第三章 角度测量12476

第三章角度测量第一节角度测量原理第二节DJ6光学经纬仪及其使用第三节水平角观测第四节竖直角观测第六节经纬仪的检验与校正 定义 测定水平角和竖直角都是测量的基本工作 统称为角度测量 水平角 地面上一点到两目标的方向线投影到水平面上的夹角 也就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角 竖直角 倾斜视线与水平线在同一竖直面内的夹角称为竖直角 1 构造1 基座 支承整个仪器的底座 2 水平度盘 水平角的主要读数设备 3 照准部 2 仪器的读数设备 3 经纬仪的安置 1 对中 对中目的是使仪器的中心与测站点位于同一铅线上 2 整平 整平的目的是使水平度盘处于水平位置 1 测回法这种方法用于观测两个方向之间的单角 2 方向观测法适用于观测两个以上的方向 3 水平角观测注意事项1 仪器安置的高度姚合适 脚架要踩实 观测时手不得触摸三角架和基座 走动时要防止碰动脚架 在半测回观测中要防止碰动度盘变换器 2 对中要严格 对中误差 3mm 整平误差在1格以内 3 应选择目标清晰 背景明亮 宜于照准的目标点作起始方向 4 目标要竖直 每次照准应尽量瞄准目标花杆下脚或木桩的小钉上 5 观测结束后应立即进行手薄计算 并检查有无漏测方向及各项观测误差是否在限差 确认本站工作已经全部结束无误后 方可离开测站 以免造成不必要的返工重测 一 竖直角测量原理概念 竖直角是同一竖直面内视线与水平线间的夹角 其角值为0 90 若竖盘与指标之间满足正确关系 当视线水平时 其竖盘读数必为90 270 或0 180 因此 在实际工作中 竖直角值是直接用倾斜视线的竖盘读数与90 270 或0 180 的差值来求得的 在进行竖直角测量时 必须使竖直指标水准管轴即图3 9的1垂直于光具组的光轴4 二 计算方法在观测前必须先判定所用仪器的竖直角计算公式 见课本图3 10 a 则盘左位置时竖直角 左为 左 L 90 1 则盘右位置时竖直角 右为 右 270 R 2 竖直角 计算公式 左 右 2 R L 180 2 任何一种竖盘注记形式 盘左 盘右 竖直角计算公式 1 若抬高望远镜时 竖盘读数增加 则竖直角为 瞄准目标竖盘读数 视线水平竖盘读数 2 若抬高望远镜时 竖盘读数减少 则竖直角为 视线水平竖盘读数 瞄准目标竖盘读数 三 竖盘指标差竖盘指标差x本身由正负之分 一般规定当竖盘读数指标偏移方向与竖盘注记方向一致时 x取正号 反之 x取负号 见课本图3 12 竖盘为顺时针方向注记 按照上述规则并顾及竖盘指标差得到 90 L x 90 L x 左 x R x 270 R 270 x 右 x两者取平均值得竖直角 左 右 2 R L 180 2采用盘左 盘右位置观测竖直角取平均值 其角值可以消除竖盘指标差的影响 四 竖直角的观测方法采用中丝法观测竖直角的方法如下 在测站上安置经纬仪 对中 整平后 用十字丝交点处的横丝瞄准目标 调节竖盘水准管微动螺旋 使气泡居中 读取竖盘读数 记入观测手薄 并按相应公式技术竖直角值 DJ6型仪器指标差变化的容许范围为25 同方向竖直角各测回互差的限差为25 实验二经纬仪的安置与水平角 竖直角观测 实验指导书实验五 六 实验目的与要求 1 解DJ6型光学经纬仪各主要部件的名称和作用 2 练习经纬仪对中 整平 瞄准和读数的方法 掌握基本操作要领 3 要求对中误差小于3mm 整平误差小于一格 4 掌握测回法观测水平角的观测顺序 记录和计算方法 上 下半测回角值互差不超过 40 5 掌握竖直角观测 记录及计算的方法 6 掌握竖盘指标差的计算方法 7 掌握竖盘指标差检验与校正方法 8 限差要求 同一目标各测回垂直角互差在 25 之内 1 水准轴垂直于竖轴 2 视准轴垂直于横轴 3 横轴垂直于竖轴 4 十字丝垂直于横轴 5 竖盘指标差的检验与校正 一 照准部水准轴应垂直于仪器竖轴的检验和校正 二 十字丝竖丝垂直于横轴的检验 校正与误差消除法误差消除法 每次都用十字丝交点瞄准目标 三 视准轴垂直于横轴的检验 校正与误差消除法误差消除方法 用盘左盘右进行观测 取观测结果的平均值 四 横轴垂直于竖直的检验 校正与误差消除法检验方法 消除方法 用盘左 盘右进行观测 取观测结果的平均值 五 竖盘指标差 的检验与角值误差消除方法 取盘左 盘右所测竖直角的平均值 即可消除指标差的影响 本章小结 1 学习本章应弄清以下各主要问题 一是经纬仪测水平角的原理 构造及其使用 二是水平角测量 三是竖直角测量 水平角是地面上两直线之间的夹角在水平面的投影 常用的水平角观测方法有测回法 适用于两个方向间角度 及全圆测回法 用于三个以上方向