水利工程測(cè)量課程作業(yè)習(xí)題答案1

水利工程測(cè)量課程作業(yè)習(xí)題

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

專業(yè)班級(jí)

學(xué)號(hào)姓名

太原理工大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院

2009年9月

第一章緒論

一、填空

1.大地水準(zhǔn)面是水準(zhǔn)面中與平均海水面重合并向大陸、島嶼延伸而形

成的封閉面。

2.地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)的鉛垂距離，稱為該點(diǎn)的絕對(duì)高程。

3.地面點(diǎn)到某一假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離，稱為假定高程（相對(duì)高程）。

4.高斯投影中，離中央子午線近的部分變形小，離中央子午線愈遠(yuǎn)變形愈

大。

5、在高斯平面直角坐標(biāo)中，有一點(diǎn)的坐標(biāo)為x=685923m,y=20637680m,其中

央子午線在6。帶中的經(jīng)度為1170°

6.我國(guó)地形圖采用全國(guó)統(tǒng)一規(guī)定的高是平面直角坐標(biāo)，有一點(diǎn)的坐標(biāo)為

x=685923m,y=20637680m,位于6°帶的第20帶內(nèi)。

7、某地面點(diǎn)的經(jīng)度為118°50',它所在六度特帶號(hào)為20,其六度帶的中央

子午線的經(jīng)度是117°。

8、某地面點(diǎn)的經(jīng)度為118°50,，它所在三度檸帶號(hào)為40,其三度帶的中央

子午線的經(jīng)度是120°o

9、確定地面相對(duì)位置的三個(gè)基本要素是水平角、距離及高程。

10、測(cè)量工作的基準(zhǔn)面是大地水準(zhǔn)面，基準(zhǔn)線是鉛垂線。

二、問(wèn)答題

1.什么叫大地水準(zhǔn)面？高斯平面直角坐標(biāo)系是如何建立的？

答：與平均海平面吻合，并向大陸島嶼內(nèi)延伸而形成閉合曲面的水平面稱大地水準(zhǔn)面,

它是測(cè)最T.作的基準(zhǔn)面

高斯平面直角坐標(biāo)系是采用分帶投影的的方法，每一投影帶展開(kāi)成平面，以中央子

午線為縱軸x,赤道為橫軸y,建立全國(guó)統(tǒng)一的平面直用坐標(biāo)系統(tǒng)。

大地水準(zhǔn)面和鉛垂線是測(cè)量外業(yè)所依據(jù)的基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)線。

2.測(cè)量學(xué)的平面直角坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)的平面直角坐標(biāo)系有何不同？為

什么？

其與數(shù)學(xué)中平面直角坐標(biāo)系相比，不同點(diǎn)：

1.測(cè)量上取南北方向?yàn)榭v軸（X軸），東西方向?yàn)闄M軸（Y軸）

2.角度方向順時(shí)針度量.象限順時(shí)針編號(hào)。

因?yàn)闇y(cè)量上所用的方向是從北方向起按順時(shí)針?lè)较蛞越嵌扔浿?，因此將?shù)學(xué)上的平

面直角坐標(biāo)系的x軸和y軸互換后，數(shù)學(xué)上三角函數(shù)的計(jì)算公式可不加改變直接用于測(cè)

