经纬仪及角度测量
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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β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,B 1A 1、B 1C 1为空间直线BA 、BC 在水平面上的投影,B 1A 1与B 1C 1的夹角β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β就等于m 减去n ,即n m -=β。
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 图3-2 竖直角测量原理 二、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。
经纬仪原理及角度测量方法内容:理解水平角、竖直角测量的基本原理;掌握光学经纬仪的基本构造、操作与读数方法;水平角测量的测回法和方向观测法;掌握竖盘的基本构造及竖直角的观测、计算方法;掌握光学经纬仪的检验与校正方法;了解水平角测量误差来源及其减弱措施及电子经纬仪的测角原理及操作方法。
重点:光学经纬仪的使用方法;水平角测回法测量方法;竖直角测量方法;难点:光学经纬仪的检验与校正。
§ 3.1 角度测量原理角度测量(angular observation) 包括水平角(horizontal angle) 测量和竖直角(vertical angle) 测量。
一、水平角定义从一点出发的两空间直线在水平面上投影的夹角即二面角,称为水平角。
其范围:顺时针0°~360°。
二、竖直角定义在同一竖直面内,目标视线与水平线的夹角,称为竖直角。
其范围在0°~±90°之间。
如图当视线位于水平线之上,竖直角为正,称为仰角;反之当视线位于水平线之下,竖直角为负,称为俯角。
§ 3.2 光学经纬仪(optical theodolite )经纬仪是测量角度的仪器。
按其精度分,有DJ6 、DJ2 两种。
表示一测回方向观测中误差分别为6"、2"。
一、DJ6 光学经纬仪的构造DJ6 光学经纬仪图1、照准部(alidade)2、水平度盘(horizontal circle)3、基座(tribrach)二、J6的读数方法1、J6 经纬仪采用“分微尺测微器读数法”,分微尺的分划值为1ˊ,估读到获0.1ˊ( 即:6") 。
如图,水平度盘读数为:73°04ˊ24"。
2、“ H ”——水平度盘读数,“ V ”——竖直度盘读数。
三、J2 光学经纬仪的构造如图与J6 相比,增加了:1、测微轮——用于读数时,对径分划线影像符合。
2、换像手轮——用于水平读数和竖直读数间的互换。
测量中常见的角度测量方法和准确度评定在测量领域中,角度测量是一项非常重要的任务。
它在建筑、制造业、地理测量等众多领域中都扮演着关键的角色。
本文将讨论一些常见的角度测量方法以及如何评定其准确度。
首先,我们来讨论传统的角度测量方法之一——经纬仪。
经纬仪是一种用于测量水平角和垂直角的仪器。
它通常由一个旋转的平台、一个基准点和一个测量装置组成。
使用经纬仪进行角度测量需要将仪器放置在基准点上,并通过观察测量装置上的刻度来确定角度。
然而,尽管经纬仪是一种常见且传统的角度测量方法,它在某些情况下可能不够准确。
例如,在测量远距离角度时,地球的曲率会对测量结果产生影响。
此外,在户外使用经纬仪时,天气条件也会对结果产生影响。
因此,为了提高角度测量的准确度,现代测量中常使用全站仪。
全站仪是一种集合了测距仪、角度测量仪和数据处理功能的仪器。
全站仪通常能够通过激光或电子传感器测量角度,并通过数学算法处理数据以提供更准确的结果。
