工程測量角度測量行業(yè)特制

1、角度測量1講課課件角度測量角度測量是確定地面點位的三大測量工作之一角度測量是確定地面點位的三大測量工作之一角度測量最常用的儀器是經(jīng)緯儀角度測量最常用的儀器是經(jīng)緯儀角度測量分為水平角測量與豎直角測量角度測量分為水平角測量與豎直角測量水平角測量用于求算點的平面位置水平角測量用于求算點的平面位置豎直角測量用于測定高差或?qū)A斜距離改化成水豎直角測量用于測定高差或?qū)A斜距離改化成水平距離平距離 12342d233d342講課課件角度測量原理l水平角的測角原理水平角的測角原理l水平角是地面上一點到兩目水平角是地面上一點到兩目標(biāo)的方向線投影在水平面上標(biāo)的方向線投影在水平面上的夾角，的夾角，。l若在若在a a

2、點的鉛垂線上任一點點的鉛垂線上任一點o o，設(shè)置一按設(shè)置一按順時針順時針方向增加從方向增加從0360分劃的水平刻度分劃的水平刻度圓盤，使刻度盤圓心正好位圓盤，使刻度盤圓心正好位于過于過a a點的鉛垂線上點的鉛垂線上= =m m（右（右目標(biāo)讀數(shù)）目標(biāo)讀數(shù)）n n（左目標(biāo)讀數(shù)）（左目標(biāo)讀數(shù)）l取值范圍取值范圍0 0360360 3講課課件l經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標(biāo)。經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標(biāo)。l觀測水平角時，刻度盤中心應(yīng)安放在過測站點的鉛垂線上，觀測水平角時，刻度盤中心應(yīng)安放在過測站點的鉛垂線上，并能使之水平。并能使之水平。l為了瞄準(zhǔn)不同方向，經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡應(yīng)能沿水平

3、方向轉(zhuǎn)動，為了瞄準(zhǔn)不同方向，經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡應(yīng)能沿水平方向轉(zhuǎn)動，也能高低俯仰。也能高低俯仰。l當(dāng)望遠(yuǎn)鏡高低俯仰時，其視準(zhǔn)軸應(yīng)劃出一豎直面，這樣才能當(dāng)望遠(yuǎn)鏡高低俯仰時，其視準(zhǔn)軸應(yīng)劃出一豎直面，這樣才能使得在同一豎直面內(nèi)高低不同的目標(biāo)有相同的水平度盤讀數(shù)。使得在同一豎直面內(nèi)高低不同的目標(biāo)有相同的水平度盤讀數(shù)。水平度盤與讀數(shù)系統(tǒng)水平度盤與讀數(shù)系統(tǒng)對中裝置對中裝置瞄準(zhǔn)系統(tǒng)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)整平系統(tǒng)整平系統(tǒng)4講課課件角度測量工具經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀5講課課件經(jīng)緯儀l 國產(chǎn)光學(xué)經(jīng)緯儀型號國產(chǎn)光學(xué)經(jīng)緯儀型號( (d da di ce liang a di ce liang j jing wei yi)ing wei yi)l

4、djdj0707，djdj1 1，djdj2 2，djdj6 6，djdj3030l d d，j j代表代表 “大地測量大地測量”和和“經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀”l 0707，1 1，2 2，6 6，3030分別為一測回方向觀測中誤差秒數(shù)分別為一測回方向觀測中誤差秒數(shù)l 工程測量常用工程測量常用dj6dj6級級l 按讀數(shù)分：光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀、游標(biāo)經(jīng)緯儀按讀數(shù)分：光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀、游標(biāo)經(jīng)緯儀（淘汰）。（淘汰）。6講課課件dj6光學(xué)經(jīng)緯儀7講課課件電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀l用光電轉(zhuǎn)換原理和微處理器l自動測量度盤的讀數(shù)并將測量結(jié)果顯示在儀器顯示窗上8講課課件dj6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造dj6光學(xué)經(jīng)緯儀包括照準(zhǔn)

