测量学第10讲-经纬仪的检校

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1、数字测图原理与方法第十讲§5-4水平角观测的误差和精度一、仪器误差1.仪器误差的影响仪器误差包括两个方面:1）仪器的几何轴线检校不完善(残余误差)而引起的误差；2）加工不完善的误差，如照准部偏心差，度盘刻划不均匀误差。1）度盘偏心误差对于双指标数的经纬仪，度盘偏心误差将直接能由读数的平均而消除。度盘分划线的中心与照准部旋转中心不重合所致。2）视准轴误差的影响视准轴与横轴不正交产生的误差。利用三角函数关系，得，由公式得，对同一目标，盘左盘右的值的绝对值相等便符号相反，取两者的平均可消除C角的影响。3)横轴不水平误差的影响仪器的横轴与竖轴不垂直产生的误差。对水平方向

2、的影响为：　　，故盘左盘右观测取平均值可以消除横轴不水平误差的影响。4)竖轴不竖直的影响竖轴倾斜对目标的读数影响为由公式得出，盘左盘右的平均值不能消除竖轴倾斜误差对水平方向的影响。在视线倾斜角的地区进行观测时，要特别注意仪器的整平。消除或减弱上述误差的具体方法如下：（1）采用盘左、盘右观测取平均值的方法，可以消除视准轴不垂直于水平轴、水平轴不垂直于竖轴和水平度盘偏心差的影响；（2）采用在各测回间变换度盘位置观测，取各测回平均值的方法，可以减弱由于水平度盘刻划不均匀给测角带来的影响；（3）仪器竖轴倾斜引起的水平角测量误差，无法采用一定的观测方法来消除。因此，在经纬

3、仪使用之前应严格检校，确保水准管轴垂直于竖轴；同时，在观测过程中，应特别注意仪器的严格整平。2、观测误差1)对中误差：在安置仪器时，由于对中不准确，使仪器中心与测站点不在同一铅垂线上，称为对中误差。分析上式可知，对中误差对水平角的影响有以下特点：（1）△β与偏心距e成正比，e愈大，△β愈大；（2）△β与测站点到目标的距离D成反比，距离愈短，误差愈大；（3）△β与水平角β′和偏心角θ的大小有关，当β′=180˚，θ=90˚时，△β最大。例如，当β′=180˚，θ=90˚，e=0.003m，D1=D2=100m时对中误差引起的角度误差不能通过观测方法消除，所以观测水

4、平角时应仔细对中，当边长较短或两目标与仪器接近在一条直线上时，要特别注意仪器的对中，避免引起较大的误差。一般规定对中误差不超过3mm。AA′DOεαd水平角观测时，常用测钎、测杆或觇牌等立于目标点上作为观测标志，当观测标志倾斜或没有立在目标点的中心时，将产生目标偏心误差。2)目标偏心误差3、观测本身误差的影响观测本身的误差包括照准误差和读数误差。影响照准精度的因素很多，主要因素有：1)望远镜的放大率2)目标和照准标志的形状及大小3)目标影像的亮度和清晰度4)人眼的判断力4、外界条件的影响外界条件对测角的影响有:1）温度变化分影响仪器的正常状态2）大风会影响仪器和

5、目标的稳定3）大气折光分导致视线改变方向4）大气透明度会影响照准精度5）地面的坚实与否车辆的震动等会影响仪器的稳定二、水平角观测的精度设J6级经纬仪室外观测一个测回的方向中误差为由于角值是两个方向值之差，故一测回角值的中误差为：由于一测回方向值是两个半测回方向值的平均值，故半测回方向值的中误差为：由于归零差是半测回中零方向两次观测值之差。故归零差中误差为：由于同一方向各测回较差是两个测回一方向值之差，故同一方向值各测回较差的中误差为：§5.5经纬仪的检验和校正一、经纬仪的轴线及其应满足的关系视准轴CC、横轴HH、管水准器轴LL、竖轴VV圆水准器轴轴线间应满足的

6、条件(l)水准管轴垂直于竖轴LL⊥VV(2)十字竖丝垂直于横轴竖丝⊥HH(3)视准轴垂直于横轴CC⊥HH(4)横轴垂直于竖轴HH⊥VV(5)竖盘指标差应为零(6)光学对点器的视准轴应与竖轴重合LLHHCCVVL’L’校正项目校正目的1.长水准管的检验与校正LL⊥VV2.圆水准器的检验与校正∥VV3.视准轴的检验与校正CC⊥HH4.横轴的检验与校正HH⊥VV5.竖盘指标差的检验与校正二、经纬仪检校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

7、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：J6：2c>20"；J2：2c>16"时，则需校正。（2）校正：方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使

8、十字丝交点由B2点移至B