建筑工程测量之角度测量

第三章角度测量第一节、角度测量原理角度测量是测量的三项基本工作之一，包括水平角测量和竖直角测量。一、水平角测量原理水平角从一点到两目标点的方向线，垂直投影在水平面上所在的夹角。

水平角的角度范围为0~360度。二、竖直角在同一竖直平面内，视线方向与水平方向线的夹角。角度变化范围为-90~+90度。如下图所示。

第二节光学经纬仪一、概述；光学经纬仪是工程中常用的测量角度的仪器，目前常用的型号：DJ6，适用于各种比例尺的地形图测绘和土木工程施工放样。其它型号还有如DJ12、DJ1、DJ2、DJ3。如常用的DJ6经纬仪各部分名称，见图3.3。型号中：D表示大地测量，J表示经纬仪；数字X表示测回的方向中误差，秒。二、构造：DJ6型光学经纬仪主要由基座、照准部、度盘3个部分组成，如图3.4所示。（一）基座；基座：仪器插进轴管后，必须拧紧基座侧面的固定螺旋，以防滑落。借助中心螺旋与三脚架相连，中心螺旋或中空或下挂垂球，用来使仪器竖轴中心线与地面标志点在同一铅垂线上。

（二）度盘1、水平度盘度盘；水平度盘是在圆盘上刻在一周0度~360度顺时针注记的分划线。每格为1度或0.5度，用来测量水平角。2、竖直度盘；竖直度盘用来测竖直角。在圆盘上有一圈顺时针向（或逆时针向）的注记的分划线，每格为10'、30'或20'。竖直度盘在仪器横轴一端，随望远镜一起转动，而用来进行竖盘读数的指标则不动，它只能通过竖盘水准管微动螺旋作微小转动，以竖盘水准管气泡居中为正确位置。（三）照准部；瞄准器、望远镜、水平制动与微动螺旋、竖直制动与微动螺旋共同组成了它的照准系统。三、DJ6型光学经纬仪读数装置及方法1、分微尺测微器及读数方法分微尺读数系统，此系统中，度盘分划为1度，分微尺成6大格，每小格又分成10小格，因此每小格为1'，可估读到0.1'。见图3.7以及下图所示。2、单平板玻璃测微器及读数方法见图3.9。第三节经纬仪的使用在进行角度测量时，应将经纬仪安置在测站（角的顶点）上，然后再进行观测。经纬仪的使用包括仪器的安置、调焦与瞄准、读数三个步骤。一、经纬仪的安置仪器安装、仪器对中、仪器整平（一）对中；光学经纬仪的安置第一步是对中。其目的是使仪器的竖轴铅垂于控制点，其误差不大于2mm。经纬仪中有用专用垂球来实现对中，也有用光学对中器来实现的。（二）整平；光学经纬仪的粗平与水准仪完全相同。但精平却不同，它使用单根水准管来通过相互垂直调平来实现。如下图所示。二、照准目标；1、安置好仪器后，松开照准部和望远镜的制动螺旋，和粗略瞄准器瞄准目标点；2、调目镜,使十字丝清晰；并旋转物镜光螺旋，使目标清晰，并消除视差；3、利用照准部和望远镜的微动螺旋准确对准目标。对目标要尽可能照准目标底部。如下图所示。三、读数；调节反光镜——运用读数显微镜——转动读数手轮——记录；第四节水平角测量

