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經(jīng)緯儀及其使用方法1光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造2水平角測(cè)量3豎直角測(cè)量4視距測(cè)量
5
思考題
經(jīng)緯儀是線路主要測(cè)量?jī)x器之一,它可以測(cè)量水平角度、垂直角度、距離、高程、確定方向等。按精度分為DJ2、DJ6等。
D—大地測(cè)量?jī)x器
J—經(jīng)緯儀數(shù)字—測(cè)角精度第一節(jié)光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造一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)部三大部分。垂直制動(dòng)水平微動(dòng)讀數(shù)目鏡水平度盤轉(zhuǎn)換輪垂直微動(dòng)光學(xué)對(duì)點(diǎn)器補(bǔ)償器轉(zhuǎn)換鈕望遠(yuǎn)鏡圓水準(zhǔn)器(一)照準(zhǔn)部主要由望遠(yuǎn)鏡、支架、豎直軸、水平軸、豎直制動(dòng)微動(dòng)螺旋、水平制動(dòng)微動(dòng)螺旋、讀數(shù)設(shè)備、水準(zhǔn)器和光學(xué)對(duì)點(diǎn)器等組成。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(duì)點(diǎn)器—
用于使度盤中心和測(cè)點(diǎn)在同一鉛垂線上讀數(shù)裝置—用于讀數(shù)(二)基座由軸座、腳螺旋、底板、三角壓板等組成。作用:用于連接和整平。(三)度盤包括水平度盤和豎直度盤,由光學(xué)玻璃制成。注記:0?~360?
經(jīng)緯儀的使用包括對(duì)中、整平、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)四項(xiàng)基本操作。一對(duì)中、整平
1目的:①使測(cè)點(diǎn)中心與儀器豎軸中心在同一鉛垂線上;②使水平度盤處于水平位置。
2方法:有垂球?qū)χ泻凸鈱W(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中兩種,由于垂球?qū)χ芯容^低,且使用不便,工程測(cè)量中一般采用光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中。
二經(jīng)緯儀的使用光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中及整平的步驟:①安置儀器:高度適中,使測(cè)點(diǎn)在視場(chǎng)內(nèi);②強(qiáng)制對(duì)中:調(diào)節(jié)三腳架,使光學(xué)對(duì)點(diǎn)器中心與測(cè)點(diǎn)重合;③粗略整平:調(diào)節(jié)三腳架,使圓水準(zhǔn)氣泡居中;④精確整平:調(diào)節(jié)腳螺旋,使長水準(zhǔn)氣泡居中;⑤精確對(duì)中:移動(dòng)基座,精確對(duì)中(只能前后、左右移動(dòng),不能旋轉(zhuǎn));⑥重復(fù)④、⑤兩步,直到完全對(duì)中、整平。二調(diào)焦與瞄準(zhǔn)
1目的:視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)觀測(cè)目標(biāo)的中心。
2方法: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(dòng)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)制動(dòng)、微動(dòng)螺旋,精確瞄準(zhǔn)。三讀數(shù)方法:
①打開反光鏡,使讀數(shù)窗光線均勻;②調(diào)焦使讀數(shù)窗分劃清晰(注意消除視差);
③按不同的測(cè)微器直接讀取水平、豎直度盤讀數(shù)(度、分、秒,秒為估讀且為6的倍數(shù))。
水平角:215?06'48"豎直角:78?52'00"
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)量用于確定點(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。一水平角測(cè)量原理1水平角:相交的兩條直線在同一水平面上的投影所夾的角度。2原理:
OA投影在水平度盤上讀數(shù)為a,OB投影在水平度盤上讀數(shù)為b。則:角值范圍:0?~360?aABOA1B1O1O2ββb水平面第二節(jié)水平角測(cè)量(一)測(cè)回法(只有兩個(gè)方向)OMN1操作步驟①安置儀器于O點(diǎn),對(duì)中整平;②正鏡(盤左)瞄準(zhǔn)M點(diǎn),度盤歸零;③順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器,瞄準(zhǔn)N點(diǎn)讀數(shù);④倒鏡(盤右),瞄準(zhǔn)N點(diǎn)讀數(shù);⑤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)儀器,瞄準(zhǔn)M點(diǎn)讀數(shù)。二水平角的測(cè)量方法2記錄與計(jì)算(見表)
①盤左(正鏡)觀測(cè)瞄M,記錄m左=0°00′36″
瞄N,記錄n左=68°42′48″
上半測(cè)回的角值:
β左=n左-m左=68°42′12″
②盤右(倒鏡)觀測(cè)瞄N,記錄n右=248°42′30″
瞄M,記錄m右=180°00′24″
下半測(cè)回角值:
β右=n右-m右=68°42′06″④一測(cè)回角值
③檢核對(duì)于DJ6經(jīng)緯儀,上下半測(cè)回角度之差應(yīng)滿足:,否則,應(yīng)重測(cè)。當(dāng)測(cè)角精度要求較高時(shí),需觀測(cè)多個(gè)測(cè)回:①第一測(cè)回度盤歸零;②其他各測(cè)回間按180?/n(n為測(cè)回?cái)?shù))的差值,變換度盤;③各測(cè)回角值之差不得超過40";④取各測(cè)回平均值作為最后結(jié)果。測(cè)站?'"豎盤目標(biāo)水平度盤讀數(shù)半測(cè)回角值一測(cè)回角值各測(cè)回角值備注?'"?'"?'"第一測(cè)回
O第二測(cè)回
O左左右右MNMNMNMN00036684248
6842126842091800024
2484230684206684215901012158523027010183385242684218684224684221水平角觀測(cè)手簿(測(cè)回法)一豎直角測(cè)量原理1、定義:在同一豎直面內(nèi),儀器中心至目標(biāo)的傾斜視線與水平視線所加的銳角。角值范圍:-90~
+90°視線向上傾斜,稱仰角,α為正值;視線向下傾斜,稱俯角,α為負(fù)值。2、原理:
α=目標(biāo)視線讀數(shù)—水平視線讀數(shù)Z—天頂距α1α2第三節(jié)豎直角測(cè)量1、豎直角計(jì)算公式順時(shí)針注記豎盤刻劃:目鏡0°,物鏡180°
盤左:
αL=90°-L(上半測(cè)回)盤右:
αR=R-270°(下半測(cè)回)一測(cè)回豎直角:
α=(αL+αR)/2=(R-L-180°)/2二豎直角觀測(cè)與計(jì)算2觀測(cè)、記錄與計(jì)算豎直角觀測(cè)
①安置儀器,對(duì)中、整平;
②盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)某一位置,讀取豎盤讀數(shù)L;③盤右瞄準(zhǔn)原目標(biāo)位置,讀取豎盤讀數(shù)R。(以上盤左、盤右觀測(cè)構(gòu)成一個(gè)測(cè)回)記錄與計(jì)算(見表3.3)①分別計(jì)算盤左、盤右半測(cè)回豎直角,②計(jì)算盤左盤右的平均值作為一測(cè)回豎直角。測(cè)站目標(biāo)豎盤位置豎盤讀數(shù)半測(cè)回豎直角指標(biāo)差
"一測(cè)回豎直角
?'"備注OPP'左右左右?'"?'"
7112362884700
961842
2634100-12-9+184712-61851+184724+184700-61842-61900豎直角觀測(cè)手簿第四節(jié)視距測(cè)量一視距測(cè)量原理
視距測(cè)量是利用視距絲配合標(biāo)尺讀數(shù)來完成的。望遠(yuǎn)鏡十字絲環(huán)視距絲對(duì)于倒像望遠(yuǎn)鏡:下絲在標(biāo)尺上的讀數(shù)為a,上絲在標(biāo)尺上的讀數(shù)為b,視距間隔l(l=a-b),則水平距離D有:h2
固定值(約34°23′)l2l112AD1D2ih2(一)視距測(cè)量原理通常情況下k=100視準(zhǔn)軸水平時(shí)的視距公式為:測(cè)站點(diǎn)到立尺點(diǎn)的高差為:i—儀器高,是樁頂?shù)絻x器水平軸的高度;v—中絲在標(biāo)尺上的讀數(shù)。l1l22h21D1D2Aih2(二)視準(zhǔn)軸水平時(shí)的距離和高差公式(三)視準(zhǔn)軸傾斜時(shí)的距離和高差公式圖中設(shè)則oAiDaa′bBvb′Lhα原理:傾斜距離L為:或oAiDaa′bBvb′Lh計(jì)算:水平距離D為:高差h為:例題:如上圖,在A點(diǎn)量取經(jīng)緯儀高度i=1.400m,望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)B點(diǎn)標(biāo)尺,中
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