建筑工程測量水平角豎直角測量

建筑工程測量水平角豎直角測量第1頁/共26頁觀測方法

測回法適用：2個方向的單角（AOB）步驟：欲用測回法測量∠AOB，先在A、B兩點(diǎn)上立好標(biāo)桿或測釬，將經(jīng)緯儀安置于O點(diǎn)后可按下列步驟進(jìn)行觀測：

1）盤左瞄準(zhǔn)左邊A，讀取a左

2）順時針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)右邊B，讀取b左。則上半測回角值:β左=b左-a左測站ABOa左b左左第2頁/共26頁3）倒鏡成盤右，瞄準(zhǔn)右邊B，讀取b右。

4）逆時針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)左邊A，讀取a右。

則下半測回角值:β右=b右-a右

5）計算角值

若：β左-β右≤±40“（圖根級）

則有：

β=（β左+β右）/2

a右b右右測站ABO第3頁/共26頁3.4水平角測量（測回法）測站目標(biāo)豎盤位置水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回角值備注OA左BA右B0024881342481313618002302613354813124813130第4頁/共26頁起始方向水平讀數(shù)對零的方法1、瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，水平制動。2、轉(zhuǎn)動度盤變換手輪，使水平度盤讀數(shù)為略大于0°。第5頁/共26頁

利用盤左、盤右兩個位置觀測水平角，可以抵消儀器誤差對測角的影響，同時也可以檢核觀測中有無錯誤存在。對于DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀，如果β左與β右的差數(shù)不大于40″，則可取盤右、盤右的平均值作為最后結(jié)果。當(dāng)測角精度要求較高時，需觀測多個測回，為了減小度盤分劃的誤差的影響，各測回間應(yīng)按180。/n

的差值變換度盤起始位置。用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀觀測時，各測回間水平角值之差應(yīng)不超過±24″。水平度盤刻劃是順時針方向注記，因此計算水平角值時，總是以右邊方向的讀數(shù)（觀測者面向角度張開方向）減去左邊方向讀數(shù)。如發(fā)生不夠減情況時，可在右邊方向讀數(shù)上加360°再減去方向讀數(shù)。第6頁/共26頁三、水平角觀測注意事項(xiàng)

1、儀器高度要與觀測者的身高相適應(yīng)，三腳架要踩實(shí)，中心連接螺旋要擰緊，操作時不要用手扶三腳架，使有各螺旋時用力要輕。

2、要精確對中，越是邊長短時，對中應(yīng)越嚴(yán)格。

3、照準(zhǔn)標(biāo)志要豎直，盡可能用十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)標(biāo)志底部。

4、記錄要清楚，當(dāng)場計算，發(fā)現(xiàn)錯誤，應(yīng)立即重測。

5、水平角觀測過程中，不得再調(diào)整照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管。如氣泡偏離中央超過2格時，須重新整平儀器，重新觀測。第7頁/共26頁方向觀測法適用：在一個測站上需要觀測兩個以上方向。步驟：（有四個觀測方向）

1）上半測回選擇一明顯目標(biāo)A作為起始方向（零方向），用盤左瞄準(zhǔn)A，讀取水平度盤讀數(shù)，順時針依次觀測

A、B，C，D，A。ABCO盤左零方向第8頁/共26頁2）下半測回

倒鏡成盤右，逆時針依次觀測A，D，C，B，A并讀取數(shù)值。

零方向ABOCD第9頁/共26頁測站目標(biāo)測回水平度盤讀數(shù)2c（平均）方向值歸零方向值各測回平均方向值水平角值盤左盤右PA10°02’00”180°02’10”B52°33’40”232°33’40”C91°21’20”271°21’30”D138°42’30”318°42’50”A0°02’00”180°02’12”PA290°01’20”270°01’10”B142°33’00”332°33’00”C181°20’40”1°20’50”D228°42’00”48°42’10”A90°01’10”270°01’20”-10”0-10”-20”-12”-10”-10”0-10”-10”0°02’05”52°33’40”91°21’25”138°42’40”0°02’06”90°01’15”142°33’00”181°20’45”228°42’05”90°01’15”(0°02’06”)(90°01’15”)0°00’00”52°31’34”91°19’19”138°40’34”0°00’00”0°00’00”52°31’45”91°19’30”138°40’50”0°00’00”52°31’40”91°19’24”138°40’42”0°00’00”全圓測回法測角記錄日期：年月日天氣：儀器：觀測：記錄：52°31’40”38°47’44”47°21’18”221°19’18”第10頁/共26頁3）計算、記錄半測回歸零差:J2≤8"；J6≤18"。①2C值（兩倍照準(zhǔn)誤差）:②2C=盤左讀數(shù)－（盤右讀數(shù)±180°）。

