第3章角度測量-(2)教學(xué)案例

同學(xué)們好!

第三章角度測量角度測量原理經(jīng)緯儀及其使用水平角觀測豎直角觀測精密經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀的檢驗與校正角度測量的誤差及注意事項0cb水平度盤

=c-b水平面bac

BAC第一節(jié)角度測量原理水平角:過一點到兩個目標(biāo)點的方向線垂直投影到水平面上所成的水平夾角。

0

360

一.水平角觀測原理

第二節(jié)經(jīng)緯儀及其使用經(jīng)緯儀精度系列：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6

07、1、2、6表示該儀器一測回方向觀測值中誤差的秒數(shù)。

●2秒及2秒以內(nèi)的經(jīng)緯儀屬于精密經(jīng)緯儀，

●6秒及6秒以上的經(jīng)緯儀屬于普通經(jīng)緯儀。一.DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造基座水平度盤照準(zhǔn)部組成部分:

基座、水平度盤、照準(zhǔn)部DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀090

180

270

2.水平度盤

順時針0

360

刻劃；分劃值1

1.基座

▼望遠(yuǎn)鏡▼豎直度盤▼讀數(shù)顯微鏡▼照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管▼水平制動、微動螺旋▼豎直制動、微動螺旋▼豎盤水準(zhǔn)管▼豎盤水準(zhǔn)管微動螺旋▼光學(xué)對點器▼度盤變換手輪

3.照準(zhǔn)部基座水平度盤照準(zhǔn)部水平度盤與照準(zhǔn)部的關(guān)系

水平度盤與照準(zhǔn)部相互脫離；

改變度盤位置，要使用度盤變換手輪三.經(jīng)緯儀的使用

BCA

1.對中

對中誤差:垂球?qū)χ?/p>

3mm

光學(xué)對中

1mm

(1)垂球?qū)χ姓{(diào)整好三腳架腿的長度，張開后安置在測站上，使架頭大致水平，高度適合于人體觀測，架頭中心初步對準(zhǔn)地面點位。然后將經(jīng)緯儀放在三腳架架頭上，旋緊連接螺旋，掛上垂球，使垂球尖接近地面點位，如果垂球中心離測站點較遠(yuǎn)，可平移三腳架，并用力將腳架踩入土中。如果還有較小的偏離，可將儀器大致整平，稍松連接螺旋，用雙手扶住儀器基座，在架頭上移動儀器，使垂球尖精確對準(zhǔn)測站點后，再將連接螺旋旋緊。三.經(jīng)緯儀的使用

對中、整平、瞄準(zhǔn)、讀數(shù)需對中、整平同時進(jìn)行

(2)光學(xué)對中

2.整平(1)轉(zhuǎn)動儀器照準(zhǔn)部，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管平行于任意兩個腳螺旋的連線，用雙手同時向內(nèi)或向外等量轉(zhuǎn)動兩個與照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管平行的腳螺旋，使氣泡居中，氣泡移動方向與左手大拇指移動方向一致。(2)將照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動90°，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管垂直于原來兩個腳螺旋的連線，調(diào)整第三只腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中。整平一般需要反復(fù)進(jìn)行幾次，直至照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)到任何位置水準(zhǔn)管氣泡都居中。在觀測水平角過程中，可允許氣泡偏離中心位置不超過1格。

(1)松開儀器水平制動螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動螺旋，將望遠(yuǎn)鏡對向明亮背景，轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲最為清晰。用望遠(yuǎn)鏡上方的粗瞄準(zhǔn)器對準(zhǔn)目標(biāo)，然后擰緊水平制動螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動螺旋。(3)轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋，使目標(biāo)成像清晰，并注意消除視差。(4)轉(zhuǎn)動水平微動螺旋和望遠(yuǎn)鏡微動螺旋，使十字絲交點對準(zhǔn)目標(biāo)點。觀測水平角時，將目標(biāo)影像夾在雙縱絲內(nèi)且與雙縱絲對稱，或用單縱絲平分目標(biāo)，（精確瞄準(zhǔn)）觀測垂直角時，則應(yīng)使用十字絲中絲與目標(biāo)頂部相切。3.瞄準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡十字絲

在分微尺上讀數(shù)4.讀數(shù)

