工程测量第三章(1)ppt课件

1、第三章 角度丈量3-1 程度角丈量原理3-2 DJ6级光学经纬仪3-3 DJ2级光学经纬仪3-4 程度角观测方法3-5 竖直角观测方法3-8 电子经纬仪简介实验2：全圆方向法测程度角3-4程度角观测 光学经纬仪根本操作光学经纬仪根本操作 一、经纬仪的安顿一、经纬仪的安顿 二、瞄准二、瞄准 三、读数三、读数 程度角的观测方法程度角的观测方法 测回法适用于观测两个方向之间的测回法适用于观测两个方向之间的单角单角 方向观测法适用于观测两个以上的方向观测法适用于观测两个以上的方向方向 根本概念 盘左和盘右 盘左：竖盘在望远镜的左边 盘右：竖盘在望远镜右边 测回 上半测回/下半测回 一个测回/多个测回

2、配置度盘OAB一、测回法一、测回法 1、操作步骤 安顿仪器于O点，对中整平； 盘左瞄准A点，度盘归零； 顺时针转动仪器，瞄准B点读数； 盘右瞄准B点读数； 逆时针转动仪器，瞄准A点读数。2、记录与计算见表3.1) 盘左正镜观测 瞄A，记录a左= 01200 瞄B，记录 b左= 914500 上半测回的角值： 左=b左-a左= 913300 盘右倒镜观测 瞄B， 记录 b右= 2714500 瞄A， 记录 a右= 1801130 下半测回角值： 右= b右- a右= 913330 一测回角值 检核 对于DJ6经纬仪，上下半测回角度之差应满足： ，否那么，应重测。04 右左 = (左+ 右)/2

3、=9133 15 为了提高测角精度，当需求作n个测回时，各测回的起始读数要在度盘的不同位置进展，变卦数值为180/n。 目的：减小度盘描写不均匀带来的测角误差。复测经纬仪方向经纬仪怎样配置度盘起始读数？怎样配置度盘起始读数？测站 竖盘目的程度度盘读数 半测回角值一测回角值各测回角值备注 第一测回 O第二测回 O左左右右AB A B A B A B0 12 0091 45 00 91 33 0091 33 15180 11 30 271 45 0091 33 3091 33 12 90 11 24181 44 30270 11 48 01 45 0091 33 0691 33 1291 33 0

4、9测回法观测手簿表3.1前往BDCAO二、方向观测法预备任务：1)安顿经纬仪和树立目的。2)选定起始方向(或称零方向)，做好对光任务。3) 程度度盘配置。观测步骤盘左观测：盘左观测：1)按顺时针转动照准部，按顺时针转动照准部，依次瞄准目的依次瞄准目的A、B、C、D、A；2)在分别瞄准每一目的后在分别瞄准每一目的后立刻读数和记录。立刻读数和记录。盘右观测：1)纵转望远镜180，转动照准部使仪器处于盘右位置； 2)按逆时针转动照准部，依次瞄准目的A、D、C、B、A；3)在分别瞄准每一目的后立刻读数和记录。2180 ）（盘右读数盘左读数平均读数归零后方向值的计算： 各方向平均读数分别减起始方向平均读

5、数。2、记录与计算(观测记录见表3.2) 归零差的计算: 分别计算盘左、盘右两次瞄准起始方向读数 之差；假设超限，应及时重测 计算2c值两倍照准误差： 2c = 盘左读数-盘右读数180 假设2c值互差超限，应及时重测。 各方向平均读数的计算： 各测回归零后平均方向值的计算： 各测回归零后方向值的平均值。 程度角的计算： 相邻方向值之差，即为相邻方向所夹的程度角。同一方向各测回互差 经纬仪 型号半测回归零差一测回内2c互差DJ2DJ612181812方向观测法限差的要求24角值角值1 2 3 4 5 6 7 8 9 方向观测法观测手簿测测站站觇觇点点程度度盘读数程度度盘读数盘左盘左盘右盘右2c

6、平均读数平均读数一测回归一测回归零方向值零方向值各测回平各测回平均方向值均方向值 OO第1测回第2测回ABDCAACDBA0 02 1237 44 15110 29 04150 14 51 0 01 18180 02 00217 44 05290 28 52330 14 43180 02 0868+12+10+12+8+10+8+6+6+8+7 0 00 06 37 44 10110 28 58150 14 47 0 02 13 0 02 10 0 00 00 37 42 00110 26 48150 12 37 0 00 00 37 42 04110 26 52150 12 33 90 03

7、 30 127 45 34 20 30 24 240 15 17 90 03 25 270 03 22 307 45 28 20 30 18 60 15 49 270 03 18 90 03 26 127 45 31 200 30 21 240 15 53 90 03 22 0 00 00 37 42 07110 26 57150 12 29 90 03 24-5-4表3.23-5 竖直角观测 一、竖直角丈量原理 二、竖直度盘 三、竖直角的观测和计算 四、竖盘目的差 五、竖盘目的自动归零的补偿安装12一、竖直角丈量原理1.定义 ：同一竖直面内视野与程度线间的夹角。角值范围：-90 +90 视野

