12第十二讲 经纬仪测角交会测量

经纬仪测边解析交会法在采场测量工作中的应用一、地质概况:三山岛金矿床位于沂沭大断裂东侧次一级断裂------三山岛断裂带F1内,属蚀变岩型金矿床,赋存于断裂带内蚀变花岗岩中。

该断裂带的产状,走向北东34°，倾向南东,倾角平均约40°，断裂带两端延伸入海，属压扭性断层，断裂带上下盘有1-5米厚的碎裂岩分布，断层面有一层厚达5-20厘米的断层泥，矿体主要赋存在紧靠断层下盘强蚀变的黄铁绢英岩内，矿体产状与走向与主断裂面相同，矿体沿走向长度约1000米，厚度较大，是水文地质和开采技术条件较复杂的矿体。

二、采矿方法:三山岛金矿采用的是点柱式机械化上向水平分层采矿法，每100米划分一个矿块并留4米间柱，每个矿房内用点柱法回采，分层回采高度3.5米，此采矿方法的矿石损失率平均为13%，贫化率9%左右。

三、采场测量工作的现状：采场矿体主要赋存于F1下盘的黄铁绢英岩及绢英岩中，上盘矿体接近F1断层，矿体产状接近于F1断层产状；采场上盘、顶板及两帮节理发育，岩石稳定性差。

由于采、出矿为全机械化，工作强度大，空气质量差等不利因素，因此，给采场测量工作带来诸多不便。

以往的采场验收收图工作是根据采场控制点，按极坐标法测量碎部特征点的。

但在实际工作中往往是由于种种原因，控制点被毁坏，控制点间不通视，需要重新布设控制点，造成了测量人员在采场工作时间长，危险系数大，同时也制约了采、出矿联合作业。

四、经纬仪测边解析交会法在采场测量工作中的应用：经纬仪测边解析交会法是根据两个或两个以上控制点与加密点按几何方法组成三角形，然后观测角度或量取边长，最后由三角学公式计算出加密点坐标。

经纬仪测边解析交会法一般可布设成单三角形、前方交会、侧方交会和后方交会等形式。

五、精度要求：根据规范要求：采场及天井内（小于50度）可布设40"级导线，J6经纬仪对中误差1mm，测回数为1测回，对中次数为1次，2C互差80"。

经纬仪及角度测量第一节角度测量原理角度测量包括水平角测量和竖直角测量，是测量的三项基本工作之一。

角度测量最常用的仪器是经纬仪。

水平角测量用于计算点的平面位置，竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改算成水平距离。

一、水平角测量原理水平角是地面上一点到两目标的方向线投影到水平面上的夹角，也就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。

用表示，角值范围0o～360 o。

如图3-1 所示，设A、B、C 是任意三个位于地面上不同高程的点，B1A1、B1C1为空间直线BA、BC在水平面上的投影，B1A1与B1C1 的夹角就是为地面上BA、BC 两方向之间的水平角。

为了测出水平角的大小，可以设想在B 点的上方水平地安置一个带有顺时针刻画、注记的圆盘，并使其圆心O 在过B 点的铅垂线上，有一刻度盘和在刻度盘上读数的指标。

观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，直线BA、BC 在水平圆盘上的投影是om、on ，此时如果能读出om、on在水平圆盘上的读数m和n ，那么水平角就等于m减去n，即m n 。

因此，用于测量水平角的仪器必须有一个能读数的度盘，并能使之水平。

为了瞄准不同方向，该度盘应能沿水平方向转动，也能高低俯仰。

当度盘高低俯仰时，其视准独应划出一竖直面，这样才能使得在同一竖直面内高低不同的目标有相同的水平度盘读数。

经纬仪就是根据上述要求设计制造的一种测角仪器。

图3-1 水平角测量原理、竖直角测量原理竖直角是同一竖直面内视线与水平线间的夹角。

角值范围为-90°～+ 90°。

视线向上倾斜，竖直角为仰角，符号为正。

视线向下倾斜，竖直角为俯角，符号为负。

竖直角与水平角一样，其角值也是度盘上两个方向读数之差。

不同的是竖直角的两个方向中必有一个是水平方向。

任何类型的经纬仪，制作上都要求当竖直指标水准管气泡居中，望远镜视准轴水平时，其竖盘读数是一个固定值。

因此，在观测竖直角时，只要观测目标点一个方向并读取竖盘读数便可算得该目标点的竖直角，而不必观测水平方向。

相交于一点的两方向线在水平面上的垂直投影所形成的夹角，称为水平角。

水平角一般用β表示，角值范围为0º～360 º。

如图所示，A、O、B是地面上任意三个点，OA和OB两条方向线所夹的水平角，即为OA和OB垂直投影在水平面H上的投影O1A1和O1B1所构成的夹角β。

如图所示，可在O点的上方任意高度处，水平安置一个带有刻度的圆盘，并使圆盘中心在过O点的铅垂线上；通过OA和OB各作一铅垂面，设这两个铅垂面在刻度盘上截取的读数分别为a和b，则水平角β的角值为：β= b - a用于测量水平角的仪器，必须具备一个能置于水平位置度盘，且水平度盘的中心位于水平角顶点的铅垂线上。

