豎直角測(cè)量及儀器檢驗(yàn).ppt

垂直角觀測(cè),3.4豎直角測(cè)量 3.5光學(xué)經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正 3.6 水平角測(cè)量誤差分析,講題：豎直角測(cè)量方法及經(jīng)緯儀檢校,3.4 豎直角(vertical angle)測(cè)量,豎直角在同一鉛垂面內(nèi)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)的傾斜視 線與水平視線的夾角(也叫垂直角)。 =090 ，仰角為正，俯角為負(fù)。,一、豎直度盤(vertical circle)的構(gòu)造,1包括:豎盤(vertical circle) 、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管(vertical index bubble tube)、及其微動(dòng)螺旋。,后兩部分，多采用豎盤指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器(vertical index compensator)來替代。,2特點(diǎn)：讀數(shù)指標(biāo)線固定不動(dòng)，而整個(gè)豎盤隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)。,3、豎盤的注記形式：有順時(shí)針與逆時(shí)針兩種。,（1）順時(shí)針注記,（2）逆時(shí)針注記,二、豎直角(vertical angle)的計(jì)算公式,1、順時(shí)針注記 左=90-L 右=R-270 故一測(cè)回豎直角 =（左+右）/2,2、逆時(shí)針注記,問題：左= ？ 右=？,故有:左= L -90 右=270- R 一測(cè)回豎直角: =（左+右）/2,三、豎盤指標(biāo)差(index error of vertical circle),1、定義 由于指標(biāo)線偏移，當(dāng)視線水平時(shí)，豎盤讀數(shù)不是恰好等于90或270上，而是與90或270相差一個(gè)x角，稱為豎盤指標(biāo)差。當(dāng)偏移方向與豎盤注記增加方向一致時(shí)，x為正，反之為負(fù)。,（2）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標(biāo)差的影響。 一般規(guī)范規(guī)定，指標(biāo)差變動(dòng)范圍，J625“、J215 “。,2、計(jì)算公式,（1）指標(biāo)差:,對(duì)于順時(shí)針注記的： 正確的豎直角=(90+x) -L=左+x =R-(270+x)=右-x,四、豎直角的觀測(cè)及記錄,3.5經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正,經(jīng)緯儀的主要軸線: 1、豎軸VV(vertical axis) 2、水準(zhǔn)管軸LL(bubble tube axis) 3、橫軸HH(horizontal axis) 4、視準(zhǔn)軸CC(collimation axis) 5 、圓水準(zhǔn)器軸LL(circle bubble axis),經(jīng)緯儀的主要軸線: 1、豎軸VV(vertical axis) 2、水準(zhǔn)管軸LL(bubble tube axis) 3、橫軸HH(horizontal axis) 4、視準(zhǔn)軸CC(collimation axis) 5 、圓水準(zhǔn)器軸LL(circle bubble axis),一、經(jīng)緯儀軸線應(yīng)滿足的條件 1、VVLL 照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校。 2、HH十字絲豎絲十字絲豎絲的檢校 3、HHCC 視準(zhǔn)軸的檢校,4HHVV橫軸的檢校 5豎盤指標(biāo)差應(yīng)為零 指標(biāo)差的檢校,二、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正,1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸的檢校 （1）檢驗(yàn)：用任意兩腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180，若氣泡偏離1格，則需校正。,2十字絲豎絲垂直于橫軸的檢校,（1）檢驗(yàn)：用十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一目標(biāo)點(diǎn)，再轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，看目標(biāo)點(diǎn)是否始終在豎絲上移動(dòng)。,3視準(zhǔn)軸垂直于橫軸的檢校,（1）檢驗(yàn)：在平坦地面上選擇一直線AB，約60m100m，在AB中點(diǎn)O架儀，并在B點(diǎn)垂直橫置一小尺。盤左瞄準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B1；再用盤右瞄準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B2。,4橫軸垂直于豎軸的檢驗(yàn)與校正,（1）檢驗(yàn)：在2030m處的墻上選一仰角大于30的目標(biāo)點(diǎn)P，先用盤左瞄準(zhǔn)P點(diǎn)，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上定出P1點(diǎn)；再用盤右瞄準(zhǔn)P點(diǎn)，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上定出P2點(diǎn)。,5指標(biāo)差的檢校,(1)檢驗(yàn)：用盤左、盤右先后瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)，計(jì)算指標(biāo)差x=(L+R-360)/2。 J6： x1；J2： x30時(shí)，要進(jìn)行校正。 (2)校正： 用指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使中絲對(duì)準(zhǔn)（R- x）位置，再有撥針使指標(biāo)氣泡居中。,3.6水平角觀測(cè)的誤差分析,一、儀器誤差： 1、儀器加工不完善所產(chǎn)生的誤差-可以采用適當(dāng)?shù)挠^測(cè)方法來消減其影響 1）照準(zhǔn)部偏心差-照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)軸中心與水平度盤中心不重合 方法：盤左、盤右觀測(cè)取平均值 2）度盤刻劃不均勻 方法：采用度盤不同的位置觀測(cè)取平均值,2、儀器校正不完善所引起的誤差 1）視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸的誤差 2）橫軸不垂直于豎軸的誤差 3）豎盤指標(biāo)差 都可以通過盤左、盤右觀測(cè)取平均值的方法進(jìn)行消除。,二、觀測(cè)誤差,1、對(duì)中誤差 對(duì)中點(diǎn)B偏離測(cè)點(diǎn)標(biāo)志B距離e 對(duì)水平角觀測(cè)的影響為=1+2 =180，=90，取得最大值 e =3mm，D=100m， =12.4,2、整平誤差,由于整平的誤差，使得水平度盤不水平 對(duì)測(cè)量角度的影響還取決于度盤的傾斜度和所觀測(cè)目標(biāo)的高度，當(dāng)觀測(cè)目標(biāo)與儀器大致等高時(shí)，其影響較小，但在山區(qū)或丘陵區(qū)觀測(cè)水平角時(shí)，該項(xiàng)誤差隨著兩觀測(cè)目標(biāo)的高差增大而增大，所以在山區(qū)測(cè)角時(shí)應(yīng)特別注意整平。,3、目標(biāo)偏心誤差,O為測(cè)站，A為地面目標(biāo)點(diǎn)， AA為標(biāo)桿，桿長(zhǎng)d，桿傾角 目標(biāo)偏心差為： e=dsin 目標(biāo)偏斜對(duì)觀測(cè)方向影響為： 從上式可見，目標(biāo)偏心誤差對(duì)水平方向影響與e成正比，與邊長(zhǎng)成反比。為減少這項(xiàng)誤差，測(cè)角時(shí)標(biāo)桿應(yīng)豎直，并盡可能瞄準(zhǔn)底部。,(3-22),4、照準(zhǔn)誤差,人眼可分辨的兩個(gè)點(diǎn)最小視角為60 使用放大倍數(shù)為V的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)時(shí) 最小分辨視角可減小V倍 mV=60/V DJ6經(jīng)緯儀V =26， mV=60/26= 2.3,5、讀數(shù)誤差,使用測(cè)微尺的DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀 讀數(shù)誤差為測(cè)微尺最小分劃1的1/106,三、外界條件的影響,松軟土壤和風(fēng)力影響儀器穩(wěn)定 日曬和環(huán)境