測(cè)量學(xué)項(xiàng)目三角度測(cè)量(7-12)課件

項(xiàng)目三角度測(cè)量任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用任務(wù)四水平角觀測(cè)任務(wù)五豎直角觀測(cè)角度測(cè)量包括

水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量。水平角測(cè)量用于求算點(diǎn)的平面位置。豎直角測(cè)量用于測(cè)定高差或?qū)A斜距離改化成水平距離。常用儀器

經(jīng)緯儀、全站儀。任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念A(yù)BOA1B1O1β水平面任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念

一、水平角觀測(cè)原理定義地面上任意兩條直線在同一水平面上的投影所夾的角度或?yàn)橥ㄟ^該兩直線所作鉛垂面所成的兩面角。

∠A1

O1B1是通過OA和OB的兩個(gè)豎面的兩面角。

O1O2為通過水平度盤中心的鉛垂線。ABOA1B1O1O2ββ0°ab水平面180270任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念

1.水平度盤 2.望遠(yuǎn)鏡 3.讀數(shù)指標(biāo)OA投影在水平度盤上讀數(shù)為aOB投影在水平度盤上讀數(shù)為b

∴注意：若β＜0，則加360°水平角的取值范圍：0°~360°任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念

一、水平角觀測(cè)原理思考：角度觀測(cè)順序？定義

在同一鉛垂面內(nèi)，某方向的視線與水平視線所夾的銳角，用表示。（也稱此角為高度角、豎直角）。范圍在-90°~+90°。視線向上傾斜，稱仰角，

為正值；視線向下傾斜，稱俯角，

為負(fù)值。任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念二、垂直角觀測(cè)原理

視線（目標(biāo)方向）與天頂方向（即鉛垂線的反方向）所構(gòu)成的夾角稱為天頂距Z。角值范圍0o~180o天頂距任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念二、垂直角觀測(cè)原理Θ=90°-Z

測(cè)角原理

1.豎直度盤2.望遠(yuǎn)鏡3.豎盤讀數(shù)指標(biāo)MO定義視線水平，豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)氣泡居中，豎盤讀數(shù)為：90°或180°、270°、360°（0°）。

傾斜視線在豎盤上的讀數(shù)為L(zhǎng)∴α=L-MO=L-90°二、垂直角觀測(cè)原理任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念

任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)一、經(jīng)緯儀的等級(jí)及用途

按讀數(shù)系統(tǒng)分為

光學(xué)經(jīng)緯儀、游標(biāo)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀。

按精度分為

DJ07、DJ1、DJ2（精密光學(xué)經(jīng)緯儀）；DJ6、DJ10（普通光學(xué)經(jīng)緯儀)

D—大地測(cè)量?jī)x器J—經(jīng)緯儀數(shù)字—一測(cè)回方向觀測(cè)中誤差的秒數(shù)。

一般工程測(cè)量最常用:DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀

二、垂直角觀測(cè)原理任務(wù)一角度測(cè)量的基本概念DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀

任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)二、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造經(jīng)緯儀一般由基座、水平度盤、照準(zhǔn)部三部分組成

任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)(一)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部是基座上方能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的部分的總稱。主要由望遠(yuǎn)鏡、豎直度盤、水準(zhǔn)器以及讀數(shù)設(shè)備等組成。任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)二、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造（二）水平度盤水平度盤是由光學(xué)玻璃制成的精密刻度盤，分劃從0°至360°，按順時(shí)針注記，每格1°或30′，用以測(cè)量水平角。撥盤手輪，可以改變起始方向水平度盤讀數(shù)。（三）基座

腳螺旋，固定螺旋。任務(wù)二光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及度盤讀數(shù)0

90

180

270

090180270二、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造

度盤最小分劃值1°，分微尺總長(zhǎng)為1°，分成六大格，每格10′，再分成十小格，每小格1′，可估讀到6″。水平度盤；下面為豎直度盤。DJ6讀數(shù)方法一、對(duì)中目的：使儀器的中心與測(cè)站點(diǎn)位于同一鉛垂線上。光學(xué)對(duì)中器對(duì)中步驟：（1）將儀器置于測(cè)站點(diǎn)上，三個(gè)腳螺旋調(diào)至中間位置，架頭大致水平，光學(xué)對(duì)中器大致位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上，將三腳架踩實(shí)。（2）旋轉(zhuǎn)光學(xué)對(duì)中器的目鏡，看清分劃板上圓圈，拉或推動(dòng)目鏡使測(cè)站點(diǎn)影像清晰。（3）旋轉(zhuǎn)腳螺旋使光學(xué)對(duì)中器對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)。任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用二、整平目的:使儀器的豎軸豎直，即水平度盤處于水平位置，豎直度盤位于鉛垂平面內(nèi)。具體步驟：（1）利用三腳架的伸縮螺旋調(diào)整架腿的長(zhǎng)度，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。（2）用腳螺旋整平照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管。任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用二、整平氣泡居中，1、2等高

