角度測(cè)量課件

第3章

角度測(cè)量3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.2

光學(xué)經(jīng)緯儀3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀3.4

經(jīng)緯儀的使用3.5

水平角觀測(cè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)第3章角度測(cè)量3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.7

水平角測(cè)量誤差3.8

經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.9電子經(jīng)緯儀3.10全站儀器3.7水平角測(cè)量誤差3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.1水平角測(cè)量原理水平角是從地面上任意一點(diǎn)出發(fā)到兩目標(biāo)的方向線在水平面上的投影之間的夾角。如圖3-1所示，過(guò)OA和OB兩豎直面所夾的二面角即在水平面上的投影。從圖3-1可以看出，A,O,B為地面上的任意三點(diǎn)，為測(cè)量∠AOB的大小，設(shè)想在O點(diǎn)沿鉛垂線上方，放置一個(gè)按順時(shí)針注記的水平度盤(pán)(0-360°)，使其中心位于角頂?shù)你U垂線上。過(guò)OA鉛錘面通過(guò)水平度盤(pán)的讀數(shù)為a，過(guò)OB鉛錘面通過(guò)水平度盤(pán)的讀數(shù)為b，則∠AOB的大小即為水平角β的兩讀數(shù)之差，如圖3-1所示。返回下一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.1水平角測(cè)量原理返回下3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.2豎直角測(cè)量原理在同一豎直面內(nèi)，目標(biāo)方向與水平方向的夾角稱為豎直角。目標(biāo)方向在水平方向以上稱為仰角，角值為正;在水平方向以下稱為俯角，角值為負(fù)。在圖3-2和圖3-3中可以看出，要測(cè)定豎直角，可在O點(diǎn)放置豎直度盤(pán)，在豎直度盤(pán)上讀取視線方向讀數(shù)，將視線方向與水平方向讀數(shù)之差，即為所求豎直角。

α=目標(biāo)視線讀數(shù)一水平視線讀數(shù)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.2豎直角測(cè)量原理返3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理圖中Z為天頂距(即地面點(diǎn)O垂直方向的北端，順時(shí)針轉(zhuǎn)至觀測(cè)視線方向線的夾角)。天頂距的大小從0°～180°，沒(méi)有負(fù)值。天頂距與豎直角的關(guān)系為:返回上一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理圖中Z為天頂距(即地面點(diǎn)O垂直3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.1經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀是觀測(cè)角度的常用儀器。要進(jìn)行水平角和豎直角的測(cè)量，經(jīng)緯儀必須要有照準(zhǔn)目標(biāo)的瞄準(zhǔn)裝置，有量測(cè)角度的水平度盤(pán)、豎直度盤(pán)以及在度盤(pán)上讀數(shù)的指標(biāo)。觀測(cè)水平角時(shí)，度盤(pán)中心應(yīng)安放在過(guò)測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上，并能使度盤(pán)水平，因此要有對(duì)點(diǎn)器、水準(zhǔn)器。為了瞄準(zhǔn)不同方向及不同高度的目標(biāo)，望遠(yuǎn)鏡應(yīng)既能在水平面內(nèi)繞豎軸旋轉(zhuǎn)360°，又能在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)360°。經(jīng)緯儀還應(yīng)裝有讀數(shù)設(shè)備。返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.1經(jīng)緯儀概述返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀分為光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀兩類。兩類儀器的基本構(gòu)造是一致的，唯有讀數(shù)系統(tǒng)和讀數(shù)方式不同:光學(xué)經(jīng)緯儀利用幾何光學(xué)的放大、反射、折射等原理進(jìn)行度盤(pán)讀數(shù);電子經(jīng)緯儀則利用物理光學(xué)、電子學(xué)和光電轉(zhuǎn)換等原理顯示光柵度盤(pán)讀數(shù)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀分為光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀兩類。兩3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造1.基座基座由腳螺旋、豎軸軸套、三角壓板組成。3.照準(zhǔn)邵照準(zhǔn)部系指基座以上在水平面上繞豎軸旋轉(zhuǎn)的整體部分。照準(zhǔn)部主要由望遠(yuǎn)鏡及支架、豎直度盤(pán)、橫軸、管水準(zhǔn)器、圓水準(zhǔn)器、水平制動(dòng)和微動(dòng)螺旋、豎直制動(dòng)和微動(dòng)螺旋、光學(xué)對(duì)中器及讀數(shù)裝置等構(gòu)件組成。望遠(yuǎn)鏡、豎直度盤(pán)和橫軸固連在一起與橫軸共同安裝在支架上。光學(xué)對(duì)點(diǎn)器是一個(gè)小型望遠(yuǎn)鏡。視準(zhǔn)軸通過(guò)棱鏡折射后與儀器豎軸重合。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造返回下3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.3度盤(pán)和讀數(shù)系統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)設(shè)備主要有水平度盤(pán)、豎直度盤(pán)、測(cè)微器。通過(guò)一系列的棱鏡和透鏡、反光鏡將度盤(pán)分劃線、測(cè)微器呈現(xiàn)在讀數(shù)顯微鏡內(nèi)。DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀常用的測(cè)微器有分微尺測(cè)微器和單平板玻璃測(cè)微器兩種讀數(shù)方法。1.分微尺測(cè)微器及讀數(shù)方法分微尺測(cè)微器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，讀數(shù)方便，在讀數(shù)顯微鏡中可以看到兩個(gè)讀數(shù)窗(圖3-7);注有“H”(或“一”)的是水平度盤(pán)讀數(shù)窗;注有“V”(或“⊥”)的是豎盤(pán)讀數(shù)窗。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.3度盤(pán)和讀數(shù)系統(tǒng)返回3.2光學(xué)經(jīng)緯儀度盤(pán)兩分劃線之間的分劃值為10，分微尺共分。0-6個(gè)大格，每一大格為10’，每一小格為1′，全長(zhǎng)為60′，估讀精度為1′。在圖3-7中水平度盤(pán)的讀數(shù)為134°53′48″;豎直度盤(pán)的讀數(shù)為87°58′36″。讀數(shù)系統(tǒng)由反光鏡、棱鏡、讀數(shù)顯微鏡等組成，如圖3-8所示。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀度盤(pán)兩分劃線之間的分劃值為10，分微尺共3.2光學(xué)經(jīng)緯儀水平度盤(pán)光路線路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照明棱鏡12→照準(zhǔn)棱鏡13→水平度盤(pán)14→水平度盤(pán)顯微物鏡組15→轉(zhuǎn)像棱鏡16→讀數(shù)窗8→轉(zhuǎn)像棱鏡9→讀數(shù)物鏡10→讀數(shù)目鏡11。豎盤(pán)的光路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照明棱鏡3→照準(zhǔn)棱鏡5→豎盤(pán)4→顯微物鏡6→轉(zhuǎn)像棱鏡7→讀數(shù)窗8→轉(zhuǎn)像棱鏡9→讀數(shù)物鏡10→讀數(shù)目鏡11。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀水平度盤(pán)光路線路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照3.2光學(xué)經(jīng)緯儀2.單平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法單平板玻璃測(cè)微器主要由平板玻璃、測(cè)微尺、連接機(jī)構(gòu)和測(cè)微輪組成。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，單平板玻璃與測(cè)微尺繞軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)平板玻璃底面垂直于光線時(shí)，如圖3-9(a)所示，讀數(shù)窗中雙指標(biāo)線讀數(shù)是92°a，測(cè)微尺上單指標(biāo)線讀數(shù)為15′。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使平板玻璃傾斜一個(gè)角度，光線通過(guò)平板玻璃后發(fā)生平移，如圖3-9(b)所示，當(dāng)92°分劃線移到正好被夾在雙指標(biāo)線中間時(shí)，可以從測(cè)微尺上讀出移動(dòng)之后的讀數(shù)，為23'28"。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀2.單平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀圖3-10為單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)窗的影像，下面的窗格為水平度盤(pán)影像，中間的窗格為豎直度盤(pán)影像，上面的窗格為測(cè)微尺影像。度盤(pán)最小分劃值為30‘，測(cè)微尺全長(zhǎng)為30’，將其分為30大格，1大格又分為3小格。因此測(cè)微尺上每一大格為1‘，每小格為2了，估讀至0.1小格(2“)。讀數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使度盤(pán)某一分劃線精確地夾在雙指標(biāo)線中央，先讀取度盤(pán)分劃線上的讀數(shù)，再讀取測(cè)微尺上指標(biāo)線讀數(shù)，最后估讀不足一分劃值的余數(shù)，三者相加即為讀數(shù)結(jié)果。如圖3-10(a)所示，豎盤(pán)讀數(shù)為92°+17’40”=92°17‘40“。如圖3-10(b)所示，水平讀數(shù)為4°30’+12‘30”=40°42’3“。返回上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀圖3-10為單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)窗的影像3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造基本同DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀。DJ2級(jí)比DJ6級(jí)經(jīng)緯儀測(cè)角精度高60倍，施工中規(guī)定DJ6只用于多層建筑DJ2用于高層框架、框剪結(jié)構(gòu);所以近幾年的電子、激光及全站儀都是DJ2以上經(jīng)緯儀。DJ2級(jí)與DJ6級(jí)經(jīng)緯儀相比較，區(qū)別在于讀數(shù)設(shè)備與讀數(shù)方法的不同:(1)DJ2經(jīng)緯儀度盤(pán)最小分劃值l0'，而DJ2經(jīng)緯儀度盤(pán)最小刻畫(huà)值為1°或30'。返回下一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造基本同DJ3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀(2)DJ2經(jīng)緯儀一般都采用對(duì)徑分劃線影像符合的讀數(shù)設(shè)備(其原理:它將度盤(pán)上正像注記的分劃值與倒像注記的分劃值，采用了雙平板玻璃的光學(xué)測(cè)微器或移動(dòng)光楔測(cè)微器，經(jīng)過(guò)一系列棱鏡和透鏡的反射與折射后，采用對(duì)徑符合和測(cè)微顯微鏡原理進(jìn)行讀數(shù))。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使正倒像注記相差180°的分劃值，用對(duì)徑分劃線表示，顯示于讀數(shù)顯微境內(nèi)。(3)分微尺上顯示有分(')和秒(")的分劃值，可估讀到0.1"的讀數(shù)。(4)在讀數(shù)顯微鏡中只能看到某一個(gè)度盤(pán)的影像，兩度盤(pán)影像可用度盤(pán)變換鈕來(lái)使之交替出現(xiàn)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀(2)DJ2經(jīng)緯儀一般都采用對(duì)徑分3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀實(shí)際讀數(shù)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微手輪，使上下分劃線精確重合。這時(shí)度盤(pán)正像上與倒像相差180。且相距最近的整度分劃線(原則:正像在左，倒像在右，相差180°)即為所要讀出的度數(shù)，再取正、倒像兩度盤(pán)分畫(huà)線的1/2格數(shù)為10'位，再加分微尺上的個(gè)位分(')和秒(")。圖3-12(a)所示的讀數(shù)為42°57'38.6"。返回上一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀實(shí)際讀數(shù)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微手輪，使上下分劃3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.1對(duì)中與整平對(duì)中是使水平度盤(pán)中心和測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心在同一鉛垂線上，整平是使水平度盤(pán)處于水平位置和儀器豎軸處于鉛垂位置。1.初步對(duì)中(1)垂球?qū)χ蟹?。調(diào)整三腳架的三個(gè)架腿高度，一般與胸同高或略矮于胸部(同時(shí)使三個(gè)架腿一樣高)，擰緊固定螺旋，打開(kāi)三腳架，使架頭大致水平，并使架頭中心初步對(duì)準(zhǔn)測(cè)站標(biāo)志中心，將垂球掛在三腳架連接螺旋上(圖3-14)。平移三腳架使垂球尖對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心，這樣架頭中心和站點(diǎn)標(biāo)志中心在同一鉛垂線上。返回下一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.1對(duì)中與整平返回下一3.4

