在直線EF上，分別量出相等的線段DA、DB。②以大于DA之長(zhǎng)為半徑，分別以A、B兩點(diǎn)為圓心畫弧，相交于C點(diǎn)，則∠ADC和∠BDC均為直角。（2）等腰直角法如圖4.4-5所示，欲在已知直線EF的D點(diǎn)162、測(cè)設(shè)任意角

如圖4.4-6所示，欲在已知直線AD的A點(diǎn)上測(cè)設(shè)β角，測(cè)設(shè)步驟如下：圖4.4-6測(cè)設(shè)任意角（1）在AD直線上量取一段距離AB（最好取整數(shù)）。（2）如圖4.4-6所示，計(jì)算BC的長(zhǎng)度：BC=ABtanβ（4.4-3）（3）過B點(diǎn)測(cè)設(shè)AB的垂線，并在垂線上量取BC，得C點(diǎn)，連接AC，則∠CAB為需測(cè)設(shè)的β角。（4）若β為鈍角，則測(cè)設(shè)（180°-β）角。bCDBA2、測(cè)設(shè)任意角如圖4.4-6所示，欲在已知直線AD的A點(diǎn)17拓展知識(shí)拓展知識(shí)18一、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1、經(jīng)緯儀的主要軸線

望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC、橫軸HH、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL和儀器豎軸VV。一、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1、經(jīng)緯儀的主要軸線望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC192、經(jīng)緯儀的主要軸線間應(yīng)滿足的條件

