《普通测量学+第三章+角度测量》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通测量学+第三章+角度测量（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、普通测量学单位：山东省农业管理干部学院农管系 作者：房元勋 电话：0531-8117779，13156110662 Email:F第三章 角度测量|3.1 水平角和竖直角测量原理|3.2 DJ6光学经纬仪|3.3 经纬仪的使用|3.4 水平角测量|3.5 竖直角测量|3.6 经纬仪的检验和校正|3.7 角度测量误差与注意事项3.1 水平角和竖直角测量原 理1|水平角是指相交的两条直线在同一水 平面上的投影所夹的角度,或者说分别 过两条直线所作的竖直面所夹的二面 角。一般用表示。 其值范围：0360。 水平角值为两个方向值之差。 =a-b|竖直角是指在同一竖直面内，倾斜视 线与水平方向线之间的夹
2、角。一般用 表示。 其值范围：090。仰角时为正 ，俯角为负。 竖直角值也为两个方向值之差，但 其中水平方向是固定的，为常数。=目标读数-水平读书3.1 水平角和竖直角测量原 理23.2 DJ6光学经纬仪23.2 DJ6光学经纬仪1|基座用于支撑仪器上部，连接三角架。|照准部包括望远镜、水准器、照准部旋转 轴、横轴、支架、光学读数装置及水平和竖直 制动和微动螺旋等。z1. 望远镜、水准器同水准仪。z2. 光学读数显微镜从中可以看到水平和 竖直度盘成像，读出读数。z3. 照准部旋转轴、横轴望远镜可以随照 准部在水平方向360旋转、绕横轴在竖直方向360旋转 。水平、竖直制动和微动螺旋可以控制其旋
3、转。|度盘有水平度盘和竖直度盘，皆由光学玻 璃制成。z水平度盘水平放置，照准部旋转时固定不动 ，可用度盘变换手轮配置其起始读数。竖直度盘竖直固 定在横轴上，随望远镜一起转动。|读数装置分微尺测微器，可直接由读数显 微镜中看到水平和竖直度盘及分微尺的成像， 并可直接读数，最小读数为0.1 或 6“。3.2 DJ6光学经纬仪33.2 DJ6光学经纬仪4读数方 法13.2 DJ6光学经纬仪4读数方 法2|1分微尺测微器及其读数方法 分微尺测微器的结构简单，读数方便，具有一 定的读数精度，广泛应用于J6级光学经纬仪。 国产J6级光学经纬仪，除北京红旗外，均采用 这种装置。这类仪器的度盘分划度为1，按顺
4、 时针方向注记。其读数设备是由一系列光学零 件组成的 光学系统。 读数的主要设备为读数窗上的 分微尺，水平度 盘与竖盘上1的分划间隔，成象后与分微尺的 全长相等。上面的窗格里是水平度盘及其分微 尺的影象，下面的窗格里是竖盘和其分微尺的 影象。分微尺分成60等分，格值1，可估读到 0.1。读数时，以分微尺上的零线为指标。度数 由落在分微尺上的度盘分划的注记读出，小于1 的数值，即分微尺零线至该度盘刻度线间的角 值，由分微尺上读出。 3.2 DJ6光学经纬仪4读数方 法3|2单平板玻璃测微器及其读数方法 采用单平板玻璃测微器读数的光学经纬 仪有北京红旗型、瑞士Wild T1型等。 单平板玻玻测微器
5、主要由平板玻璃、测 微尺、连接机构和测微轮组成。转动测 微轮，通过齿轮带动平板玻璃和与之固 连在一起的测微尺一起转动；测微尺和 平板玻璃同步转动， 单平板玻璃测微器 读数窗的影象:下面的窗格为水平度盘影 象；中间的窗格为竖直度盘影象；上面 较小的窗格为测微尺影象。度盘分划值 为30，测微尺的量程也为30 ，将其分为 90格，即测微尺最小分划值为20，当度 盘分划影象移动一个分划值(30)时，测 微尺也正好转动303.3 经纬仪的使用1方法|对中：使仪器竖轴与地面标志点在同一铅垂线上。 利用光学对点器对中。方法是按观测者身高调好三 角架的高度，张开，使架头中心对准测站点并大致 水平。将经纬仪安置
