矿山测量课件3.角度测量

模块三角度测量技能

任务一掌握角度测量原理

角度测量包括：水平角测量竖直角测量一、水平角及其测量原理1、水平角定义：从空间一点出发的两条空间直线在水平投影面上的夹角。水平面ab

AOB0ba水平度盘0

90

180

270

090180270

o

2、范围：顺时针00~3600

3、计算公式

c水平面ac

ABC0a水平度盘

=b-ab二、竖直角及其测量原理1.竖直角——在同一铅垂面内，瞄准目标的倾斜视线与水平视线的夹角(也叫垂直角)。δ

=0°

90°

，仰角为正，俯角为负。2.原理：δ

=目标视线读数—水平视线读数

图3-2任务二认识DJ6级光学经纬仪经纬仪是测角的仪器，按精度有：DJ6、DJ2等。一、DJ6经纬仪的构造1、照准部2、水平度盘3、基座1.照准部照准部(水平)制动、微动望远镜(竖直)制动、微动圆水准器水准管望远镜：目镜调焦，物镜调焦，粗瞄准器，十字丝读数显微镜竖直度盘光学对点器复测扳手或度盘变换器

望远镜十字丝2.水平度盘水平度盘由光学玻璃制成顺时针0

360°刻度；水平度盘与照准部相互脱离；改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测扳手。0

90

180

270

0901802703.基座脚螺旋用于整平仪器二、J6经纬仪读数方法水平度盘读数：73°04′24″0173（一）分微尺（1）分微尺的分划值为1ˊ，估读到0.1ˊ(6")。（2）“H”——水平度盘读数，“V”——竖直度盘读数。

（二）测微器

转动测微轮，使度盘刻划平分双线指标，然后读数。先读出该刻划线的读数，再从测微尺上根据单指标线读取分数和秒数，两个读数相加，即为度盘的完整读数。图中：竖直读数：92˚17＇30"三、光学经纬仪应满足的几何条件主要轴线：竖轴VV

水准管轴LL

横轴HH

视准轴CC几何关系：

LLVVCCHHHHVV

LLHHCCVVL’L’任务三角度测量及实训BAC

B一、经纬仪的使用

㈠安置

1.对中≤

3mm

1）垂球对中（1）脚架头上移动仪器进行对中。（2）旋转脚螺旋进行整平。（3）反复（1）、（2）两步。

2）光学对中器对中：（1）大致水平、对中眼睛看着光学对中器，两手抓住两个脚架进行拖动，使仪器大致对中，并保持脚架头大致水平。（2）伸缩脚架粗平

根据气泡位置，升高或降低脚架。（注：气泡总位于高处。）

2.整平≤1格

脚螺旋精平——左手大拇指法则气泡居中，1、2等高123气泡居中，3与1、2等高1233.架头上移动仪器，精确对中。

4.脚螺旋精平。反复3，4两步。

（二）照准步骤：粗瞄—制动—调焦—微动精瞄。注意：瞄准时，尽量瞄准目标下部。(三)读数

两个基本概念：盘左盘右盘左观测盘右观测竖直度盘竖直度盘

二、水平角观测

（一）测回法

1、适用：2个方向的单角（∠AOB）2、步骤：（1）盘左瞄准左边目标点A，读取a1。（2）顺时针旋转瞄准右边目标点B，读取b1。

则上半测回角值:β1=b1-a1

1测站ABOa1b1（3）倒镜成盘右，瞄准右边B，读取b2。（4）逆时针旋转瞄准左边A，读取a2。则下半测回角值:β2=b2-a2

2测站ABOa2b2（5）计算角值

若：β1-β2≤±40"（图根级）则有：

β=（β1+β2）/23、测回法记录格式254

24

06180

05

0074

1906右ABO左AB00

04

1874

234274

192474

19

15ABO

测站竖盘位置目标水平度盘读数

半测回角值

一测回角值

示意图测回法小结:度盘配置方法:

