第4章 經(jīng)緯儀測量課件

1、第四章第四章 經(jīng)緯儀測量經(jīng)緯儀測量4.1 水平角測量原理4.2 DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀4.3 水平角觀測4.4 豎直角觀測4.5 三角高程測量4.6 視距測量4.7 全站儀簡介4 4 經(jīng)緯儀測量經(jīng)緯儀測量 角度測量是測量工作的基本內(nèi)容之一，它包括水水平角測量平角測量和垂直角測量垂直角測量。 作用：水平角測量用于求算點的平面坐標(biāo)點的平面坐標(biāo)，垂直角測量用于測定點的高程點的高程。 角度測量中最常用的儀器角度測量中最常用的儀器：光學(xué)經(jīng)緯儀。 4.1 4.1 水平角測量原理水平角測量原理 水平角水平角，是指空間兩直線的夾角在水平面上的垂直投影是指空間兩直線的夾角在水平面上的垂直投影。 水平角測角原理，在過

2、C點的鉛垂線上任意點放置一個有刻度的水平圓盤(稱為水平度盤)，其中心位于過C點的鉛垂線上。過CA和CB各作一個鉛垂面，設(shè)兩個鉛垂面與水平圓盤交線的讀數(shù)分別為a和b，由于水平圓盤是順時針刻劃，所求水平角為：=b-a。 因此，經(jīng)緯儀必須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標(biāo)。觀因此，經(jīng)緯儀必須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標(biāo)。觀測水平角時，水平度盤中心安放在過測站點的鉛垂線上；有測水平角時，水平度盤中心安放在過測站點的鉛垂線上；有一個瞄準(zhǔn)目標(biāo)用的望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡高低變化時，其視準(zhǔn)軸一個瞄準(zhǔn)目標(biāo)用的望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡高低變化時，其視準(zhǔn)軸應(yīng)能劃出一個鉛垂面應(yīng)能劃出一個鉛垂面。 4.2 DJ6DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀

3、級光學(xué)經(jīng)緯儀 光學(xué)經(jīng)緯儀優(yōu)點：體積小、重量輕、密封性好、精度高等。 精密度分三級：1級、2級和6級，前兩種屬精密儀器，后一種屬中等精度儀器，是工程測量中常用的一種。 國產(chǎn)經(jīng)緯儀編制的標(biāo)準(zhǔn)：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15和DJ60等級別。 其中D和J分別表示“大地測量”和“經(jīng)緯儀”兩個詞漢語拼音的第一個字母，后面的數(shù)字表示該儀器所能達(dá)到的精度指標(biāo)。DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀屬6級儀器。4.2 DJ6DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀級光學(xué)經(jīng)緯儀 4.2.1 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 4.2.1 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 主要部分的構(gòu)造（DJ61型經(jīng)緯儀為例）：照準(zhǔn)部、水平照準(zhǔn)部、水平度盤和基

4、座三大部分度盤和基座三大部分。 (一一) 照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部 由下列主要部件組成由下列主要部件組成： (1) 望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡 作用：精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)的。它和水平軸連接在一起，而水平軸則放在支架上，所以經(jīng)緯儀上的望遠(yuǎn)鏡可以繞水平軸在豎直面內(nèi)上下任意轉(zhuǎn)動。 為了控制望遠(yuǎn)鏡上下移動，設(shè)置了為了控制望遠(yuǎn)鏡上下移動，設(shè)置了望遠(yuǎn)鏡制動扳鈕望遠(yuǎn)鏡制動扳鈕和和望遠(yuǎn)望遠(yuǎn)鏡微動螺旋鏡微動螺旋。 (2) 豎直度盤豎直度盤( (豎盤豎盤) ) 由光學(xué)玻璃制成。 作用：觀測豎直角。 它和望遠(yuǎn)鏡連成一體并隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。 (3) 水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器 照準(zhǔn)部上有一個水準(zhǔn)管和一個圓水準(zhǔn)器。 作用：圓水準(zhǔn)器用作粗略整平儀器，水準(zhǔn)管用作精確整平