另一个常见的角度测量方法是使用光电测距仪。
光电测距仪通过激光或红外光束测量物体之间的距离,并通过计算得出其间的角度。
这种方法在测量近距离和室内角度时非常常见。
它的优势在于测量速度快、准确度高,不受地球曲率等因素影响。
除了这些传统的角度测量方法,近年来,还出现了一些新的技术。
例如,通过使用无人机和卫星定位系统,可以实现高精度的角度测量。
无人机搭载高精度的传感器,可以快速、准确地测量目标物体之间的角度。
而卫星定位系统可以提供准确的位置信息,为角度测量提供更可靠的基准。
准确度评定在角度测量中至关重要。
因为角度测量的准确度直接影响到工程设计和测绘结果的准确性。
准确度评定通常包括以下几个方面:系统误差、随机误差、环境因素和操作人员因素。
系统误差是由测量仪器自身的精度和校准状况引起的。
随机误差则是由于测量过程中的不确定性引起的。
环境因素包括温度、湿度、大气压力等因素,它们会对测量结果产生一定的影响。
最后,操作人员因素是指操作人员的技能水平和操作规范对测量准确度的影响。
经纬仪的角度测量原理及读数方法经纬仪是一种常用于测量地表物体角度的仪器,由水平仪、望远镜、公称圆盘等组成。
经纬仪的角度测量原理和读数方法是使用该仪器的基础,下文将分别介绍。
角度测量原理经纬仪的角度测量原理是通过水平仪和望远镜的组合来实现。
水平仪用于保持仪器的水平度,在竖直方向没有倾斜的前提下,通过透镜组把目标物体的光线引入到望远镜中,再通过望远镜内的目镜和物镜使视线准确地对准目标物体。
对准目标物体后,要测量的角度就可以通过经纬仪的公称圆盘进行读数。
公称圆盘上有刻度,用来表示仪器所能测量的角度范围,一般为0到360度。
刻度盘上还有一个固定的指针,指向测量结果。
读数方法经纬仪的读数方法比较简单,下面将分别说明如何读取水平角和垂直角。
水平角水平角是指目标物体所在的水平面和测量者所在的地面之间的夹角,以0度为起点,顺时针为正,逆时针为负。
读取水平角的方法如下:1.首先要确定水平面的位置,可以通过水平仪来判断。
2.接着,将目标物体置于水平平面上,在低倍率下调整望远镜,使视线正准备地对准目标物体。
3.然后,读取公称圆盘上指针所指向的刻度数值,并进行精确定位,方法是利用目镜上的十字线对准具体需要测量的位置。
4.最后,记录读数结果。
垂直角垂直角是指目标物体所在的垂直面和水平面之间的夹角。
以水平面为基准,向上为正,向下为负。
读取垂直角的方法如下:1.首先确定目标物体及其朝向,一般要借助辅助工具来完成。
2.然后将望远镜在低倍率下调整,使视线正对准目标物体。
3.接着,将望远镜调整到高倍率,再通过十字线对准目标物体。
4.然后读取公称圆盘上指针所指向的刻度数值,进行精确定位,如有需要,可以通过双目测量或者助理光条进行更加精确的测量。
5.最后记录读数结果。
总结经纬仪是测量地表物体角度的重要工具,其原理和读数方法比较简单,在熟悉了相关操作之后,可以非常快速地完成测量任务。
但需要注意的是,要保持仪器水平度和望远镜的准确调节,以及仪器的结构和性能都会对测量结果产生影响,因此在实际使用过程中,还需要根据测量环境和需要反复进行校正。
实验二J6经纬仪认识及角度测量(G1214202)学时:4学时实验性质:验证性实验一、目的与要求1)了解J6级光学经纬仪的基本构造和各部件名称及其作用;2)掌握经纬仪对中、整平、照准、读数的方法;3)掌握水平角度、竖直角度观测计算方法二、仪器与工具每组的仪器有:J6级经纬仪一台,测钎两根,记录板一块。
三、实验内容与步骤(一)J6经纬仪认识与使用1、在指定点上安置经纬仪,并熟悉仪器各部件的名称和作用。
2、经纬仪的操作。
(1)对中:对中的目的是使仪器中心与测站点在一条垂直线上。