經(jīng)緯儀的使用(2)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)對(duì)中法。左手中指調(diào)平架頭上的連接板將連接螺旋調(diào)至連接孔的中間，將眼睛靠近連接螺旋孔上，右手平端架頭，眼睛通過(guò)連接螺旋孔看地面測(cè)站中心在同一鉛垂線上，并要求架頭平。2.儀器固定安上儀器，將三腳架連接螺旋與儀器固定。先通過(guò)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器觀察地面的測(cè)站中心是否在視線范圍，如在視線范圍，先整平;如不在視線范圍內(nèi)，卸下儀器，重新用垂球?qū)χ小７祷叵乱豁?yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用(2)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)對(duì)中法。左手中指調(diào)平架頭上3.4

經(jīng)緯儀的使用3.初步整平松開(kāi)照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使管水準(zhǔn)器、圓水準(zhǔn)器位于同一豎直面，轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使管水準(zhǔn)器氣泡居中，同時(shí)使圓水準(zhǔn)器氣泡位于兩腳螺旋中間[圖3-15(a)]，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部90。使管水準(zhǔn)器和第三只腳螺旋位于同一豎直面，再轉(zhuǎn)動(dòng)第三只腳螺旋[圖3-15(b)]，使管水準(zhǔn)器氣泡居中，同時(shí)使圓水準(zhǔn)器氣泡也居中。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.初步整平返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用4.光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中(精確對(duì)中)眼睛通過(guò)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器觀察測(cè)站中心是否在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，如果測(cè)站中心在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，說(shuō)明測(cè)站中心和水平度盤(pán)中心、儀器豎軸在同一條鉛垂線上。如果不在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，稍微松開(kāi)連接螺旋三腳架，在架頭上平移經(jīng)緯儀，眼睛看著對(duì)點(diǎn)器，使對(duì)點(diǎn)器圓圈中心平移到測(cè)站中心上。這時(shí)兩個(gè)氣泡偏離中心，應(yīng)重新整平。5.精確整平(即重新整平)操作同“3.初步整平”。注意:對(duì)中、整平應(yīng)反復(fù)操作，直至對(duì)中、整平同時(shí)符合精度要求。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用4.光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中(精確對(duì)中)返回下一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.3照準(zhǔn)(調(diào)焦瞄準(zhǔn))(1)粗略瞄準(zhǔn)一用瞄準(zhǔn)器粗略瞄準(zhǔn)目標(biāo)(2)精確瞄準(zhǔn)一轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的微動(dòng)螺旋和水平微動(dòng)螺旋使望遠(yuǎn)鏡的十字絲交點(diǎn)精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.3照準(zhǔn)(調(diào)焦瞄準(zhǔn))返3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.4讀數(shù)(1)調(diào)節(jié)反光鏡，使讀數(shù)窗內(nèi)像有個(gè)小燈泡在里面照亮一樣，使分劃線清晰。(2)瞄準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo):要求起始讀數(shù)為0°0'0"。DJ2經(jīng)緯儀調(diào)0°0'0"的方法:①轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使分微尺為0'0"(圖3-17)。②轉(zhuǎn)動(dòng)度盤(pán)變換手輪，使讀盤(pán)度數(shù)為000°0'，同時(shí)必須將對(duì)徑分畫(huà)窗上的上、下格重齊(即對(duì)徑分劃線重齊)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.4讀數(shù)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用③瞄準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo):讀數(shù)之前，要求必須轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使對(duì)徑分劃窗上的對(duì)徑分劃線上下格重齊，見(jiàn)圖3-18所示(DJ2在每次讀數(shù)之前必須轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使對(duì)徑分劃線重齊再讀數(shù)，即讀盤(pán)的正注記與倒注記相差180°)。返回上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用③瞄準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo):讀數(shù)之前，要求必須轉(zhuǎn)動(dòng)3.5

水平角觀測(cè)3.5.1測(cè)回法測(cè)回法是觀測(cè)水平角的一種最基本方法，常用于觀測(cè)兩個(gè)方向的單個(gè)水平夾角。如圖3-19所示，觀測(cè)β角步驟如下:(1)在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，對(duì)中、整平、調(diào)焦、照準(zhǔn)。(2)盤(pán)左(即豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡的左側(cè)，又稱正鏡)。返回下一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)3.5.1測(cè)回法返回下一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(1)先瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度盤(pán)讀數(shù)為，計(jì)入觀測(cè)手簿(表3-1)。(2)松開(kāi)水平制動(dòng)螺旋，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部再瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)，記人觀測(cè)手簿。盤(pán)左水平角為:(3)盤(pán)右(即豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡的右側(cè)，又稱倒鏡)。

返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(1)先瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度3.5

水平角觀測(cè)1)先瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)b右。2）逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A,讀記水平度盤(pán)讀數(shù)a右，則盤(pán)右水平角為:(4)DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀盤(pán)左、盤(pán)右允許誤差:上半測(cè)回與下半測(cè)回合稱一測(cè)回，一測(cè)回取其平均值:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)1)先瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)b右3.5

水平角觀測(cè)3.5.2方向觀測(cè)法當(dāng)在同一測(cè)站上需要觀測(cè)三個(gè)以上方向時(shí)，通常用方向觀測(cè)法觀測(cè)水平角。欲在O點(diǎn)一次測(cè)出β和Y三個(gè)水平角，其觀測(cè)步驟和計(jì)算方法如下。1.觀測(cè)(1)在測(cè)站點(diǎn)O安置經(jīng)緯儀，對(duì)中、整平、調(diào)焦、照準(zhǔn)。(2)盤(pán)左:瞄準(zhǔn)A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度盤(pán)讀數(shù)為0°0'0"，并記人表3-2，然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，依次瞄準(zhǔn)A，B，C,D,A,讀記水平度盤(pán)讀數(shù)。見(jiàn)表3-2(稱為上半測(cè)回)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)3.5.2方向觀測(cè)法返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(3)盤(pán)右，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，按A,D,C,B,A的順序依次瞄準(zhǔn)目標(biāo)，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)。以上過(guò)程為一個(gè)測(cè)回。當(dāng)需要觀測(cè)n個(gè)測(cè)回時(shí)，測(cè)回?cái)?shù)仍按180°/n，變換起始方向讀數(shù)。此外，起始于A又終止于A的過(guò)程稱為歸零的方向觀測(cè)法，又稱全圓方向觀測(cè)法。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(3)盤(pán)右，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，按A,D,C,3.5

水平角觀測(cè)2.計(jì)算(1)計(jì)算歸零差。起始方向的兩次讀數(shù)的差值稱為半測(cè)回歸零差，以△表示。對(duì)DJ6級(jí)儀器，△應(yīng)小于士18″(DJ2級(jí)不應(yīng)超過(guò)±12″)，否則應(yīng)查明原因后重測(cè)。(2)計(jì)算倍照準(zhǔn)差。表中2c稱為兩倍照準(zhǔn)差。對(duì)DJ2經(jīng)緯儀，一測(cè)回內(nèi)2c、的變化范圍不應(yīng)超過(guò)±18″，對(duì)DJ6級(jí)經(jīng)緯儀，考慮到度盤(pán)偏心差的影響，2c的互差只做自檢，不做限差規(guī)定。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)2.計(jì)算返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(3)計(jì)平均方向值:

(4計(jì)算歸零后方向值。(5計(jì)算歸零后方向平均值。(6)計(jì)算水平角。返回上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(3)計(jì)平均方向值:返回上一頁(yè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.1光學(xué)經(jīng)緯儀豎直度盤(pán)的構(gòu)造光學(xué)經(jīng)緯儀的豎直度盤(pán)讀數(shù)系統(tǒng)由豎盤(pán)、指標(biāo)、豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管及微動(dòng)螺旋、讀數(shù)沒(méi)備及讀數(shù)顯微鏡等組成。豎直度盤(pán)為。0°-360°刻畫(huà)的玻璃圓環(huán)。望遠(yuǎn)鏡和儀器橫軸固連在一起，豎直度盤(pán)固定在橫軸的一端，且垂直于橫軸。橫軸與豎盤(pán)隨望遠(yuǎn)鏡在豎直面內(nèi)可旋轉(zhuǎn)360°，而豎盤(pán)指標(biāo)不動(dòng)，應(yīng)永遠(yuǎn)指向地心。儀器整平后，豎盤(pán)應(yīng)為鉛垂面。在豎直角測(cè)量中，只需讀取瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)的豎盤(pán)讀數(shù)，即可計(jì)算豎直角的大小。返回下一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.1光學(xué)經(jīng)緯儀豎直度盤(pán)的構(gòu)造返3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.2.豎直角計(jì)算公式豎盤(pán)構(gòu)造為天頂式順時(shí)針注記，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線水平，豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀數(shù)指標(biāo)處于正確位置，豎盤(pán)讀數(shù)一般為一個(gè)常數(shù):90°或270°。圖3-23(a)為盤(pán)左位置，望遠(yuǎn)鏡的視線水平時(shí)豎盤(pán)讀數(shù)為90°,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡仰起時(shí)，讀數(shù)減小，傾斜視線與水平視線所構(gòu)成的豎直角為αL。設(shè)視線方向的讀數(shù)為L(zhǎng)，則豎直角計(jì)算公式為:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.2.豎直角計(jì)算公式返回下一頁(yè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)圖3-23(b)為盤(pán)右位置，望遠(yuǎn)鏡的視線水平時(shí)豎盤(pán)讀數(shù)為270°。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡仰起時(shí)，讀數(shù)增大，傾斜視線與水平視線所構(gòu)成的豎直角為aR,設(shè)視線方向的讀數(shù)為R，則豎直角計(jì)算公式為:豎直角的平均值:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)圖3-23(b)為盤(pán)右位置，望遠(yuǎn)鏡的視3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.3豎直角觀測(cè)步驟如圖3-24所示，沒(méi)測(cè)站點(diǎn)為A，欲測(cè)量豎直角a.瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)B;欲測(cè)量AB坡度角a.瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)B的儀器高i。其觀測(cè)步驟如下(1)在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀(對(duì)中、整平)(2)盤(pán)左十字絲橫絲精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)B(或目標(biāo)點(diǎn)的儀器高i)，轉(zhuǎn)動(dòng)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤(pán)讀數(shù)1，則以上為上半測(cè)回的觀測(cè)值。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.3豎直角觀測(cè)步驟返回下一頁(yè)上3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)

(3)盤(pán)右再次瞄準(zhǔn)R(或目標(biāo)點(diǎn)的儀器高i>，轉(zhuǎn)動(dòng)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤(pán)讀數(shù)R，則。以上為下半測(cè)回的觀測(cè)值。故豎直角為：返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)(3)盤(pán)右再次瞄準(zhǔn)R(或目標(biāo)點(diǎn)的儀器高3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.4豎盤(pán)指標(biāo)差豎盤(pán)在指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，指標(biāo)應(yīng)處于正確位置，即盤(pán)左和盤(pán)右望遠(yuǎn)鏡水平時(shí)豎盤(pán)常數(shù)分別為90°(或270°)。但由于儀器長(zhǎng)期使用，當(dāng)氣泡居中時(shí)，指標(biāo)所處的實(shí)際位置與相應(yīng)的正確位置可能有偏差角x，x稱為指標(biāo)差。盤(pán)左在望遠(yuǎn)鏡水平豎盤(pán)讀數(shù)實(shí)際上是90+x，盤(pán)右實(shí)際上是270+x。故盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)的正確豎直角應(yīng)為:

返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.4豎盤(pán)指標(biāo)差返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)由上兩式可以導(dǎo)出:這便是天頂距式豎盤(pán)的指標(biāo)差計(jì)算公式。對(duì)于同一臺(tái)儀器來(lái)說(shuō)，指標(biāo)差應(yīng)是一個(gè)常數(shù)。當(dāng)計(jì)算的指標(biāo)差x≥1’時(shí)，儀器的指標(biāo)差就需要進(jìn)行校正。

返回上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)由上兩式可以導(dǎo)出:返回上一頁(yè)3.7

水平角測(cè)量誤差水平角的測(cè)量誤差來(lái)源主要有:儀器誤差、觀測(cè)誤差和外界條件影響等誤差。3.7.1儀器誤差儀器誤差的來(lái)源主要有兩個(gè)方面:一方面是儀器檢校后還存在著殘余誤差，另一方面是儀器制造、加工不完善而引起的誤差?？梢圆捎眠m當(dāng)?shù)挠^測(cè)方法來(lái)減弱或消除其中一些誤差。如視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸、橫軸不垂直于豎軸及度盤(pán)偏心等誤差，可通過(guò)盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值的方法消除，度盤(pán)刻畫(huà)不均勻的誤差可以通過(guò)改變各測(cè)回度盤(pán)起始位置的辦法來(lái)削弱。返回下一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差水平角的測(cè)量誤差來(lái)源主要有:儀器誤差、3.7

水平角測(cè)量誤差3.7.2儀器安置誤差1.儀器對(duì)中誤差如圖3-26所示，O為測(cè)站點(diǎn)，A,B為觀測(cè)目標(biāo)，OO’為儀器中心。(X了為對(duì)中誤差，其長(zhǎng)度稱為偏心距，以。表示。由圖可知，觀測(cè)角值廠與正確角值β之間的關(guān)系式為:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差3.7.2儀器安置誤差返回下一頁(yè)3.7

水平角測(cè)量誤差2.整平誤差整平誤差引起豎軸傾斜，且正、倒鏡觀測(cè)時(shí)的影響相同，因而不能消除，故觀測(cè)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格整平儀器。其影響類似于橫軸與豎軸不垂直的情況，垂直角越大，影響也越大。在山區(qū)觀測(cè)時(shí)，一般垂直角較大，尤其要注意。當(dāng)發(fā)現(xiàn)水準(zhǔn)管氣泡偏離零點(diǎn)超過(guò)一格時(shí)，要重新整平儀器，并重新觀測(cè)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差2.整平誤差返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7

水平角測(cè)量誤差3.7.3目標(biāo)偏心誤差水平角觀測(cè)時(shí)，常用測(cè)桿立于目標(biāo)上作為照準(zhǔn)標(biāo)志。當(dāng)測(cè)桿傾斜而又瞄準(zhǔn)測(cè)桿上部時(shí)，將使照準(zhǔn)點(diǎn)偏離地面目標(biāo)而產(chǎn)生目標(biāo)偏心誤差。設(shè)照準(zhǔn)點(diǎn)至地面的測(cè)桿長(zhǎng)度為L(zhǎng)，測(cè)桿與鉛垂線的夾角為γ，則照準(zhǔn)點(diǎn)的偏心距e。對(duì)水平角的影響類似于對(duì)中誤差的影響，邊長(zhǎng)越短，測(cè)桿越傾斜，瞄準(zhǔn)點(diǎn)越高，影響就越大。因此，在觀測(cè)水平角時(shí)，測(cè)桿要豎直，并且盡量瞄準(zhǔn)其底部，以減小目標(biāo)傾斜引起的水平角觀測(cè)誤差。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差3.7.3目標(biāo)偏心誤差返回下一頁(yè)上3.7

水平角測(cè)量誤差3.7.4觀測(cè)誤差1.瞄準(zhǔn)誤差影響瞄準(zhǔn)的因素很多，現(xiàn)只從人眼的鑒別能力做簡(jiǎn)單的說(shuō)明。人眼分辨兩個(gè)點(diǎn)的最小視角約為60”，通常以此作為眼睛的鑒別角。當(dāng)使用放大倍率為V倍，這時(shí)的瞄準(zhǔn)誤差為返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差3.7.4觀測(cè)誤差返回下3.7

水平角測(cè)量誤差2.讀數(shù)誤差用分微尺測(cè)微器讀數(shù)時(shí)，一般可估到最小格值的1/10，即±6”。如果反光鏡進(jìn)光情況不佳，讀數(shù)顯微鏡調(diào)焦不好和觀測(cè)者的技術(shù)不夠熟練，則估讀誤差可能超過(guò)±6”。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差2.讀數(shù)誤差返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.7

