《測量技術(shù)》課件03項(xiàng)目三角度測量

1、項(xiàng)目三 角度測量任務(wù)一 經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)和使用任務(wù)二 角度測量方法任務(wù)三 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正實(shí)訓(xùn)六、七、八、九CONTENTS目錄經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)和使用角度測量是測量工作的基本內(nèi)容之一,它又分為水平角測量和豎直角測量。經(jīng)緯儀是角度測量的基本儀器,它既能測量水平角,又能測量豎直角。水平角用于求算地面點(diǎn)的坐標(biāo)和兩點(diǎn)間的坐標(biāo)方位角,豎直角用于計(jì)算高差或?qū)A斜距離換算成水平距離。一、DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用方法現(xiàn)代經(jīng)緯儀有光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀。光學(xué)經(jīng)緯儀按其精度不同,可分為普通光學(xué)經(jīng)緯儀和精密光學(xué)經(jīng)緯儀兩種。一般工程測量中常用的是普通光學(xué)經(jīng)緯儀,故這里只以普通光學(xué)經(jīng)緯儀DJ6 為例作介紹。“D”和“J

2、”分別是“大地測量”和“經(jīng)緯儀”的漢語拼音第一個(gè)字母,數(shù)字“6”代表該儀器一測回方向觀測中誤差的秒數(shù)。(一)DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造光學(xué)經(jīng)緯儀主要由照準(zhǔn)部、水平度盤和基座三部分組成,如圖3 1所示,為DJ6 型光學(xué)經(jīng)緯儀的結(jié)構(gòu)和各部分的名稱。1.調(diào)焦螺旋 2.目鏡 3.讀數(shù)顯微鏡 4.照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管 5.腳螺旋 6.望遠(yuǎn)鏡物鏡7.望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋 8.望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋 9.豎軸固緊螺旋 10.豎直度盤 11.豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋 12.光學(xué)對中器目鏡 13.水平微動(dòng)螺旋 14.照準(zhǔn)部水平制動(dòng)鈕15.豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管 16.反光鏡 17.度盤變換手輪 18.保險(xiǎn)手柄 19.豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管反光鏡 20.

3、托板 21.壓板1.照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部是經(jīng)緯儀上部可以轉(zhuǎn)動(dòng)的部分,由望遠(yuǎn)鏡、橫軸、豎直度盤、讀數(shù)顯微鏡、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管和豎軸等組成。(1)望遠(yuǎn)鏡:望遠(yuǎn)鏡用于精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。它固定在橫軸上,可繞橫軸在豎直面內(nèi)作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng),可利用望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋和微動(dòng)螺旋控制其俯仰運(yùn)動(dòng)。(2)橫軸:是望遠(yuǎn)鏡俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸,由左右兩支架所支承。(3)豎直度盤:用光學(xué)玻璃制成,用來測量豎直角。它是由光學(xué)玻璃制成的圓盤,安裝在橫軸的一端,并隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)。(4)讀數(shù)顯微鏡:用來讀取水平度盤和豎直度盤的讀數(shù)。(5)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管:用來置平儀器,使水平度盤處于水平位置。(6)豎軸:照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)軸即為儀器的豎軸,豎軸插入水平度盤的軸套中

4、,該軸套下端與軸座相連,置于基座內(nèi),并用軸座固定螺旋固緊,使用時(shí)切勿松動(dòng)該螺旋。(7)光路系統(tǒng):由一系列棱鏡和透鏡組成,主要作用是將水平、豎直度盤讀數(shù)反映到讀數(shù)顯微鏡。2.水平度盤水平度盤是由光學(xué)玻璃制成的圓盤,其邊緣按順時(shí)針方向刻有0360的分劃,用于測量水平角。水平度盤與一個(gè)金屬的空心軸套結(jié)合,套在豎軸軸套的外面,并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。水平度盤的控制裝置有兩種,一是復(fù)測扳手,將復(fù)測扳手扳下,則水平度盤和照準(zhǔn)部結(jié)合在一起轉(zhuǎn)動(dòng),扳上時(shí)水平度盤則和照準(zhǔn)部脫開,用以改變水平度盤位置;另一種為度盤變換手輪,轉(zhuǎn)動(dòng)該手輪,水平度盤的讀數(shù)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。3.基座 基座是用來支撐整個(gè)儀器的底座,用中心螺旋與三腳架相連接。

5、基座上備有三個(gè)腳螺旋,轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋,可使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中,從而使水平度盤處于水平位置,亦即儀器的豎軸處于鉛垂?fàn)顟B(tài)。(二)DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法 DJ6 級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤的分劃線通過一系列的棱鏡和透鏡作用,成像于望遠(yuǎn)鏡旁的讀數(shù)顯微鏡內(nèi),觀測者用讀數(shù)顯微鏡讀取讀數(shù)。由于測微裝置的不同,DJ6 級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法通常有兩種,國產(chǎn)DJ6 級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀,多采用分微尺讀數(shù)裝置。此裝置通過一系列的棱鏡和透鏡作用,在讀數(shù)顯微鏡內(nèi),可以看到水平度盤和豎直度盤的分劃以及相應(yīng)的分微尺像,如圖3 2所示。度盤最小分劃值為1,分微尺上把度盤為1的弧長分為60格,所以分微尺上的最小分劃值為1,

6、每10作一注記,可以估讀至0.1即6。讀數(shù)時(shí),打開并轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡,使讀數(shù)視窗內(nèi)亮度適中,調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡的目鏡,使度盤和分微尺分劃線清晰,然后,“度”可從分微尺中的度盤分劃線上的注字直接讀得,“分”則用度盤分劃線作為指標(biāo),在分微尺中直接讀出,并估讀至0.1,兩者相加,即得度盤讀數(shù)。如圖3 2所示,水平度盤讀數(shù)為1345354,豎盤讀數(shù)為875812。(三)DJ6 經(jīng)緯儀的使用經(jīng)緯儀的安置包括對中和整平。對中的目的是使儀器的中心與測站點(diǎn)(標(biāo)志中心)處于同一鉛垂線上;整平的目的是使儀器的豎軸豎直,使水平度盤處于水平位置。1.對中首先張開三腳架,并調(diào)節(jié)腳架高度與觀測者適宜。目估架頭水平,使架頭小心初步對