1)粗对中(移动三角架的架腿)松开蝶形螺旋,根据身高调整好三角架的高度,旋紧螺旋使架腿固定。
张开三角架、使架头中心对准测站点并大致水平(关键)。
将经纬仪安置在架头上,通过拉伸、旋转光学对点器使标志圈清晰和视野清晰。
两手轻轻移动两脚架,使目标标志点大致对准标志圈中心。
2)精对中(旋转脚螺旋)按照水准仪的粗平方法调节脚螺旋使目标严格在光学对中器的中心。
(2)整平。
整平分为粗略整平(粗平)和精确整平(精平)。
1)粗平(升降三角架的架腿)升降一架腿A使圆水准气泡在另一架腿B的方向线上,然后再升降B架腿使圆水准气泡居中。
检查气泡居中情况,若气泡还没有居中,再次升降架腿A使圆水准气泡在架腿B的方向线上,然后再升降B架腿使圆水准气泡居中。
此过程反复操作直至气泡居中即可。
2)精平(旋转脚螺旋)调节脚螺旋使水准管气泡严格居中。
操作步骤如下:旋转照准部,使照准部水准管平行任两个脚螺旋,调节两个脚螺旋使气泡严格居中;旋转照准部90°,调第三个脚螺旋使气泡居中。
再反方向旋转照准部90°使其回到初始方向,检查水准管居中情况,这样反复操作一二次即可。
3)检查对中的情况。
如果偏得太多,重复以上操作。
如果只有小量偏移,则松开中心螺旋,双手捏住基座的底板移动基座,眼睛观察对中窗口,直至严格对中。
4)检查照准部水准管气泡是否居中。
若气泡发生偏离,需再次整平,即重复前面过程,最后旋紧连接螺旋。
经纬仪的角度测量原理及读数方法经纬仪是一种根据测角原理设计的测量水平角和竖直角的测量仪器,分为光学经纬仪和电子经纬仪两种,目前常用的是电子经纬仪,它是望远镜的机械部分,使望远镜能指向不同方向,经纬仪具有两条互相垂直的转轴,以调校望远镜的方位角及水平高度,同样经纬仪也是一种测角仪器,它配备望远镜、水平度盘和读数的指标、竖直度盘和读数的指标。
经纬仪的构造:1、基座部分用于支撑基照准部,上有三个脚螺旋,其作用是整平仪器;2、照准部照准部是经纬仪的主要部件,照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统等;3、度盘部分DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和垂直度盘,均由光学玻璃制成。
水平度盘沿着全圆从0°~360°顺时针刻画,小格值一般为1°或30′。
经纬仪的角度测量原理:一、水平角的测量原理水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角,角值为?0°~360°,空间两直线OA和OB相交于点O,将点A,O,B沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点A′,O′,B′,水平线O′A′和O′B′的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,即水平角。
水平角的大小与地面点的高程无关。
测量角度的仪器在测量水平角时必须具备两个基本条件:1、能给出一个水平放置的,且其中心能方便地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园盘——水平度盘;2、要有一个能瞄准远方目标的望远镜,且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转,以便通过望远镜瞄准高低不同的目标A和B,图中水平角β为A和B两个方向读数之差:β=b-a。
二、垂直角的测量原理1、垂直角是指在同一铅垂面内,某目标方向的视线与水平线间的夹角α,也称竖直角或高度角;垂直角的角值为0°~±90°;2、视线与铅垂线的夹角称为天顶距,天顶距z的角值范围为0°~180°;3、当视线在水平线以上时垂直角称为仰角,角值为正;视线在水平线以下时为俯角,角值为负,如图所示。