量的計(jì)算中。

3.進(jìn)行測(cè)量工作應(yīng)遵守什么原則？為什么？

答：①“整體到局部”、“先控制后碎部”。因?yàn)檫@樣可以減少誤差積累，保證測(cè)圖和放樣

的精度，而且可以分副測(cè)繪，加快測(cè)圖速度。

②“前一步測(cè)量工作沒(méi)作檢核不能進(jìn)行下一步測(cè)量工作”，它可以防止錯(cuò)漏發(fā)生，保

證測(cè)量成果的正確性。

4.測(cè)量的基本工作是什么？確定地面點(diǎn)位的三要素是什么？

答：測(cè)量基本工作是測(cè)角、量邊、測(cè)高差。確定地面點(diǎn)三要素是水平距離、水平角

和高程。

5.在多大范圍內(nèi)，可以不考慮地球曲率對(duì)水平距離的影響，可以用水平面代替

水準(zhǔn)面？而為什么在高程測(cè)量中必須考慮地球曲率的影響？

答：地球曲率對(duì)水平距離的影響可用公式^D/D=D2/3R2計(jì)算相對(duì)誤差。當(dāng)距離D為

10km時(shí)，相對(duì)誤差為1/120萬(wàn)，小于目前最精密距離丈量允許誤差1/100萬(wàn)。地球曲率

對(duì)高程的影響可用公式AH=D2/2R來(lái)計(jì)算，據(jù)此式，就高程測(cè)量而言，即使距離艱短,

影響也很大，如當(dāng)距離為M)0m時(shí)，在高程方面誤差就接近1mm,所以應(yīng)考慮其影向。

6.地物、地貌、地形、大地水準(zhǔn)面、旋轉(zhuǎn)橢球面、大地原點(diǎn)的概念？

答：地物：地面上的道路、河流、房屋等稱為地物。

地貌：呈現(xiàn)的各種起伏態(tài)稱為地貌。

地形：地物和地貌總稱為地形。

2

3.水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，為了消除i角誤差對(duì)一測(cè)站高差值的影響，可將水準(zhǔn)儀置在

（B）處。

A.靠近前尺；B.兩尺中間；C.靠近后尺

4.產(chǎn)生視差的原因是（B）o

A.儀器校正不完善；B.物像有十字絲面未重合；C.十字絲分劃板位置

不正確

5.高差閉合差的分配原則為（C）成正比例進(jìn)行分配。

A.與測(cè)站數(shù)；B.與高差的大小；C.與距離或測(cè)站數(shù)

6.水準(zhǔn)測(cè)量中，同一測(cè)站，當(dāng)后尺讀數(shù)大于前尺讀數(shù)時(shí)說(shuō)明后尺點(diǎn)（B）。

A.高于前尺點(diǎn)；B.低于前尺點(diǎn)；C.高于側(cè)站點(diǎn)

7、水準(zhǔn)測(cè)量中要求前后視距離相等，其目的是為了消除（A）的誤差影響。

A.水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸：B.圓水準(zhǔn)軸不平行于儀器豎軸：C.十字

絲橫絲不水平

8、視準(zhǔn)軸是指（C）的連線。

A.物鏡光心與目鏡光心；B.目鏡光心與十字絲中心；C.物鏡光心與十字

絲中心

9、往返水準(zhǔn)路線高差平均值的正負(fù)號(hào)是以（A）的符號(hào)為準(zhǔn)。

A.往測(cè)高差；B.返測(cè)高差；C.往返測(cè)高差的代數(shù)和

10、在水準(zhǔn)測(cè)量中設(shè)A為后視點(diǎn)，B為前視點(diǎn)，并測(cè)得后視點(diǎn)讀數(shù)為1.124m,

前視讀數(shù)為1.428口，則B點(diǎn)比A點(diǎn)（B）

A.高；B.低；C.等高

11.圓水準(zhǔn)器軸與管水準(zhǔn)器軸的幾何關(guān)系為（A）。

A.互相垂直；B.互相平行；C.相交

12.轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡對(duì)九螺旋的目的是（A）o

A.看清十字絲；B.看清遠(yuǎn)處目標(biāo)；C.消除視差。

13.消除視差的方法是（C）使十字絲和目標(biāo)影像清晰。

A.轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡對(duì)光螺旋；B.轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡對(duì)光螺旋；C.反復(fù)交替調(diào)節(jié)目鏡及

物鏡對(duì)光螺旋

14.轉(zhuǎn)動(dòng)三個(gè)腳螺旋使水準(zhǔn)儀圓水準(zhǔn)氣泡居中的目的是（A）o

4

A.使儀器豎軸處于鉛垂位置；B.提供一條水平視線；C.使儀器豎軸平

行于圓水準(zhǔn)軸

15.水準(zhǔn)儀安置符合棱鏡的目的是（B）

A.易于觀察氣泡的居中情況B.提高管氣泡居中的精度C.保護(hù)

管水準(zhǔn)氣泡

四、簡(jiǎn)答題

1.視準(zhǔn)軸、水準(zhǔn)管軸、水準(zhǔn)管分劃值各指什么？視差及其產(chǎn)生原因是什

么？如何消除視差？水準(zhǔn)管分劃值與靈敏度的關(guān)系是什么？

答：望遠(yuǎn)鏡中十字絲交點(diǎn)與物鏡組合光心的連線稱為視準(zhǔn)軸。通過(guò)長(zhǎng)水準(zhǔn)管圓弧分劃中

點(diǎn)所作的切線稱為長(zhǎng)水準(zhǔn)管軸。對(duì)于長(zhǎng)水準(zhǔn)管來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)水準(zhǔn)管圓弧2mm所對(duì)的圓心角、稱

