土木工程測量課件-第三章角度測量

第三章角度測量能力目標(biāo)1）角度測量原理；2）光學(xué)經(jīng)緯儀及使用；3）水平角、豎直角觀測；4）經(jīng)緯儀的檢驗與校正；5）水平角測量的誤差來源及消減辦法；6）電子經(jīng)緯儀。知識點與能力點要求1）知識點：掌握角度測量的原理和經(jīng)緯儀的使用，掌握測回法水平角測量和中絲法豎直角測量，基本掌握經(jīng)緯儀常規(guī)項目的檢驗與校正，了解水平角測量的誤差來源及其消減辦法、電子經(jīng)緯儀的測角原理等。2）能力點：能夠正確地按操作程序進(jìn)行水平角、豎直角測量，并進(jìn)行各項檢核與計算。教學(xué)的重點與難點教學(xué)重點：角度測量原理，經(jīng)緯儀的使用與讀數(shù)方法，測回法水平角測量，中絲法豎直角測量，角度計算，豎盤指標(biāo)差計算，經(jīng)緯儀常規(guī)項目的檢驗與校正。教學(xué)難點：經(jīng)緯儀的正確置站與正確使用，豎盤指標(biāo)差計算原理，視準(zhǔn)軸誤差與橫軸誤差的檢驗與校正。角度測量包括水平角測量和豎直角測量。水平角是確定地面點位的主要元素，豎直角是三角高程測量計算的主要元素。

常用儀器經(jīng)緯儀BOAHO'B'A'一、水平角定義§3.1水平角測量原理B”A”也是過這兩條直線的鉛垂面所夾的兩面角。0~360

相交的兩條直線在同一水平面上的投影所夾的角度。09018027009080270BOAO'B'A'n在過O點的鉛垂線上，水平地安置一個有刻度的圓盤(稱為水平度盤)，度盤中心在o點，過OA、OB豎直面與水平度盤交線為om、on，在水平度盤上讀數(shù)為m、n。則∠mon為所測得的水平角。m∠mon=n-m=β(3-1-1)二.、水平角測量原理設(shè)A、B、C是三個地面點，CA、CB是相交于C點的兩條空間直線，過CA、CB所作的兩個鉛垂平面之間的二面角，實質(zhì)上就是CA、CB在水平面P上的投影直線、之間的水平夾角，以表示，即：實質(zhì)上，、分別是CA、CB與刻度圓盤上零刻度線之間的水平夾角，稱為CA、CB方向的水平方向讀數(shù)，也叫做水平方向值，簡稱方向值。三、測量角度的儀器（經(jīng)緯儀）應(yīng)具的裝置1、水平度盤：1）、水平狀態(tài)2）、度盤中心和測站點在同一鉛垂線上3）、度盤上有刻度，順時針注記對中裝置2、豎直度盤：3、照準(zhǔn)裝置：看清遠(yuǎn)處的照準(zhǔn)目標(biāo)并進(jìn)行精確瞄準(zhǔn)。經(jīng)緯儀上安裝的照準(zhǔn)裝置是望遠(yuǎn)鏡。4、讀數(shù)裝置：精確測得角值（實際上直接讀數(shù)是水平方向值，兩個水平方向值相減才是水平角）大小。讀數(shù)裝置包含度盤和光路系統(tǒng)。§3.2光學(xué)經(jīng)緯儀

經(jīng)緯儀是測量工作的主要儀器之一，它可用于水平角、豎直角測量，也可用于精密直線定線測量等測量工作。

按精度分為DJ1、DJ2、DJ6、DJ15等。

D—大地測量儀器

J—經(jīng)緯儀數(shù)字—測角精度（一測回方向觀測中誤差，單位為秒）按讀數(shù)系統(tǒng)分為光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀。按性能分為方向經(jīng)緯儀、復(fù)測經(jīng)緯儀目前建筑測量中使用較多的是光學(xué)經(jīng)緯儀，一般用DJ6，精度要求較高時用DJ2。DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造各種型號的DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造大致相同。物鏡粗瞄器對光螺旋讀數(shù)目鏡望遠(yuǎn)鏡目鏡轉(zhuǎn)盤手輪基座導(dǎo)向板堵蓋水準(zhǔn)器反光鏡自動歸零鈕望遠(yuǎn)鏡制動扳手水平制動扳手光學(xué)對中器垂直制動水平微動讀數(shù)目鏡水平度盤轉(zhuǎn)換輪垂直微動光學(xué)對點器補償器轉(zhuǎn)換鈕望遠(yuǎn)鏡圓水準(zhǔn)器一、DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造

DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀包括：基座度盤照準(zhǔn)部1、基座軸套、腳螺旋、連接板、固定旋鈕等。經(jīng)緯儀照準(zhǔn)部的支承裝置。經(jīng)緯儀照準(zhǔn)部裝在基座軸套以后必須扭緊固定旋鈕，一般應(yīng)用不得松開。軸座連接螺旋2．度盤水平度盤、豎直度盤，度盤全周刻度0～360°，按順時針順序注記。水平度盤套在豎軸中可以自由轉(zhuǎn)動。豎直度盤固定在橫軸的一端與望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。3、照準(zhǔn)部主要由望遠(yuǎn)鏡、支架、豎直軸、水平軸、豎直制動微動螺旋、水平制動微動螺旋、讀數(shù)設(shè)備、水準(zhǔn)器和光學(xué)對中器等組成。望遠(yuǎn)鏡十字絲環(huán)視距絲望遠(yuǎn)鏡—用于瞄準(zhǔn)目標(biāo)圓水準(zhǔn)器—用于粗略整平儀器管水準(zhǔn)器—用于精確整平儀器

光學(xué)對點器—用于使度盤中心和測點在同一鉛垂線上讀數(shù)裝置—用于讀數(shù)二、讀數(shù)裝置及讀數(shù)方法

讀數(shù)裝置由棱鏡、透鏡、讀數(shù)顯微鏡組成；用于讀取度盤讀數(shù)。

讀數(shù)窗中的標(biāo)注：H，Hz,–,水平：均指平盤。V，T，垂直：均指豎盤讀數(shù)方法分微尺測微裝置度盤最小分劃值：1°分微尺分劃值：1’估讀至：0.1’估讀是6’’的倍數(shù)215°6’42’’78°52’24’’134°53′12’’87°58′30’’三、測釬、標(biāo)桿和覘牌測釬、標(biāo)桿和覘牌均為經(jīng)緯儀瞄準(zhǔn)目標(biāo)時所使用的照準(zhǔn)工具。

測釬：適用與距測站較近的目標(biāo)。標(biāo)桿：適用與距測站較遠(yuǎn)的目標(biāo)。覘牌：固定在三腳架上使用，遠(yuǎn)近皆可適用；一般為紅白或黑白相間用于電子經(jīng)緯儀或全站儀。

有時也可懸掛垂球用垂球線作為瞄準(zhǔn)標(biāo)志?！?.3經(jīng)緯儀的使用操作步驟：安置（對中、整平）→瞄準(zhǔn)→讀數(shù)。一、經(jīng)緯儀的安置：對中和整平對中目的：使儀器中心與測站中心位于同一鉛垂線上。整平目的：使儀器的豎軸豎直，水平度盤處于水平。一、安置

（一）準(zhǔn)備工作：⑴調(diào)節(jié)腳架高度適中，將三腳架的三條腿等長；⑵打開三腳架使三個腳架的三個腳大致呈等邊三角形，并安置在測站點的周圍，使三個腳到測站點的距離大致相等；⑶使架頭大致水平，連接好儀器。（二）對中和整平⑴光學(xué)對中：

移動腳架，光學(xué)對中測站點；

方法：一個腳固定，移另外兩腳或?qū)⑷_架做等距離平移。步驟：光學(xué)對中→粗平儀器→精平儀器→平移儀器①初略對中：先將一個架腿安實，用兩手分別握住另兩個架腿，眼睛看著光學(xué)對中器里的對中標(biāo)志（一般為空心黑色圓環(huán)或黑色的十字絲），移動這兩個架腿(左右擺動或俯仰)，使架頭大致水平且概略對中──光學(xué)對點器的對中標(biāo)志與地面點標(biāo)志基本重合，并用眼睛的余光注意架頭，應(yīng)保持其大致水平；然后，踩實這兩個架腳。