6、在架头上，从光学对点器中观 察测站点以及对点器标志圈是否清晰，不清晰调节 清晰。移动角架，使地面标志点进入对点器标志圈 中心。|整平：使经纬仪的竖轴铅垂，水平度盘水平。z1. 先用伸缩脚架的方法调节圆水准气泡居中。z2. 再调节脚螺旋使水准管气泡居中。操作步骤如 下：先使水准管平行于任意两个脚螺旋，同时相对调节这 两个脚螺旋使气泡居中；然后将照准部旋转90，调节第三 个脚螺旋使气泡居中。反复调节。|照准目标：调节十字丝清晰，然后再照准目标固定 照准部，调节目标清晰并注意消除视差。观测水平 角时用十字丝交点部分竖丝瞄准目标；观测竖直角 时用十字丝横丝切准目标顶部。|读数：打开反光镜，由读数显微镜
7、中看到水平和竖 直度盘及分微尺的成像，若不清晰，可调节清晰后 ，读出水平度盘或竖直度盘以及测微尺上的读数。3.3 经纬仪的使用2整平3.3 经纬仪的使用3瞄准3.4 水平角测量|3.4.1测回法用于测量两个目标所构成 的水平角|3.4.2方向法用于测量三个及其以上目 标所构成的水平角3.4.1 测回法1方法|在角顶O上安置经纬仪，对中整平|盘左测回z先用盘左位置照准起始目标A，配度盘： 转动度盘变换手轮配置读数为004左右，然后读出 读数aL；z顺时针转动照准部瞄准目标B，读数bL；|盘右测回z倒镜逆时针盘右照准目标B，读数bR ；z逆时针转动照准部瞄准目标A读数aL；|以上读数记入手簿中。|
8、数据计算： L = bLaL R = bRaR 若L -R =40 ,则 =(L R) / 2|以上为一个测回观测，为提高精度，可按上述 方法观测n个测回，但每测回盘左起始方向应按 180/n 配置度盘起始读数。3.4.1 测回法2记录1342 05 06B162 05 24B71 56 36270 08 30 右A252 08 30B72 08 48B71 56 30180 12 00右A71 56 3971 56 4290 08 42左A 2 O71 56 3671 56 3371 56 360 12 12左A 1 O备 注各测回平均角值 一测回角值 半测回角值 水平度盘读数 竖盘 位置目
9、 标测 站L -R =40 3.4.1 测回法2记录23.4.2 方向法-方法|若观测目标ABCD，先用盘左顺时针转动 依次照准ABC DA；|再盘右逆时针转动照准部依次瞄准目标 AD C BA。 以上读数也依次记入手簿中。以上也 为一个测回观测，每测回盘左起始方向 也应按180/n 配置度盘起始读数。3.4.2 方向法-记录计算90 01 15-10270 01 20 90 01 10A91 19 25181 20 45-10 1 20 50181 20 40C138 40 45228 42 05-10 48 42 10228 42 00D52 31 40142 33 000322 33 0
10、0142 33 00B0 02 06-12180 02 12 0 02 00A91 19 22 91 19 19 91 21 25-10271 21 30 91 21 20C138 40 40138 40 34138 42 40-20318 42 50138 42 30D52 31 37 52 31 34 52 33 400232 33 40 52 33 40B270 01 30180 02 10盘 右 盘 左 0 00 00(90 01 20)90 01 25-10 90 01 20A 2O0 00 00 0 00 00(0 02 06)0 02 05-100 02 00A1O备注各测回平均
