角度测量2教案课件

角度测量2角度测量21角度测量

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第二讲第1页/共38页角度测量

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第二2水平角测量实施常用的水平角观测法有测回法和方向观测法两种：测回法适用于只有两个方向的观测(如控制测量中导线转折角的测量)，方向观测法适用于三个或三个以上方向的观测(如三角网的内角测量)。第2页/共38页水平角测量实施常用的水平角观测法有测回法和方向观测法两种：测3测回法水平角观测(1)先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位置)，顺时针转动照准部，使望远镜大致瞄准A点。然后拧紧水平制动螺旋，用水平微动螺旋使望远镜精确地瞄准A点，读取水平度盘读数A左；(2)松开水平制动旋钮，顺时针方向转动照准部，用上述方法精确瞄准B点，读水平度盘读数B左，则：β左=B左－A左按上述程序测量水平角一次，称为上半测回。第3页/共38页测回法水平角观测(1)先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位4测回法水平角观测(3)倒转望远镜，使竖盘位于盘右位置，逆时针旋转望远镜精确瞄准B点，读水平度盘读数B右；(4)逆时针转动照准部，精确瞄准A点，读取水平度盘读数A右，则：β右=B右－A右按上述程序测量水平角一次，称为下半测回。如果上下半测回差值不超过±40″(对于J6仪器)，则取上下半测回的均值作为一测回的观测结果。第4页/共38页测回法水平角观测(3)倒转望远镜，使竖盘位于盘右位置，逆时针5测回法记录表格第5页/共38页测回法记录表格第5页/共38页6测回法水平角观测为保证观测结果的正确性，高等级测量中角度外业测量都要观测多个测回。From：GB50026-2007工程测量规范第6页/共38页测回法水平角观测为保证观测结果的正确性，高等级测量中角度外业7测回法水平角观测多测回观测，指的是在同一个测站点上，对同样的目标，按照同样的夹角方式，进行的角度观测。第7页/共38页测回法水平角观测多测回观测，指的是在同一个测站点上，对同样的8方向观测法水平角观测(一)在测站点O安置仪器，对中、整平。(二)选择一个距离适中且影像清晰的方向作为起始方向（也称为零方向），设为OA。(三)盘左照准A点，并配置水平度盘读数。重新精确照准目标，读取水平度盘读数。①此时水平度盘读数与配置读数可能有微小差值，将精确照准时的水平度盘读数填入记录表。②在精度要求较高的观测中，需要两次照准并读数，称为两次重合读数。（在一般测量中，不做此项要求）第8页/共38页方向观测法水平角观测(一)在测站点O安置仪器，对中、整平。第9方向观测法水平角观测(四)顺时针方向依次照准B、C、D各点，读取水平度盘读数。最后再照准A并读取水平度盘读数，称为归零。以上过程称为上半测回。(五)倒转望远镜改为盘右，以逆时针方向依次照准A、D、C、B，最后仍回到A方向，即归零。这个操作过程称为下半测回。上下两个半测回构成一个测回。第9页/共38页方向观测法水平角观测(四)顺时针方向依次照准B、C、D各点，10①计算2C值（又称两倍照准差）2C=盘左读数-（盘右读数±180°）②计算方向观测的平均值

平均读数=[盘左读数+（盘右读数±180°）]/2③计算归零后的方向观测值先计算两次零方向的平均值，再将各方向的平均值减减去零方向的平均值。④计算各测回归零方向值的平均值

取各测回同一方向归零后的平均值。方向观测法水平角观测第10页/共38页①计算2C值（又称两倍照准差）方向观测法水平角观测第10页11方向观测法水平角观测记录手簿测回测点读数左－右（2C）（左＋右）/2一测回平均方向值各测回平均方向值盘左盘右

°′″

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°′″1A001121800118-600118001150000000000B91540627154006915403915245915244C153324833332480153324815331301533132D21406123406066214060921404512140456A001241800118600121

Δ左=12Δ右=0

2A9001182700124-690012790012100000

B1815400015418-181815409915242

C2433254633306-1224333001533133

D304063612406181830406272140500

A9001302700136-6900133

Δ左=12Δ右=-12

第11页/共38页方向观测法水平角观测记录手簿测回测点读数左－右（2C）（左＋12方向观测法的观测限差仪器型号光学测微器两次重合读数之差半测回归零差各测回同方向值2c互差各测回同一方向值互差DJ11″6″9″6″DJ23″8″13″10″DJ618″24″第12页/共38页方向观测法的观测限差仪器光学测微器两次重合读数之差半测回归零13方向观测法水平角的几何意义测得的角度值实际是各个方向与起始方向之间的夹角。若需要任意两个方向间的夹角，则将这两个方向值相减即可。第13页/共38页方向观测法水平角的几何意义测得的角度值实际是各个方向与起始方14竖直角测量地面上一个点到另一个点的方向线与水平方向在铅垂面内投影的夹角。视线方向与水平线方向的度盘读数之差即为竖直角的大小。角值为：