经纬仪及水平角测量第一节直线定向一、直线定向直线定向:确定一条直线的方向,即确定直线与标准方向之间的关系;真北方向、磁北方向、坐标北方向二、三北方向线真北:过地面上任意一点,指向北极的方向,叫真北。
其方向线叫真北方向线或真子午线。
地图上东西内图廓就是真子午线。
磁北:过地面上任意一点,磁针所指的北方,叫磁北。
其方向线叫磁北方向线或磁子午线。
地图上P、P′点或磁北、磁南点的连线叫磁子午线。
坐标纵线北:地图上坐标纵线所指的北方,叫坐标纵线北。
三、方位角方位角:由标准方向的北端顺时针方向量到某直线的夹角,称为该直线的方位角真方位角:从真子午线北段顺时针方向量至某一直线的水平角,叫真方位角。
磁方位角:从磁子午线北端顺时针方向量至某一直线的水平角,叫磁方位角。
坐标方位角:从坐标纵线北端顺时针方向量至某一直线的水平角,叫坐标方位角。
四、三种偏角由于真北、磁北、坐标纵线北在一般情况下方向是不一致的,所以三者之间互相形成三种偏角。
1.磁偏角:以真子午线为准,磁子午线与真子午线的夹角。
磁子午线东偏为正,西偏为负,磁偏角是实测得来的,由于磁偏角因地而异。
2.坐标纵线偏角(子午线收敛角)以真子午线为准,坐标纵线与真子之间的夹角。
东偏为正,西偏为负。
3.磁坐偏角:以坐标纵线为准,坐标纵线与磁子午线之间的夹角。
磁子午线东偏为正,西偏为负。
偏角与方位角间的换算关系? 坐标方位角=磁方位角+磁坐偏角? 磁方位角=坐标方位角+磁坐偏角? 真方位角=坐标方位角+坐标纵线偏角注意偏角的正负号五、象限角? 象限角:直线与标准方向线所夹的锐角称为象限角。
象限角的取值范围为0~90°? 由反正切函数arctan求出的象限角RAB取值为0~±90°? RAB>0时,则边长方向可能位于Ⅰ、Ⅲ象限? RAB<0时,则边长方向可能位于Ⅱ、Ⅳ象限象限角与坐标方位角的关系1. 利用坐标差值来判断2. 利用直线方位来判断象限名称由方位角α求象限角R 由象限角R求方位角αⅠ北东(NE)R=αα=RⅡ南东(SE)R=180°-αα=180°-RⅢ南西(SW)R=α-180°α=180°+RⅣ北西(NW)R=360°-αα=360°-R六、密位密位是炮兵量测角度采用的单位,将圆周等分6000段,每段弧所对应的角度为1密位,即360°=6000密位。
3 经纬仪及角度测量3.1 水平角测量原理3.2 DJ6型光学经纬仪3.3 水平角测量3.4 竖直角测量3.5 角度测量中误差产生的原因及消除方法3 经纬仪及角度测量角度测量是确定地面点位的基本测量工作之一,包括水平角测量和垂直角测量。
经纬仪是进行角度测量的主要仪器。
垂直角:观测水平角的经纬仪必须具备的条件:1)有能够水平安置的刻度圆盘和能够精确读取度盘读数的读数装置;2)有能够在水平方向和竖直方向转动的瞄准设备,以精确瞄准不同方向、不同高度和不同距离的目标;3)有能够将度盘的中心安置在所测角顶点的铅垂线方向上的设备。
3.2 DJ6型光学经纬仪D:大地测量仪器J:经纬仪数字:表示精度按测角精度:DJ07DJ1,DJ2,DJ6等几种类型。
3.2.1.1 照准部1)望远镜望远镜是用作精确瞄准目标的。
它和水平轴连接在一起,可以绕水平轴在竖直面内上下任意转动。
包括:物镜,目镜,内调焦镜,十字丝板2)竖直度盘。
用来测量竖直角的度盘装置。
3)照准部水准管。
照准部上有一个水准管和一个圆水准器。
圆水准器用作粗略整平,水准管用作精确整平仪器。
4)光学读数系统。
起改变光路的作用。
5)读数显微镜。
把水平度盘和竖直度盘的读数窗口放大,进行读数。
6)内轴。
整个照准部可在轴座内任意地作水平方向的旋转。
照准部下部装有水平制动扳钮和水平微动螺旋。
3.2.1.2 水平度盘部分1)水平度盘。
