基礎測量陳冉麗72課件

主講人：陳冉麗基礎測量角度測量實訓安排實訓三：角度測量專題實訓目的：1）掌握測回法觀測水平角的觀測方法、記錄及計算方法和各項限差要求。2）掌握方向法觀測水平角的觀測方法、記錄及計算方法和各項限差要求。3）掌握豎直角的觀測、記錄及計算以及豎盤指標差的概念。角度測量實施一如何觀測水平角？二如何觀測豎直角？原理（概念）經(jīng)緯儀的操作及使用水平角觀測及計算豎直角觀測及計算BAOO1A1B1β水平面(H)1、水平角測量原理水平度盤0ba

水平角：地面上某點到兩目標的方向線垂直投影到水平面上所成的角度。范圍：順時針0°~360°一角度測量原理

β=b-a

二經(jīng)緯儀的操作及使用經(jīng)緯儀的技術操作：—瞄準—讀數(shù)

對中—整平經(jīng)緯儀安置石家莊鐵路職業(yè)技術學院1、對中——使儀器的中心和測站點的標志中心在同一鉛垂線上。（垂球對中、光學對點器對中、強制對中、激光對中）2、整平——使儀器的豎軸豎直。即水平度盤水平。1.對中、整平

步驟：①安置儀器：高度適中，使測點在視場內(nèi)；②粗略對中：固定三腳架一條腿，移動兩條腿；③粗略整平：調節(jié)三腳架，使圓水準氣泡居中；④精確整平：調節(jié)腳螺旋，使長水準氣泡居中；⑤精確對中：移動基座，精確對中（只能前后、左右移動，不能旋轉）；⑥重復④、⑤兩步，直到完全對中、整平。石家莊鐵路職業(yè)技術學院

2.

瞄準目的：視準軸對準觀測目標的中心。方法：

①調節(jié)目鏡調焦螺旋，使十字絲清晰；②利用粗瞄器，粗略瞄準目標，固定制動螺旋；③調節(jié)物鏡調焦螺旋使目標成像清晰，注意消除視差；④調節(jié)制動、微動螺旋，精確瞄準。3.讀數(shù)

方法：①打開反光鏡，使讀數(shù)窗光線均勻；②調焦使讀數(shù)窗分劃清晰（注意消除視差）；③按不同的測微器直接讀取水平、豎直度盤讀數(shù)（度、分、秒，秒為估讀且為6的倍數(shù)）。

④讀數(shù)與記錄有呼有應，有錯即糾。⑤糾錯的原則“只能劃改，不能涂改”。

水平角：215?06＇48"豎直角：78?52＇00"經(jīng)緯儀的安置返回正鏡：是指觀測者正對望遠鏡目鏡時，豎直度盤位于望遠鏡的左側叫正鏡，也稱作盤左位置；倒鏡：是指觀測者正對望遠鏡目鏡時，豎直度盤位于望遠鏡的右側叫倒鏡，也稱作盤右位置。測回法觀測——正、倒鏡兩個盤位觀測。理論上，正、倒鏡瞄準同一目標時水平度盤讀數(shù)相差180

。

水平角觀測方法：測回法、方向觀測法測回法:適用于觀測兩個方向的單角；方向觀測法:在一個測站上，觀測三個及以上方向構成數(shù)個水平角時。三、水平角觀測及計算正倒鏡位置1、測回法測水平角（只有兩個方向）OAB1）操作步驟①安置儀器于O點，對中整平；②正鏡（盤左）瞄準A點，度盤歸零；③順時針轉動儀器，瞄準B點讀數(shù)；④倒鏡（盤右），瞄準B點讀數(shù)；⑤逆時針轉動儀器，瞄準A點讀數(shù)。測回法觀測水平角2）記錄與計算（見表3.1)

①盤左（正鏡）觀測瞄A，記錄a左=0°00′36″

瞄B，記錄b左=68°42′48″

上半測回的角值：

β左=b左-a左=68°42′12″

②盤右（倒鏡）觀測瞄B，記錄b右=248°42′30″

瞄A，記錄a右=180°00′24″

下半測回角值：

β右=b右-a右=68°42′06″OAB④一測回角值

③檢核對于DJ6經(jīng)緯儀，上下半測回角度之差應滿足：，否則，應重測。

當測角精度要求較高時，需觀測多個測回：①第一測回度盤歸零；②其他各測回間按180?/n（n為測回數(shù)）的差值，變換度盤；

③各測回角值之差不得超過24"；④取各測回平均值作為最后結果，計算時，取平均值的原則是“奇進偶不進”。測站?＇"豎盤目標水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回角值各測回角值備注?＇"?＇"?＇"第一測回

