建筑工程测量之角度测量

第三章角角度测量第一节、角角度测量原原理角度测量是是测量的三三项基本工工作之一，，包括水平平角测量和和竖直角测测量。一、水平角角测量原理理水平角从一一点到两目目标点的方方向线，垂垂直投影在在水平面上上所在的夹夹角。水平角的角角度范围为为0~360度。二、竖直角角在同一竖直直平面内，，视线方向向与水平方方向线的夹夹角。角度变化范范围为-90~+90度。如下图所示示。第二节光光学经纬仪仪一、概述；；光学经纬仪仪是工程中中常用的测测量角度的的仪器，目目前常用的的型号：DJ6，适用于各各种比例尺尺的地形图图测绘和土土木工程施施工放样。。其它型号号还有如DJ12、DJ1、DJ2、DJ3。如常用的的DJ6经纬仪各部部分名称，，见图3.3。型号中：D表示大地测测量，J表示经纬仪仪；数字X表示测回的的方向中误误差，秒。。二、构造：：DJ6型光学经纬纬仪主要由由基座、照照准部、度度盘3个部分组成成，如图3.4所示。（一）基座座；基座：仪器器插进轴管管后，必须须拧紧基座座侧面的固固定螺旋，，以防滑落落。借助中心螺螺旋与三脚脚架相连，，中心螺旋旋或中空或或下挂垂球球，用来使使仪器竖轴轴中心线与与地面标志志点在同一一铅垂线上上。（二）度盘盘1、水平度盘盘度盘；水平度盘是是在圆盘上上刻在一周周0度~360度顺时针注注记的分划划线。每格格为1度或0.5度，用来测测量水平角角。2、竖直度盘盘；竖直度盘用用来测竖直直角。在圆圆盘上有一一圈顺时针针向（或逆逆时针向））的注记的的分划线，，每格为10'、30'或20'。竖直度盘盘在仪器器横轴一一端，随随望远镜镜一起转转动，而而用来进进行竖盘盘读数的的指标则则不动，，它只能能通过竖竖盘水准准管微动动螺旋作作微小转转动，以以竖盘水水准管气气泡居中中为正确确位置。。（三）照照准部；；瞄准器、、望远镜镜、水平平制动与与微动螺螺旋、竖竖直制动动与微动动螺旋共共同组成成了它的的照准系系统。三、DJ6型光学经经纬仪读读数装置置及方法法1、分微尺尺测微器器及读数数方法分微尺读读数系统统，此系系统中，，度盘分分划为1度，分微微尺成6大格，每每小格又又分成10小格，因因此每小小格为1'，可估读读到0.1'。见图3.7以及下图图所示。。2、单平板板玻璃测测微器及及读数方方法见图3.9。第三节经经纬仪的的使用在进行角角度测量量时，应应将经纬纬仪安置置在测站站（角的的顶点））上，然然后再进进行观测测。经纬仪的的使用包包括仪器器的安置置、调焦焦与瞄准准、读数数三个步步骤。一、经纬纬仪的安安置仪器安装装、仪器器对中、、仪器整整平（一）对对中；光学经纬纬仪的安安置第一一步是对对中。其目的是是使仪器器的竖轴轴铅垂于于控制点点，其误误差不大大于2mm。经纬仪仪中有用用专用垂垂球来实实现对中中，也有有用光学学对中器器来实现现的。（二）整整平；光学经纬纬仪的粗粗平与水水准仪完完全相同同。但精精平却不不同，它它使用单单根水准准管来通通过相互互垂直调调平来实实现。如下图所所示。二、照准准目标；；1、安置好好仪器后后，松开开照准部部和望远远镜的制制动螺旋旋，和粗粗略瞄准准器瞄准准目标点点；2、调目镜镜,使十字丝丝清晰；；并旋转转物镜光光螺旋，，使目标标清晰，，并消除除视差；；3、利用照照准部和和望远镜镜的微动动螺旋准准确对准准目标。。对目标标要尽可可能照准准目标底底部。如下图所所示。三、读数数；调节反光光镜——运用读数数显微镜镜——转动读数数手轮——记录；第四节水水平角角测量水平角观观测方法法，一般般根据目目标的多多少和精精度要求求而定，，水平角角的观测测方法有有：测回回法、方方向观测测法。