1

23123氣泡居中，3與1、2等高

用左手大拇指法則，轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管氣泡居中(反復(fù))。任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用二、整平具體步驟：（3）用光學(xué)對(duì)中器觀察測(cè)站點(diǎn)是否偏離分劃板圓圈中心。如果偏離中心，稍微松開三腳架連接螺旋，在架頭上移動(dòng)儀器，圓圈中心對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)后旋緊連接螺旋。（4）重新整平儀器，直至在整平儀器后，光學(xué)對(duì)中器對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)為止。

任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用三、瞄準(zhǔn)（照準(zhǔn)）

目的使照準(zhǔn)點(diǎn)影像與十字絲交點(diǎn)重合。方法調(diào)節(jié)清晰十字絲分劃板、照準(zhǔn)目標(biāo)。測(cè)水平角時(shí)，照準(zhǔn)目標(biāo)底部；測(cè)豎直角時(shí)，照準(zhǔn)目標(biāo)頂部。

測(cè)水平角用單絲切細(xì)目標(biāo)任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用測(cè)水平角用雙絲夾粗目標(biāo)測(cè)豎直角用橫絲切目標(biāo)頂部四、讀數(shù)

目的讀出照準(zhǔn)方向的度盤數(shù)字（讀數(shù)）。。五、置零（對(duì)零度）

目的在照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，將水平度盤讀數(shù)安置為0°0′0″。任務(wù)三經(jīng)緯儀的使用任務(wù)四水平角觀測(cè)

水平角觀測(cè)方法：測(cè)回法觀測(cè)與全圓法觀測(cè)。一、測(cè)回法

適用于觀測(cè)兩個(gè)方向之間的單角。

觀測(cè)方法、

記錄與計(jì)算：（見表）測(cè)回法觀測(cè)步驟：1.安置儀器，在O點(diǎn)安置儀器，A、B設(shè)置目標(biāo)。2.盤左（正鏡）觀測(cè)

瞄準(zhǔn)A，a左=0°01′10″

順時(shí)針旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，瞄準(zhǔn)B，b左=147°12′30″

上半測(cè)回的角值：β左=b左-a左=147°11′20″任務(wù)四水平角觀測(cè)3.盤右（倒鏡）觀測(cè)：

瞄準(zhǔn)B，b右=327°12′55″

逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，瞄準(zhǔn)A，a右=180°01′50″

下半測(cè)回角值:β右=b右-a右=147°11′05″4.一測(cè)回的角值：

147°11′13″任務(wù)四水平角觀測(cè)5.觀測(cè)n個(gè)測(cè)回起始方向讀數(shù)變化為。若n=4，則起始方向讀數(shù)分別為0°，45°，90°，135°。6.限差DJ6

上、下半測(cè)回角差≤36″

測(cè)回差≤24″任務(wù)四水平角觀測(cè)水平角測(cè)回法記錄與計(jì)算0°01′10″147°12′30″180°01′50″327°12′50″147°11′20″12″147°11′05″147°11′13″147°11′11″12ABAB左右AABB左右測(cè)站目標(biāo)豎盤位置水平讀盤讀數(shù)半測(cè)回角值一測(cè)回角值各測(cè)回平均角值90°02′35″237°13′40″270°02′45″57°13′55″147°11′05″147°11′10″147°11′08″練習(xí)題：水平角測(cè)回法記錄與計(jì)算0°02′24″81°14′36″180°02′36″261°14′36″81°12′12″12″81°12′00″81°12′06″81°12′08″12ABAB左右AABB左右測(cè)站目標(biāo)豎盤位置水平讀盤讀數(shù)半測(cè)回角值一測(cè)回角值各測(cè)回平均角值90°03′06″171°15′12″270°03′00″351°15′12″81°12′06″81°12′12″81°12′09″二、方向觀測(cè)法（全圓測(cè)回法）