為水準(zhǔn)管分劃值。

當(dāng)眼睛在目鏡端上二微微移動(dòng)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)十字絲與目標(biāo)影像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)

象稱為視差。

產(chǎn)生視差的原因是目標(biāo)成像的平面和十字絲平面不重合。

消除的方法是重新仔細(xì)地進(jìn)行目鏡物鏡對(duì)光，直到眼睛上下移動(dòng)，十字絲與目標(biāo)影

像不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)為止。

水準(zhǔn)管分化值越小與靈敏度越高。

2.圓水準(zhǔn)氣泡居中后，管水準(zhǔn)氣泡是否一定居中？為什么？

答：圓水準(zhǔn)氣泡居中后，管水準(zhǔn)氣泡不一定居中，圓水準(zhǔn)用于粗略整精度低平，主要用

于儀器豎軸是否豎直，而管水準(zhǔn)軸用來(lái)精平，指示視準(zhǔn)軸是否水平。

3.管水準(zhǔn)氣泡居中后，視準(zhǔn)軸是否一定水平？為葉么？

答：管水準(zhǔn)氣泡居中后，視準(zhǔn)釉是一定水平，管水準(zhǔn)軸用來(lái)精平，指示視準(zhǔn)軸是否水平，

4.為什么要把水準(zhǔn)儀安置在前后視距大致相等的地點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)？

答：因?yàn)榘阉疁?zhǔn)尺安置在前后視距大致相等的地點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)可消除以下誤差：①水準(zhǔn)

管軸不平行于視準(zhǔn)軸引起的誤差；②地球曲率引起的誤差；③大氣折光引起的誤差。

5、怎樣進(jìn)行閉合和符合水準(zhǔn)路線閉合差的計(jì)算和調(diào)整，計(jì)算校核條件是什

么？

答：計(jì)算閉合差：fh=Eh測(cè)一Eh理

閉合水準(zhǔn)路線：fh=Zh測(cè)一Zh理=Eh測(cè)

附合水準(zhǔn)路線：fh=Zh測(cè)一Eh理=Eh測(cè)一（H終一H起）

分配高差閉合差

高差閉合差限差（容許誤差）

對(duì)于普通水準(zhǔn)測(cè)量，有：

式中，fh容一一高差閉合差限差，單位：mm

L——水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位：km；n——測(cè)站數(shù)

分配原則：

5

按與距離L或測(cè)站數(shù)n成正比，將高差閉合差反號(hào)分配到各段高差上。

6、水準(zhǔn)儀有哪幾條軸線？它們之間應(yīng)滿足什么條件？水準(zhǔn)儀的驗(yàn)證與

校正有哪些內(nèi)容？

答：水準(zhǔn)儀軸線有：圓水準(zhǔn)器軸LOLO、豎軸VV、水準(zhǔn)管軸LL、視準(zhǔn)軸CC；

①應(yīng)該滿足的條件：①圓水準(zhǔn)軸LOLO應(yīng)平行于儀器的豎軸VV②水準(zhǔn)管軸LL

應(yīng)平行于視準(zhǔn)軸CCo

②水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正有以下內(nèi)容：

③圓水準(zhǔn)軸平行于儀器豎軸的檢驗(yàn)校正；

@十字絲橫絲垂直于儀器豎軸的檢驗(yàn)校正；

⑤水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn)校正。

7、水準(zhǔn)測(cè)量中產(chǎn)生的誤差有哪些？測(cè)量中怎樣消除與消減這些誤差？

答：儀器誤差：①儀器校正不完善誤差；②對(duì)光誤差；③水準(zhǔn)尺誤差；

五、觀測(cè)誤差：①整平誤差；②照準(zhǔn)誤差；③估讀誤差；④水準(zhǔn)尺樹(shù)立不直誤差。

六、外界條件：①儀器升降的誤差；②尺墊下沉的誤差；③地球曲率；④大氣折光

產(chǎn)生的誤差。

七、計(jì)算題

1.水準(zhǔn)測(cè)量,A點(diǎn)水準(zhǔn)尺的讀數(shù)為1.266米,B點(diǎn)水準(zhǔn)尺的讀數(shù)為2.134米，問(wèn)A.B