7、準(zhǔn)測站點(diǎn)標(biāo)志,然后安上儀器,旋緊中心連接螺旋,掛上垂球,使垂球尖對準(zhǔn)標(biāo)志,踩緊腳架。若仍稍有偏差,可再稍松中心連接螺旋,讓經(jīng)緯儀在腳架頭上稍作移動(dòng),使垂球尖準(zhǔn)確對中,再擰緊中心螺旋,對中誤差小于3mm。有些儀器裝有光學(xué)對中器。它是利用直角棱鏡將光線折射90來觀察對點(diǎn),其光軸與儀器豎軸中心一致。若地面點(diǎn)標(biāo)志中心與光學(xué)對點(diǎn)器分劃板中心(即光軸中心)的小圓圈或十字相重合,則說明儀器豎軸中心已位于角頂點(diǎn)的鉛垂線上。2.整平旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部,使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管與任意兩個(gè)腳螺旋的連線平行,如圖3 3(a),兩手相對旋這兩個(gè)腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中(氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指移動(dòng)方向一致),然旋轉(zhuǎn)90,轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)腳螺旋再

8、使水準(zhǔn)管氣泡居中,如圖3 3(b)。這樣反復(fù)幾次,直到水準(zhǔn)管氣泡在任何位置均居中為止。當(dāng)使用光學(xué)對中器對中時(shí),對中和整平的操作會(huì)相互產(chǎn)生影響,需要反復(fù)進(jìn)行,直到兩者都滿足要求為止。3.瞄準(zhǔn)與讀數(shù)測角的瞄準(zhǔn)標(biāo)志一般是地面點(diǎn)上的標(biāo)桿、測釬或覘牌的中心,要求設(shè)置垂直。儀器瞄準(zhǔn)目標(biāo)前,要將望遠(yuǎn)鏡先對向天空或明亮處,調(diào)節(jié)目鏡并消除視差,使十字絲最清晰。然后用望遠(yuǎn)鏡“先外后內(nèi)”對向目標(biāo),進(jìn)行物鏡調(diào)焦,使成像清晰。最后固定照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡的制動(dòng)螺旋,用相應(yīng)的微動(dòng)螺旋使十字絲精確對準(zhǔn)目標(biāo)。測水平角時(shí)以豎絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)中心或底部。測豎直角時(shí)用中橫絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn),然后讀取水平度盤或豎直度盤讀數(shù)。二、電子經(jīng)緯儀電子

9、經(jīng)緯儀在最近20多年才廣為應(yīng)用,它的出現(xiàn)標(biāo)志著經(jīng)緯儀已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)新的階段?，F(xiàn)在以南方測繪儀器公司生產(chǎn)的ET 02/05/05B電子經(jīng)緯儀為例,說明如下。(一)電子經(jīng)緯儀的特點(diǎn)南方測繪儀器公司生產(chǎn)的ET 02/05電子經(jīng)緯儀結(jié)構(gòu)合理、美觀大方、功能齊全、性能可靠、操作簡單、易學(xué)易用,很容易實(shí)現(xiàn)儀器的所有功能。其具備如下特點(diǎn): 可與南方測繪儀器公司生產(chǎn)的ND系列測距儀和其他廠家生產(chǎn)的6種測距儀聯(lián)機(jī),組成組合式全站儀,連接和使用均十分方便。 可與南方測繪儀器生產(chǎn)的電子手簿聯(lián)機(jī),完成野外數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集,組成多功能全站儀。 按鍵操作簡單,僅用6個(gè)功能鍵即可實(shí)現(xiàn)任一功能,并且可以將測距儀的距離數(shù)據(jù)顯示在

10、電子經(jīng)緯儀的顯示屏上。 望遠(yuǎn)鏡十字絲和顯示屏有照明光源,便于在黑暗環(huán)境中操作。(二)使用方法1.儀器的安置電子經(jīng)緯儀的安置包括對中和整平,其方法與光學(xué)經(jīng)緯儀相同,在此不再重述。2.儀器的初始設(shè)置本儀器具有多種功能項(xiàng)目選擇,以適應(yīng)不同作業(yè)性質(zhì)對成果的需要。因此,在作業(yè)之前,均應(yīng)對儀器采用的功能項(xiàng)目進(jìn)行初始設(shè)置。(1)設(shè)置項(xiàng)目: 角度測量單位:360、400gon(出廠設(shè)為360)。 豎直角O 方向的位置:水平為0或天頂為0(儀器出廠設(shè)天頂0)。 自動(dòng)斷電關(guān)機(jī)時(shí)間為:30min或10min(出廠設(shè)為30min)。 角度最小顯示單位:1或5(出廠設(shè)為1)。 豎盤指標(biāo)零點(diǎn)補(bǔ)償選擇:自動(dòng)補(bǔ)償或不補(bǔ)償(出

11、廠設(shè)為自動(dòng)補(bǔ)償,05型無自動(dòng)補(bǔ)償器,此項(xiàng)無效)。 水平角讀數(shù)經(jīng)過0、90、180、270時(shí)蜂鳴或不蜂鳴(出廠設(shè)為蜂鳴)。 選擇與不同類型的測距儀連接(出廠設(shè)為與南方ND3000連接)。(2)設(shè)置方法: 按住CONS鍵,打開電源開關(guān),至三聲蜂鳴后松開CONS鍵,儀器進(jìn)入初始設(shè)置模式狀態(tài)。此時(shí),顯示屏的下行會(huì)顯示閃爍著的八個(gè)數(shù)位,它們分別表示初始狀設(shè)置的內(nèi)容。八個(gè)數(shù)位代表的設(shè)置內(nèi)容詳見表3 1。 按MEAS或TRK鍵使閃爍的光標(biāo)向左或向右移動(dòng)到要改變的數(shù)字位。 按或鍵改變數(shù)字,該數(shù)字所代表的設(shè)置內(nèi)容在顯示屏上行以字符代碼的形式予以提示。 重復(fù)和操作,進(jìn)行其他項(xiàng)目的初始設(shè)置至全部完成。 設(shè)置完成后按

12、CONS鍵予以確認(rèn),把設(shè)置存入儀器內(nèi),否則儀器仍保持原來的設(shè)置。3.水平角觀測設(shè)角頂點(diǎn)為O,左邊目標(biāo)為M ,右邊目標(biāo)為N 。觀測水平角NOM 的方法如下:(1)在O 點(diǎn)安置儀器:對中、整平后,以盤左位置用十字絲中心照準(zhǔn)目標(biāo)M ,先按R/L鍵,設(shè)置水平角為右旋(HR)測量方式,再按兩次OSET鍵,使目標(biāo)M 的水平度盤讀數(shù)設(shè)置為00000作為水平角起算的零方向;順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,以十字絲中心照準(zhǔn)目標(biāo)N ,讀取水平度盤讀數(shù)。如顯示屏顯示V930820HR871840,則水平度盤數(shù)為871840,由于M 點(diǎn)的讀數(shù)為00000,故顯示屏顯示的讀數(shù)也就是盤左時(shí)NOM 的角值。(2)倒鏡:以盤右位置照準(zhǔn)目標(biāo)

