平面控制測(cè)量-精密測(cè)角方法-方向觀測(cè)法

方向觀測(cè)法重測(cè)規(guī)定方向觀測(cè)法程序一、方向觀測(cè)法觀測(cè)程序選好零方向盤(pán)左，照準(zhǔn)部順轉(zhuǎn)1~2圈，按1、2、3、…n觀測(cè)個(gè)方向，歸零。盤(pán)右，照準(zhǔn)部逆轉(zhuǎn)1~2圈，按1、n…3、2、1順序觀測(cè)。注：若方向數(shù)不大于3，則不必歸零。1234測(cè)站方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿的記錄二、觀測(cè)手簿的記錄與計(jì)算方向觀測(cè)法測(cè)站限差三、測(cè)站限差方向觀測(cè)法重測(cè)規(guī)定四、重測(cè)規(guī)定1）超限就應(yīng)重測(cè)。重測(cè)應(yīng)在基本測(cè)回完成并對(duì)成果綜合分析后再進(jìn)行。因?qū)﹀e(cuò)度盤(pán)、測(cè)錯(cuò)方向、讀記錯(cuò)誤、碰動(dòng)儀器、氣泡偏移過(guò)大、上半測(cè)回歸零差超限或因中途發(fā)現(xiàn)觀測(cè)條件不佳等原因而放棄的測(cè)回，可以立即重新觀測(cè)，不算重測(cè)。2）2C互差或各測(cè)回互差超限時(shí)，應(yīng)重測(cè)超限方向并聯(lián)測(cè)零方向。因測(cè)回互差超限重測(cè)時(shí)，除明顯孤值外，原則上應(yīng)重測(cè)觀測(cè)結(jié)果中最大和最小值的測(cè)回。方向觀測(cè)法重測(cè)規(guī)定四、重測(cè)規(guī)定3）零方向的互差或下半測(cè)回的歸零差超限，該測(cè)回應(yīng)重測(cè)。方向觀測(cè)法一測(cè)回中，重測(cè)方向數(shù)超過(guò)測(cè)站方向總數(shù)的1/3時(shí)（包括觀測(cè)3個(gè)方向時(shí)，有一個(gè)方向重測(cè)），該測(cè)回應(yīng)重測(cè)。4）采用方向觀測(cè)法時(shí)，每站基本測(cè)回重測(cè)的方向觀測(cè)數(shù)，不應(yīng)超過(guò)全部方向測(cè)回總數(shù)的1/3，否則該站所有測(cè)回重測(cè)。5）基本測(cè)回與重測(cè)測(cè)回成果均應(yīng)抄入記簿，并進(jìn)行測(cè)站平差計(jì)算。方向觀測(cè)法重測(cè)規(guī)定方向測(cè)回?cái)?shù)的計(jì)算測(cè)站上方向測(cè)回總數(shù)：（n-1）m

式中：m—基本測(cè)回?cái)?shù)；n—測(cè)站上方向數(shù)。重測(cè)方向測(cè)回?cái)?shù)的計(jì)算：基本測(cè)回，重測(cè)一個(gè)方向，算一個(gè)重測(cè)方向測(cè)回；零方向超限，算（n-1）個(gè)重測(cè)方向測(cè)回。方向觀測(cè)法測(cè)站平差與精度評(píng)定五、測(cè)站平差與精度評(píng)定一測(cè)站各方向的所有測(cè)回完成后要作“記簿”，必須有2人對(duì)算。水平方向觀測(cè)記簿內(nèi)容：測(cè)站及各方向描述；基本測(cè)回和重測(cè)測(cè)回結(jié)果；測(cè)站平差后的各方向值；精度計(jì)算。方向觀測(cè)法測(cè)站平差與精度評(píng)定受誤差影響，各方向不同測(cè)回的歸零方向值也可能不完全相等，所以要進(jìn)行測(cè)站平差。測(cè)站平差目的之一：計(jì)算各測(cè)回歸零方向值的平均值—平差值；測(cè)站平差目的之二：評(píng)定測(cè)站上觀測(cè)成果的精度。測(cè)站平差和精度評(píng)定的方法：

1.將觀測(cè)手簿中的所有觀測(cè)方向的各測(cè)回方向值抄入“記簿”，包括超限的基本測(cè)回和重測(cè)的相應(yīng)方向的觀測(cè)結(jié)果。

