《工程測(cè)量》課件-第三章 角度測(cè)量

3.1角度測(cè)量原理《工程測(cè)量》CONTENTS目錄水平角及測(cè)量原理01豎直角及測(cè)量原理02角度測(cè)量概述測(cè)量工作中為了確定地面點(diǎn)的位置，需要進(jìn)行角度測(cè)量。角度測(cè)量是測(cè)量工作的三項(xiàng)基本工作之一，包括水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量。在測(cè)量工作中，水平角用于計(jì)算坐標(biāo)，確定點(diǎn)的平面位置；為了確定兩點(diǎn)間的高差或?qū)A斜距離換算成水平距離則需要測(cè)量豎直角。水平角及測(cè)量原理01一、水平角及測(cè)量原理水平角定義：一點(diǎn)到兩目標(biāo)點(diǎn)的方向線，在水平面上的垂直投影所構(gòu)成的夾角。測(cè)量原理：如圖1所示，在0點(diǎn)觀測(cè)目標(biāo)A和B，視線在圓盤上讀得相應(yīng)的讀數(shù)a和b，則兩數(shù)之差即為水平角β：

β=b-a270°ab0°90°180°水平面BOAO'A'

B'水平角及測(cè)量原理一、水平角及測(cè)量原理270°ab0°90°180°水平面BOAO'A'

B'水平角及測(cè)量原理取值范圍：0°≤β≤360°豎直角及測(cè)量原理02二、豎直角及測(cè)量原理豎直角的定義：同一鉛垂面內(nèi)，一點(diǎn)到一目標(biāo)點(diǎn)的方向線與水平線之間的夾角，又稱垂直角。水平線方向?yàn)?°,仰角為正，俯角為負(fù)。取值范圍：-90°≤α≤+90°鉛垂線水平線CAαCαA（＋）（－）豎直角及測(cè)量原理二、豎直角及測(cè)量原理鉛垂線水平線CAαCαA（＋）（－）豎直角及測(cè)量原理α=目標(biāo)視線讀數(shù)-水平視線讀數(shù)二、豎直角及測(cè)量原理鉛垂線水平線CbcαC垂直度盤ZC天頂天頂距及測(cè)量原理天頂距：視線與鉛垂線的夾角Z，以天頂方向?yàn)?°。取值范圍：0°≤Z≤180°二、豎直角及測(cè)量原理鉛垂線水平線CbcαC垂直度盤ZC天頂天頂距及測(cè)量原理垂直角與天頂距的關(guān)系：α=90°-ZSUMMARYOFTHELESSON本課小結(jié)一、水平角及測(cè)量原理1、水平角的概念2、取值范圍3、測(cè)量原理二、豎直角及測(cè)量原理1、水平角的概念2、取值范圍3、測(cè)量原理一、如何使用測(cè)量?jī)x器設(shè)備對(duì)水平角和豎直進(jìn)行測(cè)量？思考3.2全站儀結(jié)構(gòu)與使用《工程測(cè)量》CONTENTS目錄全站儀結(jié)構(gòu)01全站儀使用02全站儀結(jié)構(gòu)01一、全站儀結(jié)構(gòu)基座腳螺旋顯示屏及鍵盤水平制動(dòng)螺旋及微動(dòng)螺旋一、全站儀結(jié)構(gòu)物鏡目鏡瞄準(zhǔn)器豎直制動(dòng)螺旋及微動(dòng)螺旋全站儀使用02二、全站儀使用第一步：安置儀器首先，進(jìn)行架設(shè)三腳架松開(kāi)三腳架的背帶卡扣，擰松三腳架腳尖處的三個(gè)螺旋，三個(gè)架腿并攏后同時(shí)提升；提升高度大致與觀測(cè)者胸口齊平。將三腳架打開(kāi)適當(dāng)?shù)慕嵌?，架頭要大致水平，同時(shí)保證三腳架中心與測(cè)站點(diǎn)大致對(duì)中。二、全站儀使用第一步：安置儀器其次，連接儀器將儀器置于三腳架架頭上，一只手扶住儀器，另一只手旋緊儀器底部中心的連接螺旋使儀器固定在三腳架架頭中心。二、全站儀使用第二步：對(duì)中光學(xué)對(duì)中器對(duì)中方法：現(xiàn)在，對(duì)中工作可通過(guò)光學(xué)對(duì)中器或激光對(duì)中器完成。調(diào)節(jié)光學(xué)對(duì)中器目鏡調(diào)焦，使鏡中對(duì)中標(biāo)志分劃板清晰，再轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡調(diào)焦使地面測(cè)量點(diǎn)成像最清晰。首先二、全站儀使用第二步：對(duì)中光學(xué)對(duì)中器對(duì)中方法：采用移動(dòng)架腿使儀器中心與測(cè)量點(diǎn)在同一個(gè)鉛垂線上，對(duì)中時(shí)雙手緊握并微微抬起兩個(gè)三腳架架腿，眼睛觀察對(duì)中器，以另外一個(gè)架腿為支點(diǎn)通過(guò)旋轉(zhuǎn)或推拉，慢慢使對(duì)中器分劃板中心對(duì)準(zhǔn)地面測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心，完成對(duì)中工作。其次二、全站儀使用第三步：整平整平包括粗平和精平。通過(guò)升降腳架，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。具體做法為：雙手保護(hù)并擰松需調(diào)整的三腳架腳尖處的螺旋，通過(guò)松動(dòng)縮短距氣泡最近的三腳架腿或伸長(zhǎng)距氣泡最遠(yuǎn)的三腳架腿，再調(diào)節(jié)另一三腳架腿使圓水準(zhǔn)器氣泡居中；檢查圓水準(zhǔn)氣泡是否居中，如果不居中，則調(diào)整腳螺旋直到圓水準(zhǔn)氣泡居中。粗平二、全站儀使用第三步：整平使管水準(zhǔn)氣泡居中。首先，使管水準(zhǔn)氣泡平行于兩個(gè)基座腳螺旋所形成的連線，同時(shí)、對(duì)向調(diào)整此兩個(gè)腳螺旋，使管水準(zhǔn)氣泡居中；調(diào)整方法遵循“左手法則”，照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90°，調(diào)整第三個(gè)腳螺旋使管水準(zhǔn)器氣泡居中；照準(zhǔn)部任意旋轉(zhuǎn)一角度，檢查氣泡居中情況，若任意方向氣泡都居中，則完成精平工作。精平

