角度测量1、2课件

《建筑工程测量》课程

多媒体课件

讲授班级：11建筑环境与设备

2013年10月主讲老师：高始慧土建学院角度测量测角原理

第三章角度测量角度测量可分为1、水平角测量：用于求算点的平面位置2、竖直角测量：用于测定高差或将倾斜距离转化成水平距离第一节水平角和竖直角测量原理一、水平角测量原理水平角：相交的两条直线在同一水平面上的投影所夹的角度，或两条直线所作的竖直面（铅垂面）间所夹的两面角角度测量第一节测角原理如图示OA和OB的水平角为β，也可看作竖直面V1和V2所平的两面角测角方法：假想有一个能安置成水平的刻度圆盘，使圆盘中心处于O点的铅垂线上的任意位置上，另外再设一个瞄准设备能分别瞄准A、B点，并能在刻度盘上读数为ab则水平角为β＝b-a,β角范围0°～360角度测量第一节测角原理二、竖直角测量原理竖直角；同一竖直面内，某一直线（视线）与水平线间的夹角（α），称为倾斜角，或称竖角。竖直角概念α=目标方向读数—水平视线方向读数水平线水平线竖直角：1、仰角：视线向上倾斜，夹角在水平线以上，取正号，角值为0°～90°如αA2、俯角：视线向下倾斜，夹角在水平线以下，取负号，角值为-90°～0°如αB竖直角测量方法：假想在O点的铅垂面上安置一个铅垂的刻度圆盘，并使圆盘中心点在O点上，通过瞄准设备和读数装置获得目标视线读数和水平视线读数。角度测量第一节测角原理则竖直角α＝目标视线读数-水平视线读数αA＝a-nαB==n-bnabαAαB角度测量第一节测角原理根据以上观测水平角与竖直角的要求条件，用于角度测量的仪器应具备的备件：1、带刻度的水平圆盘（水平度盘）2、铅垂的竖直度盘（竖盘）3、瞄准设备（可以左右、上下瞄准不同目标能在铅垂面内旋转，并能在水平方向旋转）4、读数设备：读取瞄准不同目标时度盘上的读数5、整平设备（使度盘处于正确位置）6、对点设备（使水平度盘在点的铅垂线上）符合以上测角条件的仪器，称为经纬仪作业：59页1、何谓水平角？“一点至两目标点视线的夹角为水平角”的说法是否正确？为什么？2、何谓竖直角？“一点至一目标点视线与水平视线的夹角为竖直角”的说法是否正确？为什么？角度测量第一节测角原理三、经纬仪概述：1、按读数系统分：（1）光学经纬仪角度测量第一节测角原理（2）电子经纬仪

（3）游标经纬仪（已淘汰）角度测量第一节测角原理2、按性能分：光学经纬仪又可分为（1）方向经纬仪（2）复测经纬仪较少使用手动拨轮手动拨轮复测扳手角度测量第一节测角原理3、按测量精度分：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60等。D-大地测量J-经纬仪角标数字为一测回中误差秒数工程中多采用DJ6能光学经纬仪，简写为J6角度测量第一节测角原理J2级经纬仪角度测量第二节J6光学经纬仪