兩點(diǎn)的高差hAB為多少？A點(diǎn)比B點(diǎn)高還是低？hBA又為多少？

/乩=1.266—2.134=—0.868/〃

A點(diǎn)比B點(diǎn)高

%=-hAB=0-868

2.設(shè)A.B兩點(diǎn)相距8()m,水準(zhǔn)儀安置在中點(diǎn)C,測(cè)得A點(diǎn)尺上的讀數(shù)al為

1.321m,B點(diǎn)尺上的讀數(shù)bl為1.117m,儀靜搬至B點(diǎn)附近，又測(cè)得B點(diǎn)尺上的讀

數(shù)b2為1.466m,A點(diǎn)尺上的讀數(shù)a2為1.695m,試問(wèn)視水準(zhǔn)軸是否平行于水準(zhǔn)管

軸？如不平行怎樣校正？

/?^=1.321-1.117=0.204^

磯=1.695-1.466=0.229"?

?且大于3mm限差，故需要校正

?a.計(jì)算A尺水平視線讀數(shù)：a2，=b2+hAB=1.67

?b.轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使橫絲瞄準(zhǔn)讀數(shù)a2\CC水平

?c.校正水準(zhǔn)管氣泡居中：LL水平(LL//CC)

?d.重復(fù)檢驗(yàn)直至符合要求。

3.根據(jù)表中觀測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算高差及點(diǎn)高程。

6

水準(zhǔn)測(cè)量記錄表

后視前視高差高程

測(cè)站測(cè)點(diǎn)備注

(m)(m)+—(m)

BMj1.664515.234

1

TPi1.2440.42515.654

TPi0.764

2

TP21.5240.76514.894

TP0.574

32

TP31.3450.771514.123

TP1.654

43

BM22.2210.567513.556

X=4.656力=6.334EM）回￡a=2.098

校核計(jì)算

-=-1.678口=1.678HBM2—HBMI=-1.678

4.閉合水準(zhǔn)路線觀測(cè)成果如圖1所示，已知BM1點(diǎn)高程為

795.533,計(jì)算其它各點(diǎn)高程。

8站

加=工0=0.0366

A/zfr=±10\/49=±70mm

兀

故△力＜△力介

高差觀測(cè)值改正后高差

點(diǎn)號(hào)測(cè)站數(shù)改正數(shù)(m)高程(m)備注

(m)(m)

BMI795.533

101.224-0.0061.218

1796.751

81.412-0.0041.408

7

2798.159

8-1.787-0.004-1.791

3796.368

11-0.714-0.006-0.720

4795.648

12-0.108-0.007-0.115

BMI795.533

2490.027-0.0270.000

5.附合水準(zhǔn)路線觀測(cè)成果如圖2所示，計(jì)算各點(diǎn)高程。

距離高差觀測(cè)值改正數(shù)改正后高差

點(diǎn)號(hào)高程(m)備注

(KM)(m)(m)(m)

HBM156.345

2.81.980-0.0141.966

158.311

1.92.345-0.0102.335

260.646

2.3-4.369-0.012-4.381

356.265

2.12.785-0.0112.774

HBM259.039

29.12.741-0.0472.694

M=—(H終一H始)=2.741—(59.039-56.345)=2.741-2.694=0.047加

A7?允=±40=±120.66mmA/?<△力允

8

第三章經(jīng)緯儀及其使用

一、填空題

1.在經(jīng)緯儀測(cè)角中，用盤(pán)左、右觀測(cè)取中數(shù)的方法可消除視準(zhǔn)差、支架差、和豎

盤(pán)指標(biāo)差的影響。

2.某儀器豎盤(pán)刻劃按順時(shí)針注記（例如西光廠），盤(pán)左始讀數(shù)為90°,豎直角計(jì)算

公式盤(pán)左為90°-L,盤(pán)右為R-270°o

3、某儀器豎盤(pán)刻劃按逆時(shí)針注記，盤(pán)左始讀數(shù)為90°,豎直角計(jì)算公式,盤(pán)左為

L-900,盤(pán)右為270-Ro

4.水平角是：地面上一點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線間所夾的

角C

5.豎直角是豎直面內(nèi)視線與水平線間的夾角。

6.觀測(cè)水平角時(shí)，對(duì)中的目的是使儀器的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同一鉛垂線上。

