经伟仪的使用

1、第三章第三章 角度测量角度测量 本章节的概述本章节的概述 本章节的重点：本章节的重点： 水平角及竖直角的观测方法及方向水平角及竖直角的观测方法及方向 角的计算。角的计算。 学习本章节目的与要求学习本章节目的与要求： 能够使用经纬仪进行水平角能够使用经纬仪进行水平角 、竖直、竖直 角的观测。角的观测。 3-1 水平角和竖直角测量概念水平角和竖直角测量概念 3-2 经纬仪构造、用途及使用经纬仪构造、用途及使用 3-3 水平角水平角 、竖直角观测方法、竖直角观测方法 3-4电子经纬仪简介电子经纬仪简介 3-5经纬仪的检验及校正经纬仪的检验及校正 3-1 3-1 水平角和竖直角测量概念水平角和竖直角测

2、量概念 一、角度测量（水平角与垂直角测量）的作用一、角度测量（水平角与垂直角测量）的作用 角度测量分为角度测量分为 水平角水平角 竖直角竖直角 水平角水平角 x y x y X Z 竖直角竖直角 高高 差差 平距平距 斜距斜距 2、角度计算公式、角度计算公式 水平角：地面上任意两方向之间的水平角就水平角：地面上任意两方向之间的水平角就 是通过这两个方向的竖直面所夹的二面角是通过这两个方向的竖直面所夹的二面角, , 用用表示。（角值表示。（角值0-3600-360） 水平角计算公式：水平角计算公式： =m-n=m-n=后视后视- -前视前视。 竖直角：竖直角： 在同一竖直面内在同一竖直面内,目标

3、视线方向与水平目标视线方向与水平 视线的夹角为竖直角，用视线的夹角为竖直角，用表示。（表示。（ 角值角值 090） 竖直角计算公式：竖直角计算公式： = 起始读数起始读数读数读数 读数读数起始读数起始读数 3-2 3-2 经纬仪构造、用途及使用经纬仪构造、用途及使用 测角仪器的类型测角仪器的类型： 光学经纬仪：光学经纬仪： 特点：特点： 读数精度较高，体积小，重量轻，使读数精度较高，体积小，重量轻，使 用方便等优点。用方便等优点。 电子经纬仪：电子经纬仪： 特点：特点：电子显示数据，自动记录电子显示数据，自动记录、存储、运 算等功能，可同时测角、测距。 望远镜上下望远镜上下 制动螺旋制动螺旋

4、望远镜上下望远镜上下 微动螺旋微动螺旋 光学对中器光学对中器 竖直度盘竖直度盘 竖直指标水竖直指标水 准管微动螺准管微动螺 旋旋 水平制动、水平制动、 微动螺旋微动螺旋 V 0 1 2 3 4 5 6 0 13 4 5 6 H 2 H V 0 1 2 3 4 5 6 2 0 13 4 5 6 115 78 78 79 读 数 练 习 116115 3-3 水平角水平角 、竖直角观测方法、竖直角观测方法 经纬仪的整置经纬仪的整置 n安置经纬仪：把仪器安置在测站上。安置经纬仪：把仪器安置在测站上。 1 1、对中：使仪器的中心与测站点、对中：使仪器的中心与测站点 的标志中心在同一铅垂线上的标志中心在

5、同一铅垂线上 垂球或光学对中器垂球或光学对中器 2、整平： 使仪器的竖轴垂直，即水平度盘居于 水平位置。 水准器 使用光学对中器整置使用光学对中器整置 1 1、用三脚架或角螺旋使光学对中器分划板上的圆心或、用三脚架或角螺旋使光学对中器分划板上的圆心或 十字丝交点对准测点。十字丝交点对准测点。 2 2、用三脚架腿的伸缩部分调节三脚架腿的长度使仪器、用三脚架腿的伸缩部分调节三脚架腿的长度使仪器 基本水平基本水平 3 3、用脚螺旋使经纬仪精确整平、用脚螺旋使经纬仪精确整平 4 4、在架头上平移仪器，使仪器精确对中、在架头上平移仪器，使仪器精确对中 5 5、重复第、重复第3 3、4 4步，达到精确对中

6、和整平。步，达到精确对中和整平。 水平角观测方法 l水平角测量方法 n水平角的观测方法：水平角的观测方法： 1 1、测回法测回法 适用于观测两个方向之间的单角适用于观测两个方向之间的单角 2 2、方向法（全圆测回法）方向法（全圆测回法） 适用于观测两个以上的方向适用于观测两个以上的方向 水平角的测量原理水平角的测量原理 2 A o 1 o 2 o A B 1 A 1 B m n 水平面水平面 2 B （1 1）测回法）测回法 1、对中，整平、对中，整平 2 2、盘左：、盘左：（顺时针）（顺时针） 瞄准目标瞄准目标A A，配置度盘，读数，配置度盘，读数 记于手簿；记于手簿； 瞄准目标瞄准目标B

