1、第三章 角度测量一 填空题:1角度测量主要指( )测量和( )测量, 常用仪器为( )。2. 水平角为一点到两目标的( )所作两竖直面间的( )。3为了测定水平角值,根据水平角的观测原理,经纬仪必须具备( )装置、( )装置、( )装置和( )装置。4同一竖直面内某方向的( )与( )间的夹角,称为竖直角,又称( )或( )。其中,仰角为( ),俯角为( )。角值范围为( )。5( )与( )的夹角称为天顶距,角值为( )。6经纬仪一般分为( )和( )两大类。7光学经纬仪利用光学的( )、( )、( )等原理进行度盘读数;电子经纬仪则利用物理( )、( )和( )等原理显示度盘读数。8光学经
2、纬仪主要由( )、( )和( )三部分组成。9光学经纬仪有水平度盘和竖直度盘,其中,水平度盘不随照准部一起转动,但可通过( ),使其转动一个位置。竖直度盘以( )横轴为中心,并与( )横轴相连,随( )望远镜一起转动。10光学经纬仪的测微尺装置中,最小分划是( ),一般我们估读到( )。11经纬仪的安置包括( )和( )。对中可利用( )或( )进行对中。12对中的目的是使仪器( )与( )位于同一铅垂线上;整平的目的是使仪器( )铅垂,( )处于水平。13常用的水平角观测方法有( )和( )两种。14竖直角的用途有( )和( )。15光学经纬仪的竖盘刻度通常有( )注记和( )注记两种。16
3、光学经纬仪的竖盘指标是同( )连接在一起,不随( )转动而转动,只有通过调节( ),才能使竖盘指标与竖盘水准管(气泡)一起作微小转动。在正常情况下,当( )居中时,竖盘指标就处于正确位置。17对于DJ6级光学经纬仪,当视线水平,竖盘水准管气泡居中时,竖盘读数为定值,即盘左为( ),盘右为( )。18竖盘指标差为视线水平时的( )与( )之间的差值19经纬仪主要有( )、( )、( )、( )和( )这几条主要轴线。20根据角度观测原理和保证角度观测的精度,经纬仪的主要轴线之间应满足:水准管轴应( )于纵轴, 圆水准器轴应( )于纵轴, 视准轴应( )于横轴, 横轴应( )于纵轴, 十字丝纵丝应
4、( )于横轴,竖盘指标差应小于( )。21经纬仪在观测水平角时采用盘左盘右取平均值的方法,可以消除( )误差、( )误差和( )误差。22角度测量的仪器误差主要指( )、( )、( )、( )、( )。23角度测量的观测误差主要指( )、( )、( )、( )。24. 观测水平角时,为测站点,为目标点,在点竖立标杆作为观测标志。观测时,由于视线障碍,经纬仪仅能观测到标杆顶部。若标杆未立直,偏离竖直方向,问由此所引起的该方向的观测误差最大可达( )。(设标杆长为,的水平距离为)二判断题:1水平角为一点到两目标的方向线所作两竖直面间的二面角。 ( )2水平角为的计算为: ( )3同一竖直面内水平线
5、与某方向的视线间的夹角,称为竖直角。 ( )4竖直角的仰角为正,俯角为负,角值范围为。 ( )5铅垂线与视线的夹角称为天顶距,角值为。 ( )6对某种经纬仪来说,在设计时,当视线水平时,竖盘的读数为或的倍数。( )7光学经纬仪利用光学的放大、反射、折射等原理进行度盘读数。 ( )8经纬仪按精度分为等,下标分别代表该经纬仪一测回方向观测中误差的秒数。 ( )9光学经纬仪主要由基座、照准部、度盘三部分组成. ( )10光学经纬仪“水平度盘位置变换轮” ,可以使照准部转动一个位置。 ( )11竖直度盘以横轴为中心,并与横轴相连,随望远镜一起转动。 ( )12的读数测微尺上有60个小格,一小格代表。
6、( )13的读数测微尺的“秒”数则估读至。 ( )14经纬仪的安置包括对中和整平两部分。 ( )15经纬仪的对中的方法有目估和垂球对中两种。 ( )16整平的目的是使仪器竖轴铅垂,水平度盘处于水平。 ( )17经纬仪的整平的操作原则是气泡移动方向与右手大拇指移动方向一致。 ( )18经纬仪的精确瞄准是转望远镜微动螺旋和水平微动螺旋,使十字丝交点对准目标顶部。 ( )19水平角观测的方向观测法是观测两个方向之间的单角。 ( )20竖直度盘的分划与水平度盘相似,但其刻度有顺时针与逆时针两种。( )21当视线水平,竖盘水准管气泡居中时,竖盘读数为定值(盘左为,盘右为)。 ( )22设竖盘为顺时针注记