O第二測回

O左左右右ABABABAB0003668424868421268420918000242484230684206684215901012158523027010183385242684218684224684221測回法觀測手簿表3-2-1OAB2、方向觀測法（目標多于兩個）

1）操作步驟①安置儀器于測站點O，對中、整平；②正鏡（盤左），選擇零方向C，順時針依次照準目標：

D、A、B、C（歸零），讀數(shù)；

此為上半測回；③倒鏡（盤右），瞄準零方向C，逆時針依次照準目標

B、A、D、C（歸零），讀數(shù)；此為下半測回；

DC（零方向）ABO盤左盤右A→B→C→D→A（歸零）A→D→C→B→AABCDO方向法觀測水平角.wmv④歸零后方向值的計算：各方向平均讀數(shù)分別減起始方向平均讀數(shù)。2）記錄與計算(觀測記錄見教材60頁表3-2-2)①半測回歸零差的計算:

半測回中零方向前、后兩次讀數(shù)之差Δ；（若Δ超限，應及時重測）②計算2c值（兩倍視準誤差）：

2c=盤左讀數(shù)-（盤右讀數(shù)±180?）若2c超限，應及時重測。③各方向平均讀數(shù)的計算：

2）記錄與計算(觀測記錄見表3.2)①半測回歸零差Δ的計算:

進行歸零觀測目的：檢查度盤在觀測過程中是否發(fā)生變動；Δ=零方向歸零方向值-零方向起始方向值

對于DJ6經(jīng)緯儀，Δ限差為±18″DCABO返回2）記錄與計算②計算2c值（兩倍視準誤差、J2儀器要求）：

2c=盤左讀數(shù)-（盤右讀數(shù)±180?）

2c本身為一常數(shù)，各方向2c

值的變化是觀測誤差引起的,故2c

的變化（最大值與最小值之差）可作為觀測質量檢查的一個指標。返回DBOCADCABO2）記錄與計算④歸零后方向值的計算：各方向平均讀數(shù)分別減起始方向平均讀數(shù)。⑤各測回歸零后平均方向值的計算：

各測回歸零后方向值的平均值。⑥

水平角的計算：

相鄰方向值之差，即為相鄰方向所夾的水平角。方向觀測法限差的要求角值123456789?＇"方向觀測法觀測手簿測站覘點水平度盤讀數(shù)盤左盤右2c平均讀數(shù)一測回歸零方向值各測回平均方向值?＇"?＇"?＇"?＇"?＇""OO第1測回第2測回CDBACΔΔCABDC00054792748142311828846300004218000242592730322310010846061800018-12-6+30+18+18+24+24+18+18+30+12+24000397927391423109288461800030（00034）0000079270514230352884544

0000079265914230292884547

900106169275423231301846489001002700048349273642310019846362700036900057169274523231151846429000480000079265314230232884550

（900052）7926596303301461518711413-6-12表3.2水平角觀測注意事項l

儀器不受烈日直接曝曬、選擇有利觀測時間。l

精確對中和瞄準，瞄準底部.尤其對短邊測角時對中要求更嚴格；瞄準時盡可能地用十字絲交點瞄準目標點底部。l

注意儀器的整平。觀測目標間高差較大時，須注意儀器的整平。l

記錄計算要及時、清楚。發(fā)現(xiàn)問題，立即重測。l

一測回觀測過程中，不得再調整照準部水準管，若氣泡偏離中央較大（>1.5格）,須重新整平,重新觀測。l

選擇好零方向，應考慮通視良好、距離適中、成像清晰、豎角較小的目標。l

各測回在起始方向的盤左位置要配置度盤

R=180°/n

n為測回總數(shù)完成下面全圓方向觀測法表格的計算：測站目標水平度盤讀數(shù)2C平均讀數(shù)歸零方向值

角值

盤左

盤右

O

A0°01′10″180°01′40″B9548152754830C15733053373310D2180730380720A001201800136Δ半測回歸零差測站目標水平度盤讀數(shù)