2.計(jì)算各測(cè)回歸零方向值的平均值，即測(cè)站平差方向值。

3.計(jì)算各測(cè)回歸零方向值與其平差值之差。

4.精度評(píng)定。方向觀測(cè)法測(cè)站平差與精度評(píng)定方向觀測(cè)法01方向觀測(cè)法定義目錄02

方向觀測(cè)法的觀測(cè)程序03方向觀測(cè)法測(cè)站限差規(guī)定方向觀測(cè)法概述一、方向觀測(cè)法方向觀測(cè)法——在三角網(wǎng)和導(dǎo)線網(wǎng)中，一點(diǎn)周圍有三個(gè)以上方向。方向觀測(cè)法是在一測(cè)回內(nèi)把測(cè)站上所有觀測(cè)方向，先盤(pán)左位置依次觀測(cè)，再盤(pán)右位置依次觀測(cè)，取盤(pán)左、盤(pán)右平均值作為各方向的觀測(cè)值。當(dāng)方向只有2個(gè)時(shí)，方向觀測(cè)法就是測(cè)回法。方向觀測(cè)法觀測(cè)程序二、方向觀測(cè)法觀測(cè)程序選好零方向盤(pán)左，照準(zhǔn)部順轉(zhuǎn)1~2圈，按1、2、3、…n觀測(cè)個(gè)方向，歸零。盤(pán)右，照準(zhǔn)部逆轉(zhuǎn)1~2圈，按1、n…3、2、1順序觀測(cè)。注：若方向數(shù)不大于3，則不必歸零。1234n測(cè)站方向觀測(cè)法觀測(cè)程序零方向的選擇（距離適中、通視良好、成像清晰）；調(diào)焦、消除視差。照準(zhǔn)零方向，安置度盤(pán)位置；（每一測(cè)回開(kāi)始前進(jìn)行）上、下半測(cè)回照準(zhǔn)目標(biāo)的次序相反；每一測(cè)站均進(jìn)行多測(cè)回觀測(cè)，測(cè)回間配置讀盤(pán)；觀測(cè)過(guò)程中，應(yīng)保持儀器的垂直軸始終居于鉛垂位置。方向觀測(cè)法觀測(cè)程序DJ2級(jí)經(jīng)緯儀方向觀測(cè)度盤(pán)表方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿的記錄三、觀測(cè)手簿的記錄與計(jì)算為了消弱讀數(shù)誤差的影響，對(duì)每一照準(zhǔn)目標(biāo)均采取“一次照準(zhǔn)兩次對(duì)徑重合讀數(shù)”。半測(cè)回觀測(cè)結(jié)束時(shí)，應(yīng)檢查歸零差是否超過(guò)限差。一測(cè)回觀測(cè)結(jié)束后，計(jì)算各方向盤(pán)左、盤(pán)右的讀數(shù)差，即2c值，并檢核一測(cè)回中各方向的2c互差是否超限。方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿的記錄方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿的記錄測(cè)量資料記錄要求手簿不得轉(zhuǎn)抄，應(yīng)直接使用正式表格；用鉛筆,字體端正清晰,字稍大于格子的一半；表格上應(yīng)填寫(xiě)的項(xiàng)目不得空白；禁止擦、涂、挖、補(bǔ)，不得字改字；錯(cuò)誤之處單線劃去，并加備注；禁止連環(huán)更改；數(shù)據(jù)末位不得更改。方向觀測(cè)法測(cè)站限差四、測(cè)站限差精密測(cè)角誤差來(lái)源01外界因素影響目錄01

儀器誤差01觀測(cè)誤差精密測(cè)角的誤差來(lái)源及影響精密測(cè)角的誤差來(lái)源及影響理想的觀測(cè)條件：來(lái)自觀測(cè)目標(biāo)的光線是一條直線；目標(biāo)成像清晰穩(wěn)定；觀測(cè)過(guò)程中儀器各軸系保持穩(wěn)定。實(shí)際的觀測(cè)條件非常復(fù)雜，會(huì)受到以下條件的影響：外界的自然條件；儀器本身存在的誤差；與觀測(cè)員有關(guān)的觀測(cè)誤差。外界因素的影響一、外界因素的影響（一）大氣狀況對(duì)目標(biāo)成像質(zhì)量的影響1、目標(biāo)的成像穩(wěn)定性主要取決于視線通過(guò)近地大氣層（簡(jiǎn)稱大氣層）密度的變化情況大氣密度變化穩(wěn)定，則成像穩(wěn)定；反之則不穩(wěn)定。大氣密度變化愈劇烈，則目標(biāo)像愈抖動(dòng)。夜間日升太陽(yáng)中天日落夜間外界因素的影響一、外界因素的影響2、目標(biāo)成像的清晰度