仪器上的望远镜不仅可以在水平面内转动，而且还能在竖直面内转动。

经纬仪就是根据上述基本要求设计制造的测角仪器。

在同一铅垂面内，观测视线与水平线之间的夹角，称为垂直角，又称倾角，用α表示。

其角值范围为0º～±90º。

如图所示，视线在水平线的上方，垂直角为仰角，符号为正（+α）；视线在水平线的下方，垂直角为俯角，符号为负（-α）。

垂直角测量原理：同水平角一样，垂直角的角值也是度盘上两个方向的读数之差。

如图所示，望远镜瞄准目标的视线与水平线分别在竖直度盘上有对应读数，两读数之差即为垂直角的角值。

所不同的是，垂直角的两方向中的一个是水平方向。

无论对哪一种经纬仪来说，视线水平时的竖盘读数都应为90º的倍数，所以，测量垂直角时，只要瞄准目标读出竖盘读数，即可计算出垂直角。

1.经纬仪简介经纬仪可以分为光学经纬仪和电子经纬仪，光学经纬仪采用光学度盘，借助光学放大和光学测微器读数的一种经纬仪；电子经纬仪的轴系、望远镜和制动、微动构件和光学经纬仪类似，它与光学经纬仪的根本区别在于用于微处理机控制的电子测角系统代替光学读数系统，能自动显示测量数据。

电子经纬仪测角系统有编码读盘测角系统和光栅读盘侧角系统。

在光学玻璃读盘的径向上均匀地刻制明暗相等的等角距细线条就构成光栅度盘。

简述经纬仪测回法测量水平角∠abc的操作流程经纬仪测回法是测量水平角的一种常用方法，其主要步骤如下:
1. 在 O 点上安置经纬仪，对中、整平。

2. 盘左瞄准起始目标 A，将水平度盘读数置零，读取水平度盘读数并记录。

3. 顺时针旋转仪器瞄准目标 B，读取水平度盘读数并记录，至此为 AOB 水平角的上半测回观测，计算上半测回水平角。

4. 倒转望远镜，用盘右位置瞄准目标 B，读取水平度盘读数并记录，逆时针旋转仪器瞄准目标 A，读取水平度盘读数并记录，至此为 AOB 水平角的下半测回观测，计算下半测回水平角。

