經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)與使用

1、J6光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀是一種主要用于精確測(cè)量水平角和垂直角的儀器。根據(jù)測(cè)角精度不同，經(jīng)緯儀分為J07型、J1型、J2型、J6型和J15型。其腳符07、1、2、6等表示該類(lèi)儀器的精度等級(jí)，其含義為一測(cè)回的測(cè)角中誤差分別為等。經(jīng)緯儀的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠商很多，我國(guó)主要有北京光學(xué)儀器廠、常州大地光學(xué)儀器廠、蘇州一光儀器廠、南京測(cè)繪儀器廠等，國(guó)外主要有德國(guó)蔡司廠、瑞士威特(WILD)廠等。地形測(cè)量中最常用的是J2型和J6型經(jīng)緯儀。J2型經(jīng)緯儀主要用于控制測(cè)量，J6型則主要用于圖根控制測(cè)量和碎部測(cè)量。兩種經(jīng)緯儀的結(jié)構(gòu)大體相同，本書(shū)主要介紹J6型經(jīng)緯儀結(jié)構(gòu)原理和使用方法，對(duì)于J2型經(jīng)緯儀則著重介紹其使用方法。1J

2、6經(jīng)緯儀的基本結(jié)構(gòu)圖4-3所示是由德國(guó)蔡司廠生產(chǎn)的Theo 020經(jīng)緯儀外觀。經(jīng)緯儀的種類(lèi)雖然很多，但其基本構(gòu)造都主要由腳架、基座和照準(zhǔn)部組成，如圖4-4所示。腳架用于架設(shè)儀器；基座支撐著照準(zhǔn)部并連接腳架；照準(zhǔn)部是經(jīng)緯儀的主體，它由如下組件構(gòu)成：豎軸 儀器照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)所圍繞的幾何軸線(xiàn)，亦稱(chēng)“垂直軸”或“縱軸”。它由主軸和軸套組成，兩者密合而又旋轉(zhuǎn)靈活，其旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定程度是衡量?jī)x器質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要標(biāo)志。測(cè)角時(shí)，它應(yīng)位于鉛垂線(xiàn)方向，并通過(guò)下部懸掛的垂球?qū)?zhǔn)地面標(biāo)志點(diǎn)，以保證照準(zhǔn)部繞地面點(diǎn)的鉛垂線(xiàn)水平旋轉(zhuǎn)。水平度盤(pán) 經(jīng)緯儀上度量水平角的量器。為金屬或光學(xué)玻璃制成的圓盤(pán)。盤(pán)面與豎軸正交，度盤(pán)中心由豎軸穿過(guò)，

3、保證由指標(biāo)讀取的角為該點(diǎn)的水平角。橫軸 測(cè)量?jī)x器上望遠(yuǎn)鏡繞其俯仰縱轉(zhuǎn)的幾何軸線(xiàn)，亦稱(chēng)“水平軸”。它被支架撐起在水平度盤(pán)上方，與水平度盤(pán)平行而與豎軸垂直。垂直度盤(pán) 經(jīng)緯儀上度量垂直角的量器，亦稱(chēng)“豎盤(pán)”。安裝在橫軸的一端，盤(pán)面與橫軸正交，度盤(pán)中心由橫軸穿過(guò)，一般可隨望遠(yuǎn)鏡一同俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)。照準(zhǔn)軸 望遠(yuǎn)鏡物鏡中心與十字絲交點(diǎn)的連線(xiàn)，它是照準(zhǔn)目標(biāo)的基準(zhǔn)方向線(xiàn)，也稱(chēng)“視準(zhǔn)軸”。它應(yīng)與橫軸正交并過(guò)橫軸與豎軸的交點(diǎn)，以保證望遠(yuǎn)鏡的俯仰面為過(guò)測(cè)站的鉛垂面。水準(zhǔn)器 是安置平面或軸線(xiàn)處于水平或垂直位置的一種裝有液體（通常為有較好流動(dòng)性的液體，如乙醚，液體未裝滿(mǎn)，留有真空氣泡）的玻璃器皿。通過(guò)調(diào)整三個(gè)基座螺絲的高度，