一測回內(nèi)2C互差：J2≤13"；J6不作要求。③各方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：平均值=[盤左讀數(shù)+（盤右讀數(shù)±180o）]/2

注意：零方向觀測兩次，應(yīng)將平均值再取平均(零方向平均值)。④歸零方向值將各方向平均值分別減去零方向平均值（括號內(nèi)），即得各方向歸零方向值。⑤各測回歸零方向值的平均值

同一方向值各測回間互差:J2≤9"；J6≤24"

。第11頁/共26頁豎直角的概念：同一鉛垂面內(nèi)，一點(diǎn)到觀測目標(biāo)的方向線與水平線之間的夾角稱為豎直角，又稱垂直角或高度角。其角值從0°~±90°，一般稱為觀測目標(biāo)視線在水平線以上的豎直角為仰角，角值為正；目標(biāo)視線在水平線以下的豎直角稱為俯角，角值為負(fù)。

為了測定豎直角，經(jīng)緯儀在鉛垂面內(nèi)裝置一個刻度盤，稱為豎直度盤或簡稱豎盤。豎直角與水平角一樣，其角值是度盤上兩個方向的讀數(shù)之差。所不同的是，豎直角兩個方向中的一個是水平方向，而對于某一種儀器來說，水平視線方向的豎盤讀數(shù)是一個固定值，所以測量豎直角時，只要瞄準(zhǔn)觀測目標(biāo)，讀出豎盤讀數(shù)，就可計算出豎直角。α＝目標(biāo)視線讀數(shù)－水平視線讀數(shù)

3.5豎直角測量第12頁/共26頁第13頁/共26頁二、豎直度盤的構(gòu)造及豎直角計算光學(xué)經(jīng)緯儀的豎盤裝置包括：豎盤、豎盤讀數(shù)指標(biāo)及豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管。豎盤固定安裝在橫軸的一端，其中心與橫軸中心一致，望遠(yuǎn)鏡在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動時，豎盤跟隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動，而讀數(shù)指標(biāo)則是不動的。豎盤讀數(shù)指標(biāo)與豎盤水準(zhǔn)管連接在一起，當(dāng)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時，指標(biāo)便處于正確的位置。第14頁/共26頁2、特點(diǎn)讀數(shù)指標(biāo)線固定不動，而整個豎盤隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。第15頁/共26頁

如右圖，這種豎盤在盤左位置視線水平時讀數(shù)為90°，望遠(yuǎn)鏡向上仰時讀數(shù)減小，所以，盤左時豎直角αL的計算式為：

αL=90°－LL是盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的豎盤讀數(shù)。同樣，盤右位置視線水平時讀數(shù)為270°，盤右時豎直角αR的計算式為：

αR=R－270°R是盤右瞄準(zhǔn)目標(biāo)時的豎盤讀數(shù)。利用盤左、盤右兩個位置觀測豎直角，可以抵消儀器誤差對測角的影響，同時也可以檢核觀測中有無錯誤存在。因此，取盤左、盤右的平均值作為最后結(jié)果，即：

第16頁/共26頁2、逆時針注記故有:α左=L

-90°α右=270°-

R一測回豎直角:α=（α左+α右）/2

問題：α左=？α右=？第17頁/共26頁豎直角觀測具體觀測步驟：在測站上安置儀器，對中，整平。以盤左照準(zhǔn)目標(biāo)，用指標(biāo)微動螺旋使水準(zhǔn)器氣泡居中(或轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)自動歸零補(bǔ)償裝置)，讀取豎盤讀數(shù)L，這稱為上半測回。將望遠(yuǎn)鏡倒轉(zhuǎn)，以盤右用同樣方法照準(zhǔn)同一目標(biāo)，使指標(biāo)水準(zhǔn)器氣泡居中后，讀取豎盤讀數(shù)R，這稱為下半測回。計算豎直角并檢核。第18頁/共26頁3.5.2豎直角觀測測站目標(biāo)豎盤位置豎盤讀數(shù)

°′″半測回角值

°′″指標(biāo)差″一測回角值

°′″備注AB左右AC左右854324＋416362741606＋41606＋41621－152653836－42124942112－42112－42118－6第19頁/共26頁豎盤指標(biāo)差1、定義由于指標(biāo)線偏移，當(dāng)視線水平時，豎盤讀數(shù)不是恰好等于90°或270°上，而是與90°或270°相差一個x角，稱為豎盤指標(biāo)差。當(dāng)偏移方向與豎盤注記增加方向一致時，x為正，反之為負(fù)。

180°270°

0°90°盤左第20頁/共26頁2、計算公式（1）指標(biāo)差:對于順時針注記的：正確的豎直角α=(90°+x)-L=α左+xα=R-(270°+x)=α右-x（2）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標(biāo)差的影響。一般規(guī)范規(guī)定，指標(biāo)差變動范圍，J6≤25"、J2≤15"。

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