13、N ,先按R/L鍵,設(shè)置水平角為左旋(HL)測量方式,再按R/L鍵,使目標(biāo)N 的水平度盤讀數(shù)設(shè)置為00000;逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,照準(zhǔn)目標(biāo)M ,讀取顯示屏上的水平度盤讀數(shù),也就是盤右時(shí)NOM 的角值。(3)若盤左、盤右的角值之差在容許范圍內(nèi),取其平均值作為NOM 的角值。4.豎直角觀測(1)指示豎盤指標(biāo)歸零(V OSET)操作:開啟電源后,如果顯示“b”,提示儀器有豎軸不垂直,將儀器精確置平后“b”消失。儀器精確置平后開啟電源,顯示“VOSET”,提示應(yīng)將豎盤指標(biāo)歸零。其方法是:將望遠(yuǎn)鏡在垂直方向上轉(zhuǎn)動(dòng)12次,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡通過水平視線時(shí),將指示豎盤指標(biāo)歸零,顯示出豎盤讀數(shù),儀器可以進(jìn)行水平角及豎直角

14、測量。(2)豎直角的零方向設(shè)置:豎直角在作業(yè)開始前就應(yīng)依需要而進(jìn)行初始設(shè)置,選擇天頂方向?yàn)?或水平方向?yàn)?,兩種設(shè)置的豎盤結(jié)構(gòu)如圖3-5所示。(3)豎直角觀測:豎直角在開始觀測前若設(shè)置水平方向?yàn)?,則盤左時(shí)顯示屏顯示的豎盤讀數(shù)即為豎直角,如顯示屏顯示:V223020HR852518,則視準(zhǔn)軸方向的豎直角為+223020(為俯角時(shí),豎直角等于讀數(shù)減去360);用測回法觀測時(shí),V =1/2(L +R 180)。x =1/2(L 70 +R -180或540),若設(shè)置天頂方向?yàn)?,則顯示屏顯示的讀數(shù)為天頂距,可根據(jù)豎直角的計(jì)算公式換算成豎直角,指標(biāo)差的計(jì)算方法同光學(xué)經(jīng)緯儀。若指標(biāo)差x 10,則應(yīng)該進(jìn)

15、行校正。(三)注意事項(xiàng) 日光下測量應(yīng)避免將物鏡直接瞄準(zhǔn)太陽。若在太陽下作業(yè)應(yīng)安裝濾光器。 避免在高溫下或低溫下存放和使用儀器,亦應(yīng)避免溫度驟變(使用時(shí)氣溫變化除外)時(shí)使用儀器。 儀器不使用時(shí),應(yīng)將其裝入箱內(nèi),置于干燥處,應(yīng)注意防震、防塵和防潮。 若儀器工作處的溫度與存放處的溫度差異太大,應(yīng)先將儀器留在箱內(nèi),直到它適應(yīng)環(huán)境溫度后再使用儀器。 儀器長時(shí)期不使用時(shí),應(yīng)將儀器上的電池卸下分開存放。電池應(yīng)每月充電一次。每次取下電池盒時(shí),都必須先關(guān)掉儀器電源。充電要在045溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,超出此范圍可能充電異常,盡管充電器有過充保護(hù)回路,但過充會(huì)縮短電池壽命,因此在充電結(jié)束后應(yīng)將插頭從插座中拔出。如果充電

16、器與電池連接好,指示燈卻不亮,此時(shí)充電器或電池可能被損壞,應(yīng)修理。充電電池可重復(fù)充電300500次,電池完全放電會(huì)縮短其使用壽命。請不要將電池存放在高溫、高熱或潮濕的地方,更不要將電池短路,否則會(huì)損壞電池。 儀器運(yùn)輸時(shí),應(yīng)將儀器裝于箱內(nèi),并避免擠壓、碰撞和劇烈運(yùn)動(dòng),長途運(yùn)輸最好在箱子周圍使用軟墊。 儀器安裝到三腳架或拆卸時(shí),要一手握住儀器,一手裝卸,以防儀器跌落。 外露光學(xué)器件需要清潔時(shí),應(yīng)用脫脂棉或鏡頭紙輕輕擦凈,切不可用其他物品擦拭。 不可用化學(xué)試劑擦拭塑料部件及有機(jī)玻璃表面,可用浸水的軟布擦拭。 儀器使用完畢后,用絨布或毛刷清除儀器表面的灰塵。儀器被雨水淋濕后,切勿通電開機(jī),應(yīng)及時(shí)用干凈

17、軟布擦干并在通風(fēng)處存放一段時(shí)間。 作業(yè)前應(yīng)仔細(xì)全面檢查儀器,確信儀器各項(xiàng)指標(biāo)、功能、電源、初始設(shè)置和改正參數(shù)均符合作業(yè)要求時(shí)再進(jìn)行作業(yè)。 即使發(fā)現(xiàn)儀器功能異常,非專業(yè)維修人員不可擅自拆開儀器,以免發(fā)生不必要的損壞。角度測量方法一、水平角測量(一)水平角測量原理觀測水平角是確定地面點(diǎn)位的基本工作之一?？臻g相交的兩條直線在水平面上投影所夾的角度叫做水平角。如圖3-6所示,設(shè)A 、B、C 是地面上不同高程的任意三個(gè)點(diǎn),a、b、c 是這三個(gè)點(diǎn)沿鉛垂線在同一水平面P 上的投影。可以看出,水平面上的ab 與ac 之間的夾角 即為地面上OA 與OB 兩方向之間的水平角。為了測出水平角的大小,設(shè)想在過A 點(diǎn)鉛

18、垂線上任一點(diǎn)O 處,放置一個(gè)按順時(shí)針注記的全圓量角器(相當(dāng)于水平度盤),使其中心與O 重合,并置成水平位置,則度盤與過AB、AC 的兩豎直面相交,交線分別為on、om ,顯然on、om 在水平度盤上可得到讀數(shù),設(shè)分別為a、b,則圓心角=b-a。(二)水平角測量方法 水平角觀測應(yīng)根據(jù)觀測目標(biāo)的多少而采用不同的方法,常用的觀測方法有測回法和全圓測回法(方向觀測法)。為了抵消儀器的某些誤差和校核,通常都采用盤左和盤右兩個(gè)位置進(jìn)行觀測。所謂盤左,就是觀測者對著望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí),豎盤在望遠(yuǎn)鏡左側(cè),亦稱正鏡。反之,若豎盤在右邊,為盤右或稱倒鏡。1.測回法測回法適用于觀測兩個(gè)方向之間的單個(gè)水平角。如圖3- 7,

