第三角测量演示文稿

第三角度测量演示文稿现在是1页\一共有79页\编辑于星期五（优选）第三角度测量现在是2页\一共有79页\编辑于星期五水平角测量用于求算点的平面位置。竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改化成水平距离。角度测量最常用的仪器是经纬仪。现在是3页\一共有79页\编辑于星期五1、水平角定义2、特点：顺时针00~36000901802700901802700ca水平度盘水平面acABC§3.1水平角测量原理现在是4页\一共有79页\编辑于星期五3、计算公式

=右(终)边c-左(始)边a当c≥a时β=c–a当c<a时β=c+3600

–a水平面acABC0a水平度盘现在是5页\一共有79页\编辑于星期五1.仪器的中心必须位于角顶的铅垂线上。2.照准部设备（望远镜）要能上下、左右转动，上下转动时所形成的是竖直面。3.要具有一个有刻划的度盘，并能安置成水平位置。4.要有读数设备，读取投影方向的读数。二、仪器的必要条件：现在是6页\一共有79页\编辑于星期五§2.2J6型光学经纬仪及其应用一、经纬仪的概述◆经纬仪的代号：DJ1、DJ2、DJ6、DJ10等“D”和“J”——大地测量和经纬仪的汉语拼音第一个字母“6”和“2”——仪器的精密度。一测回方向观测中误差不超过±6″和±2″在工程中常用DJ2、DJ6型经纬仪，一般简称J2、J6经纬仪◆经纬仪的发展:

游标经纬仪、光学经纬仪、电子经纬仪金属度盘、光学度盘、编码度盘、光栅度盘现在是7页\一共有79页\编辑于星期五光学经纬仪现在是8页\一共有79页\编辑于星期五二、光学经纬仪的构造◆基座：连接仪器与三脚架（支承仪器）◆照准部：望远镜、水准管、水平度盘、竖直度盘、读数设备等现在是9页\一共有79页\编辑于星期五光学经纬仪DJ2现在是10页\一共有79页\编辑于星期五光学经纬仪DJ6现在是11页\一共有79页\编辑于星期五光学经纬仪DJ2现在是12页\一共有79页\编辑于星期五二、光学经纬仪的基本构件

照准部、度盘、基座等。现在是13页\一共有79页\编辑于星期五1)望远镜2)水准器3)基本轴系1．照准部现在是14页\一共有79页\编辑于星期五望远镜的结构：物镜、凹透镜、十字丝板和目镜操作部件：望远对光螺旋、目镜调焦轮望远镜的成象过程：(1)物镜前的物象A经物镜成为缩小的倒立实象，并经凹透镜的调焦作用落在十字丝板的焦面上。(2)目镜将倒实象和十字丝象一起放大成虚象B。1)望远镜现在是15页\一共有79页\编辑于星期五(1)转动目镜调焦轮，眼睛看清楚十字丝象；(2)转动望远对光螺旋，眼睛看清楚物象A。(3)消除视差。视差，即移动眼睛可发现十字丝象与虚象B的相对变动现象。视差的存在表明物象A可能没有落在十字丝板焦面上。操作人员正确重复(1)(2)对光动作可消除视差。实现成象过程的对光操作现在是16页\一共有79页\编辑于星期五作用：测量仪器整平指示装置种类：管水准器和圆水准器管水准器：结构，管水准轴，格值。管水准器的整平灵敏度较高。2)水准器现在是17页\一共有79页\编辑于星期五结构，圆水准轴，格值。现在是18页\一共有79页\编辑于星期五CC，望远镜视准轴;HH，横轴;VV，竖轴;LL，管水准轴。必须满足:

CC⊥HH；HH⊥VV；LL⊥VV。此外,十字丝板的纵丝平行于竖轴VV。3)基本轴系现在是19页\一共有79页\编辑于星期五1)度盘的结构形式。水平度盘、竖直度盘，度盘全周刻度0～360°，按顺时针顺序注记。水平度盘套在竖轴中可以自由转动。竖直度盘固定在横轴的一端与望远镜一起转动。2)度盘读数光学系统。把水平度盘和竖直度盘的刻划影像传送到一个读数窗中。注意A、B光路。2．度盘及其读数机构现在是20页\一共有79页\编辑于星期五度盘变换钮是一个带有齿轮的转动装置，通过齿轮的连接带动度盘转动，度盘转动的角度值可在读数窗中看到。复测钮操作与控制作用3)水平度盘配置机构。现在是21页\一共有79页\编辑于星期五轴套、脚螺旋、连接板、固定旋钮等。经纬仪照准部的支承装置。经纬仪照准部装在基座轴套以后必须扭紧固定旋钮，一般应用不得松开。3．基座

