土木工程測量第03章

1、 內(nèi)容提要：學(xué)習(xí)要點 水平角與垂直角觀測原理 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù) 水平角觀測 垂直角觀測 經(jīng)緯儀的檢驗與校正 水平角觀測的誤差分析3-1 水平角與垂直角觀測原理 兩種角度兩種角度 水平角水平角 用于確定點的平面位置（計算坐標(biāo)） 豎直角豎直角 用于兩點間高差計算、斜距改正成平距 測角儀器測角儀器 經(jīng)緯儀、電子全站儀經(jīng)緯儀、電子全站儀水平面abcABC0ca水平度盤=c-a鉛垂線水平線ACAZCZACBACZZ、：天頂距090 1802703-2 經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)基座照準(zhǔn)部090180270090180270讀數(shù)窗讀數(shù)窗0 1 2 34 5 602134 5 67 37 2水 平豎

2、直8 701 234560213456737287水 平豎 直0594939291a929193941520(b)(a)平板玻璃度盤象測微分劃尺象100909192939495456789489567593929149010155592 30+11 50= 92 41 50讀數(shù)顯微物鏡聚光鏡自動歸零板讀數(shù)顯微物鏡組豎盤水平度盤讀數(shù)顯微鏡經(jīng)緯儀光路測微輪測微輪換像手輪換像手輪豎直讀盤豎直讀盤反光鏡反光鏡讀數(shù)窗分為三部分：上“”和“”的十位數(shù)中對徑分劃線，讀數(shù)時利用測微手輪將其對齊下“”的個位數(shù)和“”讀數(shù)規(guī)則：對徑分劃線對齊之后，將上下部分相加得最終讀數(shù)。3-3 水平角觀測一、經(jīng)緯儀的安置一、經(jīng)緯

3、儀的安置 對中對中整平整平瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)讀數(shù)讀數(shù)掌握對中、整平的目的、方法與要求。瞄準(zhǔn)方法：用豎絲對準(zhǔn)豎立于測點的標(biāo)志中心。 操作：粗瞄，制動，然后用微動螺旋完成精確瞄準(zhǔn)。二、水平角觀測二、水平角觀測掌握測回法觀測水平角的儀器操作方法、觀測程序和記錄。了解“方向觀測法”的使用場合、作業(yè)程序與記錄。使用經(jīng)緯儀為何要進(jìn)行對中？123氣泡居中，3與1、2等高氣泡居中，1、2等高123水平角觀測方法水平角觀測方法( (一一) )測回法測回法觀測程序： 盤左盤左 瞄準(zhǔn)J，讀數(shù)j左 瞄準(zhǔn)K，讀數(shù)k左 盤右盤右 瞄準(zhǔn)K，讀數(shù)k右 瞄準(zhǔn)J，讀數(shù)j右第1方向第2方向測站測站JKB 左左= =k k左左-j-j左左 右

4、右= =k k右右-j-j右右精度要求精度要求： 左-右40 取: =(左+右)/2 。水平角觀測記錄（測回法）第1方向第2方向測站測站JKB右KJ25424061800500741906B左JK 00418742342741924741915測站豎盤位置目標(biāo)水平度盤 讀 數(shù)半測回角一測回平均角第第2方向方向ACB第第1方向方向水平角觀測記錄（測回法）B左AC 01030 2143342右AC214231221422542142303測站豎盤位置目標(biāo)水平度盤 讀 數(shù)半測回角一測回平均角1801118343412零方向 盤左盤右ABoCD 零方向 盤左盤右ABoCD )180(2盤右讀數(shù)盤左讀數(shù)

5、兩倍照準(zhǔn)誤差 C)180( 2/1盤右讀數(shù)盤左讀數(shù)各方向平均值盤分劃誤差）變換水平度盤（削弱度多測回觀測時，按n/1803-4 垂直角觀測垂直角觀測原理豎盤構(gòu)造特點垂直角計算公式豎盤指標(biāo)差天頂天頂鉛垂線水平線ACAZCZACB090 180270垂直角垂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(也叫豎直角)。 =0 90，仰角為正，俯角為負(fù)。垂直角的主要用途垂直角的主要用途D=Scos 將斜距化為平距將斜距化為平距 已知斜距S、豎直角， 計算平距D：圖3-20 斜距化為平距l(xiāng)ihhDhABtan三角高程測量三角高程測量 已知平距D、豎直角 ， 計算A、B高差h：圖3-21 三角