4、同時(shí)觀察水準(zhǔn)器氣泡的移動(dòng)變化，使氣泡到達(dá)正確的位置，可使豎軸鉛垂，水平度盤(pán)水平，從而滿(mǎn)足正確的測(cè)角狀態(tài)。豎軸、橫軸和照準(zhǔn)軸，俗稱(chēng)三軸。能否嚴(yán)格保持三軸之間的正交關(guān)系，是保證正確測(cè)角的關(guān)鍵。圖4-3Theo 020經(jīng)緯儀 圖4-4J6經(jīng)緯儀的基本結(jié)構(gòu)2. J6經(jīng)緯儀的照準(zhǔn)裝置經(jīng)緯儀的照準(zhǔn)裝置是一個(gè)單筒望遠(yuǎn)鏡，用于精確照準(zhǔn)目標(biāo)。主要由物鏡、目鏡、十字絲板和調(diào)焦裝置組成，如圖4-5所示。望遠(yuǎn)鏡的物鏡是一個(gè)能消除像差、提高成像質(zhì)量的復(fù)合凸透鏡；調(diào)焦透鏡是一個(gè)能雖調(diào)焦螺旋旋轉(zhuǎn)而前后移動(dòng)的凹透鏡，它與物鏡一起所構(gòu)成的透鏡組，可視為一個(gè)等效的凸透鏡。等效透鏡的焦距隨物鏡與調(diào)焦透鏡間的距離大小而變化，這樣，對(duì)

5、于不同距離的目標(biāo)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)焦螺旋來(lái)改圖4-5 望遠(yuǎn)鏡的組成變等效透鏡的焦距，使得目標(biāo)影像總是落于十字絲板上；目鏡是一個(gè)能使物像放大成虛像的復(fù)合凸透鏡，由于十字絲板安置在目鏡的前焦點(diǎn)之內(nèi)，按照成像規(guī)律，物像將被目鏡放大成倒立的虛像，觀測(cè)時(shí)，由目鏡向內(nèi)觀察即可看到目標(biāo)的放大的倒像。經(jīng)緯儀上的望遠(yuǎn)鏡角度放大倍數(shù)一般在2030之間，高精度經(jīng)緯儀有23個(gè)可選目鏡，角度放大倍數(shù)可達(dá)4555倍。十字絲板是望遠(yuǎn)鏡用以照準(zhǔn)目標(biāo)的十字刻劃板，常見(jiàn)的刻劃形式如圖4-6所示。十字的中心與物鏡中心的連線(xiàn)，稱(chēng)為照準(zhǔn)軸，是照準(zhǔn)目標(biāo)的基準(zhǔn)線(xiàn)。中央的縱絲，用以測(cè)定水平角，當(dāng)目標(biāo)細(xì)長(zhǎng)時(shí)，可用單絲照準(zhǔn)；目標(biāo)稍粗時(shí)，其頭部影像置于

6、中央空白處，再用單絲切分；若目標(biāo)較粗時(shí)，可用雙絲夾切。橫絲，也叫水平絲，用于測(cè)定垂直角，使其與目標(biāo)頂部和特定部位相切。與縱絲垂直的上下兩條短橫絲，以及與橫絲正交的左右兩條短豎絲，叫視距絲，它們分別與豎置、橫置的標(biāo)尺相配合，可直接讀出距離。圖4-6 十字絲刻劃3. J6經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)經(jīng)緯儀的測(cè)讀角度的一系列裝置，稱(chēng)為經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)。通常包括度盤(pán)、光路系統(tǒng)和測(cè)微裝置。（1）度盤(pán)度盤(pán)系優(yōu)質(zhì)玻璃刻制而成，度盤(pán)的直徑和最小刻度值的大小，決定經(jīng)緯儀的精度等級(jí)。地形測(cè)量使用的經(jīng)緯儀，其度盤(pán)直徑多在6090mm，最小刻劃值在201。（2）光路傳遞度盤(pán)分劃影像，使之成像、放大和進(jìn)行測(cè)微讀數(shù)的光線(xiàn)路徑，稱(chēng)為光