7、,则竖直角计算公式为; 。( ) 23对于不同竖盘刻划、盘左及盘右,物镜抬高时,读数增加,则 ( )24竖盘指标差即视线水平时的竖盘读数与理论读数之间的差值。 ( )25水准管轴垂至于纵轴的校正是相对地旋转平行于水准管的两个角螺旋,使气泡回到偏离值的一半,再拨动水准管校正螺丝,使气泡居中。 ( )26安置经纬仪时向地面点的对中不够准确所引起的对观测水平角的影响,称对中误差。 ( )三简答题:1 什么叫水平角?经纬仪为什么能测出水平角?2 经纬仪主要由哪几部分组成?经纬仪上有哪些制动螺旋和微动螺旋?各起什么作用?3 观测水平角时,对中和整平的目的是什么?4 观测水平角时,其始方向的水平度盘读数要
8、对准或略大于,怎样操作?5 测量水平角时,如测两个或两个以上测回,为什么各测回间要变换度盘位置?若欲测4个测回,各测回的起始读数应是多少?6 什么叫竖直角?观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点?7 如何判定所用仪器的竖盘注记形式?8经纬仪有哪些主要轴线?它们之间应满足什么几何条件?为什么?9角度测量为什么要用正、倒镜观测?能否以此消除因竖轴倾斜引起的水平角误差?10. 由对中引起的水平角观测误差与哪些因素有关?四计算题:1 用测回法观测水平角,盘左、盘右读数如图所示。请将观测数据填入下表中,并计算出角值。测站竖盘位置目标水平度盘读数半测回角值一测回角值2计算下表用测回法观测水平角的记录。测站
9、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平均值 第一测回O左120 00 0678 48 54右12180 00 36258 49 06第二测回O左1290 00 12168 49 06右12270 00 30348 49 123整理下表中方向法观测水平角的记录。测站测回数目标水平度盘读数2c平均读数归零后方向值各测回归零方向值的平均值盘左盘右 01ABCDA0 02 3670 23 36228 19 24254 17 540 02 30180 02 36250 23 4248 19 3074 17 54180 02 3602ABCDA90 03 12160 24 06318 20
10、00344 18 3090 03 18270 03 12340 23 54138 19 54164 18 24270 03 124整理下表中竖直角观测记录。测站目标竖盘位置竖盘读数半测回竖直角指标差一测回竖直角备注 o 1左72 18 18 竖盘为顺时针刻画右287 42 00 2左96 32 48右263 27 305如图所示,欲观测水平角,在点安置经纬仪时,因对中误差使仪器中心偏离至,请按图中所给数据,计算由于对中误差所引起的水平角测量误差。第四章 角度测量参考答案:一 填空题:1 水平角、垂直角、经纬仪2 方向线、二面角3 对中、安平、转动、读数4 视线、水平线、垂直角、高度角、正、负、
11、5 视线、铅垂线、6 光学经纬仪、电子经纬仪7 放大、反射、折射、光学、电子学、光电转换8 基座、照准部、度盘9 水平度盘位置变换轮、横轴、横轴、望远镜10 、11 对中、整平、垂球、光学对中器12 纵轴、测站点、竖轴、水平度盘13 测回法、方向观测法14 斜距化为平距、三角高程测量15 顺时针、逆时针16 竖直度盘水准管、望远镜、竖盘水准管微动螺旋、竖盘水准管气泡17 、18 竖盘读数、理论读数19 仪器纵轴、平盘水准管轴、圆水准器轴、横轴、视准轴20 垂至、平行、垂至、垂至、垂至、规定数值21 视准轴、横轴、竖盘指标差22视准轴误差、横轴误差、竖轴倾斜误差、度盘偏心差、度盘刻划不均匀误差2
12、3对中误差、目标偏心误差、瞄准误差、读数误差24二判断题: 1;2;3;4;5;6;7;8;9;10;11;12;13;14;15;16;17;18;19;20;21;22;23;24;25;26三简答题:1水平角为一点到两目标的方向线所作两竖直面间的二面角。 为了能观测水平角,经纬仪必须具有一个能水平放置的刻度圆盘水平度盘(即置平装置,使水平度盘保持水平),度盘上有顺时针方向的的刻划(即读数装置),度盘的中心须安放在测站点的铅垂线上(即对中装置,使仪器中心保证在地面点的铅垂线上),另外,经纬仪的望远镜为了瞄准高低不同的目标,不但可以在水平面内转动,而且还能在铅垂面内旋转(即转动装置)。2基座