5、部、度盤、基座三大部分9講課課件090180270090180270照準(zhǔn)部水平度盤基座10講課課件豎直制動螺旋讀數(shù)目鏡豎直微動螺旋水平微動螺旋反光鏡 豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管反光鏡 豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋光學(xué)對中器目鏡 水平度盤變換手輪11講課課件dj6光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法分微尺測微器讀數(shù)窗12講課課件分微尺測微及讀數(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 此其最小格值為最小格值為1 1 = =6060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)。水平度盤讀數(shù)：73 04 2401737313講課課件分微尺測微及讀數(shù)14講課課件經(jīng)緯儀的操

6、作使用經(jīng)緯儀的操作使用對中對中整平整平瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)讀數(shù)讀數(shù)15講課課件經(jīng)緯儀的使用經(jīng)緯儀的使用 一、對中、整平一、對中、整平l對中目的：將儀器的中心安置在測站的鉛垂對中目的：將儀器的中心安置在測站的鉛垂線上線上 。l對中方法：對中方法：垂球?qū)χ写骨驅(qū)χ信c與光學(xué)對中光學(xué)對中l(wèi)整平目的：使經(jīng)緯儀的豎軸垂直，水平度盤整平目的：使經(jīng)緯儀的豎軸垂直，水平度盤水平。水平。l整平分為：整平分為：粗平粗平和和精平精平兩步操作兩步操作 垂球?qū)χ写骨驅(qū)χ?6講課課件17講課課件( (一一) )垂球垂球?qū)χ袑χ?將儀器中心安置在過測站點的鉛垂線上。對中誤差3mm。1. 對中步驟：對中步驟： 粗略對中：粗略對中：移動三腳

7、架，使垂球尖離測站中心12cm內(nèi)； 精確對中：精確對中：稍微松開中心螺絲，在腳架頭上移動(不能旋轉(zhuǎn))儀器，使垂球尖精確對中測站標(biāo)志中心，旋緊中心螺絲。 注意注意腳架頭首先要放平，三個腳螺旋基本等高； 腳架適當(dāng)踩實； 垂球尖盡量接近標(biāo)志，便于判斷。18講課課件19講課課件整平123氣泡居中，3與1、2等高2.2.整平整平使儀器縱軸鉛垂，水平度盤與橫軸水平，豎盤位于鉛垂面內(nèi)。整平誤差2格，應(yīng)重新整平與對中儀器，重新觀測。40講課課件l豎直角豎直角是同一豎直面內(nèi)是同一豎直面內(nèi)視線與水平線間的夾角視線與水平線間的夾角l其角值為其角值為0 0 9090。視線上傾斜，豎直角為仰視線上傾斜，豎直角為仰角，為

8、角，為+ +。向下傾斜，豎。向下傾斜，豎直角為俯角，為直角為俯角，為- -l其角值也是度盤上兩個方其角值也是度盤上兩個方向讀數(shù)之差。但豎直角的向讀數(shù)之差。但豎直角的兩個方向中兩個方向中必有一個是水必有一個是水平方向平方向豎直度盤豎直度盤望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平時，經(jīng)緯儀豎盤讀數(shù)是一個固定值。在觀望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平時，經(jīng)緯儀豎盤讀數(shù)是一個固定值。在觀測豎直角時，只要觀測目標(biāo)點一個方向并讀取豎盤讀數(shù)便可測豎直角時，只要觀測目標(biāo)點一個方向并讀取豎盤讀數(shù)便可算得該目標(biāo)點的豎直角，而不必觀測水平方向算得該目標(biāo)點的豎直角，而不必觀測水平方向豎直角的測角原理豎直角的測角原理41講課課件豎直角觀測豎直角觀測豎盤結(jié)構(gòu)l豎