19、欲測出OA 、OB 兩方向間的水平角,觀測步驟為:(1)在O 點(diǎn)安置經(jīng)緯儀,在A 、B 點(diǎn)上分別豎立花桿;(2)以盤左位置照準(zhǔn)左邊目標(biāo)A ,配置度盤讀數(shù)得水平度盤讀數(shù)a左(略大于00000),并記入觀測手簿;(3)松開照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部,瞄準(zhǔn)右邊坐標(biāo)B,得到水平度盤讀數(shù)b左,記入觀測手簿;則盤左所測的角值為: 左=b左-a左 (3-1)以上完成了上半測回。為了檢核及消除儀器誤差對測角的影響,應(yīng)該以盤右位置再作下半測回的觀測。(4)松開照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋,縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤右位置,先瞄準(zhǔn)右邊的目標(biāo)B,得到水平度盤讀數(shù)b右,記入觀測手簿;逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,瞄準(zhǔn)左邊目標(biāo)A

20、,得到水平度盤讀數(shù)a右,記入觀測手簿,完成下半測回,水平角值為: 右=b右-a右 (3 2)計(jì)算時(shí),均用右邊目標(biāo)讀數(shù)b 減去左邊目標(biāo)讀數(shù)a,若不夠減時(shí),應(yīng)加上360再減。上、下兩個(gè)半測回合稱為一測回。用DJ6 級(jí)經(jīng)緯儀觀測水平角時(shí),上、下兩個(gè)半測回所測角值之差(稱為不符值)應(yīng)不超過40。達(dá)到精度要求取平均值作為一測回的結(jié)果。 =1/2(左+右) (3 3)若兩個(gè)半測回不符值超過40,則該水平角應(yīng)重新觀測。當(dāng)精度要求較高時(shí),可觀測n 個(gè)測回,為了消除度盤刻劃不均勻誤差,每測回應(yīng)當(dāng)變換度盤的起始位置,每個(gè)測回應(yīng)按180/n 的差值變換度盤起始位置。表3-2 水平角觀測手簿(測回法)2.方向觀測法在

21、一個(gè)測站上,當(dāng)觀測方向在三個(gè)以上時(shí),一般采用方向觀測法。方向觀測法的觀測步驟如下:(1)上半測回觀測:將經(jīng)緯儀安置在測站點(diǎn)O 上,令度盤讀數(shù)略大于0,以盤左位置瞄準(zhǔn)起始方向A 點(diǎn)后,按順時(shí)針方向依次瞄準(zhǔn)B、C、D 點(diǎn),最后又瞄準(zhǔn)A 點(diǎn),稱為歸零。每次觀測讀數(shù)分別記入如表3-3第4欄內(nèi),即完成上半測回。在半測回中兩次瞄準(zhǔn)起始方向A 的讀數(shù)差,稱為歸零誤差。對于DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀,一般不得大于18,如超過應(yīng)重測。(2)下半測回觀測:倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡,以盤右位置瞄準(zhǔn)A 點(diǎn),按逆時(shí)針方向依次瞄準(zhǔn)C、B 點(diǎn),最后又瞄準(zhǔn)A 點(diǎn),將各點(diǎn)的讀數(shù)分別記入表內(nèi)(記錄順序自下而上),即測完下半測回。上、下兩個(gè)半測回稱為一

22、個(gè)測回。為了提高精度,通常要測若干測回,為了削弱水平度盤刻劃誤差的影響,仍按180/n 變換度盤。測回較差應(yīng)小于9。(3)2c 的計(jì)算:c 為照準(zhǔn)誤差,2c 等于同一目標(biāo)的盤左讀數(shù)減去盤右讀數(shù)180之差,計(jì)算結(jié)果記入第6欄內(nèi),對于J6 經(jīng)緯儀,2c 互差小于24,若超限,可檢查重點(diǎn)方向,直到符合要求為止。(4)計(jì)算盤左、盤右觀測值的平均值:將同一方向盤左、盤右讀數(shù)取平均值(盤右讀數(shù)應(yīng)180),記在第7欄內(nèi)。(5)計(jì)算歸零方向值:即以00000為起始方向的方向值,計(jì)算其余各個(gè)目標(biāo)的方向值。由于起始方向有兩個(gè)數(shù)值,取其平均值作為起始點(diǎn)的方向值,表中第7欄括號(hào)內(nèi)數(shù)值即為A 方向的平均值00115。A

23、 方向歸零方向值要?dú)w零,即減去A 方向平均值,B 及C 的歸零方向值等于其盤左、盤右平均值減去A 方向的平均值,記入第8欄。(6)計(jì)算各測回歸零方向平均值和水平角值:如符合要求取其平均值即得各測回歸零方向平均值。本例共有兩個(gè)測回,故取兩測回同一方向的歸零方向值的均值記入表中第9欄。用后一方向的方向平均值減去前一方向的方向平均值得水平角值。3.全圓方向觀測法的計(jì)算與限差(1)兩倍照準(zhǔn)誤差2c 值:兩倍照準(zhǔn)誤差是同一臺(tái)儀器觀測同一方向盤左、盤右讀數(shù)之差,簡稱2c 值。它是由于視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸而引起的觀測誤差,計(jì)算公式為:2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)180)(2)半測回方向值:半測回方向值就是各方向

24、與零方向所夾的角。計(jì)算方法是將零方向的方向值化為零(即00000),并把其他各方向值也均減去零方向兩次讀數(shù)的平均值,得各方向各測回歸零后的方向值。(3)一測回的平均方向值:即取兩個(gè)半測回歸零后的方向值的平均數(shù)。(4)各測回的平均方向:如果觀測了若干測回,還應(yīng)檢查各測回同一方向值的互差,對DJ6型經(jīng)緯儀來講,互差不應(yīng)超過24,然后取各測回方向值的平均數(shù)作為該方向的最后方向值,記入表3-3最后一欄。各目標(biāo)點(diǎn)間方向值之差即為所需要的水平角。(三)水平角測量誤差1.儀器誤差(1)儀器制造加工不完善引起的誤差:如照準(zhǔn)部偏心誤差、度盤分劃誤差等。經(jīng)緯儀照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心應(yīng)與水平度盤中心重合,如果兩者不重合,即

25、存在照準(zhǔn)部偏心誤差,在水平角測量中,此項(xiàng)誤差影響可通過盤左、盤右觀測取平均值的方法加以消除。水平度盤分劃誤差的影響一般較小,當(dāng)測量精度要求較高時(shí),可采用各測回間變換水平度盤位置的方法進(jìn)行觀測,以減弱這一項(xiàng)誤差的影響。(2)儀器校正不完善所引起的誤差:如望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸不嚴(yán)格垂直于橫軸,橫軸不嚴(yán)格垂直于豎軸所引起的誤差,可以采用盤左、盤右觀測取平均值的方法來消除,而豎軸不垂直于水準(zhǔn)管軸所引起的誤差則不能通過此方法或其他觀測方法來消除,因此,必須認(rèn)真做好儀器此項(xiàng)檢驗(yàn)和校正。2.觀測誤差(1)對中誤差(2)整平誤差(3)目標(biāo)偏心誤差(4)瞄準(zhǔn)誤差(5)讀數(shù)誤差3.外界環(huán)境的影響 影響角度測量的外界因素很