-90°～90°第14页/共38页竖直角测量地面上一个点到另一个点的方向线与水平方向在铅垂面15竖盘指标线而竖直度盘的指标线是一条过竖直度盘圆心的铅垂线，这就决定了竖盘指标线的唯一性。竖盘指标第15页/共38页竖盘指标线而竖直度盘的指标线是一条过竖直度盘圆心的铅垂线，这16竖盘指标线1.竖盘指标水准管装置第16页/共38页竖盘指标线1.竖盘指标水准管装置第16页/共38页17竖盘指标线2.竖盘指标自动补偿装置补偿器开关第17页/共38页竖盘指标线2.竖盘指标自动补偿装置补偿器开关第17页/共3818竖直度盘分划0～360度，但竖直度盘的注记形式略有不同，分为顺时针方向和逆时针方向两种。目前多数为顺时针注记。第18页/共38页竖直度盘分划0～360度，但竖直度盘的注记形式略有不同，分为19竖直度盘仪器制造保证视线水平时的竖盘读数为一个固定的数值，一般为90度的整倍数，这样竖角测量时只需读视线方向读数即可。901802700901802700竖盘指标第19页/共38页竖直度盘仪器制造保证视线水平时的竖盘读数为一个固定的数值，一20竖直角测量实施1.在测站上安置仪器，对中、整平。2.以盘左照准目标，如果是指标带水准管的仪器，必须用指标微动螺旋使指标水准管气泡居中，然后读取竖盘读数L，这称为上半测回。3.将望远镜倒转，以盘右用同样方法照准同一目标，使指标水准管气泡居中后，读取竖盘读数R，这称为下半测回。第20页/共38页竖直角测量实施1.在测站上安置仪器，对中、整平。第20页21竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左时：901802700第21页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左时：90180270022竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘右时：901802700第22页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘右时：90180270023竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左盘右的平均值：第23页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左盘右的平均值：第23页24竖角的计算方法(以顺时针注记为例)第24页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)第24页/共38页25竖盘指标差定义：由于仪器制造中的不完善、使用过程中的机械磨损和外界环境的综合影响，当视线水平时，竖直读数不是90度或270度，而与之相差一个小的角度值x，则x称为竖盘指标差。第25页/共38页竖盘指标差定义：由于仪器制造中的不完善、使用过程中的机械磨损26竖盘指标差盘左时：x901802700x第26页/共38页竖盘指标差盘左时：x901802700x第26页/共38页27竖盘指标差盘右时：x901802700x第27页/共38页竖盘指标差盘右时：x901802700x第27页/共38页28竖盘指标差计算平均值和指标差：盘右时：盘左时：第28页/共38页竖盘指标差计算平均值和指标差：盘右时：盘左时：第28页/共329电子经纬仪简介随着电子技术、计算机技术、光电技术、自动控制等现代科学技术的发展，1968年电子经纬仪问世。经过三十多年的发展，电子经纬仪技术不断进步，产量逐步增大，成本不断下降，电子经纬仪有逐步代替光学经纬仪的趋势。电子经纬仪与普通光学经纬仪的主要区别在于读数系统，其他如对中、整平、照准等装置基本都是相同的。第29页/共38页电子经纬仪简介随着电子技术、计算机技术、光电技术、自动控制等30电子经纬仪第30页/共38页电子经纬仪第30页/共38页31电子经纬仪第31页/共38页电子经纬仪第31页/共38页32编码度盘测角这种编码度盘的角分辨率最高可达10.5′。第32页/共38页编码度盘测角这种编码度盘的角分辨率最高可达10.5′。第3233光栅度盘测角莫尔条纹具有放大作用，在电子测角中用于计数和细分，能极大提高测角精度。第33页/共38页光栅度盘测角莫尔条纹具有放大作用，在电子测角中用于计数和细分34电子经纬仪特点(一)读数在屏幕上自动显示，角度计量单位(360°、400g等)可自动换算。(二)部分误差可自动检测补偿。(三)有与测距仪和电子手簿连接的接口。与测距仪连接可构成组合式全站仪，与电子手簿连接，可将观测结果自动记录，没有读数和记录的人为错误。PDAPC-E500第34页/共38页电子经纬仪特点(一)读数在屏幕上自动显示，角度计量单位(3635电子经纬仪使用1.开机后竖直度盘需要“过零”，即将望远镜绕横轴旋转过天顶方向。2.水平度盘的增量方向(左右增量)设置，按R/L键切换。3.水平度盘的配置，若设置为0°00′00″，按0SET键；若配置其他读数，先旋转照准部到所需读数，按HOLD键锁定，转到起始方向，再按HOLD键松开。4.若按电源键仪器无反应，可能电池电量不足。第35页/共38页电子经纬仪使用1.开机后竖直度盘需要“过零”，即将望远镜绕横36实习51.测回法水平角测量，每个人选择2个目标，观测2～3个测回，第一测回配置度盘30度，第二测回60度。2.测回法竖直角测量，每个人选择2个目标，观测2～3个测回。需要计算出竖盘指标差，小于1分的前提下，计算出目标的竖直角。第36页/共38页实习51.测回法水平角测量，每个人选择2个目标，观测2～3个37实习6实习内容：1.方向观测法水平角测量，每个人选择4个目标，观测两个测回，除第一项限差(两次重合读数之差)不作要求外，其他各项限差按DJ2仪器制定的限差要求，第一测回配置读盘30度，第二测回60度。要求：1.一人观测，一人记录，记录的同时计算各项内容(归零差、2C值、一测回平均方向值、各测回平均方向值)。2.下课时上交实习报告。第37页/共38页实习6实习内容：第37页/共38页38感谢您的观看。第38页/共38页感谢您的观看。第38页/共38页39角度测量2角度测量240角度测量

