c3角度测量〈二〉.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,测量学,郭宗河,第四节 水平角观测,如图所示，欲测量2-1与2-3,两个方向之间的水平夹角，一般,采用测回法，,其操作步骤如下：,1.在测站点2上安置经纬仪，在1、3两目,标点上设置观测标志。,2.,盘左,位置（竖盘在望远镜的左边，又,称正镜）精确瞄准,左方,目标点1，读取水,平度盘读数（如,），记入观测手,簿。,3,.松开水平制动螺旋，,顺时针,转动照准,部，精确瞄准,右方,目标点3，读取水平度,盘读数（如,），记入观测手簿。,2、3两步合起来称为,上半测回,。上半,测回水平角值为：,L,=,并记入观测手簿。,1,2,3,4,.松开望远镜制动螺旋，纵转望远镜成,盘右,位置（竖盘在,望远镜的右边，亦称倒镜），瞄准,右方,目标点3，读取水平度,盘读数（如,），记入观测手簿。,5,.松开水平制动螺旋，,逆时针,转动照准部瞄准,左方,目标点1，读取水平度盘读数（如,）,，记入观测手簿。,4、5两步合起来称为,下半测回,。下半测回水,平角值为：,R,=2711813=3,并记入观测手簿。,上、下半测回合称为,一测回,。一测回,角值为：,=（,L+,R,）/2=15,当测量精度要求较高时，往往要观测几个测回。为了减少,度盘分划误差,的影响，各测回间应根据测回数,n，,按,n,变,换水平度盘的位置。,1,2,3,配置水平度盘的方法，因仪器的构造不同而异。现介绍,J,6,级,经纬仪常见的两种情况：,将复测器的半圆转开，按,下复测器旋钮，转动即可带,动水平度盘转动到要配置的,度数，松手后再将半圆复位。,松开水平制动螺旋，转动照准,部并在读数显微镜中对到所需的,度盘读数，扳下复测器扳手（此,时，度盘将随照准部转动，读数,不变），瞄准目标后扳上复测器,扳手即可。,测回法观测手簿,测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回角值 备注,1 00 12 00,第一 左,91 33 00,测回 3 91 45 00,91 33 15,2 1 180 11 30,右,91 33 30,3 271 45 00,91 33 12,1 90 11 24,第二 左,91 33 06,测回 3 181 44 30,91 33 09,2 1 270 11 48,右,91 33 12,3 01 45 00,第五节 竖直角观测,一、竖直角的定义,在同一竖直面内，倾斜视线与水平线之间的夹角，称为竖直角,，,又叫高度角，常用,表示。如下图所示，视线向上倾斜，竖直角为正，,称为仰角；视线向下倾斜，竖直角为负，称为俯角。因此，竖直角,的角值在之间,。,水平线,水平线,二、竖直角测量原理,270,180,270,90,0,b,a,水平线,三、竖直度盘的构造特点,根据竖直角测量原理，安装在水平轴一端的竖直度盘要与水平轴相垂直，,且两者的中心要重合。竖盘刻划按,进行注记，其形式有顺时针和逆时,针两种；指标为可动式。如图所示为竖盘部分的构造示意图，其构造特点是：,1.竖盘、望远镜、水平轴三者连成一,体，竖盘随望远镜一起转动。,2.读数指标、指标水准管、指标水准,管微动螺旋及框架连成一体，指标的方,向与指标水准管轴垂直。当转动指标水,准管微动螺旋时，通过框架使指标水准,管和指标绕水平轴一起转动；,当水准管,气泡居中时，指标水准管轴则处于水平,状态，指标才处于其正确位置并竖直向,下,。,3.视准轴水平，指标水准管气泡居中,时，竖盘读数应为或的整倍数。,27,18,指标,水准管,读数,指标,指标,水准管,微动,四、竖直角计算公式的确定,盘左,L,L,270,180,0,90,180,270,90,0,L,L,盘右,R,R-27,90,270,0,180,180,270,90,0,R,R,五、竖直角 的观测,1、安置仪器于测站点。,2、判断竖直角计算公式。,3、盘左，用十字丝横丝瞄准目标。,4、,转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管,气泡居中，,读取竖盘读数（如,），记入,观测手簿。,5、代入盘左竖直角计算公式，计算竖直角,L,。,6、,盘右，,用十字丝横丝瞄准目标。,7、,转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管,气泡居中，,读取竖盘读数（如,2784130），记入,观测手簿。,8、代入盘右竖直角计算公式，计算竖直角,R,。,9、,若盘左、盘右竖直角之差小于限差（一般为0）,时，取其平均值作为一测回的角值；否则应进行重,测。,当精度要求较高时，可重复39步进行多个测回的观测。各测回角值之差,均小于限差时，取其平均值作为最后结果。,O,A,竖直角观测手簿,测站 目标 竖盘位置 竖盘读数 半测回角值 指标差 一测回角值 各测回角值 备注,第一 左,81 18 42 +8 41 18,测回,A +6 +8 41 24 O,右 278 41 30 +8 41 30 +8 41 30,第二 左,81 18 36 +8 41 24,测回,A +12 +8 41 36 O,右 278 41 48 +8 41 48,六、竖盘指标差,上述竖直角的观测和计算是建立在竖盘指标处于正确的位置上，即当视线,水平、竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘读数为90,或,90,的整倍数。,如果指,标位置发生了变化，势必会在读取竖盘读数中包含一个误差，这个误差称为,指标差,，,一般用,x,来表示。,指标差在盘左、盘右的平均值中可以相互抵消。当只观测半个测回时，可,按下式,x=（,R,-,L,）/2,计算出指标差，然后在竖直角计算公式加以改正。,第六节 角度测量 的误差分析及注意事项,一、仪器误差,1、水平度盘偏心、视准轴不垂直于横轴、横轴不垂,直于竖轴等对水平角的影响，可以采用盘左、盘右进行,观测取平均值的方法加以消除；,2、水平度盘刻划不均匀的误差，可通过改变各测回,间度盘起始位置的办法消弱其影响；,3、竖盘指标差对竖直角的影响，可以采用盘左、盘,右进行观测取平均值的方法加以消除,。,二、观测误差,1、对中误差精确对中,2、整平误差精确整平,3、瞄准误差精确瞄准,4、读数误差精确读数,5、目标偏心及标杆倾斜误差把标杆精确对准测点,并竖直，尽量瞄准标杆的底部以减小其影响。,三、外部环境的影响,选择有利于观测的时间和条件，设法克服不利因,素，以提高测量成果的精度。,第七节 电子经纬仪,电子经纬仪在结构及外观,上与光学经纬仪相似，主要,不同在于其读数系统，它采,用光电扫描和电子元件进行,自动读数和液晶显示，减少,了读数误差。,较先进的电子经纬仪还具,有自动进行轴系误差的测定,和改正，自动进行度盘归零，,可方便地进行度盘的配置等,功能。,实验四 角度观测,目的,1、进一步熟悉经纬仪的结构和使用；,2、练习水平角和竖直角的观测方法。,要求,1、不论是水平角，还是竖直角，每人观测一个测,回；,2、观测水平角时，要配置水平度盘；,3、上、下半测回角值之差及各测回角值之差均应,不超过,40,。,思考题和习题,1、简述测回法观测水平角一测回的方法步,骤。,2、何谓竖直角?它的观测原理与水平角观,测原理主要区别是什么?,3、竖盘的构造有何特点?,4、如何判断竖直角的计算公式?,5、观测水平角和竖直角时，为什么要采用,盘左、盘右观测取平均的方法?,