（1）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL應(yīng)垂直于儀器豎軸VV。（2）十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸HH。（3）視準(zhǔn)軸CC應(yīng)垂直于橫軸HH。（4）橫軸HH應(yīng)垂直于儀器豎軸VV。（5）豎盤指標(biāo)差為零。2、經(jīng)緯儀的主要軸線間應(yīng)滿足的條件（1）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL203、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于儀器豎軸。（2）檢驗(yàn)方法①將儀器粗略整平。②轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管平行于任意兩個(gè)腳螺旋連線方向，調(diào)節(jié)這兩個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。③將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，如果水準(zhǔn)管氣泡仍居中，表明此條件滿足，否則，需要校正。3、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的214、十字絲的檢驗(yàn)和校正（1）目的使十字絲的豎絲垂直于橫軸（2）檢驗(yàn)方法圖4.5-3十字絲豎絲的檢驗(yàn)①精確整平儀器，用十字絲豎絲的一端精確瞄準(zhǔn)一清晰目標(biāo)點(diǎn)P，如圖4.5-3所示，旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋。②轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，觀察目標(biāo)點(diǎn)P，是否始終在豎絲上移動(dòng)，若始終在豎絲上移動(dòng)，如圖4.5-3（a）所示，說明滿足條件，否則需要進(jìn)行校正，如圖4.5-3（b）所示。4、十字絲的檢驗(yàn)和校正（1）目的圖4.5-3十字絲豎絲的檢驗(yàn)22（3）校正方法圖4.5-4十字絲的校正①如圖4.5-4所示，旋下目鏡前面的十字絲分劃板護(hù)蓋，松開十字絲環(huán)的4個(gè)壓環(huán)螺絲。②微微轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使豎絲到達(dá)豎直位置，然后將松開的螺絲旋緊，旋上護(hù)蓋。此項(xiàng)檢驗(yàn)校正工作需反復(fù)進(jìn)行。（3）校正方法圖4.5-4十字絲的校正235、視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使視準(zhǔn)軸垂直于儀器橫軸。（2）檢驗(yàn)方法（3）校正方法5、視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的（3）校正方法246、橫軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使橫軸垂直于豎軸。（2）檢驗(yàn)方法6、橫軸的檢驗(yàn)和校正257、豎直度盤水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正（1）目的消除豎直度盤指標(biāo)差，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平，豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，指標(biāo)所指的讀數(shù)為90°的整倍數(shù)，即使x=0。（2）檢驗(yàn)方法①整平經(jīng)緯儀。②盤左位置瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處一目標(biāo)點(diǎn)P，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀取豎盤讀數(shù)為L(zhǎng)。③盤右位置瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)點(diǎn)P，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀取豎盤讀數(shù)為R。④計(jì)算指標(biāo)差x=（L+R-360°），若x值超過1′時(shí)，應(yīng)進(jìn)行校正。（3）校正方法①計(jì)算出盤右時(shí)的豎盤正確讀數(shù)：R正=R-x（4.5-1）②保持原盤右位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)P不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使指標(biāo)指在讀數(shù)R正上。此時(shí)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡不居中。③用校正針撥動(dòng)水準(zhǔn)管一端的上、下校正螺絲，使氣泡居中。7、豎直度盤水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正26二、經(jīng)緯儀測(cè)角誤差及注意事項(xiàng)水平角測(cè)量誤差的主要來源有：1、儀器誤差2、觀測(cè)誤差3、外界條件的影響誤差。二、經(jīng)緯儀測(cè)角誤差及注意事項(xiàng)水平角測(cè)量誤差的主要來源有：271、儀器誤差儀器誤差是指儀器不能滿足設(shè)計(jì)理論要求而產(chǎn)生的誤差。儀器誤差主要包括兩個(gè)方面，一是儀器制造、加工不完善所引起的誤差，二是儀器檢校不完善所引起的誤差。（1）儀器制造、加工不完善所產(chǎn)生的誤差儀器制造、加工不完善所產(chǎn)生的誤差不能用檢校方法減小其影響，如①水平度盤刻劃誤差它是由水平度盤刻劃不均勻引起，常采用變換度盤位置進(jìn)行多測(cè)回觀測(cè)，取各測(cè)回平均值的方法來消除或減弱此項(xiàng)誤差給測(cè)角帶來的影響。②水平度盤偏心差它是由照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心與水平度盤的分劃中心不重合引起，常采用盤左、盤右觀測(cè)取平均值的方法來消除。（2）儀器檢校不完善而引起的誤差①視準(zhǔn)軸誤差它是由視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸引起，采用盤左、盤右觀測(cè)取平均值的方法來消除。②橫軸誤差它是由橫軸不垂直于豎軸引起，采用盤左、盤右觀測(cè)取平均值的方法來消除。③豎軸傾斜誤差它是由照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸不垂直于豎軸引起，此誤差無法采用一定的觀測(cè)方法來消除，因此，在使用經(jīng)緯儀前應(yīng)嚴(yán)格檢校儀器，觀測(cè)時(shí)注意儀器的仔細(xì)整平。1、儀器誤差282、觀測(cè)誤差觀測(cè)誤差是指觀測(cè)者在觀測(cè)操作過程中產(chǎn)生的誤差，如：對(duì)中誤差、整平誤差、目標(biāo)偏心誤差、瞄準(zhǔn)誤差和讀數(shù)誤差等。（1）對(duì)中誤差在測(cè)站點(diǎn)上安置經(jīng)緯儀，必須進(jìn)行對(duì)中。儀器安置完畢后，儀器的中心未位于測(cè)站點(diǎn)鉛垂線上的誤差，稱為對(duì)中誤差。對(duì)中誤差對(duì)水平角觀測(cè)的影響與偏心距成正比，與測(cè)站點(diǎn)到目標(biāo)的距離成反比，偏心距越大，距離越短，誤差越大。所以在測(cè)角時(shí)，如需測(cè)水平角的邊長(zhǎng)較短時(shí)，應(yīng)特別注意對(duì)中。（2）整平誤差整平誤差是指安置儀器時(shí)豎軸不豎直的誤差。