7、路。一般隨儀器類(lèi)型不同，光路各異，但基本思路大體一致。圖4-7為T(mén)heo 020光學(xué)經(jīng)緯儀的光路示意圖。圖中1是單面反光鏡，將外界光線(xiàn)反射到儀器內(nèi)；2是一塊毛玻璃，其作用是使光線(xiàn)變得均勻和柔和，然后分別傳遞到水平度盤(pán)和垂直度盤(pán)。水平度盤(pán)光路：入射光線(xiàn)經(jīng)由棱鏡3轉(zhuǎn)向90，再經(jīng)聚光透鏡4，使明亮的光線(xiàn)照射到水平度盤(pán)一側(cè)，這一段稱(chēng)為照明路段，如果視場(chǎng)中沒(méi)有光線(xiàn)和亮度不均勻，則系棱鏡3位置不當(dāng)所致。等腰棱鏡5，把投射下的度盤(pán)刻劃影像轉(zhuǎn)向180，經(jīng)成像透鏡組6、7并經(jīng)轉(zhuǎn)向棱鏡8，把水平度盤(pán)刻劃影像成像在讀數(shù)窗14中的測(cè)微板15上，這一段稱(chēng)為成像路段。如果視場(chǎng)中出現(xiàn)度盤(pán)分劃影像格距與測(cè)微板上相應(yīng)分劃格距不

8、一致（稱(chēng)為行差），或度盤(pán)影像與測(cè)微板上的分劃不能同時(shí)清晰（稱(chēng)為視差），則系棱鏡 6、7位置不當(dāng)所致。棱鏡16把測(cè)微板上的影像轉(zhuǎn)向90后，經(jīng)透鏡17成像在目鏡18的前焦點(diǎn)內(nèi)，這樣由目鏡18，即可同時(shí)看到測(cè)微板上測(cè)微分劃和度盤(pán)分劃的放大虛像。垂直度盤(pán)光路：與水平度盤(pán)光路相似，1、2及棱鏡9，組成照明路段，把豎盤(pán)一側(cè)的分劃照亮；11、12是豎盤(pán)成像透鏡組，把經(jīng)棱鏡10傳過(guò)的影像經(jīng)棱鏡13成像在測(cè)微板15的另一個(gè)位置上，顯然11、12的位置關(guān)系影響豎盤(pán)影像的行差和視差；最后1618與水平度盤(pán)光路相同，由目鏡看到豎盤(pán)分劃與測(cè)微板分劃的放大虛像。光學(xué)對(duì)點(diǎn)器光路：來(lái)自地面上帶有標(biāo)志點(diǎn)中心影像的光線(xiàn)，通過(guò)防護(hù)

9、玻璃19、物鏡20和轉(zhuǎn)向棱鏡21后，成像于標(biāo)志板22上，然后通過(guò)目鏡23 的放大作用，可以從目鏡處看到地面標(biāo)志中心和標(biāo)志板的影像。標(biāo)志板上的小圓圈代表儀器中心，當(dāng)儀器水平時(shí)，只要地面標(biāo)志點(diǎn)中心與小圓圈重合，即說(shuō)明儀器中心與地面標(biāo)志點(diǎn)位于同一鉛垂線(xiàn)上。（3）測(cè)微裝置及使用用于測(cè)讀度盤(pán)上不足一個(gè)分劃間隔相應(yīng)角度的裝置，稱(chēng)為測(cè)微裝置。不同類(lèi)型的經(jīng)緯儀，有不同測(cè)微原理和結(jié)構(gòu)的測(cè)微裝置。但采用較多的是測(cè)微尺和雙平板玻璃測(cè)微器。圖4-8是Theo 020經(jīng)緯儀所采用的測(cè)微尺。它分為60個(gè)小格，每格代表1。光路中的成像透鏡組，將度盤(pán)分劃影像成像在測(cè)微尺平面上，并保證度盤(pán)上1的分劃間隔與測(cè)微尺060格的寬度一