水平角測(cè)量誤差3.7.5外界條件的影響外界條件對(duì)觀測(cè)質(zhì)量有直接影響。如松軟的土壤和大風(fēng)影響儀器的穩(wěn)定;口曬和溫度變化影響儀器整平;大氣層受地面熱輻射的影響會(huì)引起物像的跳動(dòng)等。因此，要選擇目標(biāo)成像清晰而穩(wěn)定的有利時(shí)間觀測(cè)，設(shè)法克服不利環(huán)境的影響，以提高觀測(cè)成果的質(zhì)量。返回上一頁(yè)3.7水平角測(cè)量誤差3.7.5外界條件的影響返3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.8.1經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)滿足的條件如圖3-28所示，經(jīng)緯儀的主要軸線有:①儀器旋轉(zhuǎn)軸(簡(jiǎn)稱豎軸)VV;②照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL;③望遠(yuǎn)鏡的旋轉(zhuǎn)軸HH;④視準(zhǔn)軸CC。儀器出廠時(shí)，一般都能滿足上述幾何關(guān)系。但在運(yùn)輸或使用過(guò)程中由于震動(dòng)等因素的影響，軸線間可能不滿足幾何條件。因此，應(yīng)經(jīng)常對(duì)所用經(jīng)緯儀進(jìn)行檢驗(yàn)與校正。返回下一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.8.1經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正經(jīng)緯儀必須滿足下列幾個(gè)條件:(1)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸，即LL⊥W;(2)視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于橫軸，即CC⊥HH;(3)橫軸應(yīng)垂直于豎軸，即HH⊥W;(4)十字絲豎絲垂直于橫軸;(5)豎盤(pán)指標(biāo)差為零;(6)光學(xué)對(duì)中器視準(zhǔn)軸的折光軸應(yīng)與儀器數(shù)軸重合位于鉛垂線上。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正經(jīng)緯儀必須滿足下列幾個(gè)條件:返回3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.8.2經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)和校正1.水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn)和校正(1)檢驗(yàn)的目的:水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸(LL⊥VV)。先大致整平儀器，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使水準(zhǔn)管軸與儀器任意兩個(gè)腳螺旋的連線平行，調(diào)節(jié)這對(duì)腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中。再將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°(可利用度盤(pán)讀數(shù))，若氣泡仍然居中，則說(shuō)明條件滿足，否則應(yīng)進(jìn)行校正。(2)校正。相向或相反旋轉(zhuǎn)平行于水準(zhǔn)管的一對(duì)腳螺旋使氣泡向中央移動(dòng)偏離值的一半，再用校正針撥水準(zhǔn)管的校正螺旋，升高或降低水準(zhǔn)管的一端至氣泡居中即可。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.8.2經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)和校正3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正檢驗(yàn)和校正須反復(fù)進(jìn)行幾次，直到在任何位置氣泡偏離值都在一格以內(nèi)為止。(3)檢校原理。當(dāng)水準(zhǔn)軸氣泡居中，豎軸就處于鉛直位置，此時(shí)，照準(zhǔn)部繞豎軸旋轉(zhuǎn)180°后，水準(zhǔn)管氣泡仍居中。水準(zhǔn)管氣泡居中(水準(zhǔn)管軸水平)，豎軸將不在鉛垂位置，而是與鉛垂線有一夾角a，水準(zhǔn)管軸與儀器豎軸(旋轉(zhuǎn)軸)的交角為90°±α將照準(zhǔn)部繞豎軸旋轉(zhuǎn)180°。由于豎軸傾斜方向不變，這時(shí)水準(zhǔn)管不再居中。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正檢驗(yàn)和校正須反復(fù)進(jìn)行幾次，直到在3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正相向或相反的旋轉(zhuǎn)平行于水準(zhǔn)管的一對(duì)腳螺旋使氣泡向中央移動(dòng)偏離值的一半，此時(shí)豎軸在鉛垂線上，但氣泡還沒(méi)有居中，再用校正針撥水準(zhǔn)管的校正螺旋，升高或降低水準(zhǔn)管的一端至氣泡居中即可。此項(xiàng)工作應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直到在任何位置氣泡偏離值都在一格以內(nèi)為止。2.十字絲的檢驗(yàn)與校正(1)檢驗(yàn)的目的:十字絲豎絲垂直于橫軸。將儀器整平后，用十字絲交點(diǎn)準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)一目標(biāo)點(diǎn)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的微動(dòng)螺旋，使目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)移到豎絲的下端或上端，若目標(biāo)點(diǎn)始終在豎絲上移動(dòng)，則說(shuō)明該項(xiàng)條件滿足，否則，應(yīng)對(duì)十字絲進(jìn)行校正。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正相向或相反的旋轉(zhuǎn)平行于水準(zhǔn)管的一3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正(2)校正。打開(kāi)十字絲分劃板板座的護(hù)罩，用起子松開(kāi)十字絲分劃板板座的壓環(huán)固定螺絲(圖3-31)，然后左手轉(zhuǎn)動(dòng)分劃板座，右手轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的微動(dòng)螺旋使豎絲始終沿著目標(biāo)點(diǎn)做上下移動(dòng)為止。校正后，應(yīng)將分劃板板座的固定螺絲擰緊。3.視準(zhǔn)軸垂直于橫軸的檢驗(yàn)與校正(1)檢驗(yàn)的目的:視準(zhǔn)軸垂直于橫軸CC⊥HH。在平坦的地面上，選一條約80m長(zhǎng)的直線AB(對(duì)面都有墻面或?qū)γ娑加形矬w)，在中點(diǎn)O安置經(jīng)緯儀，盤(pán)左將望遠(yuǎn)鏡放置水平(豎盤(pán)讀數(shù)為90°)，將十字絲交點(diǎn)點(diǎn)于墻面得一標(biāo)志點(diǎn)A，返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正(2)校正。打開(kāi)十字絲分劃板板座3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正固定照準(zhǔn)部縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右將望遠(yuǎn)鏡放置水平(豎盤(pán)讀數(shù)為270°),再將十字絲交點(diǎn)點(diǎn)于對(duì)面墻上得一標(biāo)志點(diǎn)B1點(diǎn)，如圖3-32所示。松開(kāi)照準(zhǔn)部成盤(pán)右位置再次瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，固定照準(zhǔn)部縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)左將望遠(yuǎn)鏡放置水平，瞄準(zhǔn)對(duì)面墻體做一標(biāo)志B2點(diǎn)。若B與B2重合，說(shuō)明該項(xiàng)條件滿足，否則，說(shuō)明存在視準(zhǔn)誤差c。當(dāng)c超限時(shí)，應(yīng)對(duì)儀器進(jìn)行校正。(2)校正。連接墻面B1B2兩點(diǎn)取B1B2/2得B3點(diǎn)，用校正針撥動(dòng)十字絲的左右兩個(gè)校正螺絲，使十字絲分劃板平移眼睛看著豎絲移至B3點(diǎn)(圖3-32)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正固定照準(zhǔn)部縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右將望遠(yuǎn)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正即將視準(zhǔn)軸調(diào)整到OB3的位置，此時(shí)視準(zhǔn)軸便垂直于橫軸。此項(xiàng)檢校需反復(fù)進(jìn)行多次。由上可知，視準(zhǔn)軸垂直于橫軸時(shí)，必有B1=B2=B3;視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸時(shí)，B=(B1+B2)?？梢?jiàn)，水平角觀測(cè)中，盤(pán)左、盤(pán)右取平均值可以消除視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸帶來(lái)的觀測(cè)誤差。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正即將視準(zhǔn)軸調(diào)整到OB3的位置，此3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正4.橫軸的檢驗(yàn)與校正(1)檢驗(yàn)的目的:橫軸垂直于豎軸，在距墻10~20m處安置經(jīng)緯儀。如圖3-33所示，先盤(pán)左將望遠(yuǎn)鏡仰起20°~30°。照準(zhǔn)墻面一明顯目標(biāo)P，制動(dòng)照準(zhǔn)部后俯下望遠(yuǎn)鏡，望遠(yuǎn)鏡水平放置，將十字縱絲點(diǎn)于墻面P1;倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右位置再次瞄準(zhǔn)P點(diǎn)，制動(dòng)照準(zhǔn)部后俯下望遠(yuǎn)鏡，望遠(yuǎn)鏡水平放置，將十字縱絲點(diǎn)于墻面P2，若P1=P2，說(shuō)明此項(xiàng)條件滿足，否則，需要校正。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正4.橫軸的檢驗(yàn)與校正返回下一頁(yè)上3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正(2)校正。連接P1、P2，取P1P2/2處為P0點(diǎn)，轉(zhuǎn)水平微動(dòng)螺旋，使縱絲切準(zhǔn)P0點(diǎn),制動(dòng)照準(zhǔn)部將望遠(yuǎn)鏡仰起觀察P點(diǎn)。橫軸不垂直于豎軸時(shí)，則縱絲不能再切準(zhǔn)P點(diǎn)。校正時(shí)，則可撥動(dòng)裝在支架內(nèi)的偏心軸瓦校正螺旋，使橫軸升降，最終豎絲重新切準(zhǔn)P即可?，F(xiàn)在生產(chǎn)的經(jīng)緯儀，一般都能保證橫軸垂直于豎軸，故此項(xiàng)條件只需檢驗(yàn)，不需校正。若需校正時(shí)，可交由專業(yè)人員在室內(nèi)完成。由上可知，當(dāng)橫軸垂直于豎軸時(shí)，必有P1=P2=P0;當(dāng)橫軸不垂直于豎軸時(shí)，有P1P2/2。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正(2)校正。連接P1、P2，取P3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正可見(jiàn)，水平角觀測(cè)中，盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值，可以消除橫軸不垂直于豎軸帶來(lái)的觀測(cè)誤差。5.豎盤(pán)指標(biāo)差檢驗(yàn)與校正(1)檢驗(yàn)的目的:豎盤(pán)指標(biāo)差等于零，如圖3-34所示。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正可見(jiàn)，水平角觀測(cè)中，盤(pán)左、盤(pán)右觀3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正當(dāng)指標(biāo)差x≥%1’時(shí)，儀器的指標(biāo)差需要校正。盤(pán)左、盤(pán)右在觀測(cè)同一豎直角時(shí)取其平均值，即可以消除指標(biāo)差的影響。(2)校正。打開(kāi)支架將豎盤(pán)指標(biāo)針取下擦洗灰塵，再將指標(biāo)針安置于正確位置。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正