顺时针0°~360 °全圆注记, 不能随便转动。
2)度盘变换手轮。
可以调整水平度盘的当前位置的刻度值。
3)外轴。
连接度盘与基座。
3.2.1.3 基座三个脚螺旋用于整平仪器(粗平)连接仪器与三脚架3.2.2 电子经纬仪随着科技发展,近几年电子经纬仪发展迅猛,标志着经纬仪发展到一个新的阶段,并为测量工作的自动化创造了有利的条件。
电子经纬仪测角精度高,能够自动显示角度值,具有光学经纬仪类似的结构特征,其不同点在于读数系统,光学经纬仪采用光学度盘和人工读数,电子经纬仪则采用光电扫描度盘和自动读数系统。
3 经纬仪及角度测量3.1 水平角测量原理3.13.2 DJ6型光学经纬仪3.3 水平角测量3.4 竖直角测量353.5 角度测量误差产生的原因及消除方法3 经纬仪及角度测量角度测量是确定地面点位的基本测量工作之一,包括水平角测量和垂直角(竖直角)测量。
测量经纬仪是进行角度测量的主要仪器。
水平角:空间两直线的夹角在水平面上的垂直投影。
垂直角同一铅垂面内,目标方向的视线与水平:同铅垂面内,目标方向的视线与水平线间的夹角。
天顶距:视线与铅垂线的夹角。
3.1 水平角测量原理观测水平角的纬仪须具备的条件观测水平角的经纬仪必须具备的条件:1)有能够将度盘的中心安置在,所测角顶点的在所测角顶点的铅垂线方向上;2)有能够在水平方向和竖直方向转动的瞄准设备,以精确瞄准不同方向、不同高度和不同距离的目标;离的目标3)有能够水平安置的刻度圆盘和能够精确读取度盘读数的装置。
的装置3.2 DJ 6型光学经纬仪DJ DJ DJ 等几种类型按测角精度:分DJ 07,DJ 1,DJ 2,DJ 6等几种类型。
D和J代表“大地测量”和“经纬仪”下标数字代表是秒级精度(如6表示一个6,表示个测回的误差为6秒)。
其中型光学经纬仪是最常用的仪器其中,DJ 6型光学经纬仪是最常用的仪器。
321光学经纬仪的构造(照准部/水平3.2.1DJ6度盘/基座)1照准部镜镜是用来精确准目标,和1)望远镜望远镜是用来精确瞄准目标,它和水平轴连接在一起,可以绕水平轴在竖直面内上下任意转动。
包括:物镜,目镜,内调焦镜,十字丝。
内调焦镜十字丝2)竖直度盘用来测量竖直角的度盘装置。
3)照准部水准管照准部上有一个水准管和一个圆水准器。
圆水准器用作粗略整平,个圆水准器。
圆水准器用作粗略整平,水准管用作精确整平仪器。
1照准部光学读数系统系列棱镜和透镜组成, 4)一系列棱镜和透镜组成起改变光路的作用。
5)读数显微镜在4)的基础上,把水平度盘和竖直度盘的读数窗口放大,进行读数。
和竖直度盘的读数窗口放大进行读数内轴仪器竖轴,也是照准部的旋转轴。
6)仪器竖轴也是照准部的旋转轴整个照准部可在轴座内任意地作水平方向的旋转。
照准部下部装有水平制动扳钮和的旋转照准部下部装有水平制动扳钮和水平微动螺旋。
1.照准部(alidade)1照准部(水平)制动、微动望远镜(竖直)制动微动1望远镜(竖直)制动、微动1圆水准器1水准管1望远镜目镜调焦,物镜调焦,目镜调焦物镜调焦望远镜十字丝粗瞄准器,十字丝1读数显微镜1竖直度盘1光学对点器1复测扳手或度盘变换器2.水平度盘(horizontal circle)水平度盘由光学玻璃制成0B 1顺时针0B~360B 刻度;水平度盘与照准部相互脱离90B180B 270B 1水平度盘与照准部相互脱离;1改变度盘位置,要使用度盘变换手轮或复测扳手。
3(ib h)3.基座(tribrach)脚螺旋用于整平仪器3.2.2 电子经纬仪随着科技发展,近几年电子经纬仪发展迅猛标志着经纬仪发展到一个新的阶展迅猛,标志着经纬仪发展到一个新的阶段,并为测量工作的自动化创造了有利的条件。
条件电子经纬仪测角精度高,能够自动显示角度值,具有光学经纬仪类似的结构特征,其不同点在于读数系统。