10、致，這樣即可依測(cè)微尺上的0指標(biāo)線(xiàn)進(jìn)行讀數(shù)和測(cè)微：首先讀取位于測(cè)微尺060格之間的度盤(pán)刻劃值；再順著測(cè)微尺讀取0分劃線(xiàn)至度盤(pán)刻劃線(xiàn)間的小整格數(shù)，即為分；然后以0.1格的精度，估讀不足一小格的部分，并乘以6化為秒。如圖4-8的讀數(shù)分別為：水平度盤(pán)：2130124；垂直度盤(pán)：955530。 圖4-7 Theo 020光學(xué)經(jīng)緯儀光路 圖4-8 Theo 020 光學(xué)經(jīng)緯儀測(cè)微尺 4. J6經(jīng)緯儀的置平裝置整置經(jīng)緯儀的豎軸鉛垂和使豎盤(pán)讀數(shù)指標(biāo)處于鉛垂或水平位置的裝置，稱(chēng)為經(jīng)緯儀的置平裝置。它的主要構(gòu)件是水準(zhǔn)器和豎盤(pán)自動(dòng)歸零裝置。（1）水準(zhǔn)器按照水準(zhǔn)器的形狀可以將其分為管狀水準(zhǔn)器和圓水準(zhǔn)器兩種。管水準(zhǔn)器為

11、一內(nèi)壁具有一定曲率半徑的光滑玻璃管，其內(nèi)充有冰點(diǎn)低、符著力小、流動(dòng)性強(qiáng)的液體和留有一個(gè)真空氣泡，亦稱(chēng)水準(zhǔn)氣泡，如圖4-9所示。通常用石膏將其固定在金屬支架內(nèi)，并在一端設(shè)置有可調(diào)升降的改正螺絲。管水準(zhǔn)器縱斷面內(nèi)壁的中點(diǎn)，稱(chēng)為水準(zhǔn)器的零點(diǎn)O，過(guò)該點(diǎn)作管水準(zhǔn)器縱向圓弧的切線(xiàn)HH，稱(chēng)為管水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸。在重力的作用下，靜止的液面是一個(gè)水準(zhǔn)面，且氣泡總是居于最高處，故當(dāng)氣泡中心與水準(zhǔn)器的零點(diǎn)重合時(shí)，（稱(chēng)為氣泡居中）表明水準(zhǔn)軸HH已處于水平位置 。因此，可依氣泡居中作標(biāo)志，用以安置面、線(xiàn)水平。由于氣泡很長(zhǎng)，為準(zhǔn)確判定氣泡居中的程度，通常不刻出O點(diǎn)，而以O(shè)點(diǎn)為中心在兩端刻出對(duì)稱(chēng)的分劃線(xiàn)，如圖4-10所示，并

12、以氣泡兩端是否與對(duì)稱(chēng)分劃線(xiàn)相切，作為判定氣泡是否居中以及傾斜程度的依據(jù)。水準(zhǔn)器相鄰兩分劃的弧長(zhǎng)一般為2mm。它所對(duì)的圓心角，稱(chēng)為水準(zhǔn)器的分劃值t,即 （4-2）式中，R為管水準(zhǔn)器內(nèi)壁圓弧的曲率半徑。t值愈小，水準(zhǔn)器的靈敏度愈高。J6級(jí)經(jīng)緯儀上管水準(zhǔn)器的分劃值多為3060。圖4-9 管水準(zhǔn)器 圖4-10 管水準(zhǔn)器分劃經(jīng)緯儀上有一個(gè)管水準(zhǔn)器用于安置水平度盤(pán)水平或豎軸鉛垂，亦稱(chēng)水平度盤(pán)管水準(zhǔn)器；有的儀器（如Theo 030）還有一個(gè)管水準(zhǔn)器，用于垂直度盤(pán)指標(biāo)的置平或鉛垂，稱(chēng)為垂直度盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)器；也有些儀器只有水平度盤(pán)管水準(zhǔn)器，而垂直度盤(pán)指標(biāo)的置平或鉛垂，采用了自動(dòng)歸零裝置，稍后將介紹自動(dòng)歸零裝置的工

