测量第3章教案1

1、1 角度测量包括角度测量包括 水平角测量水平角测量和和竖直角测量竖直角测量。 水平角测量用于确定点的水平角测量用于确定点的平面位置平面位置。 竖直角测量用于竖直角测量用于测定高差测定高差或或将将 倾斜距离改化成水平距离。倾斜距离改化成水平距离。 常用仪器常用仪器 经纬仪经纬仪第三章第三章 角度测量角度测量第一节角度测量原理第一节角度测量原理2ABOA1B1O1O2ab水平面一、水平角测量原理一、水平角测量原理1 1、水平角：相交的两条直线在同一水平面上的、水平角：相交的两条直线在同一水平面上的 投影所夹的角度。投影所夹的角度。2 2、原理：、原理： OAOA投影在水投影在水平度盘上读数为平度盘

2、上读数为a a，OBOB投影在水平度盘投影在水平度盘上读数为上读数为b b。则：则：ab角值范围：03603二二.竖直角测量原理竖直角测量原理1 1、定义、定义 ：在同一竖直面内，：在同一竖直面内，目标视线方向与与水平视线目标视线方向与与水平视线所夹的锐角。所夹的锐角。 角值范围：角值范围：-90 +90 视线向上倾斜，视线向上倾斜，称仰角，称仰角，为正值；为正值； 视线向下倾斜，视线向下倾斜，称俯角，称俯角，为负值为负值。2、原理：原理： = =目标视线读数目标视线读数水平视线读数水平视线读数Z Z 天顶距天顶距 Z 90 - (0 180)124按读数系统分为：光学经纬仪、电子经纬仪。按读

3、数系统分为：光学经纬仪、电子经纬仪。按精度分为按精度分为 DJ1DJ1、DJ2DJ2、DJ6DJ6、DJ15DJ15等。等。 DD大地测量仪器大地测量仪器 JJ经纬仪经纬仪 数字数字测角精度（一测回水平方向观测中测角精度（一测回水平方向观测中误差，单位为秒）误差，单位为秒） 目前道路测量中使用较多的是光学经纬仪，目前道路测量中使用较多的是光学经纬仪， 一般用一般用DJ6DJ6，精度要求较高时用，精度要求较高时用DJ2DJ2。第二节光学经纬仪5一、DJ6光学经纬仪的构造 垂直制动水平微动读数目镜水平度盘转换轮垂直微动光学对点器补偿器转换钮望远镜圆水准器6789 经纬仪一般经纬仪一般由由基座、水基

4、座、水平度盘、照平度盘、照准部准部三部分三部分组成。组成。101 1照准部照准部 照准部是基座上方能够转动的部照准部是基座上方能够转动的部分的总称。主要由分的总称。主要由望远镜、竖直度望远镜、竖直度盘、水准器盘、水准器以及以及读数设备读数设备等组成。等组成。2.2.水平度盘水平度盘 水平度盘是由光学玻璃制成的精水平度盘是由光学玻璃制成的精密刻度盘，分划从密刻度盘，分划从0 0至至360360，按，按顺时针注记，每格顺时针注记，每格1 1或或3030，用，用以测量水平角。以测量水平角。 090 180 270113 3基座基座 基座是支承整个基座是支承整个仪器的底座；脚仪器的底座；脚螺旋用于整平

5、仪螺旋用于整平仪器。器。基座基座水平度盘水平度盘照准部照准部经纬仪测角原理及构造12二、二、DJ6DJ6级光学经纬仪级光学经纬仪读数设备及读数方法读数设备及读数方法DJ6DJ6级经纬仪采用的测微级经纬仪采用的测微装置装置 1.1.分微尺测微器及其读数方分微尺测微器及其读数方法法 利用度盘刻度线，在分微尺上读数。度盘上1度分划的间隔经放大后，与分微尺全长相等。分微尺全长分60格，因此其最小格值为最小格值为1 =60秒秒。读数估读至0.1格，因此，估读的秒数都应是6秒的倍数。13142.单平板玻璃测微器及其读数方法单平板玻璃测微器及其读数方法 主要包括平板玻璃、测微尺、连接机构和测微轮。主要包括平

6、板玻璃、测微尺、连接机构和测微轮。 它比测微尺读数装置的读数误差要小。它比测微尺读数装置的读数误差要小。 它有它有3个读数窗口，其中个读数窗口，其中下窗口为水平度盘影像窗口，下窗口为水平度盘影像窗口，中间窗口为竖直盘度影像窗口，上窗口为测微尺影像窗中间窗口为竖直盘度影像窗口，上窗口为测微尺影像窗口。口。 15 读数时，先读数时，先旋转测微螺旋，使两个度盘分划线旋转测微螺旋，使两个度盘分划线中的某一个分划线精确地位于双指标线的中央中的某一个分划线精确地位于双指标线的中央。 0.5整倍数的读数根据分划线注记读出，小于整倍数的读数根据分划线注记读出，小于0.5的读数从测微尺上读出，两个读数相加即的读