光学经纬仪征其不同点在于读数系统光学经纬仪采用光学度盘和人工读数,电子经纬仪则采用光电扫描度盘和自动读数系统。
粗瞄准器物镜水平制动手轮1.粗瞄准器;2.物镜;3.水平制动手轮;4.水平微动手轮;5.液晶显示器水平微动手轮;液晶示器;6.下水平制动手轮;7.通讯接口;8.仪器中心标记;9.光学对点器望远镜;8仪器中心标记910.通讯接口;11.长水准器;12.底板;13.手提把;14.手提把螺丝;15.望远镜调焦手轮;14手提把螺丝;15望远镜调焦手轮;16.电池;17.望远镜目镜;18.垂直制动手轮;19.垂直微动手轮;垂直制动手轮垂直微动手轮20.操作键;21.圆水准器;操作键;圆水准器;22.安平螺旋3.3 水平角测量3.3.1 仪器的安置3.3.1.1 对中把仪器中心安置在测站点O的铅垂线上。
垂球对中:利用架头中心螺旋固定仪器,挂上垂球使其球尖正对测点B上垂球,使其球尖正对测点。
光学对点器对中:先将脚架插紧后,装上仪器用脚螺旋进行对中,先将三脚架插紧后,装上仪器用脚螺旋进行对中,然后通过升降三脚架使圆水准器气泡居中。
通过光学对点器观测测点位置,可稍微松动中螺旋,光学对点器观测测点位置,可稍微松动中心螺旋,在架头上平移仪器,使仪器对中,对中误差小于3mm。
3.3.1.2 整平3312使仪器竖轴竖直、水平度盘水平。
主要用脚螺旋进行(气泡居中,将照准部旋转90度,再整平,如此反复,使照准部旋转90度再整平如此反复使照准部任意方向均水平。
)331212气泡居中,1、2等高气泡居中,3与1、2等高3.3.1.3 瞄准测站点:仪器所在点照准点:远方目标点照准点远方目标点1)利用准星大致瞄准,拧紧制动螺旋;2)调节目镜,看清十字丝;)调节目镜看清十字丝3)调对光螺旋,目标清晰成像;4)调微动螺旋对准目标。
目标较近成像大可以采用单丝进行平分目标较近,成像大,可以采用单丝进行平分目标。
目标远时,可以用双丝夹住目标。
3.4.1.4 读数和角值计算角值计算终边读数减去始边读数角值计算:终边读数减去始边读数。
a水平度盘c A β=右(终)边c-左(始)边aB当c≥a时β= c – a 当c<a 时β=c+3600a C当c<a 时β= c+360– a aβc例望远镜瞄准A,水平度盘读数为18º15′30″,松开照准部的制动螺旋,顺时针转动照准部瞄准B 读数顺时针转动照准部,瞄准B,读数118º45′30″,则:∠AOB =118º45′30″-18º15′30″=注如果终边方向读数小于始边方向水平度盘读数100º30′00″注:如果终边方向读数小于始边方向水平度盘读数,则将终边读数加360º进行修正,再减去始边读数。
3.4.2 水平角观测3.4.2.1 测回法观测两个方向的单角(1) 先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位(1)先将经纬仪竖盘放在置),顺时针转动照准部,使望远镜大致瞄准A 点上的标杆。
然后,拧紧水平制动扳钮,用微点上的标杆然后拧紧水平制动扳钮用微动螺旋使望远镜精确地瞄准A点,读取水平度盘读数A左。
(2)松开水平制动扳钮,顺时针方向转动照准部,用上述方法精确瞄准B点,读水平度盘读数B左则:β左=B 左-A 左按上述程序测量水平角一次称为按上述程序测量水平角次,称为半测回。
()倒转望远镜使竖盘位于逆时针(3)倒转望远镜,使竖盘位于盘右位置,逆时针旋转望远镜精确瞄准B点,读水平度盘读数B 右。
(4)逆时针转动照准部,精确瞄准A点,读取水平()逆时针转动照准部,精确瞄准点,读取水平度盘读数A 右,=-则:β右B 右A 右A Ba b A B a b β222β111上下两个半测回组成个测回测站O 测站O 上、下两个半测回,组成一个测回。