6.對(duì)中器的檢驗(yàn)與校正

(1)檢驗(yàn)的目的:光學(xué)對(duì)中器視準(zhǔn)軸的折光軸應(yīng)與儀器豎軸重合位于鉛垂線上。將儀器安置于平坦地面整平后，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部成盤(pán)左位置，測(cè)對(duì)點(diǎn)器視準(zhǔn)軸點(diǎn)于地面得A1點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部程盤(pán)右位置，看對(duì)點(diǎn)器視準(zhǔn)軸點(diǎn)與地面點(diǎn)A1是否重合，若與地面點(diǎn)A1重合，說(shuō)明滿足條件;若與地面點(diǎn)A1不重合，則需校正。(2)校正。取地面點(diǎn)A1A2/2處為A3，用校正一撥動(dòng)對(duì)點(diǎn)器的矯正螺絲使視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)地面A2點(diǎn)。此項(xiàng)工作應(yīng)反復(fù)進(jìn)行。返回上一頁(yè)3.8經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正6.對(duì)中器的檢驗(yàn)與校正返回上一3.9電子經(jīng)緯儀3.9.1電子經(jīng)緯儀測(cè)角原理1.編碼度盤(pán)測(cè)角編碼度盤(pán)測(cè)角是電子經(jīng)緯儀所采用的最早、也較為普遍的一種電子測(cè)角方法。它是在光學(xué)度盤(pán)上刻畫(huà)若干條環(huán)形碼道，圖3-36所示是將整個(gè)度盤(pán)均分為16個(gè)區(qū)間，從里到外有四道碼環(huán)。黑色部分為透光區(qū)，白色部分為不透光區(qū)，可用二進(jìn)制中的“1”和“0”來(lái)表示。因?yàn)楦鲄^(qū)間的各個(gè)碼道透光與否不同，所以各區(qū)間由碼道組成的狀態(tài)(即編碼)就不相同，圖3-36中區(qū)間編號(hào)8的編碼為10000當(dāng)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，返回下一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀3.9.1電子經(jīng)緯儀測(cè)角原理返回下一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀方向的投影落在度盤(pán)的某一區(qū)域上，通過(guò)發(fā)光二極管和接收光電器件，將度盤(pán)上該區(qū)間的二進(jìn)制碼信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再通過(guò)解碼可得到相對(duì)應(yīng)的方向值，即讀數(shù)。這樣，就可根據(jù)不同方向的方向值計(jì)算出它們之間的夾角。編碼度盤(pán)測(cè)角又稱為絕對(duì)式測(cè)角。多碼道編碼度盤(pán)的角度分辨率δ與區(qū)間數(shù)m有關(guān)，而區(qū)間數(shù)又取決于碼道數(shù)n。其關(guān)系式為:m=2nδ=360?返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀方向的投影落在度盤(pán)的某一區(qū)域上，通過(guò)發(fā)光二3.9電子經(jīng)緯儀2.光柵度盤(pán)測(cè)角在電子經(jīng)緯儀中，另一種廣泛使用的測(cè)角方法是用光柵度盤(pán)測(cè)角。由于這種方法比較容易實(shí)現(xiàn)，目前已在世界許多生產(chǎn)廠家中廣泛使用。(1)光柵與莫爾條紋。在光學(xué)玻璃上均勻地刻畫(huà)出許多條紋構(gòu)成光柵，在玻璃圓盤(pán)的徑向上刻線，形成光柵度盤(pán)，如圖3-38所示。將兩塊密度相同的光柵重疊，并使它們的刻畫(huà)線相互傾斜一個(gè)很小的角度θ，這樣便會(huì)出現(xiàn)明暗相間的條紋，該條紋稱為莫爾條紋。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀2.光柵度盤(pán)測(cè)角返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀莫爾條紋有如下特點(diǎn):①兩光柵之間的傾角越小，明條紋或暗條紋之間的間距越大。②在垂直于光柵構(gòu)成平面的方向上，條紋亮度按正弦規(guī)律周期性變化。③光柵在水平方向相對(duì)移動(dòng)一條刻線，即一個(gè)柵距d，莫爾條紋則上下移動(dòng)一個(gè)周期，即一個(gè)紋距L，其關(guān)系式為L(zhǎng)=d/θ(θ單位為弧度)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀莫爾條紋有如下特點(diǎn):返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀(2)光柵度盤(pán)測(cè)角。光柵度盤(pán)的下面放置發(fā)光二極管，上面是一個(gè)與光柵度盤(pán)形成莫爾條紋的指示光柵，指示光柵的上面為光電接收器。發(fā)光二極管、指示光柵和光電接收器的位置固定不動(dòng)，光柵度盤(pán)隨照準(zhǔn)部一起轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)莫爾條紋的特性，度盤(pán)每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)光柵，莫爾條紋就移動(dòng)一個(gè)周期，光電接收器輸出的電流也變化一個(gè)周期。因此，可用光電接收器輸出的電流周期來(lái)表示度盤(pán)所轉(zhuǎn)動(dòng)的光柵數(shù)。由于光柵之間的夾角已知，所以通過(guò)電子計(jì)數(shù)器跟蹤累計(jì)測(cè)量實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量，這種測(cè)角方法稱為增量式測(cè)角方法。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀(2)光柵度盤(pán)測(cè)角。光柵度盤(pán)的下面放置發(fā)光3.9電子經(jīng)緯儀3.9.2電子經(jīng)緯儀的使用電子經(jīng)緯儀是一種采用光電元件實(shí)現(xiàn)測(cè)角自動(dòng)化、數(shù)字化的電子測(cè)角儀器。電子經(jīng)緯儀具有以下特點(diǎn):①采用電子測(cè)角系統(tǒng)，自動(dòng)顯示測(cè)量結(jié)果;②可與測(cè)距儀組成全站儀;③測(cè)量數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化。現(xiàn)以圖3-42所示的電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖來(lái)說(shuō)明儀器的使用方法。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀3.9.2電子經(jīng)緯儀的使用返回下一頁(yè)上3.9電子經(jīng)緯儀1.角度測(cè)量(1)在測(cè)站點(diǎn)上安置儀器，對(duì)中、整平與光學(xué)經(jīng)緯儀相同。(2)按ON/OFF鍵開(kāi)機(jī)，上下轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，使儀器初始化并自動(dòng)顯示水平度盤(pán)角度和豎衛(wèi)度盤(pán)角度以及電池容量信息，如圖3-42(a)所示。(3)選擇角度值增加方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较騂r(R/L);選擇角度單位為360°，即度、分、秒(UNIT)選擇豎直角測(cè)量模式為天頂距Vz(HOLD)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀1.角度測(cè)量返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀(4)瞄準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)，將水平角值設(shè)置為。0°0’00”(OSET)。轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)另一個(gè)目標(biāo)則顯示屏上直接顯示水平度盤(pán)角度和豎直度盤(pán)角度，讀數(shù)并記錄。(5)進(jìn)行下一步測(cè)量工作。(6)測(cè)量結(jié)束，按ON/OFF鍵關(guān)機(jī)。2.與測(cè)多巨儀聯(lián)機(jī)使用(1)取下電子經(jīng)緯儀的提手，將測(cè)距儀安裝在電子經(jīng)緯儀的支架上，用通信電纜將儀器丈架上的通信接口與測(cè)距儀通信口進(jìn)行連接，然后分別開(kāi)機(jī)。(2)在測(cè)角狀態(tài)下，按ON/OFF鍵進(jìn)人測(cè)距菜單，如圖3-42(b)所示。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀(4)瞄準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)，將水平角值設(shè)置為。03.9電子經(jīng)緯儀(3)根據(jù)測(cè)量需要和屏幕上顯示的符號(hào)或文字，按相應(yīng)鍵可完成所需要的操作。V/%一平距顯示(a)，根據(jù)斜距和豎盤(pán)讀數(shù)計(jì)算。HOLD一高差顯示(符號(hào))根據(jù)斜距和豎盤(pán)讀數(shù)計(jì)算。OSET一向測(cè)距儀發(fā)送單次測(cè)距命令(符號(hào))。R/I一記錄(REC)，向外接電子手簿發(fā)送測(cè)量數(shù)據(jù)。UVIT一返回測(cè)角狀態(tài)(U)，進(jìn)行角度測(cè)量。ON/OFF一關(guān)機(jī)(OFF)。返回上一頁(yè)3.9電子經(jīng)緯儀(3)根據(jù)測(cè)量需要和屏幕上顯示的符號(hào)或文字3.10全站儀3.10.1全站儀的主要特點(diǎn)全站儀具有測(cè)距、測(cè)角、記錄、計(jì)算和儲(chǔ)存等多項(xiàng)功能，其主要特點(diǎn)是:(1)只要一次照準(zhǔn)反射棱鏡，即可測(cè)出水平角、豎直角、斜距和水平距離，算出鏡站的相對(duì)坐標(biāo)和高程，還可記錄并計(jì)算測(cè)量數(shù)據(jù)。(2)通過(guò)全站儀的主機(jī)或電子手簿的標(biāo)準(zhǔn)通信接口，可實(shí)現(xiàn)全站儀與計(jì)算機(jī)或其他外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信，從而使測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取、管理、計(jì)算和繪圖形成一個(gè)完整的自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)。返回下一頁(yè)3.10全站儀3.10.1全站儀的主要特點(diǎn)返回下一頁(yè)3.10全站儀(3)利用全站儀的微處理器來(lái)控制全站儀的測(cè)量與計(jì)算，配合相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)氣象改正、導(dǎo)線測(cè)量、前后方交會(huì)、碎部測(cè)量和施工放樣等計(jì)算任務(wù)。(4)儀器內(nèi)部有雙軸補(bǔ)償器，可自動(dòng)測(cè)量?jī)x器豎直軸和水平軸的傾斜誤差，并對(duì)角度觀測(cè)值自動(dòng)施加改正。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(3)利用全站儀的微處理器來(lái)控制全站儀的測(cè)量3.10全站儀3.10.2全站儀的基本功能下面以圖3-43所示的口本拓普康公司生產(chǎn)的TOPCONGTS-211型全站儀為例介紹全站儀的一些基本功能。1.基本技術(shù)指標(biāo)(1)望遠(yuǎn)鏡:正像，放大倍率26X，最短視距0.9m。(2)水準(zhǔn)器靈敏度:管水準(zhǔn)器40”/2mm;水準(zhǔn)器10’/2(3)精度:測(cè)角精度±6”，測(cè)距精度±(3mm+2ppm)(4)測(cè)程:單棱鏡1100m;三棱鏡1600m。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀3.10.2全站儀的基本功能返回下一頁(yè)上3.10全站儀(5)環(huán)境溫度:-20℃~+50℃。(6)傾斜改正:補(bǔ)償范圍±3’。(7)內(nèi)存:可儲(chǔ)存2400個(gè)點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)。(8)氣象改正公式:式中ka-氣象改正系數(shù);p-周圍大氣壓力(mmHg));t-周圍大氣溫度(C)o改正后距離L(m)可由式(3-11)得到:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(5)環(huán)境溫度:-20℃~+50℃。返回下一3.10全站儀(9)顯示窗:使用液晶顯示(LCD)點(diǎn)陣，可顯示4行，每行20個(gè)字符，通常前三行顯示測(cè)量數(shù)據(jù)，最后一行顯示隨測(cè)量模式變化的按鍵功能。2.測(cè)量模式(1)角度測(cè)量模式:在這個(gè)模式下可進(jìn)行零方向和水平角的設(shè)置，并測(cè)定水平角(可進(jìn)行左、右角切換)和豎直角。(2)距離測(cè)量模式:可進(jìn)行棱鏡常數(shù)和氣象改正的設(shè)置;有精測(cè)、跟蹤和粗測(cè)3種模式，并可完成水平角、平距、斜距、高差測(cè)量;進(jìn)行施工放樣時(shí)，能顯示測(cè)量的距離和預(yù)置的放樣距離之間的差值;可進(jìn)行偏心測(cè)量。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(9)顯示窗:使用液晶顯示(LCD)點(diǎn)陣，可3.10全站儀(3)坐標(biāo)測(cè)量模式:根據(jù)坐標(biāo)系統(tǒng)，輸人儀器(測(cè)站點(diǎn))坐標(biāo)和儀器高、棱鏡高，儀器將會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換和顯示未知點(diǎn)(棱鏡點(diǎn))在該坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)，并可以在電源關(guān)閉后保存測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo)。(4)應(yīng)用測(cè)量模式:可進(jìn)行懸高測(cè)量、對(duì)邊測(cè)量;設(shè)置顯示窗和十字絲的照明;設(shè)置最小讀數(shù)、自動(dòng)切斷電源、垂直和水平角傾斜改正。3.全站儀的操作(1)安置全站儀和反光棱鏡，其對(duì)中、整平同普通光學(xué)經(jīng)緯儀。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(3)坐標(biāo)測(cè)量模式:根據(jù)坐標(biāo)系統(tǒng)，輸人儀器(角度測(cè)量課件3.10全站儀