7、数从测微尺上读出，两个读数相加即为度盘的读数。为度盘的读数。 16测微器测微器上每大格为上每大格为1 1分，每分，每大大格又分成格又分成3 3小格，每小格，每小格为小格为2020秒秒17三、测钎、标杆和觇牌三、测钎、标杆和觇牌测钎、标杆和觇牌均为经纬仪瞄准目标时所使用的测钎、标杆和觇牌均为经纬仪瞄准目标时所使用的照准工具。照准工具。18 测钎：适用与距测站较近的目标。测钎：适用与距测站较近的目标。标杆：适用与距测站较远的目标。标杆：适用与距测站较远的目标。觇牌：固定在三脚架上使用，远近皆可适用；一觇牌：固定在三脚架上使用，远近皆可适用；一般为红白或黑白相间且常与棱镜结合，用于电子经般为红白或黑

8、白相间且常与棱镜结合，用于电子经纬仪或全站仪。纬仪或全站仪。有时也可悬挂垂球用垂球线作为瞄准标志。有时也可悬挂垂球用垂球线作为瞄准标志。19经纬仪的使用包括对中、整平、瞄准和读数四项基本操作。（一）经纬仪的安置（一）经纬仪的安置经纬仪的安置包括经纬仪的安置包括对中和整平对中和整平两项工作两项工作 目的：目的： 使测点中心与仪器竖轴中心在同一铅垂使测点中心与仪器竖轴中心在同一铅垂线上；线上； 使水平度盘处于水平位置。使水平度盘处于水平位置。 四、经纬仪的使用四、经纬仪的使用201.1.垂球对中和整平垂球对中和整平（1 1）对中）对中: :使仪器的中心（竖轴）与测站点位于同一铅垂线上。粗略对中：粗

9、略对中：移动三脚架，使垂球尖离测站中心12cm内；精确对中：精确对中：稍微松开中心螺丝，在脚架头上移动(不能旋转)仪器，使垂球尖精确对中测站标志中心，旋紧中心螺丝。 （2 2）整平）整平: :使仪器的竖轴竖直，水平度盘处于水平位置。 211 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋）转动仪器，使水准管与脚螺旋1 1、2 2连线连线平行平行。2 2）根据气泡位置运用左手法则，对向旋转脚螺旋）根据气泡位置运用左手法则，对向旋转脚螺旋1 1、2 2。3 3）转动仪器）转动仪器90900 0，运用法则，旋转脚螺旋，运用法则，旋转脚螺旋3 3 。4 4）反复、步，直至任意位置，气泡均居中。）反复、步，直至任意位置

10、，气泡均居中。气泡居中，气泡居中，1、2等高等高123气泡居中，气泡居中，3与与1、2等高等高123222 2、光学对中器对中和整平、光学对中器对中和整平（1 1）大致水平大致对中）大致水平大致对中旋转光学对中器的目镜，看清分划板上圆旋转光学对中器的目镜，看清分划板上圆圈，拉或推动目镜使测站点影像清晰。眼圈，拉或推动目镜使测站点影像清晰。眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚睛看着对中器，拖动三脚架两个脚, ,使仪器使仪器大致对中，并保持大致对中，并保持“架头架头”大致水平。二大致水平。二手转动脚螺旋。眼睛在光学对中器目镜中手转动脚螺旋。眼睛在光学对中器目镜中观察分划板标志与地面点相对移动并重合观察

11、分划板标志与地面点相对移动并重合为止。为止。（2 2）伸缩脚架粗平）伸缩脚架粗平 根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。231 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋）转动仪器，使水准管与脚螺旋1 1、2 2连线连线平行平行。2 2）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋1 1、2 2。3 3）转动仪器）转动仪器90900 0，运用法则，旋转脚螺旋，运用法则，旋转脚螺旋3 3。气泡居中，气泡居中，1、2等高等高123气泡居中，气泡居中，3与与1、2等高等高123（3 3）脚螺旋精平）脚螺旋精平左手大拇指法

12、则左手大拇指法则24(4)(4)架头上移动仪器，精确对中架头上移动仪器，精确对中. .(5)(5)脚螺旋精平脚螺旋精平. .(6) (6) 反复反复(4)(4)、(5)(5)两步。两步。25 光学对中器对中及整平的步骤：光学对中器对中及整平的步骤： 安置仪器安置仪器：高度适中，使测点在视场内；：高度适中，使测点在视场内； 强制对中强制对中：调节脚螺旋，使光学对点器中心：调节脚螺旋，使光学对点器中心 与测点重合；与测点重合； 粗略整平粗略整平：调节三脚架，使圆水准气泡居中；：调节三脚架，使圆水准气泡居中； 精确整平精确整平：调节脚螺旋，使管水准气泡居中；：调节脚螺旋，使管水准气泡居中； 精确对中精确对中：移动基座，精确对中（只能前后、左：移动基座，精确对中（只能前后、左右移动，不能旋转）；右移动，不能旋转）； 重复重复 、两步，两步，直到完全对中、整平直到完全对中、整平。26 (二)调焦与瞄准 目的：视准轴对准观测目标的中心。目的：视准轴对准观测目标的中心。 方法：方法： 调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰； 利用粗瞄器，粗略瞄准目标（尽量瞄准目标下部），利用粗瞄器，粗略瞄准目标（尽量瞄准目标下部），固定制动螺旋；固定制动螺旋； 调节物镜调焦螺旋使目标成像清晰，注意消除视差；调节物镜调焦螺旋使目标成像清晰，注意消除视差； 调节制动、微动螺旋，精确瞄准。调