水平角观测方法，一般根据目标的多少和精度要求而定，水平角的观测方法有：测回法、方向观测法。（一）测回法；如下图所示，用测回法测∠AOC：1、盘左位置（即正镜）：观测者面对望远镜，竖直度盘在望远镜的左侧。测量目标点A，瞄准——读数，得a左A,并记录。同理，测得a左C；并记录。β左=a左C—a左A2、盘右位置（即倒镜）：竖直度盘在望远镜的右侧；同理测得a右C、a右A，并记录。β右=a右C—a右A注：计算水平角时，总是右目标的读数减左目标读数，因为水平度盘的刻划是顺时针增加的。若右目标读数小于左目标读数，则右目标读数增加360度，再减左目标读数。3、测三回法三测水三平角三计算若两三个半三测回三差在三允许三值范三围内三，则三可以三进行三平均三。（三如：DJ三6盘左三、盘三右两三个“三半测三回”三角值三的差三数应三≤∣36三"∣）β=三0.三5(三β左+β右)（二三）方三向观三测法三；方向三观测三法圆心三点O，顺三时针三方向三依次三有待三测目三标点A、B、C、D1、盘三左位三置（三即正三镜）三：1）将三水平三度盘三安置三在0度或三稍大三点的三读数三位置三，选三择一三明显三目标三作为三起始三方向三（或三称零三方向三），三精确三瞄准三目标A，读三取水三平度三盘度三数并三记录三。2）同三理依三次测B、C、D，各三目标三，并三读取三水平三度盘三读数三，并三记录三。3）最三后再三回到三目标A点，三读数三（称三此步三为归三零）A方向三的两三次水三平度三盘读三数差三称为三半测三回归三零差三。2、盘三右位三置（三即倒三镜）三：竖三直度三盘在三望远三镜的三右侧三；1）采三用倒三镜位三置再三照准三目标三点A，并三读取三水平三度盘三剥三读数三，并三记录三。2）依三次逆三时针三方向三瞄准D、C、B点，三读数三，记三录。3）再三观测三目标A，读三数，三并求三出归三零差三。3、方三向观三测法三的记三录步三骤：1）计三算半三测回三归零三差，DJ三6型不三应超三过±1三8"。2）计三算两三倍照三准差2C，（三同一三方向三盘左三、盘三右读三数之三差称三为两三倍照三准差三）。3）计三算方三向平三均值三：取三同一三方向三盘左三（或三盘右三）观三测结三果的三平均三值。4）计三算归三零方三向值三。将三起始三目标A的一三测回三方向三值化三为0°三0'三0"，其三他目三标的三方向三值，三减去三起始三目标A的方三向值三，即三为各三目标三的一三测回三的归三零方向三值。DJ三6测回三差≤24三"。5）计三算各三目标三间的三水平三角；6）对三于两三个或三两个三以上三测回三的观三测值三，则三先计三算各三测回三的平三均值三；五、三水平三角观三测注三意事三项。1、仪三器安三置高三度要三合适三，脚三架要三踏实三，（三不要三用手三扶或三碰，三用力三应轻三）；2、观三测两三目标三高差三过大三，须三注意三仪器三平整三；3、对三中要三正确三，并三复核三多次三；4、尽三量用三十字三丝交三点瞄三准花三杆底三部或三木桩三上的三小钉三；5、一三定要三按目三标顺三序记三录水三平度三盘读三数；6、水三平角三观测三过程三中，三不得三再调三节照三准部三的水三准管三；否三则应三从头三再来三；7、仪三器维三护要三求，三如烈三日下三的仪三器保三护和三手抱三仪器三方法三等。第五三节三竖三直角三测量竖直三角包三括仰三角和三俯角三。仰三角是三视线三在水三平线三之上三，即三为“+”，俯三角是三视线三在水三平线三之下三，即三为“—”，一、三竖盘三的构三造；光学三经纬三仪的三竖盘三的构三造，三通过三竖盘三水准三管微三动螺三旋，三使竖三盘指三针和三水准三管一三起作三微小三的转三动。三在正三常的三情况三下，三当竖三盘水三准器三气泡三居中三时，三竖盘三指标三应当三处在三正确三位置三。当三望远三镜水三平（三盘左三、右三）时三，竖三盘读三数有三几种三。二、三竖直三角的三测量三。1、安三置仪三器，三先置三盘左三，让三十字三丝的三横丝三瞄准三目标三即可三；2、利三用竖三盘水三准管三微动三螺旋三，使三竖盘三指标三水准三管气三泡居三中。3、读三取竖三盘的三读数L，并三记录三；竖角a左=L三—9三0°（其三正负三之别三应符三合实三际情三况）4、望三远镜三处于三盘右三，读三竖盘三读数R；a右=2三70三°三-R竖盘三的起