8、向上倾斜，称仰角，为正值； 视野向下倾斜，称俯角，为负值。竖直度盘固定在望远镜的旋转轴横轴上。主要由竖直度盘、竖盘目的水准管、竖盘目的水准管微动螺旋组成， 目前很多仪器用自动补偿器替代了水准管。 二、竖直度盘构造 根据度盘的刻划顺序不同，分为顺时针注记和逆时针注记两种。顺时针注记逆时针注记三、观测、计算1、竖直角观测 安顿仪器，对中、整平； 盘左瞄准目的某一位置， 读取竖盘读数L，记录； 盘右瞄准原目的位置， 读取竖盘读数R，记录。切记：读取读数前，竖盘目的水准管气泡务必居中。 以上盘左、盘右观测构成一个测回2、记录与计算(见表3.4) 分别计算盘左、盘右半测回竖直角， 计算盘左盘右的平均值作

9、为一测回竖直角。 竖直角计算的通用公式： 1当望远镜视野往上仰，竖盘读数添加时： =瞄准目的时的读数 视野程度时的常数 当望远镜视野往上仰，竖盘读数减小时： =视野程度时的常数瞄准目的时的读数对不同注记方式的度盘 ，首先应正确判读 视野程度时的常数，且同一仪器盘左、盘右 的常数差为180。3、竖直角计算公式顺时针注记竖盘 刻划：目镜0，物镜180 盘左: L=90 L 盘右: R=R270 一测回竖直角： =L+R/2 测站目的竖盘位置竖盘读数半测回竖直角目的差 一测回竖直角 备注OMN左右左右 81 18 42278 41 30 124 03 30 235 56 54+6+12+8 41 2

10、4-34 03 18+8 41 18+8 41 30-34 03 30-34 03 06竖直角观测手簿表3.4 L=90 L R=R270 x = R L /2 =L+R/2 读数目的与正确位置之间的小夹角x，称为竖盘目的差。四、竖盘读数目的差如图：盘左位置，望远镜上仰，读数减小，竖盘读数为L。那么正确的竖直角为： 90 x LLx 1 目的差计算如图：盘右位置，望远镜上仰，读数增大，竖盘读数为R。那么正确的竖直角为： R 270+ x=Rx 21、2两式联立得：）（）（1802121LRRL）（）（3602121LRLR 经过盘左、盘右竖直角取平均值，可以消除 目的差； 对于DJ6经纬仪，同

11、一测站上不同目的的目的差互差或同方向各测回目的差互差，不应超越25。前往五、竖盘目的自动归零的补偿安装 有些经纬仪在盘光路中安装补偿器，用以取代水准管，使仪器在一定的倾斜范围内能读得相应于目的水准管气泡居中时的读数，也称竖盘目的自动归零。 目前的光学经纬仪都附设了一个目的自动归零安装自动补偿器，替代了原来的目的水准管和目的水准管微动螺旋。当仪器整平后，可读得目的处于正确位置的竖盘读数，运用方便。LLHHCCVVLL36 程度角丈量的误差1 1LLVV LLVV 2 2HHCCHHCC2 2HHVVHHVV4 4HHHH十字丝竖丝十字丝竖丝LLHHCCVVLL 主要包括仪器检校后的剩余误差和仪器

12、制造、主要包括仪器检校后的剩余误差和仪器制造、 加工不完善所引起的误差。加工不完善所引起的误差。 1、视准轴误差、视准轴误差2c值，盘左、盘右取平均可消除值，盘左、盘右取平均可消除 2、横轴倾斜误差、横轴倾斜误差i角，盘左、盘右取平均可消除角，盘左、盘右取平均可消除 3、竖轴倾斜误差盘左、盘右取平均不可消除，、竖轴倾斜误差盘左、盘右取平均不可消除， 准确整平可减弱准确整平可减弱 4、度盘偏心差照准部旋转中心与程度度盘分划中、度盘偏心差照准部旋转中心与程度度盘分划中 心不重合，盘左、盘右取平均可消除心不重合，盘左、盘右取平均可消除 5、度盘刻划误差度盘刻划不均匀，测回间变换、度盘刻划误差度盘刻划

13、不均匀，测回间变换 度盘可减弱度盘可减弱 一一.仪器误差仪器误差二、观测误差二、观测误差1、仪器对中误差与偏心距成正比，与视野边长、仪器对中误差与偏心距成正比，与视野边长 成反比，当程度角接近成反比，当程度角接近180时时 影响最大；准确对中可减弱影响最大；准确对中可减弱2、目的偏心差与偏心距成正比，与视野边长、目的偏心差与偏心距成正比，与视野边长 成反比；瞄准目的底部可减弱成反比；瞄准目的底部可减弱3、仪器整平误差准确整平，一测回内气泡偏离不、仪器整平误差准确整平，一测回内气泡偏离不 能超越能超越2格，否那么，测回间重新整格，否那么，测回间重新整平平 4、照准误差观测时尽量瞄准目的底部，消除