11、 方向值 归零 方向值 平均方向值 2C 水平度盘读数目标测站3.5 竖直角测量1|一、竖盘结构因为组成竖直角的水平视线方向固定，所以当 视线水平时，竖盘读数是常数。竖盘安置在横 轴上望远镜一侧，当望远镜转动时，竖盘转动 但指示读数的指标固定。指标与竖盘指标水准 管连在一起，当视线水平、气泡居中时，竖盘 读数为90或270 。|二、竖直角观测与计算z在角顶O上安置经纬仪，对中整平后，盘 左位置照准目标顶端，调竖盘指标水准管气泡居中，读 数L；z盘右照准目标，调竖盘指标水准管气泡居 中，读数R ；以上读数记入手簿中。 以上为一个测回观测，为提高精度 ，可按上述方法观测n个测回。z 计算竖直角：L
12、 = 90L R = R 270 =(L R) / 2|三、竖直度盘指标差当视线水平、竖盘指 标水准管气泡居中时，竖盘指标不指向正确位 置，而是有一差值x，其为指标差。其计算公式 为：3.5 竖直角测量23.5 竖直角观测记录手簿测 站测 点竖盘 位置竖盘读 数 竖直角 竖直角平均 值 指标差 备注OM左 72 23 30 +17 36 30 +17 36 15-15竖盘 为顺 时针 注记M右287 36 00 +17 36 00N左 95 21 48 -5 21 48-5 22 06-15N右264 37 42 -5 22 183.6 经纬仪的检验和校正|一、经纬仪应满足的轴线条件|二、经纬
13、仪的检验与校正3.6.1经纬仪应满足的轴线条件|1.水准管轴垂直于竖轴；|2. 十字丝竖丝垂直于横轴；|3. 横轴垂直于竖轴；|4. 视准轴垂直于横轴3.6.2经纬仪的检验与校正1|照准部水准管的检验与校正z1.检验：将仪器整平后，将照准部旋 转180，气泡仍居中，说明条件满足。若气泡 偏离量超过一格，应进行校正。z2. 校正：先用脚螺旋校正偏离量的一 半，再用校正针拨动水准管校正螺丝使气泡居 中。反复检验校正。|十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正z1.检验：用十字丝中点精确瞄准一点 状目标，固定竖直制动螺旋后，用微动螺旋使 望远镜上、下移动。若点沿竖丝移动，则满足 条件，否则需校正。z2. 校
14、正：打开目镜护盖，松开十字丝 分划板固定螺丝，旋转十字丝分划板到正确位 置后，再旋紧固定螺丝，盖上护盖。反复检验 校正。3.6.2经纬仪的检验与校正2|视准轴垂直于横轴的检验与校正z1.检验：选择高差不大相距约60米的A、B两 点，在其中点安置仪器， A点设标志， B点横放一根直 尺，并使A点、 B尺和仪器的高度大致相同。盘左瞄准 A点，固定照准部，纵转望远镜，在B尺读数为B1。盘 右操作读数为B2 。若B1与B2重合，则满足条件，否则计 算视准误差c= B1B2/4D，若c60时应进行校正。z2. 校正：盘右位置保持B尺不动，在B尺上定 出B3点，使B2B3 = B1B2 /4 ，用校正针拨
15、十字丝校正螺丝 ，一松一紧，平移十字丝分划板，直到十字丝交点与B3 点重合，最后旋紧螺丝。反复检验校正。|横轴垂直于竖轴的检验与校正z1.检验：在距墙30米处安置仪器，盘左瞄准 墙上一个明显高点P，仰角应大于30。固定照准部，将 望远镜大致放平。在墙上标出十字丝中点所对位置P1； 盘右同法标出P2。若P1与P2重合则满足条件，否则当横 轴误差为i 20时需校正。z2. 校正：找出P1与P2的中点PZ，打开支架护盖 ，旋转支架内的校正螺丝，使横轴一端抬高或降低，使 十字丝交点与PZ重合。此项校正应由专门机构进行。3.6.2经纬仪的检验与校正3|竖轴指标差的检验和校正 |光学对中器的检验校正3.6.2经纬仪的检验与校正43.6.2经纬仪的检验与校正53.7 角度测量误差与注意事 项|一、角度测量误差分析z1.仪器误差：水平角测量时有照准部偏心误 差、视准误差、横轴误差，它们可盘左盘右观测取平均 值消除；还有度盘刻划不均匀误差，可采用配置度盘读 数的方法减弱其影响；竖轴倾斜误差无法采用观测方法 减弱或消除，应严格检校水准管和仔细整平。竖直角测 量时有竖盘指标差，盘左盘右观测取平均值可消除。z2.观测误差：有对中误差，其