7、B，读数，读数 ，记于手簿；，记于手簿； a左 b 左 ba 左左左 以上为上半测回，得半测回角值以上为上半测回，得半测回角值 3、盘右：（逆时针）、盘右：（逆时针） 瞄准目标瞄准目标B，读数，读数 记于手簿；记于手簿； 瞄准目标瞄准目标A，读数，读数 ，记于手簿。，记于手簿。 a 右 b 右 4、恢复盘左位置，重新配盘，进行下面的测回。 ba 右右右 以上为下半测回，得半测回角值 180 90 0 270 o B A 左 o ( )A a ( )B b 270 90 0 180 o B A 右 o ( )A a ( )B b ()/2 左右 计算一测回角值 仪器号码： 观测者： _ 日期 天

8、气 记录者： _ 半测回角值 备 注 各测回平均 角值 一测回平均 角值 水平度盘读数 竖盘 位置 目标测站 265 36 30右B 85 35 06 180 01 24右A 85 36 24左B 85 35 08 85 35 12 85 35 18 0 01 06 左A o 85 35 03 85 35 06 90 00 36左A o 175 35 42左B 85 35 00 270 00 48右A 355 35 48右B 测回法观测手簿测回法观测手簿 (2)(2)方向法方向法( (全圆测回法全圆测回法) ) n方向法：适用于观测方向法：适用于观测 两个以上的方向。两个以上的方向。 n特点：

9、零方向、归零特点：零方向、归零 n观测步骤：观测步骤： a bc d a A B C D O 第一测回第一测回 盘左：配盘盘左：配盘 顺时针观测顺时针观测A A、B B、C C、D D 归零归零 A A 盘右：逆时针观测盘右：逆时针观测A A、D D、C C、B B 归零归零A A 第二测回第二测回 盘左：盘左： 盘右：盘右： 方向法观测手簿(DJ6) 测测 站站 目目 标标 盘左盘左L盘右盘右R平均读数平均读数 归零后方归零后方 向值向值 各测回归各测回归 零方向平零方向平 均值均值 水平角值水平角值 O A B C D A 0 01 06 71 52 06 145 30 48 210 12

10、 12 0 01 24180 01 18 30 12 06 325 30 48 251 52 00 180 01 12 O A B C D A 90 01 24 161 52 06 235 30 54 300 12 24 90 01 36270 01 24 120 12 18 55 30 48 341 52 00 270 01 18 0 01 09 71 52 03 145 30 48 210 12 09 0 01 21 90 01 21 161 52 03 235 30 51 300 12 21 90 01 30 (0 01 15) 0 00 00 71 50 48 145 29 33 21

11、0 10 54 (90 01 26) 0 00 00 71 50 37 145 29 25 210 10 55 0 00 00 71 50 42 145 29 29 210 10 54 71 50 42 73 38 47 64 41 25 竖直角的测量 n竖直角的概念竖直角的概念 n竖直角的测量原理竖直角的测量原理 n竖盘构造及读数竖盘构造及读数 n竖盘的指标差竖盘的指标差 n竖直角的观测竖直角的观测 (1)(1)竖直角的概念竖直角的概念 n竖直角竖直角 在同一垂直面内，倾斜视在同一垂直面内，倾斜视 线与水平线之间的夹角线与水平线之间的夹角 n仰角、俯角仰角、俯角 仰角：视线在水平线之上仰角：

12、视线在水平线之上 俯角：视线在水平线之下俯角：视线在水平线之下 2 2、竖直角的测量原理、竖直角的测量原理 水平视线的读数一般是固定的水平视线的读数一般是固定的,是是90度的整倍数度的整倍数. A o 1 o B 1 A 1 B 水平面水平面 q 仰角仰角 俯角俯角 (3)竖盘构造及读数 1、竖盘构造竖盘构造 竖直度盘、竖盘指竖直度盘、竖盘指 标标 指标水准管及其微指标水准管及其微 动螺旋动螺旋 2、竖盘的特点、竖盘的特点 竖盘与望远镜竖盘与望远镜 指标与指标水准管指标与指标水准管 180 270 0 90 (4)竖盘的指标差 n1、定义：、定义： n 竖盘指标水准管气泡居中时竖盘读数与理竖盘

13、指标水准管气泡居中时竖盘读数与理 想读数的差。想读数的差。 n2、产生原因：、产生原因： n 当望远镜视线水平且竖盘指标水准管气泡当望远镜视线水平且竖盘指标水准管气泡 居中时，竖盘读数不是仪器制造时的设计读数居中时，竖盘读数不是仪器制造时的设计读数 而是大了或小了一个角值，指标偏离了正确的而是大了或小了一个角值，指标偏离了正确的 位置位置 (5)(5)竖直角的观测竖直角的观测 n要求：十字丝横丝切准所瞄目标的某固定点要求：十字丝横丝切准所瞄目标的某固定点 n步骤步骤 1 1、将仪器安置在测站上，对中、整平，以盘左位置瞄准目、将仪器安置在测站上，对中、整平，以盘左位置瞄准目 标，固定望远镜，转动