5. 计算一测回水平角的平均值。

6. 对于测量结果，需要进行误差处理。

具体处理方法可以根据测量目的和测量环境而定。

经纬仪测回法需要精确瞄准目标，并对仪器进行准确对中、整平，以确保测量结果的准确性和精度。

在实际操作中，需要注意仪器的稳定性和准确性，以及测量过程的连续性和一致性，以提高测量结果的可靠性和精度。

经纬仪使用教程讲解经纬仪是一种用于测量方位角和高程角的仪器，常用于地理测量、地图制作和工程测量等领域。

本教程将介绍经纬仪的使用方法和注意事项，帮助初学者快速掌握经纬仪的基本操作。

一、经纬仪的组成和结构经纬仪主要由以下几个部分组成：1.显微镜：用于放大目标物体。

2.方位角游标盘：用于测量目标物体的方位角。

3.高程角游标盘：用于测量目标物体的高程角。

4.底座：支撑整个仪器的主要结构。

二、经纬仪的准备工作1.将经纬仪放置在水平的平台上，确保底座稳固和水平。

2.调整经纬仪的高程角游标盘，使其指示器指向零刻度位置。

3.调整经纬仪的方位角游标盘，使其指示器指向正北方向。

三、使用经纬仪测量方位角1.将经纬仪对准目标物体，通过目镜观察目标物体。

2.使用方位角游标盘，旋转仪器直到通过目镜可以看到目标物体。

3.当目标物体在目镜中完全对准游标线时，读取方位角游标盘上的刻度值。

4.将读数记录下来，即可得到目标物体相对于正北方向的方位角。

四、使用经纬仪测量高程角1.将经纬仪对准目标物体，通过目镜观察目标物体。

2.使用高程角游标盘，旋转仪器直到通过目镜可以看到目标物体。

3.当目标物体在目镜中完全对准游标线时，读取高程角游标盘上的刻度值。

4.将读数记录下来，即可得到目标物体相对于水平面的高程角。

五、经纬仪的注意事项1.在使用经纬仪进行测量前，务必检查仪器的精度和校准情况，确保准确性。

2.在观察目标物体时，要保持目镜清洁，并注意避免眼睛疲劳。

3.在旋转游标盘时，要注意适当速度和力度，避免过度扭转或损坏仪器。

4.避免将经纬仪暴露在强烈的阳光下，以免影响观测结果。

5.在记录数据时，要仔细确定目标物体的方位角和高程角单位，并使用一致的单位进行计算和记录。

总结：经纬仪是一种常用的测量仪器，在地理测量和工程测量等领域有广泛应用。

对于初学者来说，熟悉经纬仪的组成和结构，并正确掌握测量方位角和高程角的方法是至关重要的。

希望本教程能为初学者提供一个简明清晰的指导，帮助他们在使用经纬仪时更加自信和准确。

经纬仪测量角度的过程
1 经纬仪的原理
经纬仪是一种测量物体间的角度的仪器，它是由指向天空的天文
望远镜镜头与一个由水平仪器配合的储藏的圆盘所组成的。

它可以帮
助人们确定物体间的方位角，以及站立点与物体间的相对距离。

2 经纬仪测量角度的过程
1.准备经纬仪：在使用经纬仪之前，需要先用水平仪来校准经纬
仪垂直，以保证它的精度。

2.标定目标点：使用经纬仪来观测目标点，然后记录其方位角和
高度角。

3.记录角度：用经纬仪测量出物体间的角度，记录下具体的数值。

4.确定目标位置：在记录下物体间的角度之后，可以根据角度和
测距来确定目标物体的位置。

3 优点
经纬仪具有较高的精度，可以用来进行准确的测量。

它可以用来
测量任意方向的距离，只要能够看到目标物体，就可以测量它们之间
的距离。

此外，经纬仪还可以测量出其他物体的位置和距离，还能够
在生产诸如地图、航海等等的测绘服务中起到重要的作用。

经纬仪使用方法经纬仪紧要用于测量水平角和竖直角两个角度，接下来就分别叙述其测量原理，水平角指从一点启程的两条空间直线在水平面投射出的两条投影线所成夹角，对水平角进行测量具两个前提条件：其一是仪器具有水平度盘；其二是具有望远镜；可通过对高处与低处不同的两个目标的瞄准来测得水平角度数，竖直角指在一竖直面内，目标视线和水平线所成角，对竖直角进行测量具有一个前提条件，就是仪器要有竖直度盘，以对测量角度进行读取。

常常会碰到一些客户问怎么使用它，今日笔者给大家讲讲其使用：一、安置经纬仪：进行角度测量时，首先要在测站上安置经纬仪，即进行对中和整平。

对中的目的是使仪器中心（或水平度盘中心）与测站点的标志中心位于同一铅垂线上；而整平则是为了使水平度盘处于水平位置，由于经纬仪的对中设备不同，对中和整平的方法步骤也不一样，现分述如下：1、对中①打开三脚架放在测站点上方，目估使架头水平，高度适中，并使架头中心大致对准测站点标志中心；②装上仪器，并顺手拧紧连接仪器和三脚架的中心连接螺旋，挂上垂球，当垂球尖端离开测站点较远时，可平移三脚架使垂球尖端对准测站点；假如垂球尖端与测站点相距较近，可适当放松中心连接螺旋，在三脚架头上缓缓移动仪器，使垂球尖端精准明确对准测站点，对中完成后，应顺手拧紧中心连接螺旋。

2、整平①先旋转脚螺旋使水准器气泡居中，然后，松开水平制动螺旋，转动照准部使照准部管水准器平行于任意两个脚螺旋的连线；②依据气泡偏离方向，两手同时向内或向外旋转脚螺旋，使气泡居中（气泡移动方向与左手大拇指的转动方向一致）；③转动照准部90°，旋转第三个脚螺旋使气泡居中，如此反复进行，直至照准部转到任何位置时，气泡都居中为止。

二、照准目标：松开水平和望远镜制动螺旋，依照与水准仪照准标尺基本相同的步骤进行操作，即：调整望远镜目镜使十字丝清楚；利用望远镜上的准星或粗瞄器粗略照准目标并拧紧制动螺旋；调整物镜调焦螺旋使目标清楚并除去视差；利用水平和望远镜微动螺旋精准明确照准目标。