13、作原理。圓水準(zhǔn)器為一內(nèi)壁光滑的玻璃球面與玻璃圓盒的固聯(lián)體，其內(nèi)注入液體并形成一個(gè)真空氣泡。再用石膏固定在金屬座架上，如圖4-11所示。圓水準(zhǔn)器頂部中心O為其零點(diǎn)，過(guò)零點(diǎn)與球面垂直的直線(xiàn)，稱(chēng)為圓水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸。當(dāng)氣泡居中時(shí)，水準(zhǔn)軸處于鉛垂方向；過(guò)零點(diǎn)的切面為水平面。為了便于判斷氣泡的居中程度，通常以O(shè)點(diǎn)為圓心，刻有間隔為2mm的同心圓，以該間隔弧距所對(duì)的球心角，稱(chēng)為圓水準(zhǔn)器的分劃值。圓水準(zhǔn)器的分劃值一般為860，精度較低，故常用于概略置平。圓水準(zhǔn)器的座架上有三個(gè)品字形分布的螺絲，用于校正。（2）豎盤(pán)歸零裝置在讀取垂直角讀數(shù)之前，需將垂直度盤(pán)讀數(shù)指標(biāo)整置在鉛垂或水平位置，此過(guò)程稱(chēng)歸零。垂直度盤(pán)指標(biāo)

14、歸零常采用的方式有手動(dòng)和自動(dòng)兩種。如圖4-12，為手動(dòng)歸零的結(jié)構(gòu)示意圖。管水準(zhǔn)器3與垂直度盤(pán)光路系統(tǒng)79，由微動(dòng)架4固連在一起，讀數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)器微動(dòng)螺絲11使氣泡居中，則將迫使微動(dòng)架4以橫軸5（豎盤(pán)中心）為軸，連同豎盤(pán)成像光路79作相應(yīng)偏轉(zhuǎn)，把豎盤(pán)12處的正確分劃影像成像在測(cè)微尺6的指標(biāo)處。利用水準(zhǔn)器安置豎盤(pán)指標(biāo)，每次讀數(shù)前都要調(diào)整氣泡居中，甚感不便，因此人們?cè)O(shè)計(jì)出利用重力鉛垂原理，使豎盤(pán)成像光路在儀器豎軸不鉛垂時(shí)，能自動(dòng)調(diào)整補(bǔ)償，把正確的豎盤(pán)分劃成像在指標(biāo)處。按其補(bǔ)償元件的不同，有簧片式、吊絲式、液體式和滾珠軸承式等。J6經(jīng)緯儀多采用簧片式 圖4-11 圓水準(zhǔn)器 圖4-12 固定指標(biāo)光學(xué)補(bǔ)

15、償裝置 圖4-13 簧片式補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)補(bǔ)償器，如圖4-13所示。它用金屬架10把豎盤(pán)成像光路13連為一體，再用簧片5將其懸掛在儀器支架內(nèi)壁橫軸上方。當(dāng)縱軸不鉛垂時(shí)，簧片5將使金屬吊架稍作偏轉(zhuǎn)，把豎盤(pán)分劃的正確位置成像在測(cè)微尺指標(biāo)4上，達(dá)到自動(dòng)補(bǔ)償（歸零）的目的。圖中6為平衡重錘，當(dāng)不能圓滿(mǎn)補(bǔ)償時(shí)，上下移動(dòng)重錘（或旋轉(zhuǎn)）可改變吊架重心而達(dá)到補(bǔ)償要求；7是空氣阻尼器，能使搖晃的吊架很快穩(wěn)定；8是限定支架擺幅的限幅器；9是指標(biāo)差改正螺絲。此種裝置簧片的長(zhǎng)度是依金屬支架的重量、簧片的彈性系數(shù)和截面慣性矩，按彈性力學(xué)原理計(jì)算得到的。它雖然省去了氣泡居中之繁，但其精度受溫度變化影響較大；有風(fēng)時(shí)，分劃易抖動(dòng)。

16、5. 經(jīng)緯儀的整置在開(kāi)始角度觀測(cè)之前，必須正確整置經(jīng)緯儀。整置經(jīng)緯儀包括對(duì)中、整平、調(diào)焦三個(gè)步驟。（1）對(duì)中對(duì)中的目的是使經(jīng)緯儀的水平度盤(pán)中心與測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心位于同一鉛垂線(xiàn)上。精確對(duì)中的方法有垂球法和光學(xué)對(duì)點(diǎn)器法。1）垂球法圖4-14 光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中原理先把腳架腿伸開(kāi)，長(zhǎng)短適中，選好腳架尖入地的位置，憑目估，盡量使腳架面中心位于標(biāo)志中心正上方，并保持腳架面概略水平。將垂球掛在腳架中心螺旋的小勾上，穩(wěn)定之后，檢查垂球尖與標(biāo)石中心的偏離程度。若偏差較大，應(yīng)適當(dāng)移動(dòng)腳架，并注意保持移動(dòng)之后腳架面仍概略水平；當(dāng)偏差不大時(shí)（約3cm以?xún)?nèi)），取出儀器，扭上中心固定螺旋，剩下半圈絲，不要旋緊，緩慢使儀器在腳