上、下半测回角值差不大于±36″时,取下半测回角值差不大于时取平均值作为最后结果。
如果超限,则重新观测新观测。
β=(β左+β右)/2水平角观测手簿(测回法)测竖盘目一测回平均值站位置标水平度盘读数半测回角值测回平均值备注°′″°′″°′″A 302848O左57544857 54 43B 882336右A 2102836575438B 2682314注意:为了提高观测精度,往往需要观测多个测回。
为减少度盘分划不均匀所带来的误差,各为减少度盘分划不均匀所带来的误差各测回应根据测回数n,按180/n变换水平度盘的位置。
盘的位置各测回的角值之差称为测回差应不大于各测回的角值之差称为“测回差”应不大于36″。
当测回差满足限差要求时,取各测回的平均值作为本测站的水平角观测结果。
回的平均值作为本测站的水平角观测结果作业:1)角度测量原理及使用经纬仪条件?用光学纬仪行测法测水2)DJ6 型光学经纬仪进行测回法测量水平角,其观测数据见下表,试计算水平角值并说明盘左与盘右角值之差是否符合值,并说明盘左与盘右角值之差是否符合要求。
3.4.2.23.4.2.2 全圆测回法(方向观测法)一个测站上要观测的方向数大于2个。
BACODBC1、盘左位置AOD零方向在测站O安置经纬仪,用盘左位置瞄准A,利用度盘变换手轮使度盘读数略大于零,读取度盘读数。
顺时针转动照准部,依次瞄准B,C,D各点,读出相应读数。
最后,顺时针转动照准部再次准读取读数称为归零准部再次瞄准A,读取读数,称为。
2次OA方向的读数差为归零差。
归零差应在规定的范围之内,否则重新观测。
此过程称为上定的范围之内否则重新观测此过程称为半测回。
BC2、盘右位置A O零方向D倒转望远镜,利用盘右位置,首先瞄准A ,然后逆时针方向转动照准部依次瞄准后逆时针方向转动照准部,依次瞄准D ,C ,B 各方向,分别读取各方向值。
最后逆时针归零差应小于允转动照准部归零回到点A ,归零差应小于允许值。
此过程为下半测回。
2个半测回组成个测回。
当精度上、下个半测回组成一个测回。
当精度要求较高时,可根据要求多测几个测回,每个测回按180/n的整倍数改变起始°方向的水平度盘读数,方法与测回法相同。
角度测量结束,计算应满足以下要求:1)半测回归零差不得超过限差规定。
2)2C互差应满足要求。
C值为照准误差,主要是由于望远镜的视准轴不垂于横轴产的是由于望远镜的视准轴不垂直于横轴产生的,互差是指各方向值的2C值之差。
3)计算归零后方向值。
各测回起始方向盘左和盘右的平均数的平均值,写在第一个平均数的上方,然后用各方向盘左/盘右的平均读书减去该值,得到各方向归零方向值。
4)各测回同方向归零值的互差,不得超过限)各测回同一方向归零值的互差不得超过限差规定。
计算步骤1)半测回归零差小于24’’盘左上半测回01’18’’-01’12’’=6’’<24’’盘右下半测回01’06’’-01’02’’=4’’<24’’0142)C值为照准误差,互差是指各方向值的2C 值各值值之差OB方向的2C=L-R+180o= 9(蓝框)OB方向的2C=L R+180=9’’OC方向的2C=3’’OB方向与OC方向的互差为9’’-3’’=6’’3)计算归零后的方向值零各测回起始方向盘左、盘右的平均数有2个,取其平均数为初始值,写在第个个,取其平均数为初始值,写在第一个平均数上方(红框),然后用各方向盘左、盘右平均值(绿框)减去初始值,左盘右平均值()减去初始值得到各方向归零后方向值(黄框)。
4)各测回同一方向归零值互差两个测回OC方向归零后方向值之差:0’’’-1510’’’’’<24’’15134521513441=11< 245)角值计算取各测回归零后方向值的平均值(紫框),相邻各测回归零后平均值之差即为各相邻方向之间的水平角。