使用经纬仪进行方位角测量的方法与技巧导言：方位角测量是地理定位和导航中非常重要的一项技术。

随着现代科技的发展，人们已经习惯于使用GPS等便捷工具来导航和定位。

然而，在某些情况下，依靠传统的手动测量方法可能会更准确和可靠。

本文将介绍使用经纬仪进行方位角测量的方法与技巧。

一、什么是经纬仪？经纬仪是一种常见的测量工具，用于测量距离、角度和方位角。

它由一个具有刻度的旋转盘和一个可调节的目镜组成。

通过观测目标物体和旋转盘上的固定点，可以测量方位角。

二、准备工作在使用经纬仪进行方位角测量前，有一些准备工作是必要的。

首先，需要选择一个合适的观测点，在该点上放置经纬仪。

观测点应尽可能稳固，以确保测量的准确性。

其次，需要清除观测方向上的障碍物，以保证目标物体的可见性。

最后，需要确定观测时的天气条件。

在大风、强日照或恶劣天气情况下，测量结果可能受到干扰，因此需要选择适当的观测时间。

三、确定初始指向在测量方位角前，需要先确定一个初始的指向。

通常，可以通过观测目标物体的方位角或与目标物体相邻的地物来确定初始指向。

例如，可以通过观测北极星的位置来确定北方的方向。

四、目标物体的观测与记录当确定了初始指向后，可以开始观测目标物体并记录测量结果。

首先，将目标物体置于目镜的中心，并将视线对准目标物体。

然后，以目标物体为中心，旋转经纬仪的旋转盘，并同时观察刻度盘上的读数。

当目标物体恰好位于探针中心时，刻度盘上的读数即为目标物体的方位角。

五、准确性与精度的控制在进行方位角测量时，准确性和精度是非常重要的。

为了提高准确性，可以采取以下措施。

首先，确保经纬仪的仪器精度。

不同的经纬仪在刻度和读数精度方面可能存在差异，因此在选购和使用时应注意其技术参数。

其次，保持仪器的水平和稳固。

经纬仪需要放置在平坦的地面上，并使用调整脚等工具来保持其水平。

最后，进行多次测量并取平均值。

重复测量同一目标物体多次，并计算平均值，可以减小因个体测量误差而产生的偏差。

经纬仪的测量方法经纬仪是一种用于测量地球上任意一点的经度和纬度的仪器。

它是由测量主轴、支撑结构、测量系统和精确仪器组成。

经纬仪的测量方法主要包括以下几类：天文测量法、领航测量法、地心测量法和全球定位系统测量法。

天文测量法是最早被使用的测量方法之一。

它是通过观测天体在天空中的位置来测量经纬度。

天文测量法基于天体的自然运动，如恒星的赤纬和赤经，可以通过观测这些天体的位置并利用天文学的数学公式计算出测量点的经纬度。

天文测量法的优点是测量结果准确性高，但缺点是需要天体可见，不适用于恶劣天气条件下的测量，而且观测过程耗时较长。

领航测量法是以船舶和航空器为测量基准，利用人工的导航设备测量经纬度。

这种方法通过使用航向、速度和时间等信息，结合地球旋转参数和导航设备的数据，计算出测量点的经纬度。

领航测量法的优点是测量速度快，但缺点是依赖于导航设备的准确性和稳定性，而且在没有可靠导航设备的情况下无法进行测量。

地心测量法是通过观测地球上地基站与卫星之间的距离和卫星的位置信息，利用三角测量原理计算出测量点的经纬度。

这种方法一般是使用卫星定位系统（如全球定位系统）进行测量。

地心测量法的优点是测量速度快，准确性高，而且可以应用于各种地理区域和恶劣环境。

缺点是需要测量设备与卫星的良好信号接收，如天线的布置、大气影响等因素。

全球定位系统（GPS）是一种常用的地心测量工具。

它是通过接收地球上卫星发射的信号，并利用卫星的位置和时间信息计算出测量点的经纬度。

GPS系统可以同时接收多个卫星信号，并通过三角测量原理计算出测量点的位置。

全球定位系统的优点是测量简单、准确性高、实时性好，并且可以广泛应用于各种领域，如车辆追踪、导航、航空航天等。

缺点是在一些特定的环境条件下，如高建筑物、山谷和树木覆盖茂密的地区，可能会影响信号接收和测量精度。

总结起来，经纬仪的测量方法包括天文测量法、领航测量法、地心测量法和全球定位系统测量法。

每种方法都有其特点和适用范围，根据测量需求和具体情况选择合适的测量方法进行测量。