基础测量陈冉丽72课件

主讲人：陈冉丽基础测量角度测量实训安排实训三：角度测量专题实训目的：1）掌握测回法观测水平角的观测方法、记录及计算方法和各项限差要求。2）掌握方向法观测水平角的观测方法、记录及计算方法和各项限差要求。3）掌握竖直角的观测、记录及计算以及竖盘指标差的概念。角度测量实施一如何观测水平角？二如何观测竖直角？原理（概念）经纬仪的操作及使用水平角观测及计算竖直角观测及计算BAOO1A1B1β水平面(H)1、水平角测量原理水平度盘0ba

水平角：地面上某点到两目标的方向线垂直投影到水平面上所成的角度。范围：顺时针0°~360°一角度测量原理

β=b-a

二经纬仪的操作及使用经纬仪的技术操作：—瞄准—读数

对中—整平经纬仪安置石家庄铁路职业技术学院1、对中——使仪器的中心和测站点的标志中心在同一铅垂线上。（垂球对中、光学对点器对中、强制对中、激光对中）2、整平——使仪器的竖轴竖直。即水平度盘水平。1.对中、整平

步骤：①安置仪器：高度适中，使测点在视场内；②粗略对中：固定三脚架一条腿，移动两条腿；③粗略整平：调节三脚架，使圆水准气泡居中；④精确整平：调节脚螺旋，使长水准气泡居中；⑤精确对中：移动基座，精确对中（只能前后、左右移动，不能旋转）；⑥重复④、⑤两步，直到完全对中、整平。石家庄铁路职业技术学院

2.

瞄准目的：视准轴对准观测目标的中心。方法：

①调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；②利用粗瞄器，粗略瞄准目标，固定制动螺旋；③调节物镜调焦螺旋使目标成像清晰，注意消除视差；④调节制动、微动螺旋，精确瞄准。3.读数

方法：①打开反光镜，使读数窗光线均匀；②调焦使读数窗分划清晰（注意消除视差）；③按不同的测微器直接读取水平、竖直度盘读数（度、分、秒，秒为估读且为6的倍数）。

④读数与记录有呼有应，有错即纠。⑤纠错的原则“只能划改，不能涂改”。

水平角：215˚06＇48"竖直角：78˚52＇00"经纬仪的安置返回正镜：是指观测者正对望远镜目镜时，竖直度盘位于望远镜的左侧叫正镜，也称作盘左位置；倒镜：是指观测者正对望远镜目镜时，竖直度盘位于望远镜的右侧叫倒镜，也称作盘右位置。测回法观测——正、倒镜两个盘位观测。理论上，正、倒镜瞄准同一目标时水平度盘读数相差180

。

水平角观测方法：测回法、方向观测法测回法:适用于观测两个方向的单角；方向观测法:在一个测站上，观测三个及以上方向构成数个水平角时。三、水平角观测及计算正倒镜位置1、测回法测水平角（只有两个方向）OAB1）操作步骤①安置仪器于O点，对中整平；②正镜（盘左）瞄准A点，度盘归零；③顺时针转动仪器，瞄准B点读数；④倒镜（盘右），瞄准B点读数；⑤逆时针转动仪器，瞄准A点读数。测回法观测水平角2）记录与计算（见表3.1)

①盘左（正镜）观测瞄A，记录a左=0°00′36″

瞄B，记录b左=68°42′48″

上半测回的角值：

β左=b左-a左=68°42′12″

②盘右（倒镜）观测瞄B，记录b右=248°42′30″

瞄A，记录a右=180°00′24″

下半测回角值：

β右=b右-a右=68°42′06″OAB④一测回角值

③检核对于DJ6经纬仪，上下半测回角度之差应满足：，否则，应重测。

当测角精度要求较高时，需观测多个测回：①第一测回度盘归零；②其他各测回间按180˚/n（n为测回数）的差值，变换度盘；

③各测回角值之差不得超过24"；④取各测回平均值作为最后结果，计算时，取平均值的原则是“奇进偶不进”。测站˚＇"竖盘目标水平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ABABABAB0003668424868421268420918000242484230684206684215901012158523027010183385242684218684224684221测回法观测手簿表3-2-1OAB2、方向观测法（目标多于两个）

1）操作步骤①安置仪器于测站点O，对中、整平；②正镜（盘左），选择零方向C，顺时针依次照准目标：

D、A、B、C（归零），读数；

此为上半测回；③倒镜（盘右），瞄准零方向C，逆时针依次照准目标

B、A、D、C（归零），读数；此为下半测回；

DC（零方向）ABO盘左盘右A→B→C→D→A（归零）A→D→C→B→AABCDO方向法观测水平角.wmv④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数。2）记录与计算(观测记录见教材60页表3-2-2)①半测回归零差的计算:

半测回中零方向前、后两次读数之差Δ；（若Δ超限，应及时重测）②计算2c值（两倍视准误差）：

2c=盘左读数-（盘右读数±180˚）若2c超限，应及时重测。③各方向平均读数的计算：

2）记录与计算(观测记录见表3.2)①半测回归零差Δ的计算:

进行归零观测目的：检查度盘在观测过程中是否发生变动；Δ=零方向归零方向值-零方向起始方向值

对于DJ6经纬仪，Δ限差为±18″DCABO返回2）记录与计算②计算2c值（两倍视准误差、J2仪器要求）：

2c=盘左读数-（盘右读数±180˚）

2c本身为一常数，各方向2c

值的变化是观测误差引起的,故2c

的变化（最大值与最小值之差）可作为观测质量检查的一个指标。返回DBOCADCABO2）记录与计算④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数。⑤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。⑥