5、儀器。 照準(zhǔn)部的下部有一個能插在軸座內(nèi)的照準(zhǔn)部的下部有一個能插在軸座內(nèi)的豎軸，整個照準(zhǔn)部可整個照準(zhǔn)部可在軸座內(nèi)任意地作水平方向的旋轉(zhuǎn)。為了控制照準(zhǔn)部的轉(zhuǎn)動，在軸座內(nèi)任意地作水平方向的旋轉(zhuǎn)。為了控制照準(zhǔn)部的轉(zhuǎn)動，照準(zhǔn)部下部也裝有水平制動扳鈕和水平微動螺旋照準(zhǔn)部下部也裝有水平制動扳鈕和水平微動螺旋。 (二二) 水平度盤水平度盤 由光學(xué)玻璃制成。盤上有0360順時針注記的分劃線。 (三三) 基座基座 基座是儀器的底座，其上有腳螺旋和連接板。 測量時必須將三腳架上的中心螺旋(連接螺旋)旋進(jìn)連接板，儀器和三腳架就連接在一起。 中心螺旋下端掛上垂球，即指示水平度盤的中心位置指示水平度盤的中心位置。 基座上

6、還有一個軸座固定螺旋，旋緊這個螺旋，可使照準(zhǔn)部的豎軸和基座連接在一起；放松這個螺旋，可以將整個照準(zhǔn)部和水平度盤從基座上取下來。 在測量時應(yīng)特別注意特別注意：要把軸座固定螺旋和中心螺旋適當(dāng)?shù)匦o(并應(yīng)隨時檢查)，以免發(fā)生摔壞儀器事故。 4.2.2 4.2.2 光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置和讀數(shù)方法光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置和讀數(shù)方法 6級光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置有兩種，裝置不同，讀數(shù)方法也不一樣。 (一一) 單平板玻璃測微器及其讀數(shù)方法（單平板玻璃測微器及其讀數(shù)方法（自學(xué)自學(xué)） DJ6-1型經(jīng)緯儀型經(jīng)緯儀 圖4-4裝置圖圖4-5 讀數(shù)系統(tǒng)光路圖4.2.2 4.2.2 光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置和讀數(shù)方法光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)

7、裝置和讀數(shù)方法 6級光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置有兩種，裝置不同，讀數(shù)方法也不一樣。 (一一) 單平板玻璃測微器及其讀數(shù)方法（單平板玻璃測微器及其讀數(shù)方法（自學(xué)自學(xué)） DJ6型經(jīng)緯儀采用此裝置型經(jīng)緯儀采用此裝置的儀器。的儀器。度盤分劃像的位移度盤分劃像的位移量可用測微盤的轉(zhuǎn)動量測定量可用測微盤的轉(zhuǎn)動量測定。 如圖a所示，上、中、下分別為測微盤、豎直度盤和水平度盤的分劃像。 豎直度盤的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測微輪，使豎直度盤分劃線精確地平分雙指標(biāo)線，度數(shù)和整30數(shù)在豎直度盤上讀出，分?jǐn)?shù)和秒數(shù)在測微盤上讀出。測微盤每小格為20，約能估讀到五分之一格。 水平度盤的讀數(shù)方法與此相同，但在讀數(shù)之前，先轉(zhuǎn)動測微輪，使水平度盤

8、分劃線精確地平分雙指標(biāo)線，然后讀數(shù)。 ( (二二) ) 測微尺讀數(shù)裝置及其讀數(shù)方法測微尺讀數(shù)裝置及其讀數(shù)方法 西北光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的經(jīng) 型光學(xué)經(jīng)緯儀，采用測微尺讀 數(shù)裝置。 度盤上每一格為度盤上每一格為1 1。 測微尺的總長度等于度盤每格測微尺的總長度等于度盤每格 (1(1) )的寬度，這樣測微尺的總的寬度，這樣測微尺的總 長代表長代表1 1，而測微尺分成，而測微尺分成6060個個 小格，故每一小格代表小格，故每一小格代表11。 讀數(shù)時，以測微尺的零分劃 線為起始線，度數(shù)在度盤上讀 出，不足1的讀數(shù)，在測微尺上讀出。 圖中的水平度盤讀數(shù)(在符號“”下面)為21501.7，豎直度盤讀數(shù)(在符號“”