2

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2

13二、全站儀使用第四步：調(diào)焦、找準(zhǔn)01目鏡調(diào)焦將望遠(yuǎn)鏡對(duì)著一明亮的背景，調(diào)節(jié)目鏡調(diào)焦螺旋至使十字絲成像最清晰。02粗瞄旋轉(zhuǎn)儀器照準(zhǔn)部及望遠(yuǎn)鏡，使粗瞄器內(nèi)的小三角對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)方向，使目標(biāo)進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)后制動(dòng)望遠(yuǎn)鏡和水平制動(dòng)螺旋。二、全站儀使用第四步：調(diào)焦、找準(zhǔn)03精瞄旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡物鏡調(diào)焦使目標(biāo)成像最清晰，調(diào)節(jié)水平微動(dòng)螺旋和豎直微動(dòng)螺旋，使十字絲中心精確對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。精瞄時(shí)橫絲和豎絲的單絲分別把覘牌的橫向、豎向的三角平分。二、全站儀使用第五步：讀數(shù)全站儀測(cè)得的數(shù)據(jù)會(huì)直接在屏幕上顯示，可直接讀取。3.3測(cè)回法觀測(cè)水平角《工程測(cè)量》測(cè)回法觀測(cè)水平角盤左、盤右經(jīng)緯儀或全站儀的目鏡朝向觀測(cè)者時(shí)，豎盤位于望遠(yuǎn)鏡的左邊稱為盤左位置（又稱正鏡）。目鏡朝向觀測(cè)者，豎盤在右側(cè)則為盤右位置。目鏡豎盤盤左位置盤右位置測(cè)回法觀測(cè)水平角BβAOBβAO上半測(cè)回測(cè)量下半測(cè)回測(cè)量測(cè)回法觀測(cè)水平角βBAO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O左AB右AB00011234390634375418001182143918343800343757SUMMARYOFTHELESSON本課小結(jié)測(cè)回法及測(cè)回法觀測(cè)水平角的程序一測(cè)回上半測(cè)回下半測(cè)回盤左順時(shí)針盤右逆時(shí)針一、如何判斷測(cè)回法測(cè)量水平角的觀測(cè)精度？思考3.4測(cè)回法觀測(cè)豎直角《工程測(cè)量》測(cè)回法觀測(cè)豎直角測(cè)回法觀測(cè)豎直角可采用“中絲法”和“三絲法”。工程中主要采用“中絲法”，其操作程序如下：盤左觀測(cè)使用中絲精確照準(zhǔn)目標(biāo)，讀豎盤讀數(shù)，計(jì)算豎直角，完成上半測(cè)回；盤右觀測(cè)同盤左步驟，計(jì)算豎直角，完成下半測(cè)回；豎直角計(jì)算取盤左盤右豎直角的平均值作為該目標(biāo)的一測(cè)回的值。

豎直角觀測(cè)水平線BAα測(cè)回法觀測(cè)豎直角270901800270901800豎盤逆時(shí)針注記盤左抬高望遠(yuǎn)鏡時(shí)，讀數(shù)增大。測(cè)回法觀測(cè)豎直角270901800豎盤逆時(shí)針注記抬高望遠(yuǎn)鏡時(shí)，讀數(shù)增大。

豎盤順時(shí)針注記抬高望遠(yuǎn)鏡時(shí)，讀數(shù)減小。測(cè)回法觀測(cè)豎直角

270900180測(cè)回法觀測(cè)豎直角測(cè)回法豎直角觀測(cè)記錄表格（經(jīng)緯儀）測(cè)站目標(biāo)豎盤位置豎盤讀數(shù)（°′〃）半測(cè)回角值（°′〃）一測(cè)回角值（°′〃）備注OA左804324+91636+91642豎盤順時(shí)針注記右2791648+91648OB左912118-12118-12115右2683848-12112測(cè)回法觀測(cè)豎直角測(cè)回法豎直角觀測(cè)記錄表格（全站儀）測(cè)站目標(biāo)豎盤位置半測(cè)回角值（°′〃）一測(cè)回角值（°′〃）備注OA左+91636+91642右