水平角的计算：

相邻方向值之差，即为相邻方向所夹的水平角。方向观测法限差的要求角值123456789˚＇"方向观测法观测手簿测站觇点水平度盘读数盘左盘右2c平均读数一测回归零方向值各测回平均方向值˚＇"˚＇"˚＇"˚＇"˚＇""OO第1测回第2测回CDBACΔΔCABDC00054792748142311828846300004218000242592730322310010846061800018-12-6+30+18+18+24+24+18+18+30+12+24000397927391423109288461800030（00034）0000079270514230352884544

0000079265914230292884547

900106169275423231301846489001002700048349273642310019846362700036900057169274523231151846429000480000079265314230232884550

（900052）7926596303301461518711413-6-12表3.2水平角观测注意事项l

仪器不受烈日直接曝晒、选择有利观测时间。l

精确对中和瞄准，瞄准底部.尤其对短边测角时对中要求更严格；瞄准时尽可能地用十字丝交点瞄准目标点底部。l

注意仪器的整平。观测目标间高差较大时，须注意仪器的整平。l

记录计算要及时、清楚。发现问题，立即重测。l

一测回观测过程中，不得再调整照准部水准管，若气泡偏离中央较大（>1.5格）,须重新整平,重新观测。l

选择好零方向，应考虑通视良好、距离适中、成像清晰、竖角较小的目标。l

各测回在起始方向的盘左位置要配置度盘

R=180°/n

n为测回总数完成下面全圆方向观测法表格的计算：测站目标水平度盘读数2C平均读数归零方向值

角值

盘左

盘右

O

A0°01′10″180°01′40″B9548152754830C15733053373310D2180730380720A001201800136Δ半测回归零差测站目标水平度盘读数

2C平均读数一测回归零方向值

盘左

盘右

O

A0°01′10″180°01′40″-30″(0°01′26″)0°01′25″0°00′00″B9548152754830-15954822954756C15733053373310-515733081573142D2180730380720+1021807252180559A001201800136-1600128Δ

10″-4″返回四竖直角观测及计算90°

竖直角：在同一铅垂面内，某目标方向的视线与水平线间的夹角，称为竖直角，又称倾角，用α表示。

铅垂线水平线ACB0°180°270°2、竖直角测量原理范围：-90°

+90°，仰角为正，俯角为负。一角度测量原理返回1、竖直角观测步骤

竖直角观测

①安置仪器，对中、整平；

②盘左瞄准目标某一位置，读取竖盘读数L；③盘右瞄准原目标位置，读取竖盘读数R。（以上盘左、盘右观测构成一个测回）记录与计算(见表3.3)①分别计算盘左、盘右半测回竖直角，②计算盘左盘右的平均值作为一测回竖直角。测站目标竖盘位置竖盘读数半测回竖直角指标差

"一测回竖直角

˚＇"备注OPP＇左右左右˚＇"˚＇"71123628847009618422634100-12-9+184712-61851+184724+184700-61842-61900竖直角观测手簿表3.3

αL=90°－LαR=R－270°竖盘指标差：x=（αR－αL）/2=（R－L－180°）/2

竖直角：α=（αL+αR）/2=（R+L－360°）/22、竖直度盘构造竖直度盘固定在望远镜的旋转轴（横轴）上。主要由竖直度盘、竖盘指标、（竖盘指标水准管、竖盘指标水准管微动螺旋），目前很多仪器用自动补偿器代替了水准管。

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。

顺时针注记刻划：目镜0°，物镜180°180

270

0

90

盘左指标线270

90

0

180

盘右指标线

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。

逆时针注记刻划：目镜180°，物镜0°0°270°

180°90°盘左指标线270

90

180

0

盘右指标线

１）竖直角计算公式顺时针注记3、竖直角观测与计算090180270L090180270盘左α左=90°－L１）竖直角计算公式顺时针注记3、竖直角观测与计算090180270R盘右090180270α右=R－270°

１）竖直角计算公式顺时针注记竖盘盘左:

αL=90°－L（上半测回）盘右:

αR=R－270°（下半测回）一测回竖直角：

α=（αL+αR）/2=（R－L－180°）/23、竖直角观测与计算

逆时针注记竖盘刻划：目镜180°，物镜0°

盘左:

αL=L－90°

（上半测回）盘右:

αR=270°－R（下半测回）一测回竖直角：

α

=（αL+αR）/2=（L－R+180°）/2

（L、R分别为盘左、盘右竖盘读数）3、竖直角观测与计算１）竖直角计算公式

竖直角计算的通用公式：（1）当望远镜视线往上仰，竖盘读数增加时：

α=瞄准目标时的读数－视线水平时的常数

（２）当望远镜视线往上仰，竖盘读数减小时：

α=视线水平时的常数－瞄准目标时的读数

对不同注记形式的度盘

，首先应正确判读视线水平时的常数，且同一仪器盘左、盘右的常数差为180˚。竖盘指标差

当指标水准管气泡居中时，盘左指标线所指的度数不一定恰好就是90度或者0度，盘右不一定正好是270度或180度。即存在一个竖盘指标差x。竖盘指标差x也就是竖盘指标位置不正确所引起的读数误差。4、竖盘读数指标差α=(90°+x)－L=α左+x090180270090180270盘左L4、竖盘读数指标差α=R－(270°+x)=α右-x090180270盘右090180270R4、竖盘读数指标差

盘左：α=(90°+x)－