测量学第三章角度测量

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1、第三章角度测量教学要求：（1）掌握角度测量原理、光学经纬仪的使用、水平角的观测方法、经纬仪的检验与校正。（2）了解水平角观测的误差及其减弱的措施、精密经纬仪。第三章重难点重点：角度测量原理水平角测量测回法方向法竖直角测量难点：竖直角计算公式的推导方向法角度观测与计算§3-1角度测量原理测角原理一、水平角观测原理1、水平角：地面上任意两直线间的水平角度为通过该两条直线所作铅垂面间的两面角。2、水平角观测必须具备的条件⑴仪器必须有一个能水平放置的0-360度盘，读盘中心应该能够放在0点的铅垂线上；⑵仪器必须具备能够瞄准远方的望远镜，且能够在水平面内转动和

2、铅垂面内旋转。3、水平角观测原理：β=b-a二、垂直角观测原理1、垂直角：某一方向的视线与其同一铅垂面内水平视线的夹角，称为该方向的垂直角；2、垂直角观测必须具备的条件：必须在铅垂面内安置一个刻度盘——竖直度盘；3、垂直角观测原理：α＝目标读数－水平方向读数α为正称为仰角，α为负称为俯角§3-2DJ6光学经纬仪经纬仪常有：DJ1，DJ2，DJ6等级别，D—“大地测量”，J—“经纬仪”，1，2，6表示精度。一、DJ6经纬仪构造照准部水平度盘基座1、照准部部分水准器、光学对中器、支架、横轴、垂直度盘、望远镜、度盘读数镜2、度盘部分包括：垂直度盘和水平度盘

3、水平度盘是0～360°顺时针刻划，水平度盘可以变动，可用度盘变化手轮和度盘复测扳手。竖直度盘是0～360°顺时针刻划和逆时针刻划两种形式，竖直度盘和望远镜、读数显微镜结合在一起，绕横轴进行转动。3、基座部分基座上有三个脚螺旋，用来整平仪器。二、读盘读数装置及读数方法光路图1、测微尺读数装置2、平行玻璃测微器读数装置三、经纬仪的轴系及满足的关系经纬仪的轴系视准轴CC横轴HH水准管轴LL竖轴（纵轴）VV满足关系CC⊥HHHH⊥VVVV⊥LL十子丝竖丝⊥HH四、经纬仪使用经纬仪使用步骤：安置仪器→对中→整平→瞄准→读数1、安置仪器：将经纬仪放置在架头上，使

4、架头大致水平，旋紧连接螺旋。2、对中：目的：要水平度盘中心安置到测站得铅垂线上。方法：用垂球对中和用光学对中器对中，对中误差小于3mm。3、整平目的：让水平度盘水平，竖直度盘竖直。粗平：伸缩脚架腿，使圆水准气泡居中。精平：旋转脚螺旋，使管水准气泡居中。4、瞄准①目镜对光：目镜调焦使十字丝清晰。②瞄准和物镜对光：粗瞄目标，物镜调焦使目标清晰。注意消除视差。精瞄目标－－根部。5、读数：调整照明反光镜，使读数窗亮度适中，旋转读数显微镜的目镜使刻划线清晰，然后读数。§3-3水平角观测一、测回法盘左（正镜观测）－－上半测回盘右（倒镜观测）－－下半测回1、测回法

5、观测程序上半测回（盘左）B点安置经纬仪，瞄准A点，读数A左瞄准C点，读数C左上半测回角值：β上=C左–A左注：盘左时应从左边靠近目标下半测回（盘右）④瞄准C点，读数C右⑤瞄准A点，读数A右下半测回角值：β下=C右–A右注：盘右时应从右边靠近目标2、角值计算及注意事项半测回差≤±40″（J6级经纬仪）一测回角值：β=（β上+β下）/2注意事项：1）多测回观测时，测回间按180/n变换水平度盘起始位置（n为测回数）。这是为了减少度盘分划不均匀的误差。测回差≤24″如4测回度盘读数应为0、45、90、135。2）瞄准目标时，尽量瞄准目标底部。3）在表格当

6、中，分和秒的记录应为两位数。二、方向（全圆）观测法当测站上的方向3个以上目标时采用①盘左位置：选择目标A为零方向。然后顺时针方向依次瞄准目标A、B、C、D、A并读数，两次瞄准A的读数之差，称为归零差≤18″②盘右位置：逆时针方向依次瞄准目标A、D、C、B、A并读数。多个测回，测回间仍按180°/N变换起始方向的度盘读数。③计算两倍视准误差2C差2C＝左－（右±180°）④计算各方向盘左盘右读数的平均值平均读数＝【左＋（右±180°）】/2⑤计算归零方向值同一方向各测回归零方向值互差应≤24″⑥计算水平角相邻两方向归零方向值的平均值之差即为该两方向间的

7、水平角方向观测法记录簿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平均值盘左盘右°′″°′″°′″°′″°′″O1ABCDA00023670233622819242541754002301800236250234248193074175418002360-06-060-0600236702339228192725417540023300000702105228165325415200000070205622816482541516O2ABCDA90031216024063182000344183090031827003123402

8、3541381954164182427003120+12+06+06+0690031216024003181