度盤上1度分劃的間隔經(jīng)放大后，與分微尺全長相等。

分微尺全長分60格，因此其最小格值為1

。

讀數(shù)時，秒數(shù)必須估讀。估讀至0.1格，因此，

估讀的秒數(shù)都應(yīng)是6的倍數(shù)。0173

水平度盤讀數(shù)：

73

°04′24″一、測回法

1.觀測

盤左瞄準(zhǔn)A，讀數(shù)a1

盤左瞄準(zhǔn)B，讀數(shù)b1

盤右瞄準(zhǔn)B，讀數(shù)b2

盤右瞄準(zhǔn)A，讀數(shù)a2

左=b1-a1

右=b2-a2如

左-

右

±40"

取:

=(左+

右)/2第三節(jié)水平角觀測ABOβ測站豎盤位置度盤讀數(shù)

半測回角

一測回角值

O左A

B

00200

653218右

A

B

1800212

2453236653018653024653021ABO

為減少度盤的刻劃不均勻誤差，各測回起始方向的度盤讀數(shù)應(yīng)均勻變換，其預(yù)定值可按下式計算：δ=(i-1)180°/n

水平角觀測記錄2.記錄目標(biāo)

▲

豎盤隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。

▲讀數(shù)指標(biāo)與豎盤水準(zhǔn)管固定在一起，氣泡居中，指標(biāo)鉛垂。

▲視線水平、氣泡居中，豎盤讀數(shù)為常數(shù)：

盤左為L=90

，盤右為R=270

270

90

0

0

盤右一.豎盤的構(gòu)造180

270

0

90

盤左18第四節(jié)豎直角觀測二.垂直角的計算盤左：

αL=90°-L盤右：

αR=R-270°取盤左、盤右的平均值作為垂直角的觀測結(jié)果，即

α=(αL+αR)/2水平視線180

270

0

90

左Lx盤左盤左時：

正確=90-(L-x)；

=

左+x

三.豎盤指標(biāo)差的計算由上式：12x=(

左-

右)=（L+R-360

）/2270

90

0

180

右Rx盤右盤右時：

正確=（R-x）-270=

右-xx有正負(fù)四、垂直角觀測

1、觀測(1)將儀器安置于測站點，對中、整平，用鋼尺量出儀器高(從地面樁頂量到橫軸中心的高度)。(2)盤左位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)。調(diào)整指標(biāo)水準(zhǔn)管的微動螺旋使水準(zhǔn)氣泡居中，讀取讀數(shù)L。(3)盤右照準(zhǔn)目標(biāo)同一位置。讀取盤右讀數(shù)R。

2、計算根據(jù)確定的垂直角計算公式，計算半測回垂直角、指標(biāo)差和一測回垂直角。如果儀器垂直度盤指標(biāo)為自動歸零裝置，則直接讀取盤左讀數(shù)L；

2、記錄計算

根據(jù)確定的垂直角計算公式，計算半測回垂直角、指標(biāo)差和一測回垂直角。

測站目標(biāo)豎盤位置豎盤讀數(shù)

半測回垂直角

指標(biāo)差

一測回垂直角

備注OA左982418-82418-3-82421右2613536-82424B左85325442706642712右274271842718J2-2光學(xué)經(jīng)緯儀

第五節(jié)精密經(jīng)緯儀DT-02電子經(jīng)緯儀DT200系列電子經(jīng)緯儀一.經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)滿足的條件CHHLLVVC

1.經(jīng)緯儀的軸線

橫軸HH

視準(zhǔn)軸CC

豎軸

VV

照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL2.應(yīng)滿足的條件

水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸LL⊥VV

視準(zhǔn)軸垂直于橫軸CC⊥HH

橫軸垂直于豎軸HH⊥VV

十字豎絲垂直于橫軸豎絲⊥HH豎直度盤指標(biāo)處于正確位置光學(xué)對中器的視準(zhǔn)軸垂直于豎軸第六節(jié)經(jīng)緯儀的檢驗與校正1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢驗與校正2望遠(yuǎn)鏡十字絲的檢校3視準(zhǔn)軸的檢驗與校正4橫軸的檢驗與校正豎直度盤指標(biāo)差的檢驗與校正光學(xué)對中器的檢驗與校正

二、經(jīng)緯儀的檢驗與校正

第七節(jié)角度測量的誤差及注意事項

一、儀器誤差（1）視準(zhǔn)軸誤差消除辦法：盤左盤右觀測

（2）橫軸誤差消除辦法：盤左盤右觀測

（3）豎軸誤差消除辦法：整平照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管（4）照準(zhǔn)部偏心差消除辦法：盤左盤右觀測

（5）度盤分劃誤差消除辦法：各測回間改變度盤起始位置

（6）指標(biāo)