c3角度测量.2.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,*,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。,1,23,4,.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。如果上、下两个,半测回的角值不超过,40,，则上、下两个半测回,一测回，其角值为：,=（,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 00,四、方向观测法,1,适用：在一个测站上需要观测两个以上方向。,2,步骤：（有四个观测方向）,A,B,O,C,D,（,1,）上半测回,选择一明显目标,A,作为起始方向（零方向），用盘左瞄准,A,，配置度盘，顺时针依次观测,A,、,B,，,C,，,D,，,A,。,盘左,零方向,（,2,）下半测回,倒镜成盘右，逆时针依次观测,A,，,D,，,C,，,B,，,A,同理各测回间按,180,0,/N,的差值，来配置水平度盘。,A,B,O,C,D,盘右,零方向,3,计算、记录,（,1,）半测回归零差,:,J2 12,；,J6 18,。,（,2,）,2C,值（两倍照准误差）,:,2C=,盘左读数（盘右读数,180,）。,一测回内,2C,互差：,J218,；,J6,不作要求。,（,3,）各方向盘左、盘右读数的平均值：,平均值,=,盘左读数,+,（盘右读数,180,）,/2,注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。,（,4,）归零方向值,将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向归零方向值。,（,5,）各测回归零方向值的平均值,同一方向值各测回间互差,:J2 12,；,J6 24,。,图形：方向观测法记录手薄,方向观测法记录计算的实例讲解：,1,、上半测回归零差,=0,0,02,12-,0,0,02,06=6,。,2,、,OA,方向,2C,值,=,0,0,02,12-18,0,0,02,06=6,。,OD,方向,2C,值,=,182,0,02,24-2,0,02,24=0,。,这两个方向的,2C,互差,=6,3,、,OA,方向,盘左、盘右读数的平均值：,(,0,0,02,12+(18,0,0,02,06-18,0,0,)/2,=,0,0,02,09,。,再取平均得：,(,0,0,02,09+,0,0,02,03)/2=,0,0,02,06,OD,方向,盘左、盘右读数的平均值：,(18200224+(200224+1800)/2=18200224,。,4,、,OB,方向,的,归零方向值：,51,0,15,36-,0,0,02,06=,51,0,13,30,。,OD,方向,的,归零方向值：,18200224-000206=18200018,。,5,、,OB,方向各测回归零方向值的平均值：,(5101330+5101325)/2=5101328,。,OB,方向值各测回间互差,:,5101330-5101325=5,。,方向观测法小结,:,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,。,第五节 竖直角观测,水平线,水平线,二、竖直角测量原理,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,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。,五、竖直角的观测,O,A,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。,（,2,）结论：取盘左盘右平均值，可消除指标差的影响,。,一般规范规定，指标差变动范围，,J6,25,、,J2,15,。,2,、计算公式,（,1,）指标差,:,对于顺时针注记的：,正确的竖直角,=(90,+x)-L=,左,+x,=R-(270,+x)=右,-x,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。,一、经纬仪轴线应满足的条件,1,、,VVLL,照准部水准管轴的检校。,2,、,HH,十字丝竖丝,十字丝竖丝的检校,3,、,HHCC,视准轴的检校,L,L,H,H,C,C,V,V,L,L,4,HHVV,横轴的检校,5,竖盘指标差应为零,指标差的检校,6,光学垂线与,VV,重合,光学对中器的检校,7.L,L,VV,圆水准器的检验与校正,(,次 要,),L,L,H,H,C,C,V,V,L,L,二、经纬仪的检验与校正,1,照准部水准管轴的检校,（,1,）检验：用任意两脚螺旋使水准管气泡居中，然后将照准部旋转,180,，若气泡偏离,1,格，则需校正。,（,2,）校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半后，再拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。此时若圆水准器气泡不居中，则拨动圆水准器校正螺丝。,2,十字丝竖丝的检校,（,1,）检验：用十字丝交点对准一目标点，再转动望远镜微动螺旋，看目标点是否始终在竖丝上移动。,（,2,）校正：微松十字丝的四个压环螺丝，转动十字丝环，使目标点始终在竖丝上移动。,3,视准轴的检校,（,1,）检验：在平坦地面上选择一直线,AB,，约,60m,100m,，在,AB,中点,O,架仪，并在,B,点垂直横置一小尺。盘左瞄准,A,，倒镜在,B,点小尺上读取,B1,；再用盘右瞄准,A,，倒镜在,B,点小尺上读取,B2,。,有：,J6,：,2c60,；,J2,：,2c30,时，则需校正。,（,2,）校正：,方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使十字丝交点由,B2,点移至,BB2,中点,B3,。,4,横轴的检验与校正,（,1,）检验：在,2030m,处的墙上选一仰角大于,30,的目标点,P,，先用盘左瞄准,P,点，放平望远镜，在墙上定出,P1,点；再用盘右瞄准,P,点，放平望远镜，在墙上定出,P2,点。,有：,J6,：,i20,，则需校正。,（,2,）校正：,方法：用十字丝交点瞄准,P1 P2,的中点,M,，抬高望远镜，并打开横轴一端的护盖，调整支承横轴的偏心轴环，抬高或降低横轴一端，直至交点瞄准,P,点。此项校正一般由仪器检修人员进行。,5,指标差的检校,(1),检验：,用盘左、盘右先后瞄准同一目标，计算指标差,x=(L+R-360)/2,。,J6,：,x1,；,J2,：,x30,时，要进行校正。,(2),校正：,用指标水准管微动螺旋，使中丝对准（,R-x,）位置，再有拨针使指标气泡居中。,6,光学对中器的检校,（,1,）检验：精密安置仪器后，将刻划中心在地面上投下一点，再旋转照准部，每隔,120,投下一点，若三点不重合，则需校正。,（,2,）校正：用拨针使刻划中心向三点的外接圆心移动一半。,7,圆水准器的检校,(,次 要,),（,1,）检验：,精平（水准管气泡居中）后，若圆水准气泡不居中，则需校正。,（,2,）校正：,用圆水准气泡校正螺丝使其居中。,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?,