7、觀測(cè)水平角時(shí)，整立的目的是使經(jīng)緯儀豎軸豎直和水平度盤(pán)水平o

二、8、在水平角觀測(cè)中，若要求測(cè)三個(gè)測(cè)回，已知第一測(cè)回起始方向讀數(shù)為

0°12z0（r,則第二測(cè)回起始方向讀數(shù)應(yīng)配置在60或略大于60°

處。

三、9、在全園測(cè)回法觀測(cè)水平角中，兩倍照準(zhǔn)誤差值的計(jì)算公式為L(zhǎng)-（R±

180°）o

四、選擇題

1.當(dāng)經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，豎直度盤(pán)（B）。

A.與望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)；B.與望遠(yuǎn)鏡相對(duì)運(yùn)動(dòng)；C.不動(dòng)

2.當(dāng)經(jīng)緯儀豎軸與目標(biāo)點(diǎn)在同一豎面時(shí)，不同高度的水平度盤(pán)讀數(shù)

（A）

A.相等；B.不相等；C.有時(shí)不相等

3.經(jīng)緯儀視準(zhǔn)軸檢驗(yàn)和校正的目的是（A）

A.使視準(zhǔn)軸垂直橫軸；B.使橫軸垂直于豎軸；C.使視準(zhǔn)軸平行于水準(zhǔn)

管軸

9

4.用回測(cè)法觀測(cè)水平角，測(cè)完上半測(cè)回后，發(fā)現(xiàn)水準(zhǔn)管氣泡偏離2

格多，在此情況下應(yīng)（C）。

A.繼續(xù)觀測(cè)下半測(cè)回；B.整平后觀測(cè)下半測(cè)回；C.整平后全部

重測(cè)

5.在經(jīng)緯儀照準(zhǔn)部的水準(zhǔn)管檢校過(guò)程中，大致整平后使水準(zhǔn)管平行

于一對(duì)腳螺旋，把氣泡居中，當(dāng)照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)：80。后，氣泡偏離零點(diǎn)，說(shuō)明

（C）O

A.水準(zhǔn)管不平行于橫軸；B.儀器豎軸不亙直于橫軸；C.水準(zhǔn)管軸不

垂直于儀器豎軸

6.測(cè)量豎直角時(shí)，采用盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)，其目的之一是可以消除（C）

誤差的影響。

A.對(duì)中：B.視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸：C.指標(biāo)差

7、用經(jīng)緯儀觀測(cè)水平角時(shí)，盡量照準(zhǔn)目標(biāo)的底部，其目的是為了消

除（C）誤差對(duì)測(cè)角的影響。

A.對(duì)中；B.照準(zhǔn)；c.目標(biāo)偏離中心

8、地面上兩相交直線的水平角是（B）的夾角。

A.這兩條直線的實(shí)際；B.這兩條直線在水平面的投影線；C.這兩條直線

在同一豎直上的投影

9、經(jīng)緯儀安置時(shí)，整平的目的是使儀器的（A）。

A.豎軸位于鉛垂位置，水平度盤(pán)水平；B.水準(zhǔn)管氣泡居中；C.豎盤(pán)指標(biāo)處

于正確位置

10、經(jīng)緯儀的豎盤(pán)按順時(shí)針?lè)较蜃⒂?，?dāng)視線水平時(shí)，盤(pán)左豎盤(pán)讀

數(shù)為90°用該儀器觀測(cè)一高處目標(biāo)，盤(pán)左讀數(shù)為75°10'24〃，則此目標(biāo)

的豎角為（C）

A.57°10'24〃B.-14°49z36〃C.14°49’36"

11.經(jīng)緯儀盤(pán)左時(shí)，當(dāng)視線水平，豎盤(pán)讀數(shù)為90°；望遠(yuǎn)鏡向上仰起，讀數(shù)

減小。則該豎直度盤(pán)為順時(shí)針注記，其盤(pán)左和盤(pán)右豎直角計(jì)算公式分別為

（A）0

A.90°-L,R-270°B.L-90°,270°—R

io

C.L-90°,R-270°D.90°-L,270°-R

12.豎直指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中的目的是（A）

A.使度盤(pán)指標(biāo)處于正確位置；B.使豎盤(pán)處于鉛垂位置；C.使豎盤(pán)指

標(biāo)指向90°

13.若經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)軸與橫軸不垂直,在觀測(cè)水平角時(shí),其盤(pán)左盤(pán)右