9、盤安裝在望遠(yuǎn)鏡橫軸一端豎盤安裝在望遠(yuǎn)鏡橫軸一端, ,隨望遠(yuǎn)鏡一起繞橫軸轉(zhuǎn)動隨望遠(yuǎn)鏡一起繞橫軸轉(zhuǎn)動, ,讀數(shù)指標(biāo)不動讀數(shù)指標(biāo)不動, ,且且豎盤平面與橫軸相垂直，豎盤平面與橫軸相垂直，豎盤刻劃中心位于橫軸中心上。豎盤刻劃中心位于橫軸中心上。l可分為順時針刻劃和逆順時針刻劃兩種形式?？煞譃轫槙r針刻劃和逆順時針刻劃兩種形式。l視線水平時豎盤讀數(shù)應(yīng)為視線水平時豎盤讀數(shù)應(yīng)為9090 或或270270 。 42講課課件43講課課件順時針注記逆時針注記豎直角觀測豎直角觀測豎直角觀測與計算1、度盤的刻劃分類：分為順時針注記和逆時針注記兩種。44講課課件豎直角的計算公式豎直角的計算公式1、順時針注記左=90-l

10、右=r-270 故一測回豎直角 =（左+右）/2 =(r-l-180) /2 45講課課件2、逆時針注記問題：問題：左左= ？ 右右=？左左= l-90 右右=270- r一測回豎直角一測回豎直角: =（左左+右右）/2 =(l-r+180) /2 46講課課件豎盤指標(biāo)差 l當(dāng)視線水平時，盤左豎盤讀數(shù)為當(dāng)視線水平時，盤左豎盤讀數(shù)為90，盤右為，盤右為270。但指標(biāo)。但指標(biāo)不恰好指在不恰好指在90或或270，而與正確位置相差一個小角度，而與正確位置相差一個小角度x，x稱為豎盤指標(biāo)差。稱為豎盤指標(biāo)差。l順時針刻劃的豎盤指標(biāo)差的計算公式為順時針刻劃的豎盤指標(biāo)差的計算公式為x=1/2（ r l）= 1

11、/2（ r+l 360）180180270270 0 09090 x盤左盤左47講課課件豎直角的觀測豎直角的觀測 ( (以順時針方向為例以順時針方向為例) )l1 1、儀器安置于測站點上，盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)點、儀器安置于測站點上，盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)點m m（中絲切于（中絲切于目標(biāo)頂部），調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，使指標(biāo)水目標(biāo)頂部），調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡嚴(yán)格居中，讀盤左位讀數(shù)準(zhǔn)管氣泡嚴(yán)格居中，讀盤左位讀數(shù)l l。 l2 2、盤右再瞄準(zhǔn)、盤右再瞄準(zhǔn)m m點，調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀點，調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀盤右位讀數(shù)盤右位讀數(shù)r r。 l3 3、計算豎直角、計算豎直角。

12、盤左盤左 l=90l盤右盤右 r=r 270=1/2（ l+ r）48講課課件豎直角的記錄與計算豎直角的記錄與計算測站測站目標(biāo)目標(biāo)豎盤豎盤位置位置豎盤讀數(shù)豎盤讀數(shù) 半測回角值半測回角值 指標(biāo)指標(biāo)差差一測回角值一測回角值 備注備注op左左71 12 36 18 47 24-1218 47 12右右288 47 0018 47 00q左左96 18 42-6 18 42-9-6 18 51右右263 41 00-6 19 0049講課課件l一、儀器誤差一、儀器誤差l儀器校正后殘余誤差或儀器制造不完善誤差儀器校正后殘余誤差或儀器制造不完善誤差 視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸誤差視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸誤差：可通過盤左