17、架面上前后左右移動(dòng)，垂球尖靜止時(shí)精確對(duì)準(zhǔn)后標(biāo)志中心，擰緊中心固定螺旋，對(duì)中完成。2）光學(xué)對(duì)點(diǎn)器法將腳架腿伸開(kāi)，長(zhǎng)短適中，保持腳架面概略水平，平移腳架同時(shí)從光學(xué)對(duì)點(diǎn)器中觀察地面情況，當(dāng)?shù)孛鏄?biāo)志點(diǎn)出現(xiàn)在視場(chǎng)中央附近時(shí)，停止移動(dòng)，緩慢踩實(shí)腳架。旋轉(zhuǎn)基座螺旋并觀察地面標(biāo)志點(diǎn)的移動(dòng)情況，使對(duì)點(diǎn)器的十字絲中心對(duì)準(zhǔn)地面標(biāo)志點(diǎn)，此時(shí)圓水準(zhǔn)器不居中。松開(kāi)腳架腿固定螺絲，適當(dāng)調(diào)整三個(gè)腳架腿的長(zhǎng)度，使圓水準(zhǔn)器居中，此時(shí)地面標(biāo)志點(diǎn)略微偏離十字絲中心，松開(kāi)中心連接螺旋，平行移動(dòng)儀器使光學(xué)對(duì)點(diǎn)器與測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志完全重合，注意：松開(kāi)中心連接螺旋，而不是完全松開(kāi)。重復(fù)上述過(guò)程23次，直至地面點(diǎn)落于十字絲中心，同時(shí)圓水準(zhǔn)器也處于居

18、中狀態(tài)，對(duì)中完成。利用光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中較垂球法精度高，一般誤差在1mm左右，同時(shí)不受風(fēng)力的影響，操作過(guò)程簡(jiǎn)單快速，因而應(yīng)用普遍。為什么光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中需要靠升降腳架整平呢？原因如圖4-14所示，當(dāng)用光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中以后，即對(duì)中了A點(diǎn)，若通過(guò)調(diào)節(jié)三個(gè)腳螺旋整平儀器，則光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中了A1，與測(cè)站點(diǎn)偏離較大，因此光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中，整平時(shí)不能用調(diào)節(jié)腳螺旋整平儀器的方法，而只能用升降架腿的方法整平。不論采用何種方法進(jìn)行對(duì)中，絕對(duì)的對(duì)中是不可能的。因此，依角度測(cè)量的不同要求，允許有不同的偏差范圍。例如，在大比例尺地形測(cè)量中一般要求對(duì)中誤差應(yīng)小于D/8000，其中D是觀測(cè)方向中的最短邊長(zhǎng)。對(duì)中時(shí)應(yīng)注意：1）對(duì)中后

19、應(yīng)及時(shí)固緊連接螺旋和架腿固定螺絲。2）檢查對(duì)中偏差應(yīng)在規(guī)定限差要求之內(nèi)。3）在堅(jiān)滑地面上設(shè)站時(shí)，應(yīng)將腳架腿用繩子串牢或用磚、石頂住，以防架腿滑動(dòng)。4）在山坡上設(shè)站時(shí)，應(yīng)使腳架的兩個(gè)腿在下坡，一個(gè)腿在上坡，以保障儀器穩(wěn)定、安全。（2）整平 整平的目的是讓經(jīng)緯儀豎軸位于鉛垂線(xiàn)上。整平是借助照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器完成的。一般先讓圓氣泡居中，使儀器概略置平。用管水準(zhǔn)器置平時(shí)，通常是先讓管水準(zhǔn)器平行于某兩個(gè)腳螺旋的連線(xiàn)，如圖4-15(a)，旋轉(zhuǎn)這兩個(gè)腳螺旋，使氣泡居中。然后轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部90，使管水準(zhǔn)器垂直于該兩個(gè)腳螺旋連線(xiàn)，如圖4-15(b)。此時(shí)，只轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)腳螺旋，使氣泡居中，如此反復(fù)23次，儀器在互相垂直的兩