2C平均讀數(shù)一測回歸零方向值

盤左

盤右

O

A0°01′10″180°01′40″-30″(0°01′26″)0°01′25″0°00′00″B9548152754830-15954822954756C15733053373310-515733081573142D2180730380720+1021807252180559A001201800136-1600128Δ

10″-4″返回四豎直角觀測及計算90°

豎直角：在同一鉛垂面內(nèi)，某目標方向的視線與水平線間的夾角，稱為豎直角，又稱傾角，用α表示。

鉛垂線水平線ACB0°180°270°2、豎直角測量原理范圍：-90°

+90°，仰角為正，俯角為負。一角度測量原理返回1、豎直角觀測步驟

豎直角觀測

①安置儀器，對中、整平；

②盤左瞄準目標某一位置，讀取豎盤讀數(shù)L；③盤右瞄準原目標位置，讀取豎盤讀數(shù)R。（以上盤左、盤右觀測構成一個測回）記錄與計算(見表3.3)①分別計算盤左、盤右半測回豎直角，②計算盤左盤右的平均值作為一測回豎直角。測站目標豎盤位置豎盤讀數(shù)半測回豎直角指標差

"一測回豎直角

?＇"備注OPP＇左右左右?＇"?＇"71123628847009618422634100-12-9+184712-61851+184724+184700-61842-61900豎直角觀測手簿表3.3

αL=90°－LαR=R－270°豎盤指標差：x=（αR－αL）/2=（R－L－180°）/2

豎直角：α=（αL+αR）/2=（R+L－360°）/22、豎直度盤構造豎直度盤固定在望遠鏡的旋轉軸（橫軸）上。主要由豎直度盤、豎盤指標、（豎盤指標水準管、豎盤指標水準管微動螺旋），目前很多儀器用自動補償器代替了水準管。

根據(jù)度盤的刻劃順序不同，分為順時針注記和逆時針注記兩種。

順時針注記刻劃：目鏡0°，物鏡180°180

270

0

90

盤左指標線270

90

0

180

盤右指標線

根據(jù)度盤的刻劃順序不同，分為順時針注記和逆時針注記兩種。

逆時針注記刻劃：目鏡180°，物鏡0°0°270°

180°90°盤左指標線270

90

180

0

盤右指標線

１）豎直角計算公式順時針注記3、豎直角觀測與計算090180270L090180270盤左α左=90°－L１）豎直角計算公式順時針注記3、豎直角觀測與計算090180270R盤右090180270α右=R－270°

１）豎直角計算公式順時針注記豎盤盤左:

αL=90°－L（上半測回）盤右:

αR=R－270°（下半測回）一測回豎直角：

α=（αL+αR）/2=（R－L－180°）/23、豎直角觀測與計算

逆時針注記豎盤刻劃：目鏡180°，物鏡0°

盤左:

αL=L－90°

（上半測回）盤右:

αR=270°－R（下半測回）一測回豎直角：

α

=（αL+αR）/2=（L－R+180°）/2

（L、R分別為盤左、盤右豎盤讀數(shù)）3、豎直角觀測與計算１）豎直角計算公式

豎直角計算的通用公式：（1）當望遠鏡視線往上仰，豎盤讀數(shù)增加時：

α=瞄準目標時的讀數(shù)－視線水平時的常數(shù)

（２）當望遠鏡視線往上仰，豎盤讀數(shù)減小時：

α=視線水平時的常數(shù)－瞄準目標時的讀數(shù)

對不同注記形式的度盤

，首先應正確判讀視線水平時的常數(shù)，且同一儀器盤左、盤右的常數(shù)差為180?。豎盤指標差

當指標水準管氣泡居中時，盤左指標線所指的度數(shù)不一定恰好就是90度或者0度，盤右不一定正好是270度或180度。即存在一個豎盤指標差x。豎盤指標差x也就是豎盤指標位置不正確所引起的讀數(shù)誤差。4、豎盤讀數(shù)指標差α=(90°+x)－L=α左+x090180270090180270盤左L4、豎盤讀數(shù)指標差α=R－(270°+x)=α右-x090180270盤右090180270R4、豎盤讀數(shù)指標差

盤左：α=(90°+x)－