的誤差影響是（B）

A.大小相等；B.大小相等，符號(hào)相同；C.大小不等，符號(hào)相同

14、測(cè)定一點(diǎn)豎直角時(shí)，若儀器高不同，但都瞄準(zhǔn)目標(biāo)同一位置，

則所測(cè)豎直角（A）

A.相同；B.不同；C.可能相同也可能不同

五、簡(jiǎn)答題

1.什么叫水平角、豎直角？測(cè)量水平角、豎直角的儀器必須具備哪些條

件？視準(zhǔn)誤差、半測(cè)回歸零差是指什么？

答：地面上兩條方向線在水平面上投影的夾角稱為公平角。在同一豎直面內(nèi)，目標(biāo)視線

與水平線的夾角，稱為豎直角。

觀測(cè)豎直角的儀器必須具備下列三個(gè)主要條件:①儀器必須安置在所測(cè)點(diǎn)上，其中

心必須與所測(cè)點(diǎn)對(duì)中；②必須有能安置成豎直位置的刻度圓盤(pán)，用來(lái)測(cè)讀角值；③必須

有能在豎直和水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)的瞄準(zhǔn)設(shè)備及指示讀數(shù)的設(shè)備。

觀測(cè)水平角的儀器必須具備下列三個(gè)主要條件:①儀器必須安置在所測(cè)角度的角頂點(diǎn)上,

其中心必須位于角頂點(diǎn)的鉛垂線上；②必須有能安置成水平位置的刻度圓盤(pán)，用來(lái)

測(cè)讀角值；③必須有能在豎直和水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)的瞄準(zhǔn)設(shè)備及指示讀數(shù)的設(shè)備。

視準(zhǔn)誤差：視準(zhǔn)軸不垂直與橫軸所偏離的角度成為視準(zhǔn)誤差。

半測(cè)回歸零差：全圓；則繪法中，在半側(cè)回中兩次瞄準(zhǔn)起始方向的讀數(shù)差成為歸零誤差。

2.經(jīng)緯儀由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？

答：經(jīng)緯儀由基座，水平度盤(pán)和照準(zhǔn)部三部分組成?；脕?lái)支承整個(gè)儀器，并借助中

心螺旋使經(jīng)緯儀與腳架相連；水平度盤(pán)是玻璃制成的圓環(huán)，在其上刻有分劃，0°?360°順

時(shí)針?lè)较蜃⒂洠脕?lái)測(cè)量水平角；照準(zhǔn)部的望遠(yuǎn)鏡用來(lái)瞄準(zhǔn)目標(biāo)，照準(zhǔn)部上的管狀水準(zhǔn)器用

來(lái)整平儀器。

3.觀測(cè)水平角時(shí)，對(duì)中和整平的目的是什么？試述經(jīng)緯儀對(duì)中、整平的方

法？

答：對(duì)中的目的是使儀器的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同一鉛垂線上，整平的目的是使照準(zhǔn)

部水準(zhǔn)管氣泡居中，從而導(dǎo)致豎軸豎直和水平度盤(pán)水平。

整平時(shí)，先轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管與任一對(duì)腳螺旋的連線平行，兩手同時(shí)

向里或向外轉(zhuǎn)動(dòng)這兩個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90°,使水準(zhǔn)管

與剛才的位置垂直，轉(zhuǎn)動(dòng)第3個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后將照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)回原

位，檢查氣泡是否仍然居中，若不居中，則按以上步驟反復(fù)進(jìn)行，直到照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)

11

至任意位置氣泡皆居中為止。

光學(xué)對(duì)中器對(duì)中操作的過(guò)程。

第一步，首先目估或懸掛垂球大致對(duì)中；然后用腳螺旋對(duì)中；

第二步，伸縮儀器架腿大致整平，再用腳螺旋整平；

第三步，打開(kāi)中心連接螺旋，在架頭上平移儀器精確對(duì)中(旋轉(zhuǎn)光學(xué)對(duì)中器的目鏡

使刻劃圈清晰，再推進(jìn)或拉出對(duì)中器的目鏡管使地面點(diǎn)標(biāo)志成象清晰；然后，在架頭上

平移儀器，直到地面標(biāo)志中心與對(duì)中器刻劃圈中心重合，最后旋緊連接螺旋)，用腳螺

旋精確整平；

第四步，重豆笫三步，直到精確對(duì)中和整平。

4.簡(jiǎn)述經(jīng)緯儀測(cè)回法和全圓測(cè)回法觀測(cè)水平角的步驟，有哪幾項(xiàng)限差要

求？

測(cè)回法：

(1)將經(jīng)緯僅安置在角頂點(diǎn)上，對(duì)中整平；

(2)盤(pán)左位置瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)，松開(kāi)水平制動(dòng)螺旋，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