20、個(gè)方向上均達(dá)到氣泡居中，即達(dá)到了精確置平。 (a) (b)圖4-15經(jīng)緯儀整平整平時(shí)應(yīng)注意：1）轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋時(shí)不可過(guò)猛，否則氣泡不易穩(wěn)定。2）應(yīng)掌握氣泡移動(dòng)規(guī)律，即左手拇指的運(yùn)動(dòng)方向就是氣泡的移動(dòng)方向，右手則相反。3）當(dāng)三個(gè)腳螺旋高低相差過(guò)大，出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活時(shí)，應(yīng)重新調(diào)整儀器架頭水平并對(duì)中，然后在整平，不可強(qiáng)行旋轉(zhuǎn)。4）當(dāng)旋轉(zhuǎn)第三個(gè)腳螺旋時(shí)，不可再轉(zhuǎn)動(dòng)前兩個(gè)腳螺旋，反之亦然。5）若反復(fù)數(shù)次難以整平，可能與管水準(zhǔn)器未校正好有關(guān)。這時(shí)只要?dú)馀菘偸瞧诠芩疁?zhǔn)器某一固定位置即可。（3）調(diào)焦調(diào)焦包括目鏡調(diào)焦和物鏡調(diào)焦，物鏡調(diào)焦的目的是使照準(zhǔn)目標(biāo)經(jīng)物鏡所成的實(shí)像落在十字絲板上，目鏡調(diào)焦的目的是使十字絲連同目

21、標(biāo)的像（即觀測(cè)目標(biāo)）一起位于人眼的明視距離處，使目標(biāo)的像和十字絲在視場(chǎng)內(nèi)都很清晰，以利于精確照準(zhǔn)目標(biāo)。先進(jìn)行目鏡調(diào)焦，將望遠(yuǎn)鏡對(duì)向天空或白墻，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)焦環(huán)，使十字絲最清晰(最黑)。由于各人眼睛明視距離不同，目鏡調(diào)焦因人而異。然后進(jìn)行物鏡調(diào)焦，轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡調(diào)焦螺旋，使當(dāng)前觀測(cè)目標(biāo)成像最清晰。要檢驗(yàn)調(diào)焦是否正確，可將眼睛在目鏡后上下左右移動(dòng)，若目標(biāo)影像和十字絲影像沒(méi)有相對(duì)移動(dòng)，則說(shuō)明調(diào)焦正確；否則，觀察到目標(biāo)影像和十字絲影像相對(duì)移動(dòng)，則說(shuō)明調(diào)焦不正確，這種現(xiàn)象稱(chēng)為十字絲視差。它將影響觀測(cè)的精度，特別是進(jìn)行高等級(jí)觀測(cè)時(shí)，尤其應(yīng)當(dāng)注意。圖4-16所示的前兩種情況為調(diào)焦不正確，后一種情況為調(diào)焦正確。圖4-16 十字絲視差（4）照準(zhǔn)開(kāi)始角度觀測(cè)之前，還應(yīng)做好下列準(zhǔn)備工作：尋找目標(biāo)；選定零方向點(diǎn)(即第一個(gè)觀測(cè)方向)，按順時(shí)針排列目標(biāo)，確定觀測(cè)順序；準(zhǔn)備記簿，填寫(xiě)測(cè)站點(diǎn)名、觀測(cè)日期、天氣、測(cè)量員、記簿員姓名等項(xiàng)目；若進(jìn)行垂直角測(cè)量需量取儀器高、覘標(biāo)高并記錄。照準(zhǔn)目標(biāo)就是用十字絲的中心部位照準(zhǔn)目標(biāo)，不同的角度測(cè)量所用的十字絲是不同的，但都是用接近十字絲中心的位置照準(zhǔn)目標(biāo)。在水平角測(cè)量中，應(yīng)用十字絲的縱絲（豎絲）照準(zhǔn)目標(biāo)，根據(jù)目標(biāo)的大小和距離的