(2)開(kāi)機(jī):打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)(按下POWER鍵)，顯示儀器型號(hào)(TOPCONGTS-211)、零指標(biāo)設(shè)置指令(ZEROSET),當(dāng)前的棱鏡常數(shù)(PSM),氣象改正值(PPM)及電池現(xiàn)有能量。(3)旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，設(shè)置儀器的豎直角讀數(shù)為0°。(4)按ANG鍵選擇角度測(cè)量模式，進(jìn)行水平角右角和豎直角的測(cè)量。照準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)B，按F1(OSET)和F1(YES)鍵，設(shè)置目標(biāo)A的水平角為。0°0’0”照準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo):，顯示窗顯目標(biāo)B的豎直角(V)和水平角右角(HR)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(2)開(kāi)機(jī):打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)(按下POWER鍵3.10全站儀

(5)距離測(cè)量:首先設(shè)置氣象改正值(PPM)和棱鏡常數(shù)(PSM)，照準(zhǔn)棱鏡中心，按國(guó)鍵，距離測(cè)量開(kāi)始并在顯示窗中顯示水平右角(HR)、水平距離(HD)及高差(VD);再次按團(tuán)鍵，顯示變?yōu)樨Q直角(V)、水平右角(HR)和斜距(SD);最后從距離測(cè)量模式返回正常的角度測(cè)量模式可按仄又百鍵。(6)坐標(biāo)測(cè)量:在坐標(biāo)測(cè)量模式下按F4(↓)鍵轉(zhuǎn)到第二頁(yè)功能，按回(OCC)鍵輸人儀器(測(cè)站)的V坐標(biāo)值(北向坐標(biāo)即X值),E坐標(biāo)值(東向坐標(biāo)即Y值)和Z坐標(biāo)值(高程即Z值)，輸人數(shù)據(jù)后，顯示窗返回坐標(biāo)測(cè)量顯示。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.10全站儀(5)距離測(cè)量:首先設(shè)置氣象改正值(PPM圖3-1水平角測(cè)量原理返回圖3-1水平角測(cè)量原理返回圖3-2豎起角觀測(cè)(仰角)返回圖3-2豎起角觀測(cè)(仰角)返回圖3-3豎直角觀測(cè)(俯角)返回圖3-3豎直角觀測(cè)(俯角)返回圖3-7分微尺測(cè)微器讀數(shù)示例(a)水平度盤(pán)讀數(shù)(b)豎盤(pán)讀數(shù)返回圖3-7分微尺測(cè)微器讀數(shù)示例(a)水平度盤(pán)圖3-8經(jīng)緯儀讀數(shù)系統(tǒng)1反光鏡;2進(jìn)光窗;3照明棱鏡;4豎盤(pán);5照準(zhǔn)棱鏡;豎盤(pán)顯微物鏡組;7豎盤(pán)轉(zhuǎn)像棱鏡;8讀數(shù)窗;9轉(zhuǎn)像棱鏡;10讀數(shù)物鏡;11讀數(shù)目鏡;12照明棱鏡;13照準(zhǔn)棱鏡;14水平度盤(pán);15水平度盤(pán)顯微物鏡組;16轉(zhuǎn)像棱鏡;17望遠(yuǎn)鏡物鏡;18調(diào)焦鏡;19十宇絲分劃板;20望遠(yuǎn)鏡目鏡;21光學(xué)對(duì)點(diǎn)器目鏡;22光學(xué)對(duì)點(diǎn)器物鏡;23光學(xué)對(duì)點(diǎn)器保護(hù)玻璃返回圖3-8經(jīng)緯儀讀數(shù)系統(tǒng)1反光鏡;2進(jìn)光窗;3照明棱鏡;4豎圖3-9單平板玻璃測(cè)微器原理返回圖3-9單平板玻璃測(cè)微器原理返回圖3-10單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)示例返回圖3-10單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)示例返回角度測(cè)量課件圖3-12經(jīng)緯儀讀數(shù)方法(一)返回圖3-12經(jīng)緯儀讀數(shù)方法(一)返回圖3-14三腳架架立返回圖3-14三腳架架立返回圖3-15整平返回圖3-15整平返回圖3-17分微尺示意圖返回圖3-17分微尺示意圖返回圖3-18度盤(pán)與對(duì)徑分劃窗(a)度盤(pán)小意圖(b)對(duì)徑分劃窗小意圖返回圖3-18度盤(pán)與對(duì)徑分劃窗(a)度盤(pán)小意圖圖3-19測(cè)回法觀測(cè)水平角返回圖3-19測(cè)回法觀測(cè)水平角返回表3-1水平角觀測(cè)記錄返回表3-1水平角觀測(cè)記錄返回表3-2水平角觀測(cè)記錄(方向觀測(cè)法)返回表3-2水平角觀測(cè)記錄(方向觀測(cè)法)返回圖3-23豎盤(pán)(天頂式注記)讀數(shù)示例返回圖3-23豎盤(pán)(天頂式注記)讀數(shù)示例返回圖3-24直角觀測(cè)示例返回圖3-24直角觀測(cè)示例返回圖3-26儀器對(duì)中誤差示意圖返回圖3-26儀器對(duì)中誤差示意圖返回圖3-28經(jīng)緯儀各軸線間幾何關(guān)系返回圖3-28經(jīng)緯儀各軸線間幾何關(guān)系返回圖3-31十字絲分劃板板座返回1望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn);2壓環(huán)螺釘;3壓環(huán);4十宇絲校正螺絲;5十宇絲分劃板圖3-31十字絲分劃板板座返回1望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn);2壓環(huán)螺釘;3壓環(huán)圖3-32經(jīng)緯儀準(zhǔn)軸檢校返回圖3-32經(jīng)緯儀準(zhǔn)軸檢校返回圖3-33橫軸檢驗(yàn)返回圖3-33橫軸檢驗(yàn)返回圖3-34返回圖3-34返回圖3-36編碼度盤(pán)返回圖3-36編碼度盤(pán)返回圖3-38光柵度盤(pán)返回圖3-38光柵度盤(pán)返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-42電子經(jīng)緯儀操作盤(pán)示意圖返回圖3-43TOPCONCTS-211型全站儀返回圖3-43TOPCONCTS-211型全站儀返回第3章

角度測(cè)量3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.2

光學(xué)經(jīng)緯儀3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀3.4

經(jīng)緯儀的使用3.5

水平角觀測(cè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)第3章角度測(cè)量3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.7

水平角測(cè)量誤差3.8

經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正3.9電子經(jīng)緯儀3.10全站儀器3.7水平角測(cè)量誤差3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.1水平角測(cè)量原理水平角是從地面上任意一點(diǎn)出發(fā)到兩目標(biāo)的方向線在水平面上的投影之間的夾角。如圖3-1所示，過(guò)OA和OB兩豎直面所夾的二面角即在水平面上的投影。從圖3-1可以看出，A,O,B為地面上的任意三點(diǎn)，為測(cè)量∠AOB的大小，設(shè)想在O點(diǎn)沿鉛垂線上方，放置一個(gè)按順時(shí)針注記的水平度盤(pán)(0-360°)，使其中心位于角頂?shù)你U垂線上。過(guò)OA鉛錘面通過(guò)水平度盤(pán)的讀數(shù)為a，過(guò)OB鉛錘面通過(guò)水平度盤(pán)的讀數(shù)為b，則∠AOB的大小即為水平角β的兩讀數(shù)之差，如圖3-1所示。返回下一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.1水平角測(cè)量原理返回下3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.2豎直角測(cè)量原理在同一豎直面內(nèi)，目標(biāo)方向與水平方向的夾角稱為豎直角。目標(biāo)方向在水平方向以上稱為仰角，角值為正;在水平方向以下稱為俯角，角值為負(fù)。在圖3-2和圖3-3中可以看出，要測(cè)定豎直角，可在O點(diǎn)放置豎直度盤(pán)，在豎直度盤(pán)上讀取視線方向讀數(shù)，將視線方向與水平方向讀數(shù)之差，即為所求豎直角。

α=目標(biāo)視線讀數(shù)一水平視線讀數(shù)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理3.1.2豎直角測(cè)量原理返3.1