整平誤差導(dǎo)致水平度盤不能嚴(yán)格水平，豎盤及視準(zhǔn)面不能嚴(yán)格豎直。它對(duì)測(cè)角的影響與目標(biāo)的高度有關(guān)，若目標(biāo)與儀器同高，其影響?。蝗裟繕?biāo)與儀器高度不同，其影響將隨高差的增大而增大。因此，在丘陵、山區(qū)觀測(cè)時(shí)，必須精確整平儀器。【注意】在觀測(cè)過程中，水準(zhǔn)管偏離零點(diǎn)一般不得超過一格。（3）目標(biāo)偏心誤差（又稱標(biāo)桿傾斜誤差）水平角觀測(cè)時(shí)，常用標(biāo)桿等立于目標(biāo)點(diǎn)上作為觀測(cè)標(biāo)志，當(dāng)觀測(cè)標(biāo)志傾斜而又瞄準(zhǔn)標(biāo)桿上部時(shí)，則使瞄準(zhǔn)點(diǎn)偏離測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生目標(biāo)偏心誤差。可證明邊長(zhǎng)越短，標(biāo)桿越傾斜，瞄準(zhǔn)點(diǎn)越高，引起的測(cè)角誤差越大。2、觀測(cè)誤差29（4）瞄準(zhǔn)誤差瞄準(zhǔn)誤差與望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)及人眼的鑒別能力有關(guān)。放大倍數(shù)大，則瞄準(zhǔn)誤差小，在觀測(cè)中盡量消除視差，選擇適宜的觀測(cè)標(biāo)志及有利的觀測(cè)時(shí)間，并仔細(xì)觀測(cè)以減小誤差。（5）讀數(shù)誤差讀數(shù)誤差是指對(duì)測(cè)微裝置估讀的誤差，它主要取決于儀器的讀數(shù)設(shè)備，與照明情況和觀測(cè)者的技術(shù)熟練程度有一定關(guān)系。（4）瞄準(zhǔn)誤差303、外界條件的影響誤差外界條件對(duì)角度觀測(cè)成果有直接影響。如大氣透明度差、目標(biāo)陰暗與大氣折光影響等會(huì)增大瞄準(zhǔn)誤差；土壤松軟會(huì)使儀器沉陷、移位；日曬和溫度變化會(huì)影響儀器的整平；大風(fēng)影響儀器的穩(wěn)定；受地面熱輻射的影響會(huì)引起物像的跳動(dòng)等。因此，要選擇有利的觀測(cè)時(shí)間和觀測(cè)條件，使這些外界影響降低到最小的程度。3、外界條件的影響誤差31演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！32高等教育出版社中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材任務(wù)四測(cè)設(shè)已知水平角高等教育出版社中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材任務(wù)四33任務(wù)內(nèi)容與要求1、根據(jù)給定的一個(gè)已知方向AB，如圖4.4-1所示，用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀完成測(cè)設(shè)面積為50㎡左右的矩形客廳的四個(gè)角O、B、C、D位置。要求：C、D、E三點(diǎn)打好木樁，釘上鐵釘并在DE兩樁鐵釘上拉好墻線。ABCDEO圖4.4-1測(cè)設(shè)客廳的四個(gè)角2、練習(xí)用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀測(cè)設(shè)已知水平角的一般方法。3、熟悉用一般方法測(cè)設(shè)已知水平角的繪圖、測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)計(jì)算、觀測(cè)、檢查的操作過程與方法。4、正確完成繪制測(cè)設(shè)略圖及測(cè)設(shè)記錄表。5、測(cè)設(shè)水平角限差：不大于±1′。ABCDEO圖4.4-1測(cè)設(shè)客廳的四個(gè)角任務(wù)內(nèi)容與要求1、根據(jù)給定的一個(gè)已知方向AB，如圖4.4-134任務(wù)實(shí)施1、儀器和工具每個(gè)測(cè)量小組DJ6經(jīng)緯儀一臺(tái)，測(cè)傘一把，木樁五個(gè)（紅色油漆或粉筆），鐵釘若干，墻線2根，錘子一把，鋼尺一把，記錄板一塊，記錄表與鉛筆。2、現(xiàn)場(chǎng)條件給每小組一個(gè)足夠測(cè)設(shè)客廳平面的場(chǎng)地上已定好A、B兩點(diǎn)。3、人員分工一般三人一組，一人觀測(cè)，一人記錄，一人協(xié)助，輪流進(jìn)行。任務(wù)實(shí)施1、儀器和工具354、方法與步驟（一般方法）（1）計(jì)算應(yīng)測(cè)設(shè)的數(shù)據(jù)，并繪制測(cè)設(shè)略圖。（2）在場(chǎng)地上已定好的A、B兩點(diǎn)位置上打好木樁，釘上鐵釘并拉好墻線。（3）在B點(diǎn)安置經(jīng)緯儀（對(duì)中、整平），盤左位置瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，置水平度盤讀數(shù)為0°00′00″或稍大，讀數(shù)a1記入測(cè)設(shè)水平角手簿（表4.4-1）相應(yīng)欄內(nèi)。（4）轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使水平度盤讀數(shù)為a1+90°角值，在此視線方向上，以B點(diǎn)為起點(diǎn)用目估或步量預(yù)定的BC邊長(zhǎng)，定出C點(diǎn)，打入木樁，在木樁上根據(jù)盤左視線方向線BC1定出C1點(diǎn)，并作好標(biāo)志。（5）盤右位置，用盤左同樣的方法測(cè)設(shè)水平角90°，在木樁C上定出C2點(diǎn)，作好標(biāo)志。（6）若C1、C2不重合，取其中點(diǎn)C并在C點(diǎn)上釘鐵釘。（7）測(cè)設(shè)∠B=90°后，再用上述一般方法測(cè)設(shè)∠C=90°、∠D=90°。（8）檢查拉好DE兩樁間的墻線，在AB與DE兩根墻線的交點(diǎn)O上安置經(jīng)緯儀（對(duì)中、整平），用一測(cè)回法或多測(cè)回法測(cè)出∠DOB的角值。測(cè)設(shè)誤差如果超限，分析原因后重測(cè)。（9）上交測(cè)設(shè)略圖與記錄表4、方法與步驟（一般方法）（1）計(jì)算應(yīng)測(cè)設(shè)的數(shù)據(jù)，并繪制測(cè)設(shè)36試一試用簡(jiǎn)易測(cè)設(shè)水平角的方法復(fù)核已測(cè)設(shè)的各角。試一試用簡(jiǎn)易測(cè)設(shè)水平角的方法復(fù)核已測(cè)設(shè)的各角。375、注意事項(xiàng)（1）應(yīng)做好測(cè)設(shè)前的準(zhǔn)備工作，測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)在室內(nèi)先計(jì)算好，以提高對(duì)外業(yè)工作效率。（2）測(cè)設(shè)已知水平角時(shí)，儀器對(duì)中整平后，精確對(duì)準(zhǔn)起始方向調(diào)0°00′00″或稍大，再轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部應(yīng)注意增加測(cè)設(shè)值附近，旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，再緩緩旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋直至增加測(cè)設(shè)精確值。（3）測(cè)設(shè)的水平角，如果誤差超限，應(yīng)及時(shí)分析原因，以利于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)重測(cè)。5、注意事項(xiàng)（1）應(yīng)做好測(cè)設(shè)前的準(zhǔn)備工作，測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)在室內(nèi)先38測(cè)設(shè)已知水平角記錄表（表4.4-1）

