工程测量第三章角度测量

第三章,角度测量,本章节的概述,本章节的重点：水平角及竖直角的观测方法及方向角的计算。学习本章节目的与要求：能够使用经纬仪进行水平角、竖直角的观测。,3-1水平角和竖直角测量概念,3-2经纬仪构造、用途及使用,3-3水平角、竖直角观测方法,3-4电子经纬仪简介,3-5经纬仪的检验及校正,3-1水平角和竖直角测量概念,一、角度测量（水平角与垂直角测量）的作用,角度测量分为,水平角,竖直角,水平角,x,y,x,y,X,Z,竖直角,高差,平距,斜距,2、角度计算公式,水平角：地面上任意两方向之间的水平角就是通过这两个方向的竖直面所夹的二面角,用表示。（角值0-360）水平角计算公式：=m-n=后视-前视。,竖直角：在同一竖直面内,目标视线方向与水平视线的夹角为竖直角，用表示。（角值090）,竖直角计算公式：,=,起始读数读数,读数起始读数,3-2经纬仪构造、用途及使用,测角仪器的类型：光学经纬仪：特点：读数精度较高，体积小，重量轻，使用方便等优点。电子经纬仪：特点：电子显示数据，自动记录、存储、运算等功能，可同时测角、测距。,望远镜上下制动螺旋,望远镜上下微动螺旋,光学对中器,竖直度盘,竖直指标水准管微动螺旋,水平制动、微动螺旋,读数练习,3-3水平角、竖直角观测方法,经纬仪的整置,安置经纬仪：把仪器安置在测站上。1、对中：使仪器的中心与测站点的标志中心在同一铅垂线上垂球或光学对中器,2、整平：使仪器的竖轴垂直，即水平度盘居于水平位置。水准器,使用光学对中器整置,1、用三脚架或角螺旋使光学对中器分划板上的圆心或十字丝交点对准测点。2、用三脚架腿的伸缩部分调节三脚架腿的长度使仪器基本水平3、用脚螺旋使经纬仪精确整平4、在架头上平移仪器，使仪器精确对中5、重复第3、4步，达到精确对中和整平。,水平角观测方法,水平角测量方法,水平角的观测方法：1、测回法适用于观测两个方向之间的单角2、方向法（全圆测回法）适用于观测两个以上的方向,水平角的测量原理,水平面,（1）测回法,1、对中，整平,2、盘左：（顺时针）瞄准目标A，配置度盘，读数记于手簿；瞄准目标B，读数，记于手簿；,以上为上半测回，得半测回角值,3、盘右：（逆时针）瞄准目标B，读数记于手簿；瞄准目标A，读数，记于手簿。,4、恢复盘左位置，重新配盘，进行下面的测回。,以上为下半测回，得半测回角值,计算一测回角值,仪器号码：观测者：_日期天气记录者：_,2653630,右,B,853506,1800124,右,A,853624,左,B,853508,853512,853518,00106,左,A,o,853503,853506,900036,左,A,o,1753542,左,B,853500,2700048,右,A,3553548,右,B,测回法观测手簿,(2)方向法(全圆测回法),方向法：适用于观测两个以上的方向。特点：零方向、归零观测步骤：,第一测回盘左：配盘顺时针观测A、B、C、D归零A盘右：逆时针观测A、D、C、B归零A第二测回盘左：盘右：,方向法观测手簿(DJ6),O,A,B,C,D,A,00106,715206,1453048,2101212,00124,1800118,301206,3253048,2515200,1800112,O,A,B,C,D,A,900124,1615206,2353054,3001224,900136,2700124,1201218,553048,3415200,2700118,00109,715203,1453048,2101209,00121,900121,1615203,2353051,3001221,900130,(00115),00000,715048,1452933,2101054,(900126),00000,715037,1452925,2101055,00000,715042,1452929,2101054,715042,733847,644125,竖直角的测量,竖直角的概念竖直角的测量原理竖盘构造及读数竖盘的指标差竖直角的观测,(1)竖直角的概念,竖直角在同一垂直面内，倾斜视线与水平线之间的夹角仰角、俯角仰角：视线在水平线之上俯角：视线在水平线之下,2、竖直角的测量原理,水平视线的读数一般是固定的,是90度的整倍数.,(3)竖盘构造及读数,1、竖盘构造竖直度盘、竖盘指标指标水准管及其微动螺旋2、竖盘的特点竖盘与望远镜指标与指标水准管,(4)竖盘的指标差,1、定义：竖盘指标水准管气泡居中时竖盘读数与理想读数的差。2、产生原因：当望远镜视线水平且竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘读数不是仪器制造时的设计读数而是大了或小了一个角值，指标偏离了正确的位置,(5)竖直角的观测,要求：十字丝横丝切准所瞄目标的某固定点步骤1、将仪器安置在测站上，对中、整平，以盘左位置瞄准目标，固定望远镜，转动望远镜微动螺旋，使十字丝横丝精确切准目标顶端2、转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管气泡居中（或将自动补偿装置的旋钮置于“on”），读数并纪录3、倒转望远镜，以盘右位置切准目标的同一点，居中指标水准管气泡，读数并纪录。,3-4电子经纬仪简介,1、是测角仪器，结构、外观与光学经纬仪基本类似，使用方法也基本相同包括（安置仪器、照准目标、读数）。2、与光学经纬仪的主要区别读数系统：电子经纬仪采用电子度盘以及由它和机、电、光器件组成的测角系统。在显示屏上直接读取角度。3、与测距仪结合可测距。,3-5经纬仪的检验及校正,1、仪器检验与校正的目的使仪器各轴线满足一定的几何条件。经纬仪的轴线应满足下列条件：（1）水准官轴应垂直与纵轴。（2）圆水准轴应平行与纵轴。（气泡在任何位置都应居中）。（3）视准轴应垂直与横轴。（2C校正纵丝）（4）横轴应垂直于纵轴。（5）十字丝纵丝应垂直于横轴。（旋转十字丝）（6）竖盘指标差应小于规定的数值。（X校正横丝）说明：常规的由专业人员校正。复杂的由仪器公司代理商维修。,经纬仪角度测量实习安排,时间：本周五（12）（1234节课）。地点：建工院楼附近内容：经纬仪认识与角度测量实习要求：1、每组在实地任选3个点，并在3个点上做标记方便对中（任何形式），实测三角形内角，三角形闭合差45。操作步骤：仪器先对中、正平、照准目标、先读取水平度盘读数之后在读取垂值度盘读数，记录人员记录，并应立即计算水平角和垂直角，及各项限差。,2、各项记录以及角度计算和限差要求按教材的要求和规范执行。3、每人写出实习报告并上交实习成果（记录、角度计算、角度观测图）。报告的内容：时间；地点；实习内容；实习步骤；实习成果；实习的收获和建议,4、领取仪器的地点：建工楼二楼227对面测绘工程实验室。领取仪器时间8点，由薛树强全面负责仪器领取，次序123456班（123456组），其他组在实验室外等待。每组领取经纬仪一台，脚架一个，测钎两根，记录本