方向观测法观测水平角

实训 方向观测法观测水平角

一、 目的与要求

1、学会方向观测法的观测程序。

2、了解方向观测法的精度要求及重测原则。

二、 仪器设备

1、由仪器室借领：经纬仪1台，记录板1块。

2、自备：计算器、铅笔、记录表格、草稿纸

三、 方法与步骤

1、观测程序：

（1） 在O点安置经纬仪，选A方向作为起始零点方向。

（2） 盘左位置照准A方向，并拨动水平度盘变换手轮，将A方向的水平度盘配置在0°10′00″附近，然后顺时针转动照准部1~2周，重新照准A方向，并读取水平度盘读数，记入方向观测法记录表中。

（3） 按顺时针方向依次照准B、C、D方向，并读取水平度盘读数，将读数值分别记入记录表中。

（4） 继续旋转照准部至A方向，再读取水平度盘读数，检查归零差是否合格。

（5） 盘右位置观测前，先逆时针旋转照准部1~2周后，再照准A方向，并读取水平度盘读数，记入记录表中。

（6） 按逆时针方向依次照准D、C、B方向，并读取水平度盘读数，将读数值分别记入记录表中。

（7） 逆时针继续旋转至A方向，读取零方向A的水平度盘读数，并检查归零差2c互差。

2、起始方向度盘读数位置的变换规则

为提高测角精度，减少读盘刻划误差的影响，各测回起始方向的度盘读数位置应均匀的分布在度盘和测微尺的不同位置，根据不同的测量等级和使用的仪器，可采用下列公式确定起始方向的度盘读数，即每测回起始方向盘左的水平度盘读数应设置为（nn60180）的整倍数。

3、方向观测法各项限差的要求（如下表）

仪器型号 光学测微器两次

重合读数之差 半测回归零差 半测回同方向

2c值互差 各测回同方向

归零方向值互差

DJ2 3 8 13 9

DJ6 18 24

4、计算与检验

（1） 光学测微器两次重合读数之差：瞄准目标后要进行两次测微，两次读数，且两次读数之差不超限。

（2） 半测回归零差：即上下半测回中零方向两次读数之差。

① 上半测回归零差超限，应立即重测。

姓名： 班级： 学号： 组号：

实验报告（全圆方向法观测水平角）

一、实习目的、要求：

1．练习全圆方向法观测水平角的操作方法

2．半测回归零差不得超过±18″

3．各测回方向值互差不得超过±24″

二、组织和学时

每组11人 2节课

三、仪器和工具

经纬仪一架、记录本一本、铅笔若干 、标杆2根

四、实验步骤和方法

1、在测站点O安置仪器，对中、整平后选定A，B，C，D四个目标。

2、盘左瞄准起始目标A，并使水平盘度读数略大于零，读数并记录。

3、顺时针方向转动照准部，依次瞄准B，C，D，A各目标，读数并记录，检查归零差是否超限。

4、纵转望远镜，盘右，逆时针方向依次瞄准A，B，C，D，A各目标，读数并记录，检查归零差是否超限。

5、计算

同一方向两倍视准误差2C=盘左读数－（盘右读数±180°）；各方向的平均读数=1/2[盘左读数－（盘右读数±180°）]；将各方向的平均读数减去起始方向的平均读数，即得各方向的归零方向值。

6、第二人观测时，起始方向的度盘读数安置于90°附近，同法观测第二测回。各测回同一方向归零方向值的互差不超过±24″，取其平均值，作为该方向的结果。

五、注意事项

1、应选择远近适中、易于瞄准的清晰目标作为起始方向。

2、如果方向数只有3个时，可以不归零。

六、小结：

水平角观测的方法

水平角观测方法一般根据观测的精度要求和目标的数目来定。常用的测角方法有测回法和方向观测法。

（一）测回法

测回法适用于观测只有两个方向之间的水平角，如图2-18所示，经纬仪安置在测站点O上，对中整平后按下述步骤进行水平角观测：

图2-18 测回法水平角观测

（1）经纬仪置于盘左位置。所谓盘左（或称正镜），即观测者面对望远镜目镜，竖直度盘在望远镜的左侧。

（2）精确瞄准起始目标A并配置度盘。配置度盘的目的是为了减小度盘刻划误差的影响并且也方便计算。各测回之间起始目标的读数 间隔应在180º/n（n为测回数）。装有度盘变换手轮的经纬仪和装有复测卡的经纬仪配置度盘时有所不同，各自配置度盘方法如下：