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第二讲第1页/共38页角度测量

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第二41水平角测量实施常用的水平角观测法有测回法和方向观测法两种：测回法适用于只有两个方向的观测(如控制测量中导线转折角的测量)，方向观测法适用于三个或三个以上方向的观测(如三角网的内角测量)。第2页/共38页水平角测量实施常用的水平角观测法有测回法和方向观测法两种：测42测回法水平角观测(1)先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位置)，顺时针转动照准部，使望远镜大致瞄准A点。然后拧紧水平制动螺旋，用水平微动螺旋使望远镜精确地瞄准A点，读取水平度盘读数A左；(2)松开水平制动旋钮，顺时针方向转动照准部，用上述方法精确瞄准B点，读水平度盘读数B左，则：β左=B左－A左按上述程序测量水平角一次，称为上半测回。第3页/共38页测回法水平角观测(1)先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位43测回法水平角观测(3)倒转望远镜，使竖盘位于盘右位置，逆时针旋转望远镜精确瞄准B点，读水平度盘读数B右；(4)逆时针转动照准部，精确瞄准A点，读取水平度盘读数A右，则：β右=B右－A右按上述程序测量水平角一次，称为下半测回。如果上下半测回差值不超过±40″(对于J6仪器)，则取上下半测回的均值作为一测回的观测结果。第4页/共38页测回法水平角观测(3)倒转望远镜，使竖盘位于盘右位置，逆时针44测回法记录表格第5页/共38页测回法记录表格第5页/共38页45测回法水平角观测为保证观测结果的正确性，高等级测量中角度外业测量都要观测多个测回。From：GB50026-2007工程测量规范第6页/共38页测回法水平角观测为保证观测结果的正确性，高等级测量中角度外业46测回法水平角观测多测回观测，指的是在同一个测站点上，对同样的目标，按照同样的夹角方式，进行的角度观测。第7页/共38页测回法水平角观测多测回观测，指的是在同一个测站点上，对同样的47方向观测法水平角观测(一)在测站点O安置仪器，对中、整平。(二)选择一个距离适中且影像清晰的方向作为起始方向（也称为零方向），设为OA。(三)盘左照准A点，并配置水平度盘读数。重新精确照准目标，读取水平度盘读数。①此时水平度盘读数与配置读数可能有微小差值，将精确照准时的水平度盘读数填入记录表。②在精度要求较高的观测中，需要两次照准并读数，称为两次重合读数。（在一般测量中，不做此项要求）第8页/共38页方向观测法水平角观测(一)在测站点O安置仪器，对中、整平。第48方向观测法水平角观测(四)顺时针方向依次照准B、C、D各点，读取水平度盘读数。最后再照准A并读取水平度盘读数，称为归零。以上过程称为上半测回。(五)倒转望远镜改为盘右，以逆时针方向依次照准A、D、C、B，最后仍回到A方向，即归零。这个操作过程称为下半测回。上下两个半测回构成一个测回。第9页/共38页方向观测法水平角观测(四)顺时针方向依次照准B、C、D各点，49①计算2C值（又称两倍照准差）2C=盘左读数-（盘右读数±180°）②计算方向观测的平均值

平均读数=[盘左读数+（盘右读数±180°）]/2③计算归零后的方向观测值先计算两次零方向的平均值，再将各方向的平均值减减去零方向的平均值。④计算各测回归零方向值的平均值