對中：②精確對中：旋轉(zhuǎn)腳螺旋使對中標(biāo)志準(zhǔn)確對準(zhǔn)測站點的中心，光學(xué)對中的誤差應(yīng)小于1mm?；蚱揭苹狗謩澃鍢?biāo)志與地面點重合（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑵粗平儀器：升降架腿使圓氣泡居中（二）對中和整平⑶精平儀器：用腳螺旋使長氣泡居中。步驟：①先使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管與兩個腳螺旋連線平行，相向轉(zhuǎn)動這兩個腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。（二）對中和整平⑶精平儀器：用腳螺旋使長氣泡居中。步驟：①先使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管與兩個腳螺旋連線平行，相向轉(zhuǎn)動這兩個腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。（二）對中和整平⑶精平儀器：用腳螺旋使長氣泡居中。步驟：①先使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管與兩個腳螺旋連線平行，相向轉(zhuǎn)動這兩個腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。（三）瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)的實質(zhì)：安置在地面點上的經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸對準(zhǔn)另一地面點的中心位置。一般地，被瞄準(zhǔn)的地面點上設(shè)有觀測目標(biāo)，目標(biāo)中心在地面點的垂線上，目標(biāo)是瞄準(zhǔn)的主要對象。測量水平角時應(yīng)使十字絲縱絲平分或夾準(zhǔn)目標(biāo)，并盡量對準(zhǔn)目標(biāo)底部

瞄準(zhǔn)的步驟：①調(diào)節(jié)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲清晰；②利用粗瞄器，粗略瞄準(zhǔn)目標(biāo)，固定制動螺旋；③調(diào)節(jié)物鏡調(diào)焦螺旋使目標(biāo)成像清晰，注意消除視差；④調(diào)節(jié)微動螺旋，精確瞄準(zhǔn)。

◆讀數(shù)時要先調(diào)節(jié)反光鏡，使讀數(shù)窗明亮，旋轉(zhuǎn)顯微鏡調(diào)焦螺旋，使刻劃數(shù)字清晰，然后讀數(shù)。◆讀數(shù)與記錄有呼有應(yīng)，有錯即糾。糾錯的原則“只能劃改，不能涂改”?！糇詈蟮淖x數(shù)值應(yīng)化為度、分、秒的單位。（四）讀數(shù)§3.4水平角測量

在測量角度以前，首先要把經(jīng)緯儀安置在設(shè)置有地面標(biāo)志的測站上。所謂測站，即是所測角度的頂點。安置工作包括對中、整平兩項。一、水平角測量方法（一）、測回法（只有兩個方向）OMN1、操作步驟①安置儀器于O點，對中整平；②正鏡（盤左）瞄準(zhǔn)M點，度盤歸零；m左③順時針轉(zhuǎn)動儀器，瞄準(zhǔn)N點讀數(shù)n左；上半測回的角值：

β左=n左-m左④倒鏡（盤右），瞄準(zhǔn)N點讀數(shù)n右；⑤逆時針轉(zhuǎn)動儀器，瞄準(zhǔn)M點讀數(shù)m右。下半測回角值：β右=n右-m右2、記錄與計算（見表3.1)

①盤左（正鏡）觀測瞄M，記錄m左=0°00′36″瞄N，記錄n左=68°42′48″上半測回的角值：

β左=n左-m左=68°42′12″

②盤右（倒鏡）觀測瞄N，記錄n右=248°42′30″瞄M，記錄m右=180°00′24″下半測回角值：

β右=n右-m右=68°42′06″以上步驟為一測回觀測，若需要觀測n測回，則每測回間改變度盤起始位置,

計算各測回角值差，24，取各測回角值的平均值為最后結(jié)果。測站?＇"豎盤目標(biāo)水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回角值各測回角值備注?＇"?＇"?＇"第一測回O第二測回O左左右右MNMNMNMN0003668424868421268420918000242484230684206684215901012158523027010183385242684218684224684221測回法觀測手簿表3.1④一測回角值

③檢核對于DJ6經(jīng)緯儀，上下半測回角度之差應(yīng)滿足：，否則，應(yīng)重測。當(dāng)測角精度要求較高時，需觀測多個測回：

①第一測回度盤歸零；②其他各測回間按180?/n（n為測回數(shù)）的差值，變換度盤；

③各測回角值之差不得超過24"；④取各測回平均值作為最后結(jié)果。（二）、方向觀測法（目標(biāo)多于兩個）1、操作步驟①安置儀器于測站點O，對中、整平；②正鏡（盤左），選擇零方向C，順時針依次照準(zhǔn)目標(biāo)D、A、B、C（歸零），讀數(shù)；③倒鏡（盤右），瞄準(zhǔn)零方向C，逆時針依次照準(zhǔn)目標(biāo)B、A、D、C（歸零），讀數(shù)；DCABO④歸零后方向值的計算：各方向平均讀數(shù)分別減起始方向平均讀數(shù)。2、記錄與計算(觀測記錄見表3.2)①歸零差的計算:分別計算盤左、盤右兩次瞄準(zhǔn)起始方向讀數(shù)之差Δ；（若Δ超限，應(yīng)及時重測）②計算2c值（兩倍視準(zhǔn)誤差）：2c=盤左讀數(shù)-（盤右讀數(shù)±180?）若2c超限，應(yīng)及時重測。