13、部分、照准部部分、度盘部分 经纬仪有望远镜制动螺旋、水平制动螺旋、望远镜微动螺旋、水平微动螺旋。 望远镜制动螺旋的作用是固定望远镜。 水平制动螺旋的作用是固定照准部。 望远镜微动螺旋的作用是使望远镜在竖直方向作微小的转动。 水平微动螺旋的作用是照准部在水平方向作微小的转动。3对中的目的是使仪器的纵轴安置在测站的铅垂线上。 整平的目的是使经纬仪的纵轴铅垂,从而使水平度盘和横轴处于水平位置,垂直度盘位于铅垂平面内。4先使望远镜瞄准起始目标,通过转动水平度盘位置变换轮,使水平度盘转动一个位置,使其读数对准或略大于,即可。5在水平角观测时,为了提高测角精度,减小度盘分划误差的影响,在一个测站上需要观测
14、 两个以上测回时,各测回间必须将水平度盘的位置改变。 各测回的起始读数应是等于或略大于、。6 同一竖直面内某方向的视线与水平线间的夹角,称为竖直角(又称垂直角、高度角)。与水平角相同之处是均为两个方向之间的夹角。不同处为,观测竖直角时,只需观测目标方向的读数,视线水平时的读数为定值,不需观测。7 盘左位置,当望远镜抬高时,若读数增加,盘右位置,则当望远镜抬高时,若读数减少,则竖盘刻划为逆时针注记。反之,则为顺时针注记。8 经纬仪主要有仪器纵轴、平盘水准管轴、圆水准器轴、横轴、视准轴这几条轴线。 根据角度观测原理,这几条轴线应满足:1)圆水准器轴应平行于纵轴,(纵轴应铅垂)2)水准管轴应垂至于纵
15、轴,(水平度盘应水平)3)视准轴应垂直于横轴, 4)横轴应垂直于纵轴,(望远镜上下移动,视准轴应扫出一个铅垂面)5)十字丝纵丝应垂直于横轴(测角时便于检查目标是否竖直)9 角度测量采用正、倒观测,可以消除视准轴误差、横轴误差以及竖盘指标差在观测时的影响。不能消除因竖轴倾斜而引起的水平角误差。10 主要与仪器的偏心距和测站点与目标点间的距离有关。四计算题:1测站竖盘位置目标水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 A左B324 00 54159 42 18159 42 06C123 43 12右B144 01 06159 41 54C303 43 002测站竖盘位置目标水平度盘读数半测回角值一测回角
16、值各测回平均值 第一测回O左120 00 0678 48 5478 48 4878 48 3978 48 44右12180 00 36258 49 0678 48 30第二测回O左1291 00 12168 49 0678 48 5478 48 48右12270 00 30348 49 1278 48 423测站测回数目标水平度盘读数2c平均读数归零后方向值各测回归零方向值的平均值盘左盘右 01ABCDA0 02 3671 23 36228 19 24254 17 540 02 30180 02 36250 23 4249 19 3075 17 54180 02 360-6-60-60 2 3
17、50 02 3670 23 39228 19 27254 17 540 02 330 00 0070 21 04228 16 52254 15 190 00 0070 20 55228 16 48254 15 1602ABCDA90 03 12160 24 06318 20 00344 18 3090 03 18270 03 12340 23 54138 19 54164 18 24270 03 120+12+6+6+690 03 1490 03 12160 24 00318 19 57344 18 2790 03 150 00 0070 20 46228 16 43254 15 134测站目标竖盘位置竖盘读数半测回竖直角指标差一测回竖直角备注 o 1左72 18 18 17 41 42+917 41 51竖盘为顺时针刻画右287 42 0017 42 00 2左96 32 48-6 32 48 +9-6 32 39右263 27 30-6 32 305