14、视差、照准误差观测时尽量瞄准目的底部，消除视差 5、读数误差消除视差，仔细读数、读数误差消除视差，仔细读数三、外界条件的影响三、外界条件的影响 外界条件的影响比较复杂，应选择有利的观外界条件的影响比较复杂，应选择有利的观 测条件，尽量防止不利要素对丈量的影响。测条件，尽量防止不利要素对丈量的影响。 1、温度的影响打伞遮阳、温度的影响打伞遮阳 2、大气折光的影响选择良好的天气观测、大气折光的影响选择良好的天气观测 尽量缩短一测回的观测时间，采取观测方法减弱与尽量缩短一测回的观测时间，采取观测方法减弱与 时间成正比的误差。时间成正比的误差。四 角度观测的本卷须知仪器安顿的高度要适宜，脚架要踩实；对

15、中、整平要准确；如观测的目的之间高低相差较大时，更应留意仪器整平；好像一测回内发现照准部水准管气泡偏离居中位置，不允许重新调整水准管使气泡居中；假设气泡偏离中央超越一格时，那么需重新整平仪器，重新观测；标杆要立直于测点上，尽能够用十字丝交点瞄准标杆或测钎的基部；观测竖直角时，宜用十字丝中丝切于目的的指定部位；记录要清楚，并当场计算校核，假设误差超限应查明缘由并重新观测；同一个测回里不能转动度盘变换手轮或按程度度盘复测扳钮 。38 电子经纬仪电子经纬仪 电子经纬仪是一种采用光电元件实现测角自动化、数字化的电子测角仪器。特点：1、采用电子测角系统， 自动显示丈量结果；2、可与测距仪组成全站仪；3、

16、丈量数据处置自动化。 电子经纬仪与光学经纬仪相比较，主要差别在读数系统，其他如照准、对中、整平等安装是一样的。 特点：自动读数、记录、计算。电子经纬仪显示屏及操作键盘经纬仪的运用与测回法测程度角 目的与要求 了解J6光学经纬仪的根本构造及主要部件的称号和作用。 掌握经纬仪的操作方法及程度度盘读数的配置方法。 掌握丈量回法观测程度角的观测顺序、记录和计算方法。本卷须知 瞄准目的时，尽能够瞄准其底部，以减少目的倾斜引起的误差。 同一测回观测时，切勿误动复测扳手或度盘变换手轮，以免发生错误。 观测过程中假设发生气泡偏移超越一格时，应重新整平重测该测回。 计算半测回值时，当左目的读数a大于右目的b时，

17、应加360。 限差要求：对中误差小于3mm，上下半测回角值互差不超越，超限重测该测回；各测回角值互差不超越，超限重测该测站。前往实验:全圆方向法观测程度角目的：掌握经纬仪的操作方法及程度度盘读数的配置方法。掌握全圆方向法观测观测程度角的观测顺序、记录和计算方法要求：半测回归零差不得超越18;各测回方向值互差不得超越24;观测方向不得少于四个；至少观测两个测回。每人必需独立完成一个测回的操作。实验：竖直角观测目的和要求：练习竖直角观测、记录计算方法；同一组所测得的竖盘目的差的互差不得超越25；角度丈量的本卷须知 1仪器安顿的高度要适宜，三脚架要踩牢，仪器与脚架衔接要结实；观测时不要手扶或碰动三脚

18、架，转动照准部和运用各种螺旋时，用力要轻。 2对中、整平要准确，测角精度要求越高或边长越短的，对中要求越严厉； 3在程度角观测过程中，好像一测回内发现照准部水准管气泡偏离居中位置，假设不允许重新调整水准管使气泡居中；气泡偏离中央超越一格时，那么需重新整平仪器，重新观测。 4观测竖直角时，每次读数之前，必需使竖盘目的水准管气泡居中或自动归零开关设置“ON位置。 5标杆要立直于测点上，尽能够用十字丝交点瞄准标杆或测钎的基部；竖角 观测时，宜用十字丝中丝切于目的的指定部位。 6不要把程度度盘和竖直度盘读数弄混淆；记录要清楚，并当场计算校核，假设误差超限应查明缘由并重新观测。 7观测程度角时，同一个测回里不能转动度盘变换手轮或按程度度盘复测扳钮。习题 P53： 4、7、8、12角值角值1 2 3 4 5 6 7 8 9 方向观测法观测手簿测测站站觇觇点点程度度盘读数程度度盘读数盘左盘左盘右盘右2c平均读数平均读数一测回归一测回归零方向值零方向值各测回平各测回平均方向值均方向值 OO第1测回第2测回ABDCAACDBA0 00 5479 27 48142 31 18288 4