9、上面)為6555.3。 4.2.3 4.2.3 光學(xué)經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件光學(xué)經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件 為了精確地測量角度，當(dāng)經(jīng)緯儀整平 后，望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸繞水平軸上下轉(zhuǎn)動時， 其視線應(yīng)能掃出一個豎直面。為了達(dá)到 這一要求，一臺完善的經(jīng)緯儀，其各條 軸線之間應(yīng)滿足以下主要幾何條件，即 三軸相互垂直條件三軸相互垂直條件： 水平度盤的水準(zhǔn)管軸(LL)應(yīng)垂直 于豎軸(VV)； 視準(zhǔn)軸(CC)垂直于水平軸(HH)； 水平軸(HH)應(yīng)垂直于豎軸(VV)。 如果經(jīng)緯儀滿足了上述三個條件，當(dāng)儀器整平后，則豎軸垂直，水準(zhǔn)管軸和水平軸水平。因視準(zhǔn)軸垂直于水平軸，所以當(dāng)視準(zhǔn)軸繞水平軸上下轉(zhuǎn)動時即能掃出一個豎直面。4.

10、3 水平角觀測水平角觀測 4.3.1 經(jīng)緯儀的安置經(jīng)緯儀的安置 經(jīng)緯儀的安置，包括對中和整平兩個內(nèi)容。 1、對中、對中 目的：是把儀器中心安置在測站點O的鉛垂線上。 做法：先張開三腳架，掛上垂球(垂球線須打活結(jié))，將三腳架的一條腿插穩(wěn)于O點附近的適當(dāng)位置。再用兩手握住三腳架的另外兩條腿移動，使垂球尖大致對準(zhǔn)O點木樁上的小釘，并使三腳架頭大致放平，同時，將這兩條腿也插穩(wěn)。 然后安上儀器，擰上中心螺旋(暫不完全擰緊)，適當(dāng)移動基座使垂球尖精確對準(zhǔn)O點。在一般的測量工作中，要求對中誤差不應(yīng)大于3mm。 最后最后將中心螺旋適當(dāng)上緊，以防儀器從三腳架上摔下來將中心螺旋適當(dāng)上緊，以防儀器從三腳架上摔下來。

11、 2、整平、整平 目的：使儀器豎軸豎直、水平度盤水平。 方法：(1)轉(zhuǎn)動腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，進(jìn)行儀器的初步整平。 (2)轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，使水平度盤上的水準(zhǔn)管平行于任意兩個腳螺旋的連線，按照左手拇指規(guī)則以相反方向旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋，使氣泡居中。 (3)再旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，使水準(zhǔn)管轉(zhuǎn)動90，再旋轉(zhuǎn)另一腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。 (4)反復(fù)幾次，直到 水準(zhǔn)管在兩個位置氣泡 都居中為止。 一 般要求氣泡偏離 中點不超過一格即可。 有的光學(xué)經(jīng)緯儀還裝有光學(xué)對中器，使對中比較精確。有的光學(xué)經(jīng)緯儀還裝有光學(xué)對中器，使對中比較精確。用它和用垂球相比，可使對中精度從用它和用垂球相比，可使對中精度從3mm3mm提高到提高到

12、0.5mm0.5mm。 光學(xué)對中的方法光學(xué)對中的方法：用上述方法將三腳架插緊后，裝上儀器用腳螺旋進(jìn)行對中，再通過升降三腳架使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，這時，儀器可能又不對中了，稍微松動中心螺旋，在架頭上平移儀器，使儀器對中。反復(fù)一、二次，直到在光學(xué)對直到在光學(xué)對中器目鏡中見到地面上的測站點在對中器的圓圈內(nèi)為止中器目鏡中見到地面上的測站點在對中器的圓圈內(nèi)為止。 （5）用儀器上的水準(zhǔn)管及光學(xué)對中器，進(jìn)行精確整平和用儀器上的水準(zhǔn)管及光學(xué)對中器，進(jìn)行精確整平和對中對中(這時因移動量已很小，可稍微轉(zhuǎn)動腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中)。 4.3.2 測回法測水平角測回法測水平角 水平角的觀測方法，根據(jù)觀測條件、精度要求