若观测N个测回，各测回间按180°/N的差值来配置度盘起始读数。（二）方向观测法1．适用：在一个测站上需要观测两个以上方向。2．步骤：（有四个观测方向）ABOCD（1）上半测回选择一明显目标A作为起始方向（零方向），用盘左瞄准A，配置度盘，顺时针依次观测A、B，C，D，A。盘左零方向（2）下半测回

倒镜成盘右，逆时针依次观测A，D，C，B，A。同理各测回间按1800/N的差值，来配置水平度盘。

ABOCD盘右零方向3．计算、记录（1）半测回归零差:J2≤12"；J6≤18"。（2）2C值（两倍照准误差）:

2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。一测回内2C互差：J2≤18"；J6不作要求。（3）各方向盘左、盘右读数的平均值：

平均值=[盘左读数+（盘右读数±180º）]/2

注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。（4）归零方向值

将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向归零方向值。（5）各测回归零方向值的平均值

同一方向值各测回间互差:J2≤12"；J6≤24"。图形：方向观测法记录手薄方向观测法记录计算的实例讲解：1、上半测回归零差=0002'12"-0002'06"=6"。2、OA方向2C值=0002'12"-180002'06"=6"。

OD方向2C值=182002'24"-2002'24"=0"。这两个方向的2C互差=6"3、OA方向盘左、盘右读数的平均值：

(0002'12"+(180002'06"-1800))/2=0002'09"。再取平均得：(0002'09"+0002'03")/2=0002'06"OD方向盘左、盘右读数的平均值：

(182002'24"+(2002'24"+1800))/2=182002'24"。4、OB方向的归零方向值：

51015'36"-0002'06"=51013'30"。

OD方向的归零方向值：

182002'24"-0002'06"=182000'18"。5、OB方向各测回归零方向值的平均值：

(51013'30"+51013'25")/2=51013'28"。

OB方向值各测回间互差:51013'30"-51013'25"=5"。方向观测法小结:三、竖直角观测

一）竖直度盘的构造1．包括:竖盘、竖盘指标水准管、及其微动螺旋。其中后两部分，多采用竖盘指标自动归零补偿器来替代。2．特点：读数指标线固定不动，而整个竖盘随望远镜一起转动。3、竖盘的注记形式：有顺时针与逆时针两种。

（1）顺时针注记180°270090盘左指标线270900180盘右指标线（2）逆时针注记

0270

18090盘左指标线270901800盘右指标线二）竖直角观测与计算

１、竖直角计算公式顺时针注记盘左：δ左=90°-L

盘右：δ右=R-270°故一测回竖直角δ=(δ左+δ右)/2

逆时针注记：故有:δ左=L

-90°δ右=270°-

R一测回竖直角:

δ=（δ左+δ右）/2

2、观测、记录与计算

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3－４）①分别计算盘左、盘右半测回竖直角δ左=90°-L;δ右=R-270°②计算盘左盘右的平均值作为一测回竖直角。记录与计算表测站竖盘位置目标竖盘读数

半测回竖角值

指标差一测回角值

ABC左右左右8118422784130+84118+84118+6+841241240330-3403302355654-340306+12-340318测站竖目标竖盘读数

半测回竖角值

指标差

一测回角值

ABC左右左右测站目标竖盘读数

半测回竖角值

一测回角值

A（三）竖盘指标差1、定义由于指标线偏移，当视线水平时，竖盘读数不是恰好等于90°或270°上，而是与90°或270°相差一个x角，称为竖盘指标差。当偏移方向与竖盘注记增加方向一致时，x为正，反之为负。

180

270

0

90

盘左（2）结论：取盘左盘右平均值，可消除指标差的影响。一般规范规定，指标差变动范围，J6≤25"、J2≤15"。

2、计算公式（1）指标差:对于顺时针注记的：正确的竖直角δ=(90°+x)-L=δ左+xδ

=R-(270°+x)=δ右-x对于逆时针注记的：

指标差:

任务四全站仪及使用实训

认识电子经纬仪：采用光电元件实现测角自动化、