水平角和豎直角測(cè)量原理圖中Z為天頂距(即地面點(diǎn)O垂直方向的北端，順時(shí)針轉(zhuǎn)至觀測(cè)視線方向線的夾角)。天頂距的大小從0°～180°，沒(méi)有負(fù)值。天頂距與豎直角的關(guān)系為:返回上一頁(yè)3.1水平角和豎直角測(cè)量原理圖中Z為天頂距(即地面點(diǎn)O垂直3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.1經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀是觀測(cè)角度的常用儀器。要進(jìn)行水平角和豎直角的測(cè)量，經(jīng)緯儀必須要有照準(zhǔn)目標(biāo)的瞄準(zhǔn)裝置，有量測(cè)角度的水平度盤(pán)、豎直度盤(pán)以及在度盤(pán)上讀數(shù)的指標(biāo)。觀測(cè)水平角時(shí)，度盤(pán)中心應(yīng)安放在過(guò)測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上，并能使度盤(pán)水平，因此要有對(duì)點(diǎn)器、水準(zhǔn)器。為了瞄準(zhǔn)不同方向及不同高度的目標(biāo)，望遠(yuǎn)鏡應(yīng)既能在水平面內(nèi)繞豎軸旋轉(zhuǎn)360°，又能在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)360°。經(jīng)緯儀還應(yīng)裝有讀數(shù)設(shè)備。返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.1經(jīng)緯儀概述返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀分為光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀兩類。兩類儀器的基本構(gòu)造是一致的，唯有讀數(shù)系統(tǒng)和讀數(shù)方式不同:光學(xué)經(jīng)緯儀利用幾何光學(xué)的放大、反射、折射等原理進(jìn)行度盤(pán)讀數(shù);電子經(jīng)緯儀則利用物理光學(xué)、電子學(xué)和光電轉(zhuǎn)換等原理顯示光柵度盤(pán)讀數(shù)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀分為光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀兩類。兩3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造1.基座基座由腳螺旋、豎軸軸套、三角壓板組成。3.照準(zhǔn)邵照準(zhǔn)部系指基座以上在水平面上繞豎軸旋轉(zhuǎn)的整體部分。照準(zhǔn)部主要由望遠(yuǎn)鏡及支架、豎直度盤(pán)、橫軸、管水準(zhǔn)器、圓水準(zhǔn)器、水平制動(dòng)和微動(dòng)螺旋、豎直制動(dòng)和微動(dòng)螺旋、光學(xué)對(duì)中器及讀數(shù)裝置等構(gòu)件組成。望遠(yuǎn)鏡、豎直度盤(pán)和橫軸固連在一起與橫軸共同安裝在支架上。光學(xué)對(duì)點(diǎn)器是一個(gè)小型望遠(yuǎn)鏡。視準(zhǔn)軸通過(guò)棱鏡折射后與儀器豎軸重合。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.2光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造返回下3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.3度盤(pán)和讀數(shù)系統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)設(shè)備主要有水平度盤(pán)、豎直度盤(pán)、測(cè)微器。通過(guò)一系列的棱鏡和透鏡、反光鏡將度盤(pán)分劃線、測(cè)微器呈現(xiàn)在讀數(shù)顯微鏡內(nèi)。DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀常用的測(cè)微器有分微尺測(cè)微器和單平板玻璃測(cè)微器兩種讀數(shù)方法。1.分微尺測(cè)微器及讀數(shù)方法分微尺測(cè)微器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，讀數(shù)方便，在讀數(shù)顯微鏡中可以看到兩個(gè)讀數(shù)窗(圖3-7);注有“H”(或“一”)的是水平度盤(pán)讀數(shù)窗;注有“V”(或“⊥”)的是豎盤(pán)讀數(shù)窗。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀3.2.3度盤(pán)和讀數(shù)系統(tǒng)返回3.2光學(xué)經(jīng)緯儀度盤(pán)兩分劃線之間的分劃值為10，分微尺共分。0-6個(gè)大格，每一大格為10’，每一小格為1′，全長(zhǎng)為60′，估讀精度為1′。在圖3-7中水平度盤(pán)的讀數(shù)為134°53′48″;豎直度盤(pán)的讀數(shù)為87°58′36″。讀數(shù)系統(tǒng)由反光鏡、棱鏡、讀數(shù)顯微鏡等組成，如圖3-8所示。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀度盤(pán)兩分劃線之間的分劃值為10，分微尺共3.2光學(xué)經(jīng)緯儀水平度盤(pán)光路線路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照明棱鏡12→照準(zhǔn)棱鏡13→水平度盤(pán)14→水平度盤(pán)顯微物鏡組15→轉(zhuǎn)像棱鏡16→讀數(shù)窗8→轉(zhuǎn)像棱鏡9→讀數(shù)物鏡10→讀數(shù)目鏡11。豎盤(pán)的光路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照明棱鏡3→照準(zhǔn)棱鏡5→豎盤(pán)4→顯微物鏡6→轉(zhuǎn)像棱鏡7→讀數(shù)窗8→轉(zhuǎn)像棱鏡9→讀數(shù)物鏡10→讀數(shù)目鏡11。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀水平度盤(pán)光路線路:反光鏡1→進(jìn)光窗2→照3.2光學(xué)經(jīng)緯儀2.單平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法單平板玻璃測(cè)微器主要由平板玻璃、測(cè)微尺、連接機(jī)構(gòu)和測(cè)微輪組成。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，單平板玻璃與測(cè)微尺繞軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)平板玻璃底面垂直于光線時(shí)，如圖3-9(a)所示，讀數(shù)窗中雙指標(biāo)線讀數(shù)是92°a，測(cè)微尺上單指標(biāo)線讀數(shù)為15′。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使平板玻璃傾斜一個(gè)角度，光線通過(guò)平板玻璃后發(fā)生平移，如圖3-9(b)所示，當(dāng)92°分劃線移到正好被夾在雙指標(biāo)線中間時(shí)，可以從測(cè)微尺上讀出移動(dòng)之后的讀數(shù)，為23'28"。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀2.單平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法返回下一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀圖3-10為單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)窗的影像，下面的窗格為水平度盤(pán)影像，中間的窗格為豎直度盤(pán)影像，上面的窗格為測(cè)微尺影像。度盤(pán)最小分劃值為30‘，測(cè)微尺全長(zhǎng)為30’，將其分為30大格，1大格又分為3小格。因此測(cè)微尺上每一大格為1‘，每小格為2了，估讀至0.1小格(2“)。讀數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使度盤(pán)某一分劃線精確地夾在雙指標(biāo)線中央，先讀取度盤(pán)分劃線上的讀數(shù)，再讀取測(cè)微尺上指標(biāo)線讀數(shù)，最后估讀不足一分劃值的余數(shù)，三者相加即為讀數(shù)結(jié)果。如圖3-10(a)所示，豎盤(pán)讀數(shù)為92°+17’40”=92°17‘40“。如圖3-10(b)所示，水平讀數(shù)為4°30’+12‘30”=40°42’3“。返回上一頁(yè)3.2光學(xué)經(jīng)緯儀圖3-10為單平板玻璃測(cè)微器讀數(shù)窗的影像3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造基本同DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀。DJ2級(jí)比DJ6級(jí)經(jīng)緯儀測(cè)角精度高60倍，施工中規(guī)定DJ6只用于多層建筑DJ2用于高層框架、框剪結(jié)構(gòu);所以近幾年的電子、激光及全站儀都是DJ2以上經(jīng)緯儀。DJ2級(jí)與DJ6級(jí)經(jīng)緯儀相比較，區(qū)別在于讀數(shù)設(shè)備與讀數(shù)方法的不同:(1)DJ2經(jīng)緯儀度盤(pán)最小分劃值l0'，而DJ2經(jīng)緯儀度盤(pán)最小刻畫(huà)值為1°或30'。返回下一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造基本同DJ3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀(2)DJ2經(jīng)緯儀一般都采用對(duì)徑分劃線影像符合的讀數(shù)設(shè)備(其原理:它將度盤(pán)上正像注記的分劃值與倒像注記的分劃值，采用了雙平板玻璃的光學(xué)測(cè)微器或移動(dòng)光楔測(cè)微器，經(jīng)過(guò)一系列棱鏡和透鏡的反射與折射后，采用對(duì)徑符合和測(cè)微顯微鏡原理進(jìn)行讀數(shù))。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使正倒像注記相差180°的分劃值，用對(duì)徑分劃線表示，顯示于讀數(shù)顯微境內(nèi)。(3)分微尺上顯示有分(')和秒(")的分劃值，可估讀到0.1"的讀數(shù)。(4)在讀數(shù)顯微鏡中只能看到某一個(gè)度盤(pán)的影像，兩度盤(pán)影像可用度盤(pán)變換鈕來(lái)使之交替出現(xiàn)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀(2)DJ2經(jīng)緯儀一般都采用對(duì)徑分3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀實(shí)際讀數(shù)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微手輪，使上下分劃線精確重合。這時(shí)度盤(pán)正像上與倒像相差180。且相距最近的整度分劃線(原則:正像在左，倒像在右，相差180°)即為所要讀出的度數(shù)，再取正、倒像兩度盤(pán)分畫(huà)線的1/2格數(shù)為10'位，再加分微尺上的個(gè)位分(')和秒(")。圖3-12(a)所示的讀數(shù)為42°57'38.6"。返回上一頁(yè)3.3DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀實(shí)際讀數(shù)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微手輪，使上下分劃3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.1對(duì)中與整平對(duì)中是使水平度盤(pán)中心和測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心在同一鉛垂線上，整平是使水平度盤(pán)處于水平位置和儀器豎軸處于鉛垂位置。1.初步對(duì)中(1)垂球?qū)χ蟹āＵ{(diào)整三腳架的三個(gè)架腿高度，一般與胸同高或略矮于胸部(同時(shí)使三個(gè)架腿一樣高)，擰緊固定螺旋，打開(kāi)三腳架，使架頭大致水平，并使架頭中心初步對(duì)準(zhǔn)測(cè)站標(biāo)志中心，將垂球掛在三腳架連接螺旋上(圖3-14)。平移三腳架使垂球尖對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心，這樣架頭中心和站點(diǎn)標(biāo)志中心在同一鉛垂線上。返回下一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.1對(duì)中與整平返回下一3.4

經(jīng)緯儀的使用(2)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)對(duì)中法。左手中指調(diào)平架頭上的連接板將連接螺旋調(diào)至連接孔的中間，將眼睛靠近連接螺旋孔上，右手平端架頭，眼睛通過(guò)連接螺旋孔看地面測(cè)站中心在同一鉛垂線上，并要求架頭平。2.儀器固定安上儀器，將三腳架連接螺旋與儀器固定。先通過(guò)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器觀察地面的測(cè)站中心是否在視線范圍，如在視線范圍，先整平;如不在視線范圍內(nèi)，卸下儀器，重新用垂球?qū)χ?。返回下一?yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用(2)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)對(duì)中法。左手中指調(diào)平架頭上3.4