班組____________觀測(cè)者_(dá)__________記錄者_(dá)__________成績(jī)_____________

儀器編號(hào)_____________天氣___________日期___________

測(cè)站豎盤位置目標(biāo)水平度盤讀數(shù)°′″半測(cè)回角值°′″一測(cè)回角值°′″備注B左AC右ACC左BD右BDD左CE右CEO左DB右DB測(cè)設(shè)已知水平角記錄表（表4.4-1）

班組_________39成績(jī)?cè)u(píng)定1、學(xué)習(xí)態(tài)度（20%）對(duì)儀器、工具的愛護(hù)與輕拿輕放，對(duì)儀器、工具使用的每一項(xiàng)操作都能認(rèn)真學(xué)習(xí)，操作規(guī)范，任務(wù)及時(shí)完成等。2、基本技能（80%）正確使用經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測(cè)、記錄和計(jì)算，正確打樁，做好測(cè)設(shè)標(biāo)志，結(jié)果正確。成績(jī)?cè)u(píng)定40知識(shí)鏈接測(cè)設(shè)已知數(shù)據(jù)的水平角是根據(jù)給定的水平角值和水平角的一個(gè)已知方向，把該角的另一個(gè)方向測(cè)設(shè)在地面上。測(cè)設(shè)已知水平角的主要儀器是經(jīng)緯儀或全站儀。測(cè)設(shè)方法有一般方法、精確方法及簡(jiǎn)易方法。知識(shí)鏈接測(cè)設(shè)已知數(shù)據(jù)的水平角是根據(jù)給定的水平角值和水平角的一41一、一般方法（正、倒鏡分中法）