26、多,大風(fēng)、松土?xí)绊憙x器的穩(wěn)定性;地面輻射熱會(huì)影響大氣穩(wěn)定而引起物象的跳動(dòng),空氣的透明度會(huì)影響照準(zhǔn)的精度;溫度的變換會(huì)影響儀器的正常狀態(tài)。這些因素都會(huì)在不同程度上影響測角的精度,要想完全避免這些影響是不可能的,觀測者只能采取措施及選擇有利的觀測條件和時(shí)間,使這些外界因素的影響降低到最小的程度,從而保證觀測的精度 二、豎直角測量 豎直角是在同一豎直面內(nèi),傾斜視線和水平視線之間的夾角,稱為豎角,也稱為傾斜角,用 表示。豎直角是由水平線起算量到目標(biāo)方向的角度,其角值從090。當(dāng)視線方向在水平線之上時(shí),稱為仰角,符號(hào)為正(+);視線方向在水平線以下時(shí),稱為俯角,符號(hào)為負(fù)(-)。(一)豎直度盤的構(gòu)造豎直

27、度盤簡稱豎盤,DJ6 級(jí)經(jīng)緯儀的豎盤構(gòu)造主要包括豎盤、豎盤指標(biāo)、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管和豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋。豎盤固定在橫軸的一側(cè),隨望遠(yuǎn)鏡在豎直面內(nèi)同時(shí)上、下轉(zhuǎn)動(dòng);豎盤讀數(shù)不隨著望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng),它與豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管連接在一個(gè)微動(dòng)架上,轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋,可使豎盤讀數(shù)指標(biāo)在豎直面內(nèi)做微小移動(dòng)。當(dāng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí),指標(biāo)處于豎直位置,即在正確位置。一個(gè)校正好的豎盤,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平、指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí),讀數(shù)視窗上指標(biāo)所指讀數(shù)應(yīng)是90或270,此讀數(shù)即為視線水平時(shí)豎盤讀數(shù)。(二)豎直角的觀測 在測站O 上安置經(jīng)緯儀; 以盤左位置用望遠(yuǎn)鏡的十字絲中絲,瞄準(zhǔn)目標(biāo)上某一點(diǎn)M ,轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微

28、動(dòng)螺旋,使氣泡居中,讀取豎盤讀數(shù)L; 倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡,以盤右位置再瞄準(zhǔn)目標(biāo)上M 點(diǎn),調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中,讀取豎盤讀數(shù)R。(三)豎直角的計(jì)算 豎盤注記形式不同,則根據(jù)豎盤讀數(shù)計(jì)算豎直角的公式也不同,圖3 9為常見的兩種形式。本部分僅以圖3 9(a)所示的順時(shí)針注記的豎盤形式為例,加以說明。 在實(shí)際測量工作中,可以按照以下兩條規(guī)則,確定任何一種注記形式(盤左或盤右)豎直角計(jì)算公式: 當(dāng)望遠(yuǎn)鏡向上傾斜豎盤讀數(shù)增加時(shí): 豎角=瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)豎盤讀數(shù)-視線水平豎盤讀數(shù) 當(dāng)望遠(yuǎn)鏡向上傾斜豎盤讀數(shù)減小時(shí): 豎角=視線水平時(shí)豎盤讀數(shù)-瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)豎盤讀數(shù)(四)豎盤指標(biāo)差由上述可知,望遠(yuǎn)鏡視線水平且豎盤水準(zhǔn)管氣泡

29、居中時(shí),豎盤指標(biāo)的正確讀數(shù)應(yīng)是90或270。但是由于豎盤水準(zhǔn)管與豎盤讀數(shù)指標(biāo)的關(guān)系難以完全正確,當(dāng)視線水平且豎盤水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)的豎盤讀數(shù)與應(yīng)有的正確讀數(shù)(即90或270)有一個(gè)小的角度差x,稱為豎盤指標(biāo)差,即豎盤指標(biāo)偏離正確位置引起的角值。豎盤指標(biāo)差x 本身有正負(fù)號(hào),一般規(guī)定當(dāng)豎盤讀數(shù)指標(biāo)偏移方向與豎盤注記方向一致時(shí),x 取正號(hào),反之x 取負(fù)號(hào)。1.儀器誤差主要有度盤刻劃誤差、度盤偏心差及豎盤指標(biāo)差。其中度盤刻劃誤差不能采用改變度盤位置(每一測回開始的始讀數(shù)不變)進(jìn)行觀測加以消除,在目前儀器制造工藝中,度盤刻劃誤差是較小的,一般不大于0.2,豎盤指標(biāo)差可采用盤左盤右觀測取平均值加以消除。度盤

30、偏心差可采用對向觀測取平均值加以消減,即由A 點(diǎn)為測站觀測B 點(diǎn),又以B 點(diǎn)為測站觀測A 點(diǎn)。2.觀測誤差主要有照準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差和豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管整平誤差。其中前兩項(xiàng)誤差與水平角測量誤差相同,而指標(biāo)水準(zhǔn)管的整平誤差,除觀測時(shí)認(rèn)真整平外,還應(yīng)注意打傘保護(hù)儀器,切忌儀器局部受熱。3.外界條件的影響外界條件的影響與水平角測量時(shí)基本相同,但其中大氣折光的影響在水平角測量中產(chǎn)生的是旁折光,在豎直角測量中產(chǎn)生的是垂直折光。在一般情況下,垂直折光遠(yuǎn)大于旁折光,故在布點(diǎn)時(shí)應(yīng)盡可能避免長邊,視線應(yīng)盡可能離地面高一點(diǎn)(應(yīng)大于1m),并避免從水面通過,盡可能選擇有利時(shí)間進(jìn)行觀測,并采用對向觀測方法以削弱其影響。經(jīng)緯