6、高程測量ABhl9018002701234567891011121.鉛垂線；鉛垂線；2 2. .豎盤；豎盤；3.3.望遠(yuǎn)鏡物鏡；望遠(yuǎn)鏡物鏡；4.4.橫軸；橫軸；5.5.豎盤水準(zhǔn)管微動螺旋；豎盤水準(zhǔn)管微動螺旋；6.6.支架外殼；支架外殼；7.7.水準(zhǔn)水準(zhǔn)管觀察鏡；管觀察鏡；8.8.豎盤水準(zhǔn)管；豎盤水準(zhǔn)管；9.9.望遠(yuǎn)鏡目鏡；望遠(yuǎn)鏡目鏡；10.10.豎盤水準(zhǔn)管支架；豎盤水準(zhǔn)管支架；11.11.豎盤讀數(shù)棱鏡；豎盤讀數(shù)棱鏡；12.12.豎豎盤讀數(shù)透鏡盤讀數(shù)透鏡。 27027090901801800 0盤右盤右0 02702701801809090盤左盤左180270 090027018090根據(jù)度盤刻

7、度形式，確定豎直角計算公式，保證仰角為正、俯角為負(fù)。18027009018027009009018027009018027090L左270R右1118022RL左右02701809002701809018090027018090027090L左270R右1118022LR左右RL與瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的讀數(shù)視線水平時的讀數(shù)-視線水平時的度數(shù)瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的讀數(shù)02701809002701809090 xL左180270 090270Rx右1118022RL左右09018027013602xLR盤左盤右觀測豎直角取平均盤左盤右觀測豎直角取平均值值，可消除指標(biāo)差的影響。，可消除指標(biāo)差的影響。90Lx左02701

8、8090270 xR右1118022LR左右18090027013602xRL盤左盤右觀測豎直角取平均盤左盤右觀測豎直角取平均值值，可消除指標(biāo)差的影響。，可消除指標(biāo)差的影響。 270 0 90 180 盤左計算公式左=L-90 右=270 -R測站目標(biāo)豎盤位置豎盤讀數(shù) 半 測 回垂 直 角 一 測 回垂 直 角 2x 備 注I左右J112 15 00 +22 15 00247 44 38 +22 15 22-22 +22 15 11左右K118 37 36 +28 37 36241 22 02 +28 37 58-22 +28 37 47左右H 84 06 10 - 5 53 50275 53

9、 30 - 5 53 30 -20 - 5 53 40垂直角必須帶“ 、”號。 HH CC LL VV LLLLHHCCVVLL一、經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)滿足的條經(jīng)緯儀的軸線及其應(yīng)滿足的條件件 LLHHCCVVLL二、經(jīng)緯儀的檢驗與校正二、經(jīng)緯儀的檢驗與校正 1. 5. 6. 7. 掌握各項目的校正原理與方法 檢驗：目的： 校正： 目的：檢驗： 目的：檢驗： 目的：檢驗： 校正： 目的： 122tanPPiD 目的：檢驗：校正： 目的：檢驗： 0/n vmv06 J6經(jīng)緯儀水平度盤只有一個指標(biāo)線，所以讀數(shù)受“度盤偏心差”和“照準(zhǔn)部偏心差”影響。J2的讀數(shù)方式相當(dāng)于在度盤直徑的兩端各有指標(biāo)線，每照準(zhǔn)一次目標(biāo)，兩端指標(biāo)線都參與讀數(shù)，相當(dāng)于取其平均數(shù)為最終讀數(shù)。這樣就可以避免上述兩個偏心差的影響。21-：差所引起的角度誤差為，則對中偏、的距離分別為、至，測站為設(shè)角度為有對中誤差時的實際角度，為無對中誤差時的正確21DDB,CABBA 11sinDe 22)sin(De 2121sinsinDDe很小，可寫成、因21的影響是很大的。對中誤差對水平角觀測，說明儀器時，設(shè)4 .1210018090321 mDDmme中。時，尤其應(yīng)注意儀器對接近觀測目標(biāo)較近或水平角，影響愈大。因此，在愈接近有關(guān)，大小成反比，還與水平角的成正比，與距離與偏心距由上式可知，180180De Se s