目標(biāo)成像是否清晰主要取決于大氣的透明程度，也就是取決于大氣中對(duì)光線散射作用的物質(zhì)（如塵埃、水蒸氣等）的多少。

日出太陽(yáng)中天上午下午日落夜間最佳觀測(cè)時(shí)段：日出約1小時(shí)后~太陽(yáng)中天前約2小時(shí)；太陽(yáng)中天后約2小時(shí)~日落前約1小時(shí)；整個(gè)夜間。外界因素的影響（三）溫度變化對(duì)視準(zhǔn)軸的影響

如果在觀測(cè)時(shí)儀器受太陽(yáng)光的直接照射，則由于儀器的各部分受熱不均勻，膨脹也不相同，致使儀器產(chǎn)生變形，各軸線間的正確關(guān)系不能保證，從而影響觀測(cè)的精度。采用“按時(shí)間對(duì)稱排列”的觀測(cè)順序，可消除儀器受溫度變化的影響。1、觀測(cè)時(shí)使上、下半測(cè)回的照準(zhǔn)目標(biāo)次序相反，并保持一個(gè)方向操作的均勻性。2、觀測(cè)時(shí)應(yīng)撐傘。外界因素的影響（四）照準(zhǔn)目標(biāo)的相位差

照準(zhǔn)目標(biāo)如果是圓柱形實(shí)體，如木桿、標(biāo)心柱，則在陽(yáng)光照射下會(huì)有陰影，圓柱上分為明亮和陰暗的兩部分。