现在是22页\一共有79页\编辑于星期五1)光学对中器2)旋钮机构：

(1)水平制动、微动旋钮，控制照准部水平转动；

(2)垂直制动、微动旋钮，控制望远镜纵向转动；4.其他辅助机构现在是23页\一共有79页\编辑于星期五调整竖直度盘水准器气泡居中，使指标线处于垂线方向上。(3)微倾旋钮现在是24页\一共有79页\编辑于星期五三、照准部望远镜

(1)

结构：物镜、目镜、调焦透镜、十字丝、视准轴、横轴C物镜目镜调焦透镜C十字丝横丝纵丝视距丝视准轴现在是25页\一共有79页\编辑于星期五视准轴：十字丝交点和物镜光心的连线(CC)。横轴：望远镜旋转轴的几何中心线(HH)。调焦透镜作用：为了使物体清楚地成像在十字丝平面上。调焦方法:目镜调焦使十字丝看得最清楚。物镜调焦使物象清晰。（光学件件公式）现在是26页\一共有79页\编辑于星期五视差：当人眼在目镜上下移动，目标像和十字丝有相对晃动的现象称视差。产生原因：目标象不落在十字丝分划板上。视差影响：影响照准精度导致观测结果不准确。消除方法：反复调焦，直至物象清晰。现在是27页\一共有79页\编辑于星期五（2）望远镜的放大率和视场

放大率：从望远镜内看到的目标影象的视角β与肉眼直接观察该目标的视角α之比。

V=β/α（J6经纬仪望远镜的放大率一般为28倍）

视场：

是指人眼通过望远镜能观察到的物面范围物镜光心到十字丝分划板边框的圆锥角称为视场角。视场角大，寻找目标容易，但视场角增大，放大率必降低。

DJ6望远镜的视场角为1°30′，一般视场角都不大。为了寻找目标方便，望远镜上均设有粗瞄器。现在是28页\一共有79页\编辑于星期五2.水准器：有管水准器、圆水准器两类（1）管水准器：是一个内表面磨成圆弧的玻璃管，圆弧半径约7~20m，管内贮满酒精和乙醚的混合液，随即加热融封而成，冷却后在管内形成一个气泡，因为气泡较轻，故总是处于管内最高处。☆构造

现在是29页\一共有79页\编辑于星期五☆水准管轴水准管上自零点向两侧刻有2mm间隔的分划线，每2mm弧长所对的圆心角称为水准管分划值τ。内表面的中心点称为零点，过零点作水准管圆弧的切线LL。☆水准管分划值式中：R——水准管圆弧半径，以mm为单位；ρ=206265〃。现在是30页\一共有79页\编辑于星期五（2）圆水准器：☆构造

：

圆水准器内表面磨成球面。制作方法与水准管相同

现在是31页\一共有79页\编辑于星期五☆圆水准器轴（V′V′）

过零点（O）的球面法线。

☆圆水准器分划值τ′：τ′=8′

圆水准器的灵敏度较低。圆水准器居中，只能使只能使仪器竖轴大致铅垂。现在是32页\一共有79页\编辑于星期五3.水平度盘

构造:水平度盘是玻璃制成的圆环，在其上刻有分划，从0°~360°，顺时针方向注记。水平度盘任意读数的配置：☆度盘变换手轮☆复测扳钮4.读数装置分微尺读数（简单直观）平板玻璃测微器

现在是33页\一共有79页\编辑于星期五水平角观测常用的方法有：测回法(methodofobservationset)方向观测法(methodofdirectionobservation)§3.4水平角观测现在是34页\一共有79页\编辑于星期五一、经纬仪操作1、对中目的：把仪器中心安置到过测站点的铅垂线上。要求：对中偏差应小于3mm。方法：垂球对中、光学对中、激光对中、对中杆。