13、盤右求：可通過盤左盤右求平均平均來消除來消除 橫軸不垂直于豎軸的誤差橫軸不垂直于豎軸的誤差：可通過盤左盤右求：可通過盤左盤右求平均平均來消除來消除 豎軸傾斜誤差豎軸傾斜誤差：觀測時要保證：觀測時要保證水準(zhǔn)管氣泡水準(zhǔn)管氣泡在任一位置最大偏一個格在任一位置最大偏一個格 度盤偏心差度盤偏心差：單指標(biāo)儀器（：單指標(biāo)儀器（dj6）通過盤左盤右求）通過盤左盤右求平均平均來消除來消除 度盤刻劃誤差度盤刻劃誤差：采用：采用多測回多測回觀測可有效降低此項誤差觀測可有效降低此項誤差 豎盤指標(biāo)差豎盤指標(biāo)差：可通過盤左盤右求：可通過盤左盤右求平均平均來消除來消除50講課課件l二、觀測誤差二、觀測誤差l1、儀器對中誤差

14、：、儀器對中誤差：l在在觀測目標(biāo)較近或觀測目標(biāo)較近或水平角接近水平角接近180，此此誤差影響較大，應(yīng)特別誤差影響較大，應(yīng)特別注意儀器對中注意儀器對中l(wèi)2、目標(biāo)偏心誤差：、目標(biāo)偏心誤差：l在在觀測目標(biāo)較近觀測目標(biāo)較近時，此誤差較大時，此誤差較大l測角時標(biāo)桿應(yīng)豎直，并盡可能瞄準(zhǔn)底部測角時標(biāo)桿應(yīng)豎直，并盡可能瞄準(zhǔn)底部l3 3、儀器整平誤差：、儀器整平誤差：l水準(zhǔn)管氣泡偏離應(yīng)小于水準(zhǔn)管氣泡偏離應(yīng)小于1 1格。格。l觀測目標(biāo)垂直角較大時觀測目標(biāo)垂直角較大時，應(yīng)特別注意，應(yīng)特別注意l4 4、照準(zhǔn)誤差：無法消除，選擇較好、照準(zhǔn)誤差：無法消除，選擇較好的目標(biāo)構(gòu)形，做好對光和瞄準(zhǔn)工作。的目標(biāo)構(gòu)形，做好對光和瞄準(zhǔn)

15、工作。l5 5、讀數(shù)誤差：估讀導(dǎo)致，與儀器、讀數(shù)誤差：估讀導(dǎo)致，與儀器相關(guān)相關(guān)51講課課件三、外界條件影響帶來的誤差三、外界條件影響帶來的誤差l觀測在一定的外界條件下進(jìn)行，外界條件對觀測質(zhì)量有直接觀測在一定的外界條件下進(jìn)行，外界條件對觀測質(zhì)量有直接影響，如影響，如松軟的土壤松軟的土壤和和大風(fēng)大風(fēng)影響儀器的穩(wěn)定；影響儀器的穩(wěn)定；日曬日曬和和溫度溫度變變化影響水準(zhǔn)管氣泡的運動；化影響水準(zhǔn)管氣泡的運動；大氣層受大氣層受地面熱輻射的影響會引地面熱輻射的影響會引起目標(biāo)影象的跳動等。這些才會給觀測水平角帶來誤差起目標(biāo)影象的跳動等。這些才會給觀測水平角帶來誤差選擇有利觀測時間，設(shè)法避開不利條件；選擇有利觀測時間，設(shè)法避開不利條件；盡量縮短一測回的觀測時間，采取觀測方法減弱與時間成正盡量縮短一測回的觀測時間，采取觀測方法減弱與時間成正比的誤差。比的誤差。52講課課件儀器安置的高度應(yīng)合適，腳架應(yīng)踩實，中心螺旋擰緊，觀測儀器安置的高度應(yīng)合適，腳架應(yīng)踩實，中心螺旋擰緊，觀測 時手不扶腳架，轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部及使用各種螺旋時，用力要輕。時手不扶腳架，轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部及使用各種螺旋時，用力要輕。若觀測目標(biāo)的高度相差較大，特別要注意儀器整平。若觀測目標(biāo)的高度相差較大，特別要注意儀器整平。對中要準(zhǔn)確。測角精度要求越高，或邊長越短，則對中要求對中要準(zhǔn)確。測角精度要求越高，或邊長越短，則對中要求越嚴(yán)格。越