经纬仪及角度测量(3)

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1、经纬仪及角度测量一、角度测量原理水平角：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，某目标方向的视线与水平线间的夹角。天顶距：视线与铅垂线的平角。二、光学经纬仪测角仪器：经纬仪(Theodolite,transit)（一）分类按物理特性：机械型、光学机械型和智能型按测角精度：DJ1，DJ2，DJ6（二）DJ6光学经纬仪的构造1照准部光学对点器：仪器对中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，十字丝板视准轴：物镜光

2、心与十字丝交点的连线视线：视准轴的延长线视差：眼睛在目镜端上下左右少量移动时产生的十字丝和目标影像相对移动的现象（通过调焦消除）(3)水准器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。照准部的下部有一个能插在轴座内的竖轴，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。2基座三个脚螺旋用于整平仪器（粗平）连接仪器与三脚架3度盘水平度盘：不旋转竖直度盘(竖盘)：随望远镜而旋转4度盘读数装置及读数方法（1）测微尺读数装置（2）单平行玻

3、璃测微器读数装置（3）读数显微镜将读数成像放大，以从度盘上读出。（三）光学经纬仪应满足的几何条件经纬仪各轴线之间应满足三轴相互垂直条件：①水平度盘的水准管轴(LL)应垂直于竖轴(VV)；②视准轴(CC)应垂直于水平轴(HH)；③水平轴(HH)应垂直于竖轴(VV)。三水平角观测安置经纬仪，照准目标，读数，记录（一）经纬仪的安置1对中把仪器中心安置在测站点O的铅垂线上。垂球对中：光学对点器对中：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，这时，仪器可能又不对中了，可稍微松

4、动中心螺旋，在架头上平移仪器，使仪器对中2整平使仪器竖轴竖直、水平度盘水平。主要用脚螺旋进行（二）照准点上照准标志与瞄准方法测站点：仪器所在点照准点：远方目标点（三）水平角观测方法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β左=B左－A左按上述程序测量水平角一

5、次，称为半测回。(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，读取水平度盘读数A右，则：β右=B右－A右上下半测回角值差不大于±40″时：β=（β左+β右）/2测站竖盘位置目标水平度盘读数半测回角值一测回平均值备注°′″°′″°′″O左A0001212020241202021B1202036右A18000481202018B30021062方向观测法一个测站上要观测的方向数大于2个OBCAD四垂直角观测将倾斜距离化算为水平距离

6、在三角高程测量中进行三角高差的计算1垂直度盘（竖盘）的构造竖直度盘(竖盘)指标水准管指标水准管微动螺旋竖盘固定在望远镜旋转轴(横轴)的一端，随望远镜一起在竖直面内转动。竖直角计算按照以下两条规则确定任何一种竖盘注记形式（盘左或盘右）竖直角计算公式(1)若抬高望远镜时，竖盘读数增加，则竖直角为:   α=瞄准目标竖盘读数-视线水平时竖盘读数(2)若抬高望远镜时，竖盘读数减少，则竖直角为： α=视线水平时竖盘读数-瞄准目标竖盘读数特别的，对于竖盘顺时针刻划，计算竖直角公式有  盘左  

7、  α左=90-L  盘右    α右=R-270  取平均  α=（α左+α右）/2=[（R-L）-180]/22竖直角计算一测回：要用盘左和盘右各观测一次。逆时针注记时计算公式：盘左αＬ＝Ｌ－９０°盘右αR＝２７０°－Ｒ一测回竖直角为：α＝（αＬ＋αR）/2竖盘指标差定义:竖盘指标偏离正确位置而引起得差值x3竖盘指标差当竖盘指标水准管气泡居中时，指标并不恰好指向90°或270°，而与正确位置相差一个小角度x,x称为竖盘指标差。计算:（顺时针注记）  α左=90-L+x=α+x       

8、  （1）   α右=R-270-x=α-x       （2）  （1）和（2）取平均 α=（α左+α右）/2=[（R-L）-180]/2  （1）-（2）得:  x=[（L+R）-360]/2注意:竖盘指标差x对同一台仪器在某一段时间内变化应该很小的。竖直角观测的方法：(1)安置仪器(2)盘左位置(3)盘右位置(4)根据竖盘注记形式，确定竖直角和指标差的计算公式DJ6光学经纬仪的检验与校