13、和使用儀器的水平角的觀測方法，根據(jù)觀測條件、精度要求和使用儀器的不同，分為不同，分為測回法、復(fù)測法、全圓測回法和方向觀測法測回法、復(fù)測法、全圓測回法和方向觀測法。 下面介紹常用而簡便的測回法。 (1)在A、B兩目標(biāo)點上立好標(biāo)桿(測釬)，將經(jīng)緯儀安置于O點。 (2) 盤左照準(zhǔn)盤左照準(zhǔn)(即正鏡位置：觀測時豎盤在望遠(yuǎn)鏡的左邊)，用望遠(yuǎn)鏡大致瞄準(zhǔn)A點上的標(biāo)桿；然后，用微動螺旋使望遠(yuǎn)鏡精確地瞄準(zhǔn)A點，讀取水平度盤讀數(shù)a。 (3) 松開水平制動扳鈕，按順時針方向 轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，用上述方法精確瞄準(zhǔn)B點， 讀取水平度盤讀數(shù)b。 望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸從OA方向轉(zhuǎn)到OB方向 時，指標(biāo)線在水平度盤上所走的角值， 就是所要測量

14、的水平角，得： 左=ba 按上述程序測量水平角一次，稱為半測回半測回。 測回法測角 為了校核測量成果，消除儀器誤差，以便得到更精確的角值，要用盤右位置盤右位置(又稱倒鏡位置，即在觀測時，豎盤在望遠(yuǎn)鏡的右邊)再觀測一次，即： (4) 倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，使豎盤位于盤右位置。這次，用望遠(yuǎn)鏡先精確瞄準(zhǔn)B點，讀取水平度盤讀數(shù)b。 (5) 松開水平制動扳鈕，逆時針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，用望遠(yuǎn)鏡精確瞄準(zhǔn)A點，讀取水平度盤讀數(shù)a，則： 右=b2a2。 以上按正鏡先測的叫上半測回上半測回，按倒鏡后測的叫下半測回下半測回，上、下兩個半測回合在一起，稱為一個測回一個測回。 按城市測量規(guī)范(下稱規(guī)范)規(guī)定，當(dāng)用6級經(jīng)緯儀觀測時，

15、如兩個半測回所測水平角的角度差值不超過40時，可取其平均值作為角的觀測結(jié)果，如不符合要求，應(yīng)重測。 為了4.4 4.4 豎直角觀測豎直角觀測 4.4.1 豎直角測量原理豎直角測量原理 豎直角豎直角：同一豎直面內(nèi)視線 與水平線間的夾角。其角值為 0-90。 視線在水平線之上，豎直角 為 “正”，稱仰角仰角；視線在水平線之下，豎直角為“負(fù)”，稱俯角俯角。 豎直角測量的角值是度盤上兩個方向讀數(shù)之差豎直角測量的角值是度盤上兩個方向讀數(shù)之差。與水平角不同的是豎直角的兩個方向中，必有一個是水平方向。 在觀測豎直角時，只觀測目標(biāo)點一個方向并讀數(shù)就可算得該目標(biāo)點的豎直角。 4.4.2 豎盤裝置的構(gòu)造豎盤裝置的

16、構(gòu)造 豎盤裝置的作用：觀測豎直角。構(gòu)造：豎直度盤豎直度盤( (豎盤豎盤) )、指標(biāo)水準(zhǔn)管和指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋指標(biāo)水準(zhǔn)管和指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋三個部分三個部分。 豎盤固定在望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸(橫軸)的一端，隨望遠(yuǎn)鏡一起在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。 作為豎盤讀數(shù)用的指標(biāo)裝置，和指標(biāo)水準(zhǔn)管、指標(biāo)水準(zhǔn)管和指標(biāo)水準(zhǔn)管、指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋連在一起的，它們不隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動微動螺旋連在一起的，它們不隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。指標(biāo)水準(zhǔn)。指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后，指標(biāo)即處于正確位置，此時，如望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)管氣泡居中后，指標(biāo)即處于正確位置，此時，如望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平，豎盤讀數(shù)則應(yīng)為軸水平，豎盤讀數(shù)則應(yīng)為90的整數(shù)倍的整數(shù)倍(即即0、90、180、27