2、整平：

目的：使经纬仪的竖轴垂直，水平度盘水平。

要求：在测角过程中，气泡偏离中心位置不能超出1~2格。

方法：精确的整平是调节基座的三个脚螺旋。

§3.4水平角观测现在是35页\一共有79页\编辑于星期五BACB内容及要求：

对中

(centering)3mm

整平(leveling)1格1、对中、整平垂球(plumbbob)法一、经纬仪(theodolite,transit)的安置

现在是36页\一共有79页\编辑于星期五（1）大致水平大致对中眼睛看着光学对中器，两手抓住两个脚架进行拖动，使仪器大致对中，并保持脚架头大致水平。（2）伸缩脚架粗平

根据气泡位置，升高或降低脚架。（注：气泡总位于高处。

光学对中器（opticalplummet）法现在是37页\一共有79页\编辑于星期五(5)脚螺旋精平反复（4）、（5）两步。

(4)架头上移动仪器，精确对中现在是38页\一共有79页\编辑于星期五步骤：粗瞄—制动—调焦—微动精瞄。注意：瞄准时，尽量瞄准目标下部。

2、经纬仪的瞄准现在是39页\一共有79页\编辑于星期五盘左盘右盘左观测盘右观测竖直度盘竖直度盘两个基本概念：现在是40页\一共有79页\编辑于星期五测回法小结:度盘配置方法:

若观测N个测回，各测回间按180/N的差值来配置度盘。现在是41页\一共有79页\编辑于星期五（1）半测回归零差:J2≤

12"

；J6≤

18"

。

（2）2C值（两倍照准误差）:

2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。一测回内2C互差：J2≤18"；J6不作要求。3．计算、记录现在是42页\一共有79页\编辑于星期五（3）各方向盘左、盘右读数的平均值：

平均值=[盘左读数+（盘右读数±180º）]/2

注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。（4）归零方向值

将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向归零方向值。（5）各测回归零方向值的平均值

同一方向值各测回间互差:J2≤

12"

；J6≤

24"

。现在是43页\一共有79页\编辑于星期五3、瞄准：先用望远镜筒上的粗瞄准器对准目标，再使用竖丝切准目标，注意消除视差。4、读数：用度、分、秒表示观测结果现在是44页\一共有79页\编辑于星期五1.测回法BAOβ先瞄准A目标，读取水平度盘读数a，然后瞄准B目标,读取水平度盘读数b。◆观测方法盘左位置：

角值β=a-b，盘左位置所测角度β称为上半测回。二、观测水平角的方法现在是45页\一共有79页\编辑于星期五先瞄准B目标，读取水平度盘读数b然后瞄准A目标,读取水平度盘读数a盘右位置：

角值β′=a-b，盘右位置所测角度β称为下半测回。BAOβ上半测回与下半测回所测角值之差不得超过40″◆限差要求两个半测回合起来称为一测回，取平均值作为最后结果：β平=（β+β′）/2。◆现在是46页\一共有79页\编辑于星期五12.方向观测法ABCO盘左位置，瞄准起始方向目标A读数，然后顺时针方向依次瞄准目标B、C、A并读数。检查归零差是否超限（要求≤±18″）。否则重测。盘右位置，瞄准起始方向目标A读数，然后逆时针方向依次瞄准目标C、B、A并读数。检查归零差是否超限（要求≤±18″）。否则重测。现在是47页\一共有79页\编辑于星期五§3.5竖直角观测一、竖直角测角原理

1.竖直角定义:

是同一竖直面内视线与水平线间的夹角。2.竖直角的特点：有仰角，角值为正。

有俯角，角值为负。竖直角的大小在0°～90°之间。现在是48页\一共有79页\编辑于星期五3.天顶距：是同一竖直面内坐标纵轴方向与视线之间的夹角。它与竖直角为互余.

水平视线OM天顶距竖直角现在是49页\一共有79页\编辑于星期五4.竖盘结构和竖盘水准管竖盘固定在横轴上，随着望远镜一起转动在竖盘上方有一个水准管叫竖盘水准管。其作用是保证竖盘读数指标线处于正确位置。现在是50页\一共有79页\编辑于星期五027018090逆时针刻划270018090顺时针刻划5.竖直度盘刻划现在是51页\一共有79页\编辑于星期五二、竖直角的计算（逆时针为例）270900180

α=（读数）L—90°（起始读数）★盘左位置：(上半测回):018027090αα读数现在是52页\一共有79页\编辑于星期五★盘右位置(下半测回):α=（起始读数）270—R（读数）☆一测回竖直角：