31、儀的檢驗(yàn)與校正經(jīng)緯儀的主要幾何軸線有:望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC、橫軸(望遠(yuǎn)鏡俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)的軸)HH 、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸LL 和儀器豎軸VV(圖3 -12)。測量角度時(shí),經(jīng)緯儀應(yīng)滿足下列幾何條件: 照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸,LLVV; 十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸; 視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于橫軸,CCHH ; 橫軸應(yīng)垂直于豎軸,HH VV; 豎盤指標(biāo)差應(yīng)等于零。由于儀器在搬運(yùn)、裝箱、使用的各個(gè)過程中,使儀器各部分軸線之間應(yīng)該保證的幾何條件可能發(fā)生改變,因此,在使用儀器之前,應(yīng)對儀器進(jìn)行檢驗(yàn)校正,來調(diào)整軸線之間的幾何關(guān)系。一、照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸的檢驗(yàn)與校正1.檢驗(yàn)方法先將儀器大致整平,轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使水準(zhǔn)管平行于一對腳螺

32、旋的連線。調(diào)節(jié)該對腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中。再將照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)180,如果氣泡仍居中則說明條件滿足,若偏離量超過一格,應(yīng)進(jìn)行校正。2.校正方法校正時(shí),用校正針撥動(dòng)水準(zhǔn)管校正螺絲,使其氣泡精確居中即可。由于圖3 -13中(a)(b)兩步連續(xù)操作后,2、3腳螺旋已等高,因此,在校正時(shí)應(yīng)注意不能再轉(zhuǎn)動(dòng)它們。二、十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸的檢驗(yàn)與校正1.檢驗(yàn)方法 整平儀器,用十字絲的豎絲的上端(或下端)瞄準(zhǔn)一清晰固定的目標(biāo)P ,然后旋緊照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋,再慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋,使望遠(yuǎn)鏡上仰(或下俯),若P 點(diǎn)始終在豎絲上移動(dòng),則條件滿足,否則需要校正,如圖3-14所示。2.校正方法 卸下目鏡的外

33、罩,即可見到十字絲分劃板校正設(shè)備。松開四個(gè)十字絲分劃板套筒壓環(huán)固定螺釘,轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲套筒,直到十字絲豎絲始終在P 點(diǎn)上移動(dòng),然后再將壓環(huán)固定螺釘旋緊,如圖3-15所示。 三、視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于橫軸的檢驗(yàn)與校正視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸所偏離的角度叫照準(zhǔn)誤差,一般用c 表示。它是由于十字絲交點(diǎn)位置不正確所引起的。因?yàn)檎諟?zhǔn)誤差的存在,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡繞橫軸旋轉(zhuǎn)時(shí),視準(zhǔn)軸運(yùn)行的軌跡不是一個(gè)豎直面而是一個(gè)圓錐面。所以當(dāng)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)同一豎直面內(nèi)不同高度的目標(biāo)時(shí),其水平度盤的讀數(shù)是不同的,從而產(chǎn)生測角誤差。因此,視準(zhǔn)軸必須垂直于橫軸。1.檢驗(yàn)方法整平儀器后,以盤左位置瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處與儀器大致同高的一點(diǎn)P ,讀取水平度盤讀數(shù)a1;縱轉(zhuǎn)望

34、遠(yuǎn)鏡,以盤右位置仍瞄準(zhǔn)P 點(diǎn),并讀取水平讀數(shù)a2;如果a1 與a2 相差180,則條件滿足,否則應(yīng)進(jìn)行校正。2.校正方法轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋,使盤右時(shí)水平度盤讀數(shù)對準(zhǔn)正確讀數(shù) a =1/2 a2 + (a1 180) (3 12)這時(shí)十字絲交點(diǎn)已偏離P 點(diǎn)。用校正針撥動(dòng)十字絲環(huán)的左右兩個(gè)校正螺絲,如圖3 15,一松一緊使十字絲環(huán)水平移動(dòng),直至十字絲交點(diǎn)對準(zhǔn)P 點(diǎn)為止。由此檢?？芍?盤左、盤右瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)并取讀數(shù)的平均值,可以抵消視準(zhǔn)軸誤差的影響。四、橫軸應(yīng)垂直于豎軸的檢驗(yàn)與校正若橫軸不垂直于豎軸,視準(zhǔn)軸繞橫軸旋轉(zhuǎn)時(shí),視準(zhǔn)軸移動(dòng)的軌跡將是一個(gè)傾斜面,而不是一個(gè)豎直面。這對于觀測同一豎直面內(nèi)不同高度

35、的目標(biāo)時(shí),將得到不同的水平度盤讀數(shù),從而產(chǎn)生測角誤差。1.檢驗(yàn)方法在距一高目標(biāo)約50m 處安置儀器,如圖3 16所示。盤左瞄準(zhǔn)高處一點(diǎn)P ,然后將望遠(yuǎn)鏡放平,由十字絲交點(diǎn)在墻上定出一點(diǎn)P1。盤右再瞄準(zhǔn)P 點(diǎn),再放平望遠(yuǎn)鏡,在墻上又定出一點(diǎn)P2。若P1、P2兩點(diǎn)重合,表明條件滿足,否則需要校正。2.校正方法量出P1、P2之間的距離,取其中點(diǎn)PM ,旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋令十字絲交點(diǎn)對準(zhǔn)PM 點(diǎn),抬高望遠(yuǎn)鏡,此時(shí)十字絲交點(diǎn)必然不再與原來的P 點(diǎn)重合,而偏離到另一點(diǎn)P。然后調(diào)整望遠(yuǎn)鏡右支架的偏心環(huán),將橫軸右端升高或降低,使十字絲交點(diǎn)對準(zhǔn)P 點(diǎn)。檢校工作同樣應(yīng)反復(fù)進(jìn)行,直到滿足要求為止。由于光學(xué)經(jīng)緯儀的橫

36、軸是密封的,測量人員只要進(jìn)行此項(xiàng)檢驗(yàn)即可,若需校正,應(yīng)由專業(yè)檢修人員進(jìn)行。五、豎盤指標(biāo)差的檢驗(yàn)與校正 觀測豎直角時(shí),采用盤左、盤右觀測并取平均值,可消除豎盤指標(biāo)差對豎直角的影響,但在地形測量時(shí),往往只用盤左位置觀測碎部點(diǎn),如果儀器的豎盤指標(biāo)差較大,就會(huì)影響測量成果的質(zhì)量。因此,應(yīng)對其進(jìn)行檢驗(yàn)和校正。1.檢驗(yàn)方法 安置儀器,分別用盤左、盤右瞄準(zhǔn)高處某一固定目標(biāo),在豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后,各自讀取豎盤讀數(shù)L 和R 。根據(jù)公式計(jì)算指標(biāo)差x 值,若x=0,則滿足條件,否則應(yīng)進(jìn)行校正。2.校正方法 檢驗(yàn)結(jié)束時(shí),保持盤左位置和照準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)不動(dòng),先轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋,使盤右豎盤讀數(shù)對準(zhǔn)正確讀數(shù)R-x