取各测回同一方向归零后的平均值。方向观测法水平角观测第10页/共38页①计算2C值（又称两倍照准差）方向观测法水平角观测第10页50方向观测法水平角观测记录手簿测回测点读数左－右（2C）（左＋右）/2一测回平均方向值各测回平均方向值盘左盘右

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°′″1A001121800118-600118001150000000000B91540627154006915403915245915244C153324833332480153324815331301533132D21406123406066214060921404512140456A001241800118600121

Δ左=12Δ右=0

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Δ左=12Δ右=-12

第11页/共38页方向观测法水平角观测记录手簿测回测点读数左－右（2C）（左＋51方向观测法的观测限差仪器型号光学测微器两次重合读数之差半测回归零差各测回同方向值2c互差各测回同一方向值互差DJ11″6″9″6″DJ23″8″13″10″DJ618″24″第12页/共38页方向观测法的观测限差仪器光学测微器两次重合读数之差半测回归零52方向观测法水平角的几何意义测得的角度值实际是各个方向与起始方向之间的夹角。若需要任意两个方向间的夹角，则将这两个方向值相减即可。第13页/共38页方向观测法水平角的几何意义测得的角度值实际是各个方向与起始方53竖直角测量地面上一个点到另一个点的方向线与水平方向在铅垂面内投影的夹角。视线方向与水平线方向的度盘读数之差即为竖直角的大小。角值为：

-90°～90°第14页/共38页竖直角测量地面上一个点到另一个点的方向线与水平方向在铅垂面54竖盘指标线而竖直度盘的指标线是一条过竖直度盘圆心的铅垂线，这就决定了竖盘指标线的唯一性。竖盘指标第15页/共38页竖盘指标线而竖直度盘的指标线是一条过竖直度盘圆心的铅垂线，这55竖盘指标线1.竖盘指标水准管装置第16页/共38页竖盘指标线1.竖盘指标水准管装置第16页/共38页56竖盘指标线2.竖盘指标自动补偿装置补偿器开关第17页/共38页竖盘指标线2.竖盘指标自动补偿装置补偿器开关第17页/共3857竖直度盘分划0～360度，但竖直度盘的注记形式略有不同，分为顺时针方向和逆时针方向两种。目前多数为顺时针注记。第18页/共38页竖直度盘分划0～360度，但竖直度盘的注记形式略有不同，分为58竖直度盘仪器制造保证视线水平时的竖盘读数为一个固定的数值，一般为90度的整倍数，这样竖角测量时只需读视线方向读数即可。901802700901802700竖盘指标第19页/共38页竖直度盘仪器制造保证视线水平时的竖盘读数为一个固定的数值，一59竖直角测量实施1.在测站上安置仪器，对中、整平。2.以盘左照准目标，如果是指标带水准管的仪器，必须用指标微动螺旋使指标水准管气泡居中，然后读取竖盘读数L，这称为上半测回。3.将望远镜倒转，以盘右用同样方法照准同一目标，使指标水准管气泡居中后，读取竖盘读数R，这称为下半测回。第20页/共38页竖直角测量实施1.在测站上安置仪器，对中、整平。第20页60竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左时：901802700第21页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左时：90180270061竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘右时：901802700第22页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘右时：90180270062竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左盘右的平均值：第23页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)盘左盘右的平均值：第23页63竖角的计算方法(以顺时针注记为例)第24页/共38页竖角的计算方法(以顺时针注记为例)第24页/共38页64竖盘指标差定义：由于仪器制造中的不完善、使用过程中的机械磨损和外界环境的综合影响，当视线水平时，竖直读数不是90度或270度，而与之相差一个小的角度值x，则x称为竖盘指标差。第25页/共38页竖盘指标差定义：由于仪器制造中的不完善、使用过程中的机械磨损65竖盘指标差盘左时：x901802700x第26页/共38页竖盘指标差盘左时：x901802700x第26页/共38页66竖盘指标差盘右时：x901802700x第27页/共38页竖盘指标差盘右时：x901802700x第27页/共38页67竖盘指标差计算平均值和指标差：盘右时：盘左时：第28页/共38页竖盘指标差计算平均值和指标差：盘右时：盘左时：第28页/共368电子经纬仪简介随着电子技术、计算机技术、光电技术、自动控制等现代科学技术的发展，1968年电子经纬仪问世。经过三十多年的发展，电子经纬仪技术不断进步，产量逐步增大，成本不断下降，电子经纬仪有逐步代替光学经纬仪的趋势。电子经纬仪与普通光学经纬仪的主要区别在于读数系统，其他如对中、整平、照准等装置基本都是相同的。第29页/共38页电子经纬仪简介随着电子技术、计算机技术、光电技术、自动控制等69电子经纬仪第30页/共38页电子经纬仪第3