17、0中的一個中的一個)。觀測時，必須用豎盤指標(biāo)微動螺旋，使指。觀測時，必須用豎盤指標(biāo)微動螺旋，使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，然后才能讀數(shù)。標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，然后才能讀數(shù)。 豎盤刻劃的注記有順時針方向和逆時針方向兩種，一般為全圓式注記。 豎盤指標(biāo)自動歸零裝置(即自動補(bǔ)償裝置)。它取消了指標(biāo)水準(zhǔn)管和指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，而增加了一個補(bǔ)償器。把儀器整平后就可以讀得相當(dāng)于指標(biāo)處于正確位置的豎盤讀數(shù) 。 4.4.3 豎直角的觀測和計算豎直角的觀測和計算 用盤左和盤右各觀測一次，稱為一個測回一個測回。這樣可以減小誤差、提高觀測精度。 豎直角的觀測和計算方法如下： (1) 安置經(jīng)緯儀，用盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)點B，使十字絲橫絲切

18、于目標(biāo)頂端，轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，進(jìn)行讀數(shù)。設(shè)盤左讀數(shù)L 記入豎直角觀測記錄手。 (2) 倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，用盤右位置再瞄準(zhǔn)B點，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后，進(jìn)行盤右讀數(shù)R。 (3) 計算豎直角。豎直角是觀測目標(biāo)的讀數(shù)與望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平時的豎盤讀數(shù)(即0、90、180、270)之差。但哪個是被減數(shù)，哪個是減數(shù)，則應(yīng)按豎盤的注記形式來確定。 在觀測之前，將望遠(yuǎn)鏡大致放平，讀取豎盤讀數(shù)。然后將望遠(yuǎn)鏡上仰，若讀數(shù)增大，則豎直角等于瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的讀數(shù)減去視線水平時的讀數(shù)；若讀數(shù)減小，則豎直角等于視線水平時的讀數(shù)減去瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的讀數(shù)。 經(jīng)型經(jīng)緯儀的豎盤為順時針刻劃，計算公式為：

19、盤左：90 盤右：270 將盤左、盤右取中數(shù)，則一測回豎直角為將盤左、盤右取中數(shù)，則一測回豎直角為： （）/2 如果在一個測站上觀測多個方向的豎直角，則在盤左順時針依次照準(zhǔn)各目標(biāo)，而在盤右時，逆時針依次照準(zhǔn)各目標(biāo)，讀數(shù)、記錄方法同上。114.4.4 豎盤指標(biāo)差豎盤指標(biāo)差 上述豎直角的計算，基于假設(shè)：當(dāng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時，指標(biāo)應(yīng)處于正確位置，此時，豎盤讀數(shù)應(yīng)為90或270。 但實際上當(dāng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時，指標(biāo)并不恰好指向90或270，而與正確位置相差一個小角度x，x稱為豎盤指標(biāo)差豎盤指標(biāo)差。 指標(biāo)差產(chǎn)生的原因，是指標(biāo)水準(zhǔn)管未校正完善。 現(xiàn)以順時針注記的豎盤為例順時針注記的豎盤為例，說

20、明指標(biāo)差的計算方法。 當(dāng)視準(zhǔn)軸水平、指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時，由于指標(biāo)差x的存在，豎盤盤左讀數(shù)為90+x，則正確的豎直角應(yīng)為：（90 x)L=x 同樣，盤右時正確的豎直角應(yīng)為同樣，盤右時正確的豎直角應(yīng)為： （270 x)=x 將上兩式相加并除以將上兩式相加并除以2 2，得，得：=(）/2。 可見，用正倒鏡觀測取平均數(shù)可以消除豎盤指標(biāo)差的影響?？梢郧蟪觯簒=(R+L360)/2 =(）/2 指標(biāo)差x可用來衡量觀測質(zhì)量。在同一測站上觀測不同目標(biāo)時，指標(biāo)差的變動范圍，對于J級經(jīng)緯儀不應(yīng)超過25，否則成果不合格，需重測。 對于逆時針注記的度盤，求指標(biāo)差x的公式為： x=(L+R360)/2=(） /24.