α=（α左+α右）/2◆盘左位置α=（L-x）—90°=（L-90°）-x=α左-x三、竖盘指标差◆盘右位置：

α=270°－（R-x）=（270°－R）+x=α右+

x现在是53页\一共有79页\编辑于星期五三、竖直角观测（同样要对中、整平）1.盘左位置:瞄准目标、调整竖盘指标气泡、读数2.盘右位置：瞄准目标、调整竖盘指标气泡、读数横丝瞄准目标现在是54页\一共有79页\编辑于星期五计算盘左、盘右竖直角；

α=L-90°α=270°-R（逆时针）

α=90°-

L

α=R

-270°（顺时针）计算竖盘指标差：

x=（L+R-360°）/25.计算一测回竖直角即盘左、盘右平均值

α=（α左+α右）/2现在是55页\一共有79页\编辑于星期五竖直角观测手簿现在是56页\一共有79页\编辑于星期五经纬仪的主要轴线:1、竖轴VV(verticalaxis)2、水准管轴LL(bubbletubeaxis)3、横轴HH(horizontalaxis)4、视准轴CC(collimationaxis)5、圆水准器轴L’L’(circlebubbleaxis)LLHHCCVVL’L’§3.7经纬仪的检验与校正现在是57页\一共有79页\编辑于星期五一、经纬仪轴线应满足的条件1、VV⊥LL——照准部水准管轴的检校。2、HH⊥十字丝竖丝——十字丝竖丝的检校3、HH⊥CC——视准轴的检校LLHHCCVVL’L’现在是58页\一共有79页\编辑于星期五4．HH⊥VV——横轴的检校

5．竖盘指标差应为零——指标差的检校

6．光学垂线与VV重合——光学对中器的检校

7.LL∥VV——圆水准器的检验与校正(次要)

LLHHCCVVL’L’现在是59页\一共有79页\编辑于星期五1．照准部水准管轴的检校（1）检验：用任意两脚螺旋使水准管气泡居中，然后将照准部旋转180°，若气泡偏离1格，则需校正。（2）校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半后，再拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。此时若圆水准器气泡不居中，则拨动圆水准器校正螺丝。

二、经纬仪的检验与校正现在是60页\一共有79页\编辑于星期五（1）检验：用十字丝交点对准一目标点，再转动望远镜微动螺旋，看目标点是否始终在竖丝上移动。（2）校正：微松十字丝的四个压环螺丝，转动十字丝环，使目标点始终在竖丝上移动。

2．十字丝竖丝的检校现在是61页\一共有79页\编辑于星期五现在是62页\一共有79页\编辑于星期五

方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使十字丝交点由B2点移至BB2中点B3。（2）校正：现在是63页\一共有79页\编辑于星期五（1）检验：在20~30m处的墙上选一仰角大于30°的目标点P，先用盘左瞄准P点，放平望远镜，在墙上定出P1点；再用盘右瞄准P点，放平望远镜，在墙上定出P2点。有：J6：i>20"，则需校正。4．横轴的检验与校正现在是64页\一共有79页\编辑于星期五方法：用十字丝交点瞄准P1P2的中点M，抬高望远镜，并打开横轴一端的护盖，调整支承横轴的偏心轴环，抬高或降低横轴一端，直至交点瞄准P点。此项校正一般由仪器检修人员进行。

（2）校正：现在是65页\一共有79页\编辑于星期五(1)检验：用盘左、盘右先后瞄准同一目标，计算指标差x=(L+R-360°)/2。

J6：x>1’；J2：x>30’’时，要进行校正。(2)校正：用指标水准管微动螺旋，使中丝对准（R-x）位置，再有拨针使指标气泡居中。5．指标差的检校现在是66页\一共有79页\编辑于星期五（1）检验：精密安置仪器后，将刻划中心在地面上投下一点，再旋转照准部，每隔120°投下一点，若三点不重合，则需校正。（2）校正：用拨针使刻划中心向三点的外接圆心移动一半。6．光学对中器的检校现在是67页\一共有79页\编辑于星期五（1）检验：精平（水准管气泡居中）后，若圆水准气泡不居中，则需校正。（2）校正：用圆水准气泡校正螺丝使其居中。

7．圆水准器的检校(次要)现在是68页\一共有79页\编辑于星期五一、物的误差——仪器误差：仪器校正的残余误差

视准轴误差（CC⊥HH）盘左盘右观测取平均消除横轴误差（HH⊥VV）盘左盘右观测取平均消除竖轴误差（LL⊥VV）盘左盘右观测取平均不能