適用于觀測(cè)兩個(gè)以上的方向。1.觀測(cè)方法(1)安置儀器O點(diǎn)置經(jīng)緯儀，A、B、C、D設(shè)置目標(biāo)。(2)盤左對(duì)零度，瞄A，再瞄B、C、D、A,第二次瞄A稱為歸零，上半測(cè)回。任務(wù)四水平角觀測(cè)二、方向觀測(cè)法（全圓測(cè)回法）(3)盤右瞄準(zhǔn)A、D、C、B、A，下半測(cè)回，組成一測(cè)回。同一測(cè)回內(nèi)不能第二次改變度盤。（4）計(jì)算歸零后的方向值（5）計(jì)算各方向的測(cè)回平均值（6）水平角計(jì)算任務(wù)四水平角觀測(cè)1.半測(cè)回歸零差計(jì)算每半測(cè)回零方向有兩個(gè)讀數(shù)，它們的差值稱為歸零差。2.平均讀數(shù)的計(jì)算盤左讀數(shù)與盤右讀數(shù)±180°之和的平均值。3.歸零方向值的計(jì)算各方向值減去零方向括號(hào)內(nèi)之值。任務(wù)四水平角觀測(cè)6習(xí)題1：測(cè)回法觀測(cè)手簿O左A00130

。B982048。右B2782112*A1800142

*第一測(cè)回O第二測(cè)回左A900106B1882036右BA82036

2700054

******習(xí)題2：方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿

。。。。********答案1：測(cè)回法觀測(cè)手簿O左A00130

。B982048。981918右B2782112*A1800142

*981930981924第一測(cè)回O第二測(cè)回左A900106B1882036右BA82036

2700054981930981942981936981930

******答案2方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿

。。。。********天頂鉛垂線水平線ACB0°90°180°270°知識(shí)回顧：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)。

=0°90°，仰角為正，俯角為負(fù)。

任務(wù)五豎直角觀測(cè)δSD

h一、豎直角測(cè)量用途1.斜距化算為平距D＝Scosδ2.測(cè)定兩點(diǎn)間的高差h＝Ssinδ任務(wù)五豎直角觀測(cè)任務(wù)五豎直角觀測(cè)3.三角高程測(cè)量一、豎直角測(cè)量用途

豎直度盤固定在望遠(yuǎn)鏡的旋轉(zhuǎn)軸（橫軸）上。1.豎盤構(gòu)造

基本裝置包括豎直度盤、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋。任務(wù)五豎直角觀測(cè)二、豎盤結(jié)構(gòu)與豎直角觀測(cè)2.垂直角計(jì)算的一般公式：物鏡抬高時(shí)，讀數(shù)增加α=(瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)）-（視線水平時(shí)讀數(shù)）物鏡抬高時(shí)，讀數(shù)減少α=（視線水平時(shí)讀數(shù)）-(瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)）任務(wù)五豎直角觀測(cè)二、豎盤結(jié)構(gòu)與豎直角觀測(cè)順時(shí)針注記逆時(shí)針注記玻璃圓環(huán)，0°～360°注記3.豎盤刻劃注記任務(wù)五豎直角觀測(cè)任務(wù)五豎直角觀測(cè)

第一種：豎盤順時(shí)針注記刻劃：目鏡0°物鏡180°

盤左上半測(cè)回下半測(cè)回盤右一測(cè)回豎直角：α=（αL+αR）/2=（R-L-180°）/2任務(wù)五豎直角觀測(cè)

第二種豎盤逆時(shí)針注記刻劃：物鏡0°，目鏡180°盤左:瞄A，αL=L-90°，上半測(cè)回盤右:瞄A，αR=270°-R，下半測(cè)回一測(cè)回豎直角：α

=（αL+αR）/2=（L-R+180°）/21.用如下注記形式的豎直度盤觀測(cè)目標(biāo)A，盤左時(shí)讀數(shù)為82°47′36″，盤右讀數(shù)為277°12′24″，試計(jì)算豎角的角值。2.用如下注記形式的豎直度盤觀測(cè)目標(biāo)B，盤左時(shí)讀數(shù)為97°25′42″，盤右讀數(shù)為262°34′18″，試計(jì)算豎角的角值。動(dòng)手練一練:α=7°12′24″α=7°25′42″任務(wù)五豎直角觀測(cè)4.豎盤指標(biāo)差x

定義：豎盤水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，讀數(shù)指標(biāo)線與鉛垂線的夾角。也就是說，豎盤指標(biāo)偏離正確位置而產(chǎn)生的讀數(shù)誤差。豎盤指標(biāo)的便移方向與豎盤注記增加方向一致時(shí)，x為正值，反之為負(fù)。任務(wù)五豎直角觀測(cè)0°

270°

180°

90°

xx任務(wù)五豎直角觀測(cè)xx任務(wù)五豎直角觀測(cè)XX任務(wù)五豎直角觀測(cè)X任務(wù)五豎直角觀測(cè)

5.豎直角觀測(cè)①O點(diǎn)安置儀器

②盤左瞄A，豎盤氣泡居中，中橫絲切與其頂端LA=86°25′18″,α左=90°-LA=3°34′42″，上半測(cè)回

③盤右瞄A，豎盤氣泡居中，中橫絲切與其頂端RA=273°34′30″,α右