（一）测测回法；；如下图所所示，用用测回法法测∠AOC：1、盘左位位置（即即正镜））：观测测者面对对望远镜镜，竖直直度盘在在望远镜镜的左侧侧。测量目标标点A，瞄准——读数，得得a左A,并记录。。同理，，测得a左C；并记录录。β左=a左C—a左A2、盘右位位置（即即倒镜））：竖直直度盘在在望远镜镜的右侧侧；同理测得得a右C、a右A，并记录录。β右=a右C—a右A注：计算算水平角角时，总总是右目目标的读读数减左左目标读读数，因因为水平平度盘的的刻划是是顺时针针增加的的。若右目标标读数小小于左目目标读数数，则右右目标读读数增加加360度，再减减左目标标读数。。3、测回法法测水平平角计算算若两个半半测回差差在允许许值范围围内，则则可以进进行平均均。（如如：DJ6盘左、盘盘右两个个“半测测回”角角值的差差数应≤≤∣36"∣∣）β=0.5(ββ左+β右)（二）方方向观测测法；方向观测测法圆心点O，顺时针针方向依依次有待待测目标标点A、B、C、D1、盘左位位置（即即正镜））：1）将水平平度盘安安置在0度或稍大大点的读读数位置置，选择择一明显显目标作作为起始始方向（（或称零零方向）），精确确瞄准目目标A，读取水水平度盘盘度数并并记录。。2）同理依依次测B、C、D，各目标标，并读读取水平平度盘读读数，并并记录。。3）最后再再回到目目标A点，读数数（称此此步为归归零）A方向的两两次水平平度盘读读数差称称为半测测回归零零差。2、盘右位位置（即即倒镜））：竖直直度盘在在望远镜镜的右侧侧；1）采用倒倒镜位置置再照准准目标点点A，并读取取水平度度盘剥读读数，，并记录录。2）依次逆逆时针方方向瞄准准D、C、B点，读数数，记录录。3）再观测测目标A，读数，，并求出出归零差差。3、方向观观测法的的记录步步骤：1）计算半半测回归归零差，，DJ6型不应超超过±18"。2）计算两两倍照准准差2C，（同一一方向盘盘左、盘盘右读数数之差称称为两倍倍照准差差）。3）计算方方向平均均值：取取同一方方向盘左左（或盘盘右）观观测结果果的平均均值。4）计算归归零方向向值。将将起始目目标A的一测回回方向值值化为0°0'0"，其他目目标的方方向值，，减去起起始目标标A的方向值值，即为为各目标标的一测测回的归归零方向值。。DJ6测回差≤≤24"。5）计算各各目标间间的水平平角；6）对于两两个或两两个以上上测回的的观测值值，则先先计算各各测回的的平均值值；五、水平平角观测测注意事事项。1、仪器安安置高度度要合适适，脚架架要踏实实，（不不要用手手扶或碰碰，用力力应轻））；2、观测两两目标高高差过大大，须注注意仪器器平整；；3、对中要要正确，，并复核核多次；；4、尽量用用十字丝丝交点瞄瞄准花杆杆底部或或木桩上上的小钉钉；5、一定要要按目标标顺序记记录水平平度盘读读数；6、水平角角观测过过程中，，不得再再调节照照准部的的水准管管；否则则应从头头再来；；7、仪器维护要要求，如烈日日下的仪器保保护和手抱仪仪器方法等。。第五节竖竖直角测量竖直角包括仰仰角和俯角。。仰角是视线线在水平线之之上，即为““+”，俯角是视线线在水平线之之下，即为““—”，一、竖盘的构构造；光学经纬仪的的竖盘的构造造，通过竖盘盘水准管微动动螺旋，使竖竖盘指针和水水准管一起作作微小的转动动。在正常的的情况下，当当竖盘水准器器气泡居中时时，竖盘指标标应当处在正正确位置。当当望远镜水平平（盘左、右右）时，竖盘盘读数有几种种。二、竖直角的的测量。1、安置仪器，，先置盘左，，让十字丝的的横丝瞄准目目标即可；2、利用竖盘水水准管微动螺螺旋，使竖盘盘指标水准管管气泡居中。。3、读取