照準(zhǔn)右方目標(biāo)，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)。這稱為上半測(cè)回，上半測(cè)回水平角值BL等于右方

目標(biāo)讀數(shù)減去左方目標(biāo)讀數(shù)；

(3)松開(kāi)望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右位置，先瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)，讀取水平度盤(pán),

然后再逆時(shí)針轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)讀數(shù)，稱為下半測(cè)回，下半測(cè)回水平角值BR等

于右方目標(biāo)讀數(shù)減去左方目標(biāo)讀數(shù)；

(4)上、下半測(cè)合稱一測(cè)P1,一測(cè)同角值B=(8R+BL)/2。如果精度要求高

時(shí)需測(cè)幾個(gè)測(cè)回，為了減少度盤(pán)分劃誤差影響，各測(cè)回間應(yīng)根據(jù)測(cè)回?cái)?shù)按180/n配置

度盤(pán)起始位置。

全圓測(cè)回法：

(1)將經(jīng)緯僅安置在測(cè)站點(diǎn)上，對(duì)中整平，令度盤(pán)讀數(shù)略大于零；

(2)盤(pán)左位置：瞄準(zhǔn)零方向A,按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，依次照準(zhǔn)B.C.D各目標(biāo)方

向，分別讀取水平度盤(pán)讀數(shù)，最后再觀測(cè)零方向A,稱為上半測(cè)回歸零，以上稱為上

半測(cè)回

(3)盤(pán)右位置：先照準(zhǔn)零方向A,按逆時(shí)針?lè)较蛞来握諟?zhǔn)D、C、B各目標(biāo)方向，

分別讀取水平度盤(pán)讀數(shù)，最后再照準(zhǔn)零方向A,稱為下半測(cè)回歸零，此為下半測(cè)回。

(4)上、下半測(cè)回合稱一測(cè)回，如果精度要求高時(shí)需測(cè)幾個(gè)測(cè)回，為了減少度盤(pán)

分劃誤差影響，各測(cè)回間應(yīng)根據(jù)測(cè)回?cái)?shù)按180/n配置度盤(pán)起始位置。

測(cè)回法限差：上半測(cè)回與下半測(cè)回所測(cè)角值之差不得超過(guò)407,各測(cè)回互差不應(yīng)大于

24〃

全圓測(cè)回限差：半測(cè)回歸零差；一測(cè)回內(nèi)的兩倍照準(zhǔn)誤差；各測(cè)回同一方向歸零值互差。

5.觀測(cè)水平角和豎直角有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？

答：豎直角與水平角一樣，其角值是度盤(pán)上兩個(gè)方向讀數(shù)之差，不同的是豎直角的

兩個(gè)方向中有一個(gè)是水平方向。

6、根據(jù)儀器怎樣建立豎直角的計(jì)算公式？怎樣確定初始讀數(shù)？什么是

轉(zhuǎn)盤(pán)指標(biāo)差x?怎樣計(jì)算豎盤(pán)指標(biāo)差X?

豎直角公式建立：

(1),確定始讀數(shù)：盤(pán)左位置，將望遠(yuǎn)鏡大致水平，此時(shí)與豎盤(pán)讀數(shù)最接近的90

的整數(shù)倍，即為始讀數(shù)；

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(2),定計(jì)算公式：將望遠(yuǎn)鏡上仰，若讀數(shù)增大，則盤(pán)左豎直角等于目標(biāo)讀數(shù)減去始