Ⅰ. 装有度盘变换手轮的经纬仪，使用这种仪器时，应先瞄准目标，后配置度盘。其方法是：先盘左瞄准起始目标（如图2－18中的目标A），打开手轮护盖（有的仪器是按下手轮盖），转动手轮，直至读数窗看到所需读数，然后关好手轮护盖（或弹回手轮盖）

Ⅱ. 装有复测器的经纬仪，使用这种仪器时，应先配置度盘，后瞄准目标。其方法是：转动测微手轮，调节好测微尺上的分、秒读数，松开照准部制动螺旋，转动仪器直至在读数窗看到所需读数位于双指标线附近，制动照准部，调节照准部微动螺旋使双指标线精确对准所需读数。扳下复测卡，然后再转动仪器（这时读数窗中的读数不会变化），精确瞄准起始目标，扳上复测卡。

但是应当注意，在转动度盘变换手轮和使用复测卡时往往会使经纬仪发生微小变动。因此在读数前应仔细检查是否发生了变动，如存在则以实际为准。完成上述工作后，观测员即可读取目标A的盘左水平度盘读数A左=0º01′12″，每次读数后记录员须回报确认无误后将该读数记入手簿。见表2－1

（3） 松开照准部制动螺旋，顺时针旋转照准部，照准目标B，读取水平度

盘读数B左=60º20′24″，记入观测手簿。

福州理工学院土木工程专业测量实验指导书

方向观测法测量水平角实验

一、目的与要求

1) 掌握光学和垂球对中法安置经纬仪的方法、操作DJ6级经纬仪瞄准目标和读数的方法。

2) 掌握方向观测法测量水平角的操作顺序及记录、计算方法。

3) 光学对中误差应≤1mm；垂球对中误差应≤3mm；观测两个测回，半测回归零差不得超过±18″；各测回方向值互差不得超过±24″。

二、准备工作

1) 场地布置：

a.在地面上标记测站点O，在其他位置选定四个目标点，可在地面上标记点，依次为A、B、C、D，然后在点上放置测钎。

b.（工地备选方案）在场地一侧按组数打下木桩若干，桩上钉一小钉，作为测站点O。在场地另一侧距测站40~50m处选定四点，依次为A、B、C、D，在点上用三根竹竿做支撑悬挂垂球，作为观测目标。

2) 仪器和工具

DJ6级光学经纬仪1台(含三脚架)，记录板1块，测钎（测杆）2个，测伞1把，夹板一个。

3) 人员组织

每组5人，观测、记录计算轮换操作，并在对应的表格前方写上观测者姓名。

三、实验步骤

1) 垂球对中法安置经纬仪于测站点O。

将垂球悬挂于连接螺旋中心的挂钩上，调整垂球线长度使垂球尖略高于测站点。

粗对中与粗平：平移三脚架(注意保持三脚架头面基本水平)，使垂球尖大致对准测站点标志，将三脚架的脚尖踩入土中。

精对中：稍微旋松连接螺旋，双手扶住仪器基座，在架头上移动仪器，使垂球尖准确对准测站标志点后，再旋紧连接螺旋。垂球对中的误差应≤3mm。

精平：旋转脚螺旋使圆水准气泡居中；转动照准部，旋转脚螺旋，使管水准气泡在相互垂直的两个方向居中。旋转脚螺旋精平仪器时，不会破坏前已完成的垂球对中关系。

2）光学对中法参考实验5指导书。

3) 方向观测法的观测步骤如下

A 盘左瞄准零方向目标A，配置水平度盘并使其读数略大于零，读数并记录。

B 顺时针方向(右旋)依次瞄准B，C，D各目标读数并记录，最后转回至零方向A再次读数并记录，检查归零差是否超限。