14、望远镜微动螺旋，使十字丝横丝精标，固定望远镜，转动望远镜微动螺旋，使十字丝横丝精 确切准目标顶端确切准目标顶端 2 2、转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管气泡居中、转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管气泡居中 （或将自动补偿装置的旋钮置于（或将自动补偿装置的旋钮置于“on”on”），读数并纪录），读数并纪录 3 3、倒转望远镜，以盘右位置切准目标的同一点，居中指标、倒转望远镜，以盘右位置切准目标的同一点，居中指标 水准管气泡，读数并纪录。水准管气泡，读数并纪录。 3-43-4电子经纬仪简介电子经纬仪简介 1 1、是测角仪器，结构、外观与光学经纬、是测角仪器，结构、外观与光学经纬 仪基

15、本类似，使用方法也基本相同包括仪基本类似，使用方法也基本相同包括 （安置仪器、照准目标、读数）。（安置仪器、照准目标、读数）。 2 2、与光学经纬仪的主要区别、与光学经纬仪的主要区别 读数系统：读数系统： 电子经纬仪采用电子度盘以及由它和机、电子经纬仪采用电子度盘以及由它和机、 电、光器件组成的测角系统。在显示屏上电、光器件组成的测角系统。在显示屏上 直接读取角度。直接读取角度。 3 3、与测距仪结合可测距。、与测距仪结合可测距。 3-53-5经纬仪的检验及校正经纬仪的检验及校正 1 1、仪器检验与校正的目的、仪器检验与校正的目的 使仪器各轴线使仪器各轴线 满足一定的几何条件。满足一定的几何条

16、件。 经纬仪的轴线应满足下列条件：经纬仪的轴线应满足下列条件： （1 1）水准官轴应垂直与纵轴。）水准官轴应垂直与纵轴。 （2 2）圆水准轴应平行与纵轴。（气泡在任何位置都应）圆水准轴应平行与纵轴。（气泡在任何位置都应 居中）。居中）。 （3 3）视准轴应垂直与横轴。（）视准轴应垂直与横轴。（2C2C校正纵丝）校正纵丝） （4 4）横轴应垂直于纵轴。）横轴应垂直于纵轴。 （5 5）十字丝纵丝应垂直于横轴。（旋转十字丝）十字丝纵丝应垂直于横轴。（旋转十字丝） （6 6）竖盘指标差应小于规定的数值。）竖盘指标差应小于规定的数值。 （X X校正横丝）校正横丝） 说明：常规的由专业人员校正说明：常规的

17、由专业人员校正 。复杂的由仪器公司代。复杂的由仪器公司代 理商维修。理商维修。 经纬仪角度测量实习安排 时间：本周五（时间：本周五（12）（）（1234节课）。节课）。 地点：建工院楼附近地点：建工院楼附近 内容：经纬仪认识与角度测量实习内容：经纬仪认识与角度测量实习 要求：要求： 1、每组在实地任选、每组在实地任选3个点，并在个点，并在3个点上做标记方便对个点上做标记方便对 中（任何形式），实测三角形内角，三角形闭合差中（任何形式），实测三角形内角，三角形闭合差45。 操作步骤：仪器先对中、正平、照准目标、先读取水平操作步骤：仪器先对中、正平、照准目标、先读取水平 度盘读数之后在读取垂值度盘

18、读数，记录人员记录，并度盘读数之后在读取垂值度盘读数，记录人员记录，并 应立即计算水平角和垂直角，及各项限差。应立即计算水平角和垂直角，及各项限差。 2、各项记录以及角度计算和限差、各项记录以及角度计算和限差 要求按教材的要求和规范执行。要求按教材的要求和规范执行。 3、每人写出实习报告并上交实习、每人写出实习报告并上交实习 成果（记录、角度计算、角度观测成果（记录、角度计算、角度观测 图）。图）。 报告的内容：时间；地点；实习内报告的内容：时间；地点；实习内 容；实习步骤；实习成果；实习的容；实习步骤；实习成果；实习的 收获和建议收获和建议 4、领取仪器的地点：、领取仪器的地点： 建工楼二楼建工楼二楼227对面测绘工程实验室。领取仪器时间对面测绘工程实验室。领取仪器时间8 点，由薛树强全面负责仪器领取，次序点，由薛树强全面负责仪器领取，次序123456班班 （123456组），其他组在实验室外等待。组），其他组在实验室外等待。 每组领取经纬仪一台，脚架一个，测钎两根，记录本每组领取经纬仪一台，脚架一个，测钎两根，记录本 两