第二节DJ6级光学经纬仪和角度测量工具一、J6级光学经纬仪的构造可分为基座、度盘和照准部三大部分基座水平度盘照准部角度测量第二节J6光学经纬仪（一）基座：用支承整个仪器，并通过中心螺旋与三脚架连接1、三个脚螺旋用于整平仪器，使水平度盘处于水平面上2、底板用于与三脚架连接3、轴座用于照准部和基座间的连接，通过轴座固定螺旋固定连接（切勿松动该螺旋）4、弹簧压片减轻脚螺旋压力，更容易调节脚螺旋5、中心螺旋，下有挂钩，用于悬挂垂球脚螺旋底板轴座固定螺旋轴座圆水准器角度测量第二节J6光学经纬仪二、水平度盘用光学玻璃制成，通常按顺时针方向注记，度盘边缘全圆周刻划0°～360°最小间隔有1°、30′、20′等，水平度盘装在仪器竖轴上，套在度盘轴套内，水平度盘不随照准部转动，为了改变水平度盘位置，装置了水平度盘转动装置，结构形式有：水平度盘角度测量第二节J6光学经纬仪1、方向经纬仪装有度盘变换手轮2、复测经纬仪水平度盘和照准部之间的连接由复测器控制，将复测扳手下扳，照准部与水平度盘一起转动（读数不变），往上扳，水平度盘不随照准部转动手动拨轮手动拨轮复测扳手角度测量第二节J6光学经纬仪三、照准部：是指经纬仪水平度盘之上，能绕其旋转轴旋转部分的总称1、望远镜：与水准仪相同，放大倍数为28至30倍十字丝与水准仪有所区别：分为单双丝设有目镜对光螺旋，上部设有粗瞄器调焦螺旋在镜筒上，顺时针转越近、逆时针转越远。望远镜物镜调焦螺旋目镜对光螺旋粗瞄器角度测量第二节J6光学经纬仪2、支架：支承望远镜，通过横轴与望远镜连接，望远镜可绕横轴转动支架上设有望远镜制动螺旋和望远镜微动螺旋来控制望远镜绕横轴转动。望远镜制动螺旋望远镜微动螺旋望远镜微动螺旋望远镜制动螺旋角度测量第二节J6光学经纬仪3、竖直度盘（竖盘）固定在横轴一端，随望远镜一起转动，而竖盘指标不动。当视线水平时，竖盘读数应为固定的角度（90度的倍数），为保证竖盘指标处于正确位置，构造为两种：（1）竖盘指标水准管，用竖盘指标水准管微动螺旋来调节使气泡吻合。（2）竖盘自动补偿装置，设有自动补偿开关。自动补偿开关水准管微动螺旋竖盘指标水准管气泡观察窗角度测量第二节J6光学经纬仪4、旋转轴：又称仪器的竖轴，设有水平制动螺旋和水平微动螺旋来控制。水平制动螺旋（扳手）水平微动螺旋水平微动螺旋水平制动螺旋角度测量第二节J6光学经纬仪5、读数设备：用于读取竖盘和水平度盘读数，通过光学原理使读数成像于读数显微镜内，设有读数显微镜对光螺旋，采光口，反光镜等读数显微镜读数显微镜对光螺旋采光口采光口反光镜角度测量第二节J6光学经纬仪6、水准器：（1）圆水准器：用于仪器的初步整平，分划值8分（2）水准管：用于仪器的精确整平，分划值30秒圆水准器水准管角度测量第二节J6光学经纬仪7、光学对点器（对中器）：小型望远镜构成，用于安置仪器时对点。包括对光螺旋和调焦。光学对中器光学对中器对光螺旋光学对中器调焦（伸缩）角度测量第二节J6光学经纬仪8、垂球。角度测量第二节J6光学经纬仪二、读数装置与读数方法。1、读数装置：通过一系列的棱镜和透镜将水平度盘和竖盘的影像折射到读数显微镜内，通过读数观察窗读取度盘读数，所以称为光学经纬仪。读数观察窗角度测量第二节J6光学经纬仪2、读数方法：因度盘刻度有限，为精确读数，要借助于光学测微技术，光学测微技术常见的有两种：分微尺测微器和单平板玻璃测微器（1）分微尺测微器结构简单，读数方便，具有一定的读数精度，国产J6级仪器除北京红旗2型外，均采用分微尺测微器。度盘刻度间隔为1度，读数显微镜中有两个窗口，窗口上都有一个分为60小格的分微尺，其长度正好等于1度的长度，即每小格为1分，可估读至0.1格（6秒）。01234560123456VH1617角度测量第二节J6光学经纬仪读数方法：H-水平度盘V-竖盘先读取度盘分划线在分微尺上度的注记（度），在以分微尺上度分划线截取的格数读取分，最后估读至0.1格（6秒）01234560123456VH165617

DJ6级光学经纬仪88水平度盘示数竖直度盘示数178°00′00″88°24′06″01234560123456VH178177178°28′48″178°50′30″88°57′18″8989°08′06″读数模拟器TDJ6经纬仪度盘读数模拟器