經(jīng)緯儀的使用3.初步整平松開(kāi)照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使管水準(zhǔn)器、圓水準(zhǔn)器位于同一豎直面，轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使管水準(zhǔn)器氣泡居中，同時(shí)使圓水準(zhǔn)器氣泡位于兩腳螺旋中間[圖3-15(a)]，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部90。使管水準(zhǔn)器和第三只腳螺旋位于同一豎直面，再轉(zhuǎn)動(dòng)第三只腳螺旋[圖3-15(b)]，使管水準(zhǔn)器氣泡居中，同時(shí)使圓水準(zhǔn)器氣泡也居中。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.初步整平返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用4.光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中(精確對(duì)中)眼睛通過(guò)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器觀察測(cè)站中心是否在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，如果測(cè)站中心在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，說(shuō)明測(cè)站中心和水平度盤(pán)中心、儀器豎軸在同一條鉛垂線上。如果不在對(duì)點(diǎn)器圓圈中心，稍微松開(kāi)連接螺旋三腳架，在架頭上平移經(jīng)緯儀，眼睛看著對(duì)點(diǎn)器，使對(duì)點(diǎn)器圓圈中心平移到測(cè)站中心上。這時(shí)兩個(gè)氣泡偏離中心，應(yīng)重新整平。5.精確整平(即重新整平)操作同“3.初步整平”。注意:對(duì)中、整平應(yīng)反復(fù)操作，直至對(duì)中、整平同時(shí)符合精度要求。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用4.光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中(精確對(duì)中)返回下一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.3照準(zhǔn)(調(diào)焦瞄準(zhǔn))(1)粗略瞄準(zhǔn)一用瞄準(zhǔn)器粗略瞄準(zhǔn)目標(biāo)(2)精確瞄準(zhǔn)一轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的微動(dòng)螺旋和水平微動(dòng)螺旋使望遠(yuǎn)鏡的十字絲交點(diǎn)精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.3照準(zhǔn)(調(diào)焦瞄準(zhǔn))返3.4

經(jīng)緯儀的使用3.4.4讀數(shù)(1)調(diào)節(jié)反光鏡，使讀數(shù)窗內(nèi)像有個(gè)小燈泡在里面照亮一樣，使分劃線清晰。(2)瞄準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo):要求起始讀數(shù)為0°0'0"。DJ2經(jīng)緯儀調(diào)0°0'0"的方法:①轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使分微尺為0'0"(圖3-17)。②轉(zhuǎn)動(dòng)度盤(pán)變換手輪，使讀盤(pán)度數(shù)為000°0'，同時(shí)必須將對(duì)徑分畫(huà)窗上的上、下格重齊(即對(duì)徑分劃線重齊)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用3.4.4讀數(shù)返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.4

經(jīng)緯儀的使用③瞄準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo):讀數(shù)之前，要求必須轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使對(duì)徑分劃窗上的對(duì)徑分劃線上下格重齊，見(jiàn)圖3-18所示(DJ2在每次讀數(shù)之前必須轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使對(duì)徑分劃線重齊再讀數(shù)，即讀盤(pán)的正注記與倒注記相差180°)。返回上一頁(yè)3.4經(jīng)緯儀的使用③瞄準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo):讀數(shù)之前，要求必須轉(zhuǎn)動(dòng)3.5

水平角觀測(cè)3.5.1測(cè)回法測(cè)回法是觀測(cè)水平角的一種最基本方法，常用于觀測(cè)兩個(gè)方向的單個(gè)水平夾角。如圖3-19所示，觀測(cè)β角步驟如下:(1)在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，對(duì)中、整平、調(diào)焦、照準(zhǔn)。(2)盤(pán)左(即豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡的左側(cè)，又稱正鏡)。返回下一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)3.5.1測(cè)回法返回下一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(1)先瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度盤(pán)讀數(shù)為，計(jì)入觀測(cè)手簿(表3-1)。(2)松開(kāi)水平制動(dòng)螺旋，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部再瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)，記人觀測(cè)手簿。盤(pán)左水平角為:(3)盤(pán)右(即豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡的右側(cè)，又稱倒鏡)。

返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(1)先瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度3.5

水平角觀測(cè)1)先瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)b右。2）逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)左方目標(biāo)A,讀記水平度盤(pán)讀數(shù)a右，則盤(pán)右水平角為:(4)DJ2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀盤(pán)左、盤(pán)右允許誤差:上半測(cè)回與下半測(cè)回合稱一測(cè)回，一測(cè)回取其平均值:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)1)先瞄準(zhǔn)右方目標(biāo)B，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)b右3.5

水平角觀測(cè)3.5.2方向觀測(cè)法當(dāng)在同一測(cè)站上需要觀測(cè)三個(gè)以上方向時(shí)，通常用方向觀測(cè)法觀測(cè)水平角。欲在O點(diǎn)一次測(cè)出β和Y三個(gè)水平角，其觀測(cè)步驟和計(jì)算方法如下。1.觀測(cè)(1)在測(cè)站點(diǎn)O安置經(jīng)緯儀，對(duì)中、整平、調(diào)焦、照準(zhǔn)。(2)盤(pán)左:瞄準(zhǔn)A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪使水平度盤(pán)讀數(shù)為0°0'0"，并記人表3-2，然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，依次瞄準(zhǔn)A，B，C,D,A,讀記水平度盤(pán)讀數(shù)。見(jiàn)表3-2(稱為上半測(cè)回)。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)3.5.2方向觀測(cè)法返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(3)盤(pán)右，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，按A,D,C,B,A的順序依次瞄準(zhǔn)目標(biāo)，讀記水平度盤(pán)讀數(shù)。以上過(guò)程為一個(gè)測(cè)回。當(dāng)需要觀測(cè)n個(gè)測(cè)回時(shí)，測(cè)回?cái)?shù)仍按180°/n，變換起始方向讀數(shù)。此外，起始于A又終止于A的過(guò)程稱為歸零的方向觀測(cè)法，又稱全圓方向觀測(cè)法。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(3)盤(pán)右，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，按A,D,C,3.5

水平角觀測(cè)2.計(jì)算(1)計(jì)算歸零差。起始方向的兩次讀數(shù)的差值稱為半測(cè)回歸零差，以△表示。對(duì)DJ6級(jí)儀器，△應(yīng)小于士18″(DJ2級(jí)不應(yīng)超過(guò)±12″)，否則應(yīng)查明原因后重測(cè)。(2)計(jì)算倍照準(zhǔn)差。表中2c稱為兩倍照準(zhǔn)差。對(duì)DJ2經(jīng)緯儀，一測(cè)回內(nèi)2c、的變化范圍不應(yīng)超過(guò)±18″，對(duì)DJ6級(jí)經(jīng)緯儀，考慮到度盤(pán)偏心差的影響，2c的互差只做自檢，不做限差規(guī)定。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)2.計(jì)算返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.5

水平角觀測(cè)(3)計(jì)平均方向值:

(4計(jì)算歸零后方向值。(5計(jì)算歸零后方向平均值。(6)計(jì)算水平角。返回上一頁(yè)3.5水平角觀測(cè)(3)計(jì)平均方向值:返回上一頁(yè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.1光學(xué)經(jīng)緯儀豎直度盤(pán)的構(gòu)造光學(xué)經(jīng)緯儀的豎直度盤(pán)讀數(shù)系統(tǒng)由豎盤(pán)、指標(biāo)、豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管及微動(dòng)螺旋、讀數(shù)沒(méi)備及讀數(shù)顯微鏡等組成。豎直度盤(pán)為。0°-360°刻畫(huà)的玻璃圓環(huán)。望遠(yuǎn)鏡和儀器橫軸固連在一起，豎直度盤(pán)固定在橫軸的一端，且垂直于橫軸。橫軸與豎盤(pán)隨望遠(yuǎn)鏡在豎直面內(nèi)可旋轉(zhuǎn)360°，而豎盤(pán)指標(biāo)不動(dòng)，應(yīng)永遠(yuǎn)指向地心。儀器整平后，豎盤(pán)應(yīng)為鉛垂面。在豎直角測(cè)量中，只需讀取瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)的豎盤(pán)讀數(shù)，即可計(jì)算豎直角的大小。返回下一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.1光學(xué)經(jīng)緯儀豎直度盤(pán)的構(gòu)造返3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.2.豎直角計(jì)算公式豎盤(pán)構(gòu)造為天頂式順時(shí)針注記，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線水平，豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀數(shù)指標(biāo)處于正確位置，豎盤(pán)讀數(shù)一般為一個(gè)常數(shù):90°或270°。圖3-23(a)為盤(pán)左位置，望遠(yuǎn)鏡的視線水平時(shí)豎盤(pán)讀數(shù)為90°,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡仰起時(shí)，讀數(shù)減小，傾斜視線與水平視線所構(gòu)成的豎直角為αL。設(shè)視線方向的讀數(shù)為L(zhǎng)，則豎直角計(jì)算公式為:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.2.豎直角計(jì)算公式返回下一頁(yè)3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)圖3-23(b)為盤(pán)右位置，望遠(yuǎn)鏡的視線水平時(shí)豎盤(pán)讀數(shù)為270°。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡仰起時(shí)，讀數(shù)增大，傾斜視線與水平視線所構(gòu)成的豎直角為aR,設(shè)視線方向的讀數(shù)為R，則豎直角計(jì)算公式為:豎直角的平均值:返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)圖3-23(b)為盤(pán)右位置，望遠(yuǎn)鏡的視3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.3豎直角觀測(cè)步驟如圖3-24所示，沒(méi)測(cè)站點(diǎn)為A，欲測(cè)量豎直角a.瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)B;欲測(cè)量AB坡度角a.瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)B的儀器高i。其觀測(cè)步驟如下(1)在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀(對(duì)中、整平)(2)盤(pán)左十字絲橫絲精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)B(或目標(biāo)點(diǎn)的儀器高i)，轉(zhuǎn)動(dòng)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，讀取豎盤(pán)讀數(shù)1，則以上為上半測(cè)回的觀測(cè)值。返回下一頁(yè)上一頁(yè)3.6堅(jiān)直角的觀測(cè)3.6.3豎直角觀測(cè)步驟返回下一頁(yè)上3.6

堅(jiān)直角的觀測(cè)

(3)盤(pán)右再次瞄準(zhǔn)R(或目標(biāo)點(diǎn)的儀器高i>，