③各方向平均讀數(shù)的計算：

⑤各測回歸零后平均方向值的計算：

各測回歸零后方向值的平均值。⑥

水平角的計算：相鄰方向值之差，即為相鄰方向所夾的水平角。同一方向各測回互差"經(jīng)緯儀型號半測回歸零差"一測回內(nèi)2c互差"DJ2DJ6818139方向觀測法限差的要求角值123456789?＇"方向觀測法觀測手簿測站覘點水平度盤讀數(shù)盤左盤右2c平均讀數(shù)一測回歸零方向值各測回平均方向值?＇"?＇"?＇"?＇"?＇""OO第1測回第2測回CDBACΔΔCABDC00054792748142311828846300004218000242592730322310010846061800018-12-6+30+18+18+24+24+18+18+30+12+24000397927391423109288461800030（00034）0000079270514230352884544

0000079265914230292884547

900106169275423231301846489001002700048349273642310019846362700036900057169274523231151846429000480000079265314230232884550

（900052）7926596303301461518711413-6-12表3.2⑴儀器誤差——儀器誤差包括儀器校正之后的殘余誤差及儀器加工不完善引起的誤差。①視準(zhǔn)軸誤差——望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸時，其偏離垂直位置的角值C稱為視準(zhǔn)誤差或照準(zhǔn)差。由于盤左、盤右觀測時符號相反，故水平角測量時，可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除②橫軸誤差(支架差)——是由于支承橫軸的支架有誤差，造成橫軸與豎軸不垂直。盤左、盤右觀測時對水平角影響為i角誤差，并且方向相反，也可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除。③豎軸傾斜誤差——是由于水準(zhǔn)管軸不垂直于豎軸，以及豎軸水準(zhǔn)管不居中引起的誤差。這時，豎軸偏離豎直方向一個小角度，從而引起橫軸傾斜及度盤傾斜，造成測角誤差。此誤差與正、倒鏡觀測無關(guān)，并且隨望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)不同方向而變化，不能用正、倒鏡取平均的方法消除。因此，測量前應(yīng)嚴(yán)格檢校儀器，觀測時仔細(xì)整平，并始終保持照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中，氣泡不可偏離一格。§3.5水平角測量誤差分析⑴儀器誤差④度盤偏心差——是由于度盤加工及安裝不完善引起的。使照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心C1與水平度盤圓心C不重合引起讀數(shù)誤差，見圖3-28。可用盤左、盤右讀數(shù)取平均的方法予以減小。⑤度盤刻劃不均勻誤差——是由于儀器加工不完善引起的。這項誤差很小。高精度測量時，為了提高測角精度，可利用度盤位置變換手輪在各測回間變換度盤位置，減小這項誤差的影響。⑥豎盤指標(biāo)差——可以用盤左、盤右取平均的方法消除。⑵觀測誤差①對中誤差——在測角時，若經(jīng)緯儀對中有誤差，將使儀器中心與測站點不在同一鉛垂線上，造成測角誤差。如圖3-29對中引起測角誤差為β=β’+(ε1+ε2)(3-18)β=β’+(ε1+ε2)