21、5 三角高程測量三角高程測量 三角高程測量三角高程測量是根據(jù)兩點間的水平距離(或傾斜距離)和豎直角計算兩點間的高差。 如圖，已知A點高程為H，欲測定B點高程H。 可在A點安置經(jīng)緯儀，在B點豎立標(biāo)桿，用望遠(yuǎn)鏡中絲瞄準(zhǔn)標(biāo)桿的頂點，測得豎直角，并量取經(jīng)緯儀的水平軸到A點的高度，稱為儀器高儀器高，用i表示；量取標(biāo)桿頂部到B點的高度，稱為覘桿高覘桿高，用v表示。 再根據(jù)AB之間的水平距離l，即可求得高差h。h=ltan+iv 不論豎直角是仰角還是俯角，上式均適用。如為俯角，則用不論豎直角是仰角還是俯角，上式均適用。如為俯角，則用豎直角的負(fù)值代入豎直角的負(fù)值代入。 B點的高程為：h=Hltaniv 當(dāng)當(dāng)A

22、 A、B B兩點間的距離大于兩點間的距離大于300m時時，應(yīng)考慮地球曲率和大氣折光對高差的影響。 考慮球氣差改正f，上式應(yīng)改寫為：h=ltan+ivf （其中 ） 在煤礦井下測量時，往往直接測量A、B兩點間的斜距L，則：h=Lsiniv 三角高程測量一般應(yīng)進(jìn)行三角高程測量一般應(yīng)進(jìn)行往返觀測往返觀測，既由A向B觀測(稱為直覘)，又由B向A觀測(稱為反覘)。這樣的觀測，稱為對向觀對向觀測測。 對向觀測作用：消除地球曲率和大氣折光的影響。Rlf243. 04.6 視距測量視距測量 視距測量：視距測量：利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距絲和視距尺，同時測定兩點間的水平距離和高差。 優(yōu)點：操作簡便、速度快、不受地形起伏

23、的限制等操作簡便、速度快、不受地形起伏的限制等。 缺點：精度低，一般僅能達(dá)到1/300的精度。 應(yīng)用范圍：能滿足測定碎部點位置的精度要求，廣泛應(yīng)用于地形測量及其他低精度距離測量中。 主要儀器和工具：經(jīng)緯儀和視距尺(或水準(zhǔn)尺)。視距尺的刻劃與水準(zhǔn)尺基本相同。 4.6.1 視距測量原理視距測量原理 1、視線水平時的視距公式視線水平時的視距公式 如圖，測定A、B兩點間的水平距離l和高差h。 在A點安置經(jīng)緯儀，在B點立視距尺。使望遠(yuǎn)鏡視線水平，瞄準(zhǔn)B點視距尺，視線與視距尺垂直。 ：儀器中心到物鏡的距離； f：物鏡焦距； l：焦點F至視距尺距離； S：上下兩視距絲m、n(即望 遠(yuǎn)鏡縱十字絲上的上下兩根短

24、橫刻劃線)在視距尺上的尺間隔。 則A點到B點的水平距離l為：l=l+f 因mFn與MFN相似，得到 即 式中 P為兩視距絲之間的距離，P=mn=mn。 則A、B兩點間的水平距離為： 令 則： （1） 式中K視距乘常數(shù)，設(shè)計儀器時，使K=100； C視距加常數(shù)，對內(nèi)對光望遠(yuǎn)鏡使其為0。則（1）式變?yōu)?若設(shè)望遠(yuǎn)鏡中絲在視距尺上的讀數(shù)為v,儀器高為i，則由圖4-18可以看出A、B間的高差為： h=ivf SlPfSKPff CCKSlSKSl100PfSlSlPf 若設(shè)望遠(yuǎn)鏡中絲在視距尺上的讀數(shù)為v,儀器高為i，則由圖4-18可以看出A、B間的高差為： h=ivSKSl1002 2、視線傾斜時的視距公式、視線傾斜時的視距公式 若兩點間的高差較大，必須使視線傾斜時才能照準(zhǔn)視距尺，若兩點間的高差較大，必須使視線傾斜時才能照準(zhǔn)視距尺，此時，視線與視距尺不垂直，不能用前式計算兩點間水平距離此時，視線與視距尺不垂直，不能用前式計算兩點間水平距離。 可設(shè)想將豎直的尺子可設(shè)想將豎直的尺子R繞繞O點旋轉(zhuǎn)一個點旋轉(zhuǎn)一個角角(傾斜視線豎直角傾斜視線豎直角)，使其與視線垂直，得尺間隔為，使其與視線垂直，得尺間隔為S。按前式可求得傾斜距離L為：L=KS 于是A、B兩點間的水平距離為：l=Lcos=KScos 但是，S不是實際的尺間隔不是實際的尺間隔，實際測得的尺間隔是R尺上的MN(即S)，因此