37、,此時(shí)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡偏離居中位置,然后用校正針撥動(dòng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管校正螺釘,反復(fù)進(jìn)行,使氣泡居中為止。實(shí)訓(xùn)六、七、八、九實(shí)訓(xùn)六 光學(xué)經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)與使用 角度測量是測量的基本工作之一,經(jīng)緯儀是測定角度的儀器。通過本實(shí)訓(xùn)可使同學(xué)們了解光學(xué)及電子經(jīng)緯儀的組成、構(gòu)造,經(jīng)緯儀上各螺旋的名稱、功能,以及電子經(jīng)緯儀的特點(diǎn)。一、實(shí)訓(xùn)目標(biāo)1.熟悉DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及使用方法。2.初步掌握經(jīng)緯儀的使用方法。3.練習(xí)經(jīng)緯儀的對中、整平、瞄準(zhǔn)、精平和讀數(shù)的方法,掌握基本操作要領(lǐng)。二、實(shí)訓(xùn)場所測量實(shí)訓(xùn)場。三、實(shí)訓(xùn)形式1.以組為單位,進(jìn)行測量。2.以人為單元,進(jìn)行獨(dú)立操作儀器及觀測。3.每人完成一份經(jīng)緯儀使用實(shí)訓(xùn)

38、報(bào)告。四、實(shí)訓(xùn)備品與材料 DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀1臺(tái)、配套三腳架、花桿1根、記錄板、鉛筆五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與方法1.儀器講解指導(dǎo)教師現(xiàn)場講解DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造,各螺旋的名稱、功能及操作方法,儀器的安置及使用方法。2.安置儀器各小組在給定的測站點(diǎn)上架設(shè)儀器(從箱中取經(jīng)緯儀時(shí),應(yīng)注意儀器的裝箱位置,以便用后裝箱)。在測站點(diǎn)上撐開三腳架,高度應(yīng)適中,架頭應(yīng)大致水平;然后把經(jīng)緯儀安放到三腳架的架頭上。安放儀器時(shí),一手扶住儀器,一手旋轉(zhuǎn)位于架頭底部的連接螺旋,使連接螺旋穿入經(jīng)緯儀基座壓板螺孔,并旋緊螺旋。3.認(rèn)識(shí)儀器 對照實(shí)物正確說出儀器的組成部分、各螺旋的名稱及作用。4.對中對中有垂球?qū)χ泻凸鈱W(xué)對中器對中

39、兩種方法。5.整平轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,使水準(zhǔn)管平行于任意一對腳螺旋,同時(shí)相對(或相反)旋轉(zhuǎn)這兩只腳螺旋(氣泡移動(dòng)的方向與左手大拇指行進(jìn)方向一致),使水準(zhǔn)管氣泡居中;然后將照準(zhǔn)部繞豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)90,再轉(zhuǎn)動(dòng)第三只腳螺旋,使氣泡居中。如此反復(fù)進(jìn)行,直到照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)到任何方向,氣泡在水準(zhǔn)管內(nèi)的偏移都不超過刻劃線的一格為止。6.瞄準(zhǔn)取下望遠(yuǎn)鏡的鏡蓋,將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空(或遠(yuǎn)處明亮背景),轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的目鏡調(diào)焦螺旋,使十字絲最清晰;然后用望遠(yuǎn)鏡上的照門和準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處一線狀目標(biāo)(如:遠(yuǎn)處的避雷針、天線等),旋緊望遠(yuǎn)鏡和照準(zhǔn)部的制動(dòng)螺旋,轉(zhuǎn)動(dòng)對光螺旋(物鏡調(diào)焦螺旋),使目標(biāo)影像清晰;再轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡和照準(zhǔn)部的微動(dòng)螺旋,使目標(biāo)被十字絲

40、的縱向單絲平分,或被縱向雙絲夾在中央。7.讀數(shù)瞄準(zhǔn)目標(biāo)后,調(diào)節(jié)反光鏡的位置,使讀數(shù)顯微鏡讀數(shù)窗亮度適當(dāng),旋轉(zhuǎn)顯微鏡的目鏡調(diào)焦螺旋,使度盤及分微尺的刻劃線清晰,讀取落在分微尺上的度盤刻劃線所示的度數(shù),然后讀出分微尺上0刻劃線到這條度盤刻劃線之間的分?jǐn)?shù),最后估讀至1的0.1位(如圖3 17所示,水平度盤讀數(shù)為1170154,豎盤讀數(shù)為903624)。8.設(shè)置度盤讀數(shù)可利用光學(xué)經(jīng)緯儀的水平度盤讀數(shù)變換手輪,改變水平度盤讀數(shù)。作法是打開基座上的水平度盤讀數(shù)變換手輪的護(hù)蓋,撥動(dòng)水平度盤讀數(shù)變換手輪,觀察水平度盤讀數(shù)的變化,使水平度盤讀數(shù)為一定值,關(guān)上護(hù)蓋。9.記錄用2H 或3H 鉛筆將觀測的水平方向讀數(shù)

41、記錄在表格中,用不同的方向值計(jì)算水平角。六、注意事項(xiàng)1.盡量使用光學(xué)對中器進(jìn)行對中,對中誤差應(yīng)小于3mm。2.測量水平角瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí),應(yīng)盡可能瞄準(zhǔn)其底部,以減少目標(biāo)傾斜所引起的誤差。3.觀測過程中,注意避免碰動(dòng)光學(xué)經(jīng)緯儀的復(fù)測扳手或度盤變換手輪,以免發(fā)生讀數(shù)錯(cuò)誤。4.日光下測量時(shí)應(yīng)避免將物鏡直接瞄準(zhǔn)太陽。5.儀器安放到三腳架上或取下時(shí),要一手先握住儀器,以防儀器摔落。6.電子經(jīng)緯儀在裝、卸電池時(shí),必須先關(guān)掉儀器的電源開關(guān)(關(guān)機(jī))。7.勿用有機(jī)溶液擦試鏡頭、顯示窗和鍵盤等。七、實(shí)訓(xùn)報(bào)告同一小組成員按以上步驟輪流操作,每人須得到一組自己的觀測數(shù)據(jù),并在實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí)連同實(shí)訓(xùn)報(bào)告一并上交指導(dǎo)教師。實(shí)訓(xùn)七