設(shè)地面上已有OA方向線，測(cè)設(shè)水平角∠AOB等于已知角值β。測(cè)設(shè)時(shí)將經(jīng)緯儀安置在O點(diǎn)，用盤左瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，調(diào)零或稍大，讀取水平度盤讀數(shù)，松開水平制動(dòng)螺旋，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，當(dāng)水平度盤讀數(shù)增加到β角值時(shí)，在視線方向上定出B′點(diǎn)。然后用盤右重復(fù)上述步驟，測(cè)設(shè)得另一點(diǎn)B″，取B′和B″中點(diǎn)B，則∠AOB就是要測(cè)設(shè)的β角，OB方向就是所需要測(cè)設(shè)的方向。A O B B′ B″ β

圖4.4-2一般方法測(cè)設(shè)已知水平角 一、一般方法（正、倒鏡分中法）設(shè)地面上已有OA方向線，測(cè)設(shè)42二、精確方法（垂線改正法）

當(dāng)測(cè)設(shè)水平角的精度要求較高時(shí)，應(yīng)采用作垂線改正的方法，如圖4.4-3所示。在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，先用一般方法測(cè)設(shè)β角，在地面上定出B1點(diǎn)，再用測(cè)回法測(cè)∠AOB1多個(gè)測(cè)回，取其平均值為β1，即∠AOB1=β1。設(shè)β1比應(yīng)測(cè)設(shè)的β角值大△β，即可根據(jù)△β和OB1的長(zhǎng)度計(jì)算出改正值B1B。A O B B1

β

β1

?β

圖4.4-3精確方法測(cè)設(shè)已知水平角 二、精確方法（垂線改正法）當(dāng)測(cè)設(shè)水平角的精度要求較高時(shí)，應(yīng)43B1B=OB1tan△β=OB1×（4.4—1）式中：△β=β-β1（4.4—2）=206265″過B1點(diǎn)作OB1的垂線，再以B1點(diǎn)沿垂線方向向內(nèi)量B1B，定出B點(diǎn)。則∠AOB就是要測(cè)設(shè)的角值β值。B1B=OB1tan△β=OB1×44【注意】量取改正距離時(shí)，如誤差角值△β=β-β1為正，則沿OB1的垂線方向向外量取；如△β為負(fù)，則沿OB1的垂線方向向內(nèi)量取。【注意】量取改正距離時(shí)，如誤差角值△β=β-β1為正，則沿O45三、簡(jiǎn)易方法三、簡(jiǎn)易方法461、測(cè)設(shè)直角

（1）勾股弦法

如圖4.4-4所示，欲在已知直線OA的O點(diǎn)上測(cè)設(shè)直角，測(cè)設(shè)步驟如下：圖4.4-4勾股弦法①用鋼卷尺在OA線上量取3m，定出B點(diǎn)。②以O(shè)為圓心，4m為半徑畫弧；然后，以B為圓心，5m為半徑畫弧，兩弧相交于C點(diǎn)，則∠COA為直角。③直角三角形COB可放大n倍，即各邊同時(shí)放大n倍，用3n︰4n︰5n來測(cè)設(shè)直角。COBA5431、測(cè)設(shè)直角（1）勾股弦法COBA54347（2）等腰直角法

如圖4.4-5所示，欲在已知直線EF的D點(diǎn)上測(cè)設(shè)直角，測(cè)設(shè)步驟如下：CDBF4AE圖4.4-5等腰直角法①用鋼卷尺自D點(diǎn)在直線EF上，分別量出相等的線段DA、DB。②以大于DA之長(zhǎng)為半徑，分別以A、B兩點(diǎn)為圓心畫弧，相交于C點(diǎn)，則∠ADC和∠BDC均為直角。（2）等腰直角法如圖4.4-5所示，欲在已知直線EF的D點(diǎn)482、測(cè)設(shè)任意角

如圖4.4-6所示，欲在已知直線AD的A點(diǎn)上測(cè)設(shè)β角，測(cè)設(shè)步驟如下：圖4.4-6測(cè)設(shè)任意角（1）在AD直線上量取一段距離AB（最好取整數(shù)）。（2）如圖4.4-6所示，計(jì)算BC的長(zhǎng)度：BC=ABtanβ（4.4-3）（3）過B點(diǎn)測(cè)設(shè)AB的垂線，并在垂線上量取BC，得C點(diǎn)，連接AC，則∠CAB為需測(cè)設(shè)的β角。（4）若β為鈍角，則測(cè)設(shè)（180°-β）角。bCDBA2、測(cè)設(shè)任意角如圖4.4-6所示，欲在已知直線AD的A點(diǎn)49拓展知識(shí)拓展知識(shí)50一、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1、經(jīng)緯儀的主要軸線