視線較長(zhǎng)時(shí)，當(dāng)背景較陰暗時(shí)，往往十字絲照準(zhǔn)明亮部分的中線；當(dāng)背景比較明亮?xí)r，十字絲卻照準(zhǔn)了陰暗部分的中線。因此，最好半數(shù)測(cè)回在上午觀測(cè)，半數(shù)測(cè)回在下午觀測(cè)。外界因素的影響（五）覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架扭轉(zhuǎn)的影響在地面上觀測(cè)時(shí)，儀器通常安放在三腳架上，在高標(biāo)上觀測(cè)時(shí)，儀器則安放在覘標(biāo)內(nèi)架的觀測(cè)臺(tái)上。當(dāng)溫度發(fā)生變化，腳架(或覘標(biāo))扭轉(zhuǎn)。與儀器基座相固連的水平度盤(pán)也會(huì)隨之變動(dòng)，給水平方向觀測(cè)帶來(lái)誤差影響。假定在一測(cè)回的觀測(cè)過(guò)程中，覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架的扭轉(zhuǎn)是勻速發(fā)生的，采用“按時(shí)間對(duì)稱排列”的觀測(cè)程序也可以減弱這種誤差對(duì)水平角的影響。避免在日出、日落前后及溫度、濕度有顯著變化的時(shí)間段內(nèi)觀測(cè)。儀器誤差二、儀器誤差儀器誤差可分為兩方面：A、三軸誤差，主要軸線的幾何關(guān)系不正確所產(chǎn)生的幾何結(jié)構(gòu)誤差。如視準(zhǔn)軸誤差、水平軸傾斜誤差、垂直軸傾斜誤差。B、機(jī)械結(jié)構(gòu)誤差。制造誤差、校準(zhǔn)誤差、傳動(dòng)誤差。儀器誤差1、水平度盤(pán)位移的影響前已討論，照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)儀器基座產(chǎn)生彈性扭曲，會(huì)使水平度盤(pán)發(fā)生位移，從而給水平方向觀測(cè)值帶來(lái)系統(tǒng)性的誤差影響。依順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)照準(zhǔn)部時(shí)，會(huì)使讀數(shù)偏小；而依逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)照準(zhǔn)部時(shí)，會(huì)使讀數(shù)偏大。儀器誤差1、水平度盤(pán)位移的影響如果在半測(cè)回中保持照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)方向不變，則各照準(zhǔn)目標(biāo)的觀測(cè)值中含有符號(hào)相同、大小基本相等的誤差影響。規(guī)定：上半測(cè)回以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)照準(zhǔn)部，依次照準(zhǔn)各目標(biāo)，下半測(cè)回以逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)照準(zhǔn)部，按相反的次序照準(zhǔn)各目標(biāo)。儀器誤差2、水平微動(dòng)螺旋作用不正確的影響由于水平微動(dòng)螺旋反作用力彈簧老化，使得“旋進(jìn)”與“旋出”效果不一樣。規(guī)定：用微動(dòng)螺旋瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，旋轉(zhuǎn)方向必須采用“旋進(jìn)”。注：右圖為垂直制動(dòng)與垂直微動(dòng)機(jī)構(gòu)儀器誤差3、光學(xué)測(cè)微器隙動(dòng)差的影響隙動(dòng)差是測(cè)微器的測(cè)微盤(pán)和活動(dòng)的光學(xué)零件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)存在著間隙而產(chǎn)生的讀數(shù)誤差。隨著儀器使用時(shí)間的增長(zhǎng)，測(cè)微器機(jī)械傳動(dòng)部分的磨損增大，“旋進(jìn)讀數(shù)”“旋出讀數(shù)”的差異將更大。規(guī)范規(guī)定，在使用測(cè)微器進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，應(yīng)使測(cè)微器“旋進(jìn)”而終止。觀測(cè)誤差三、觀測(cè)誤差1、讀數(shù)誤差讀數(shù)誤差主要表現(xiàn)為重合誤差，其精度主要取決于測(cè)微器質(zhì)量；重合一次中誤差：J10.3秒;J21.0秒；措施：一次瞄準(zhǔn)，兩次重合讀數(shù)。2、照準(zhǔn)誤差影響因素：人眼、外界因素；措施：多測(cè)回，使照準(zhǔn)誤差具有隨機(jī)誤差性質(zhì)。觀測(cè)誤差精密測(cè)角的一般原則1.選擇最佳觀測(cè)時(shí)段。一定要在通視良好，成像穩(wěn)定和清晰時(shí)進(jìn)行，提高照準(zhǔn)精度。有條件時(shí)可在不同時(shí)段內(nèi)完成，盡力減弱旁折光和相位差的影響。2.一測(cè)回內(nèi)禁止兩次調(diào)焦。觀測(cè)前要認(rèn)真調(diào)焦，消除視差，在一測(cè)回中不得改變望遠(yuǎn)鏡的焦距，以免由于視準(zhǔn)軸的變動(dòng)而引起視準(zhǔn)軸誤差的變化。觀測(cè)誤差精密測(cè)角的一般原則3.各測(cè)回應(yīng)配置不同的度盤(pán)初始位置。這樣可以削弱水平度盤(pán)分劃的長(zhǎng)周期誤差和短周期誤差，以及測(cè)微尺的分劃誤差。4.觀測(cè)時(shí)必須采用儀器的盤(pán)左和盤(pán)右兩個(gè)位置進(jìn)行，盤(pán)左觀測(cè)上半測(cè)回，盤(pán)右觀測(cè)下半測(cè)回，取上、下半測(cè)回的平均值作為最后觀測(cè)值，這樣可以消除儀器視準(zhǔn)軸誤差和水平軸傾斜誤差的影響。并計(jì)算2C以檢核觀測(cè)質(zhì)量。觀測(cè)誤差精密測(cè)角的一般原則5.采用與時(shí)間對(duì)稱排列的觀測(cè)程序，在一測(cè)回觀測(cè)中，要求下半測(cè)回照準(zhǔn)目標(biāo)的先后次序和上半測(cè)回相反，消除或減弱與時(shí)間成比例均勻變化的誤差影響，如溫度變化對(duì)視準(zhǔn)軸的影響、覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架的扭轉(zhuǎn)等。6.每半測(cè)回開(kāi)始前，照準(zhǔn)部應(yīng)向?qū)⒁D(zhuǎn)