(3-2-1)從上式可見，這項誤差與偏心距成正比，與邊長成反比，不能通過觀測方法消除，所以測水平角時要仔細(xì)對中，在短邊測量時更要嚴(yán)格對中。⑵觀測誤差②目標(biāo)偏心誤差——是由于標(biāo)桿傾斜引起的。如標(biāo)桿傾斜，又沒有瞄準(zhǔn)底部，則產(chǎn)生目標(biāo)偏心誤差，見圖3-30。O為測站，A為地面目標(biāo)點，AA’為標(biāo)桿，桿長d，桿傾角α。目標(biāo)偏心差為：e=dsinα(3-21)e=dsinα目標(biāo)偏斜對觀測方向影響為：(3-2-2)從上式可見，目標(biāo)偏心誤差對水平方向影響與e成正比，與邊長成反比。為減少這項誤差，測角時標(biāo)桿應(yīng)豎直，并盡可能瞄準(zhǔn)底部。⑵觀測誤差對于DJ6型經(jīng)緯儀，v=28,mv=±2.2″。③照準(zhǔn)誤差——測角時由人眼通過望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)產(chǎn)生的誤差稱為照準(zhǔn)誤差。影響照準(zhǔn)誤差的因素很多，如望遠(yuǎn)鏡放大倍數(shù)、人眼分辨率、十字絲的粗細(xì)、標(biāo)志形狀和大小、目標(biāo)影像亮度、顏色等。人眼分辨兩個點的最小視角約為60″，通常以此作為眼睛的鑒別角。當(dāng)使用放大倍率為V的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，鑒別能力可提高V倍，這時該儀器的瞄準(zhǔn)誤差為mv=±60″/V照準(zhǔn)誤差無法消除，只有從目標(biāo)的形狀、大小、顏色、亮度…mv=±60″/V④讀數(shù)誤差——讀數(shù)誤差主要取決于儀器讀數(shù)設(shè)備。對于采用分微尺測微器讀數(shù)系統(tǒng)的經(jīng)緯儀，讀數(shù)中誤差為測微器最小分劃值的1/10，即0.1′=6″。⑶外界條件的影響觀測在一定的外界條件下進(jìn)行，外界條件對觀測質(zhì)量有直接影響，如松軟的土壤和大風(fēng)影響儀器的穩(wěn)定；日曬和溫度變化影響水準(zhǔn)管氣泡的運動；大氣層受地面熱輻射的影響會引起目標(biāo)影象的跳動等。這些才會給觀測水平角帶來誤差。因此，要選擇目標(biāo)成象清晰穩(wěn)定的有利時間觀測，設(shè)法克服或避開不得條件的影響，以提高觀測成果的質(zhì)量。水平角觀測注意事項⑴儀器安置的高度應(yīng)合適，腳架應(yīng)踩實，中心螺旋擰緊，觀測時手不扶腳架，轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部及使用各種螺旋時，用力要輕。⑵若觀測目標(biāo)的高度相差較大，特別要注意儀器整平。⑶對中要準(zhǔn)確。測角精度要求越高，或邊長越短，則對中要求越嚴(yán)格。⑷觀測時要消除視差，盡量用十字絲交點照準(zhǔn)目標(biāo)底部或樁上小釘。⑸按觀測順序記錄水平度盤讀數(shù)，注意檢查限差。發(fā)現(xiàn)錯誤，立即重測。⑹水準(zhǔn)管氣泡應(yīng)在觀測前調(diào)好，一測回過程中不允許再調(diào)，如氣泡偏離中心超過兩格時，應(yīng)再次整平重測該測回。豎直角是指在同一豎直面內(nèi)，某一方向線與水平線的夾角。測量上又稱為傾斜角或豎角，用α表示。豎角有仰角和俯角之分。夾角在水平線之上為“正”，稱為仰角；在水平線之下為“負(fù)”，稱為“俯角”。豎直度盤視線水平時，豎盤讀數(shù)為固定值90°或270°。在豎直角測量時，只需讀目標(biāo)點一個方向值，便可算得豎直角。§3.6豎直角測量原理根據(jù)以上分析，經(jīng)緯儀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，刻度盤中心應(yīng)安放在過測站點的鉛垂線上，并能使之水平。為了瞄準(zhǔn)不同方向，經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡應(yīng)能沿水平方向轉(zhuǎn)動，也能高低俯仰。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡高低俯仰時，其視準(zhǔn)軸應(yīng)劃出一豎直面，這樣才能使得在同一豎直面內(nèi)高低不同的目標(biāo)有相同的水平度盤讀數(shù)。⑴豎盤結(jié)構(gòu)經(jīng)緯儀豎盤包括豎直度盤、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管和豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋。豎盤固定在橫軸的一端，隨望遠(yuǎn)鏡一起在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。測微尺的零分劃線是豎盤讀數(shù)的指標(biāo)，可以把它看成是與豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管連成一體的。指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中，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90°的整數(shù)倍(即0°、90°180°、270°中的一個)，這個讀數(shù)稱始讀數(shù)。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動瞄準(zhǔn)不同高度目標(biāo)時，豎盤隨之轉(zhuǎn)動而指標(biāo)不動，因而可讀得望遠(yuǎn)鏡不同位置的豎盤讀數(shù)，以計算豎直角?！?.7豎直角測量3.7.1豎直角測量⑴豎盤結(jié)構(gòu)豎盤是由光學(xué)玻璃制成，刻劃的注記有順時針方向與逆時針方向兩種。見圖3-17。不同刻劃的經(jīng)緯儀其豎直角公式不同。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡抬高，豎盤讀數(shù)增加時，豎直角為： α=讀數(shù)-起始讀數(shù)=L-90°反之，α=起始讀數(shù)-讀數(shù)=90°-L 3.7.1豎直角測量①儀器安置在測站點上，對中、整平。盤左位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)點，使十字絲中橫絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)頂端，調(diào)節(jié)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，讀數(shù)為L。②用盤右位置再瞄準(zhǔn)目標(biāo)點，調(diào)節(jié)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管，使氣泡居中，讀數(shù)為R。③計算豎直角時，首先判斷豎直角計算公式，如圖3-4-3所示：盤左位置αL=90°-L (3-4-3)盤右位置αR=R-270° (3-4-4)一測回角值為： α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)⑵豎直角觀測與計算αL=90°-L (3-4-3)αR=R-270° (3-4-4)α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)將各觀測數(shù)據(jù)填入豎直角觀測手簿(表3-4-1)，利用上列各式逐項計算，得出一測回豎直角。低處目標(biāo)的觀測、計算方法與此相同。3.7.1豎直角測量豎直角觀測手簿表3-4-1x=1/2(R+L-360)指標(biāo)差可用于檢查觀測質(zhì)量。在同一測站上，觀測不同目標(biāo)時，DJ6型經(jīng)緯儀指標(biāo)差變化范圍為25″。此外，在精度要求不高或不便縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡時，可先測定指標(biāo)差X，在以后觀測時只作正鏡觀測，求αL，按式(3-4-5)求豎直角。3.7.2豎盤指標(biāo)差及其檢校指標(biāo)差若超出±1′應(yīng)校正。校正時，應(yīng)用盤右位置照準(zhǔn)原目標(biāo)。轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋，使豎盤讀數(shù)為正確值(αR-X)。此時氣泡不再居中，再用校正針撥動豎盤水準(zhǔn)管校正螺絲，使氣泡居中。這項工作應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直至X在規(guī)定范圍之內(nèi)。(3-4-7)對圖3-4-3中型式的豎盤，指標(biāo)差可用下式求得：豎盤指標(biāo)差——望遠(yuǎn)鏡視線水平、豎盤水準(zhǔn)管氣泡居中時，其指標(biāo)不恰好在90°或270°，而與正確位置差一個小角X，稱為豎盤指標(biāo)差。見圖3-4-3。3.7.2豎盤指標(biāo)差及其檢校此時進(jìn)行豎直角測量，盤左讀數(shù)為90°+X。正確的豎直角為：