望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC、橫軸HH、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL和儀器豎軸VV。一、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1、經(jīng)緯儀的主要軸線望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC512、經(jīng)緯儀的主要軸線間應(yīng)滿足的條件

（1）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL應(yīng)垂直于儀器豎軸VV。（2）十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸HH。（3）視準(zhǔn)軸CC應(yīng)垂直于橫軸HH。（4）橫軸HH應(yīng)垂直于儀器豎軸VV。（5）豎盤指標(biāo)差為零。2、經(jīng)緯儀的主要軸線間應(yīng)滿足的條件（1）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL523、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于儀器豎軸。（2）檢驗(yàn)方法①將儀器粗略整平。②轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管平行于任意兩個(gè)腳螺旋連線方向，調(diào)節(jié)這兩個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。③將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，如果水準(zhǔn)管氣泡仍居中，表明此條件滿足，否則，需要校正。3、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的534、十字絲的檢驗(yàn)和校正（1）目的使十字絲的豎絲垂直于橫軸（2）檢驗(yàn)方法圖4.5-3十字絲豎絲的檢驗(yàn)①精確整平儀器，用十字絲豎絲的一端精確瞄準(zhǔn)一清晰目標(biāo)點(diǎn)P，如圖4.5-3所示，旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋。②轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，觀察目標(biāo)點(diǎn)P，是否始終在豎絲上移動(dòng)，若始終在豎絲上移動(dòng)，如圖4.5-3（a）所示，說明滿足條件，否則需要進(jìn)行校正，如圖4.5-3（b）所示。4、十字絲的檢驗(yàn)和校正（1）目的圖4.5-3十字絲豎絲的檢驗(yàn)54（3）校正方法圖4.5-4十字絲的校正①如圖4.5-4所示，旋下目鏡前面的十字絲分劃板護(hù)蓋，松開十字絲環(huán)的4個(gè)壓環(huán)螺絲。②微微轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使豎絲到達(dá)豎直位置，然后將松開的螺絲旋緊，旋上護(hù)蓋。此項(xiàng)檢驗(yàn)校正工作需反復(fù)進(jìn)行。（3）校正方法圖4.5-4十字絲的校正555、視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使視準(zhǔn)軸垂直于儀器橫軸。（2）檢驗(yàn)方法（3）校正方法5、視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的（3）校正方法566、橫軸的檢驗(yàn)和校正（1）目的使橫軸垂直于豎軸。（2）檢驗(yàn)方法6、橫軸的檢驗(yàn)和校正577、豎直度盤水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正（1）目的消除豎直度盤指標(biāo)差，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平，豎直度盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，指標(biāo)所指的讀數(shù)為90°的整倍數(shù)，即使x=0。（2）檢驗(yàn)方法①整平經(jīng)緯儀。②盤左位置瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處一目標(biāo)點(diǎn)P，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀取豎盤讀數(shù)為L(zhǎng)。③盤右位置瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)點(diǎn)P，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀取豎盤讀數(shù)為R。④計(jì)算指標(biāo)差x=（L+R-360°），若x值超過1′時(shí)，應(yīng)進(jìn)行校正。（3）校正方法①計(jì)算出盤右時(shí)的豎盤正確讀數(shù)：R正=R-x（4.5-1）②保持原盤右位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)P不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使指標(biāo)指在讀數(shù)R正上。此時(shí)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡不居中。③用校正針撥動(dòng)水準(zhǔn)管一端的上、下校正螺絲，使氣泡居中。7、豎直度盤水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)與校正58二、經(jīng)緯儀測(cè)角誤差及注意事項(xiàng)水平角測(cè)量誤差的主要來源有：1、儀器誤差2、觀測(cè)誤差3、外界條件的影響誤差。二、經(jīng)緯儀測(cè)角誤差及注意事項(xiàng)水平角測(cè)量誤差的主要來源有：591、儀器誤差儀器誤差是指儀器不能滿足設(shè)計(jì)理論要求而產(chǎn)生的誤差。儀器誤差主要包括兩個(gè)方面，一是儀器制造、加工不完善所引起的誤差，二是儀器檢校不完