42、測回法觀測水平角水平角測量是角度測量工作之一,測回法是測定由兩個(gè)方向所構(gòu)成的單個(gè)水平角的主要方法,也是在測量工作中使用最為廣泛的一種方法。通過本實(shí)訓(xùn)可使同學(xué)們了解測回法測量水平角的步驟和過程,掌握用光學(xué)或電子經(jīng)緯儀按測回法測量水平角的方法。一、實(shí)訓(xùn)目標(biāo)1.進(jìn)一步熟悉DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀與DT5 電子經(jīng)緯儀的使用方法。2.掌握測回法觀測水平角的觀測、記錄和計(jì)算方法。3.了解用DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀與DT5 電子經(jīng)緯儀按測回法觀測水平角的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。二、實(shí)訓(xùn)場所測量實(shí)訓(xùn)場。三、實(shí)訓(xùn)形式1.以組為單位,進(jìn)行測量。2.以人為單元,進(jìn)行獨(dú)立水平角觀測并計(jì)算。3.每人完成一份測回法和全圓方向觀測法測定的水平角

43、的計(jì)算并寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告。四、實(shí)訓(xùn)備品與材料DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀1臺(tái)、配套三腳架、花桿2根、記錄板、鉛筆、測傘等。五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與方法1.在指定的場地內(nèi),選擇邊長大致相等的3個(gè)點(diǎn)打樁,在樁頂釘上小釘作為點(diǎn)的標(biāo)志,分別以A 、B、C 命名。2.在A 、C 兩點(diǎn)插標(biāo)桿。3.將B 點(diǎn)作為測站點(diǎn),安置經(jīng)緯儀進(jìn)行對中、整平。4.使望遠(yuǎn)鏡位于盤左位置(即觀測員用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí),豎盤在望遠(yuǎn)鏡的左邊,也稱正鏡位置),瞄準(zhǔn)左邊第一個(gè)目標(biāo)A ,即瞄準(zhǔn)A 點(diǎn)垂線,用光學(xué)經(jīng)緯儀的度盤變換手輪將水平度盤讀數(shù)撥到0或略大于0的位置上,讀數(shù)并做好記錄。5.按順時(shí)針方向,轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)右邊第二個(gè)目標(biāo)C,讀取水平度盤讀數(shù),記錄,并在觀

44、測記錄表格中計(jì)算盤左上半測回水平角值(C目標(biāo)讀數(shù)-A 目標(biāo)讀數(shù))。6.將望遠(yuǎn)鏡盤左位置換為盤右位置(即觀測員用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí),豎盤在望遠(yuǎn)鏡的右邊,也稱倒鏡位置),先瞄準(zhǔn)右邊第二個(gè)目標(biāo)C,讀取水平度盤讀數(shù),記錄。7.按逆時(shí)針方向,轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)左邊第一個(gè)目標(biāo)A ,讀取水平度盤讀數(shù),記錄,并在觀測記錄表格中計(jì)算出盤右下半測回角值(C目標(biāo)讀數(shù)-A 目標(biāo)讀數(shù))。8.比較計(jì)算的兩個(gè)上、下半測回角值,若限差40,則滿足要求,取平均求出一測回平均水平角值。9.如果需要對一個(gè)水平角測量n 個(gè)測回,則在每測回盤左位置瞄準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)A 時(shí),都需要配置度盤。每個(gè)測回度盤讀數(shù)需變化180/n (n 為測回?cái)?shù))。(如

45、:要對一個(gè)水平角測量3個(gè)測回,則每個(gè)測回度盤讀數(shù)需變化180/3 =60,則3個(gè)測回盤左位置瞄準(zhǔn)左邊第一個(gè)目標(biāo)A 時(shí),配置度盤的讀數(shù)分別為:0、60、120或略大于這些讀數(shù)。)采用復(fù)測結(jié)構(gòu)的經(jīng)緯儀在配置度盤時(shí),可先轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部,在讀數(shù)顯微鏡中觀測讀數(shù)變化,當(dāng)需配置的水平度盤讀數(shù)確定后,扳下復(fù)測扳手,在瞄準(zhǔn)起始目標(biāo)后,扳上復(fù)測扳手即可。10.除需要配置度盤讀數(shù)外,各測回觀測方法與第一測回水平角的觀測過程相同。比較各測回所測角值,若限差25,則滿足要求,取平均求出各測回平均角值。六、注意事項(xiàng)1.觀測過程中,若發(fā)現(xiàn)氣泡偏移超過一格時(shí),應(yīng)重新整平儀器并重新觀測該測回。2.光學(xué)經(jīng)緯儀在一測回觀測過程中,注

46、意避免碰動(dòng)復(fù)測扳手或度盤變換手輪,以免發(fā)生讀數(shù)錯(cuò)誤。3.計(jì)算半測回角值時(shí),當(dāng)?shù)谝荒繕?biāo)讀數(shù)a 大于第二目標(biāo)讀數(shù)b 時(shí),則應(yīng)在第二目標(biāo)讀數(shù)b上加上36084 。4.上、下半測回角值互差不應(yīng)超過40,超限須重新觀測該測回。5.各測回互差不應(yīng)超過25,超限須重新觀測。6.儀器遷站時(shí),必須裝箱搬運(yùn),嚴(yán)禁裝在三腳架上遷站。7.使用中,若發(fā)現(xiàn)儀器功能異常,不可擅自拆卸儀器,應(yīng)及時(shí)報(bào)告實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師或?qū)嵱?xùn)室工作人員。七、實(shí)訓(xùn)報(bào)告每人一份實(shí)訓(xùn)報(bào)告,包括測回法操作步驟和操作數(shù)據(jù)的計(jì)算實(shí)訓(xùn)八 全圓方向法觀測水平角 在三角網(wǎng)的控制測量中,全圓方向法觀測水平角是必要工作之一。通過本實(shí)訓(xùn)可使同學(xué)們了解DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀及其

47、使用,掌握用DJ6 級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀按全圓方向法測定水平角。一、實(shí)訓(xùn)目標(biāo)1.了解DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造、主要部件的名稱與作用。2.掌握DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀的使用方法。3.掌握全圓方向法觀測水平角的觀測、記錄和計(jì)算方法。4.了解DJ6 光學(xué)經(jīng)緯儀按全圓方向法觀測水平角的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。二、實(shí)訓(xùn)場所測量實(shí)訓(xùn)場。三、實(shí)訓(xùn)形式1.以組為單位,進(jìn)行測量。2.以人為單元,進(jìn)行獨(dú)立水平角觀測并計(jì)算。3.每人完成一份全圓方向觀測法測定的水平角的計(jì)算并寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告。四、實(shí)訓(xùn)備品與材料DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀1臺(tái)、配套三腳架、花桿4根、記錄板、鉛筆、測傘等。五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與方法1.安置經(jīng)緯儀設(shè)測站點(diǎn)為O,觀測目標(biāo)從左到右依次為A 、B、C、D 四點(diǎn),把經(jīng)緯儀安置在O 點(diǎn),對中整平。2.盤左觀測瞄準(zhǔn)A 點(diǎn),并將水平度盤讀數(shù)調(diào)至