α=(90°+X)-L(3-4-5)盤右讀數(shù)為270°+X。3.7.2豎盤指標(biāo)差及其檢校正確的豎直角為：α=R-(270°+δ)(3-14)α=R-(270°+X)(3-4-6)將式(3-8)、(3-9)兩式代入(3-13)、(3-14)得α=αL+δ(3-15)α=αR-δ(3-16)α=αL+X(3-4-5)α=αR-X(3-4-6)將式(3-4-5)、(3-4-6)相加除以2，得：此式與一測回計算相同，可見在豎直角觀測中，用正倒鏡觀測取其均值可以消除豎盤指標(biāo)差的影響，提高成果精度。從測角原理可知，經(jīng)緯儀有以下四個軸線(見圖3-20)，即水準(zhǔn)管軸(LL)，豎軸(VV)，望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸(CC)，橫軸(HH)。此外望遠(yuǎn)鏡還有十字絲。這些軸系應(yīng)滿足以下條件：⑴LLVV⑵CCHH⑶HHVV⑷十字絲垂直于橫絲§3.8經(jīng)緯儀的檢驗與校正檢驗?zāi)康氖鞘箖x器滿足照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管垂直儀器豎軸的幾何條件。使儀器整平后，保證豎軸鉛直，水平度盤保持水平。⑴檢驗方法⑵校正(圖3-21)3.8.1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗?zāi)康氖鞘关Q絲鉛直，保證精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。用十字絲中點精確瞄