讀數(shù)，a=L-90°,若讀數(shù)減小，則盤(pán)左豎直角等于始讀數(shù)減去目標(biāo)讀數(shù)，即。=

90°-L；

(3),當(dāng)盤(pán)左aL=L-900則盤(pán)右aR=270°-R,當(dāng)盤(pán)左aL=90°-L則盤(pán)右aR=R

-270°;；

(4),一測(cè)回豎直角為a=(aL+aR)/2

初始讀數(shù)確定：當(dāng)望遠(yuǎn)鏡水平時(shí)，豎直度盤(pán)的讀數(shù)。

豎盤(pán)指標(biāo)差：豎盤(pán)指標(biāo)與正確位置相差一個(gè)小角度x,稱為豎盤(pán)指標(biāo)差。

豎盤(pán)指標(biāo)差的計(jì)算公式為x=(R+L—360°)/2,或X=(a右一a左)/2。

式中：R為盤(pán)右讀數(shù),L為盤(pán)左讀數(shù)。

7、經(jīng)緯儀有哪些主要軸線？它們之間應(yīng)滿足什么兒何條件？

答：主要軸線有：照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL,儀器的豎軸VV,視準(zhǔn)軸CC,橫軸HHo它們應(yīng)

滿足的幾何條件為：LLJ_LVVCC1HHHH1VVO

8、盤(pán)左盤(pán)右測(cè)角取平均值可消除哪些誤差影響？

答：視準(zhǔn)軸誤差、橫軸誤差、度盤(pán)偏心

9、觀測(cè)水平角引起的誤差有哪些？應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？

產(chǎn)生誤差的因素有：

1.儀賽誤差，儀器誤差的來(lái)源分為兩方面，一是儀器制造加工不完善的誤差，如

度盤(pán)刻劃的誤差及度盤(pán)偏心的誤差。二是儀器校正不完善的誤差，如照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸不

垂直于豎軸、視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸、橫軸不垂直于豎軸的誤差。

2.觀測(cè)誤差，對(duì)中誤差、整平誤差、目標(biāo)偏心誤差、照準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差；

六、3.外界條件的影響。

七、計(jì)算題

1.用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)回法測(cè)量水平角B,觀測(cè)數(shù)據(jù)在表中，試計(jì)算B值,

并說(shuō)明盤(pán)左與盤(pán)右角值之差是否符合要求。

測(cè)站盤(pán)位目標(biāo)水平度盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回角值測(cè)回角值

A235°54'16''

左1554426

B31°38'42''

01554419

A55°54，18"

右1554412

B222°38'30''

半測(cè)回＜36"，測(cè)回＜24"，故合格

2.DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀。豎盤(pán)注記為反時(shí)針?lè)较蛟黾?，其指?biāo)差為x=+75'',應(yīng)如

何操作使經(jīng)緯儀能提供一條水平視線？

答：根據(jù)豎直角定義：當(dāng)豎直角為零時(shí)，望遠(yuǎn)鏡提供的是一條水平視線。

13

根據(jù)題意可知:

。右二270-R讀2

a=+x

a=%-x

將1.2代入3得

a--90+x

a=270一凡.7

當(dāng)操作望遠(yuǎn)鏡使豎直角為零時(shí)，望遠(yuǎn)鏡提供的是一條水平視線，即：

L.I買(mǎi).,=90-x=895825”

心Vk=27()7=26958'45〃

所以，當(dāng)經(jīng)緯儀盤(pán)左讀數(shù)為盤(pán)右讀數(shù)為時(shí)經(jīng)緯儀能提供一條水平視線

3、完成下表豎直角觀測(cè)記錄，并說(shuō)明哪一目標(biāo)測(cè)量誤差可能較大。

測(cè)目豎盤(pán)豎盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回角值指標(biāo)一測(cè)回角值

備注

站林位置。///O/，，差，，O///

豎盤(pán)注記

左95400654006

DA354009

yav*

右264194854012

|-fr0-p--180-R--

左861518-34442

DR-30-33512

右

2734542-34542計(jì)算公式：

左90305803058a左=4-9°

DC-2603032

右269295403006a右=270-R讀

14

4

0

土18

L+R

數(shù)

盤(pán)左讀

平均方

歸零方

數(shù)

全盤(pán)右讀

I起始方

L-R

2C=

2

角值

向值

向值

向值

0°

±18

(R)

圓(L)

測(cè)

回

法■

觀—

測(cè)

水

平

角

，

兩

測(cè)

回

中

觀，

測(cè)

測(cè)目

回

數(shù)標(biāo)

據(jù)數(shù)

〃

f

0

"

f

0

1H

0

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ff

O

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