第三章角度測量煤礦測量教學課件1第三章角度測量煤礦測量教學課件1在確定地面點的位置時，常常要進行角度測量。角度測量最常用的儀器是經(jīng)緯儀。角度測量的基本原理光學經(jīng)緯儀的構造及測角方法經(jīng)緯儀的檢驗校正經(jīng)緯儀測角誤差分析和經(jīng)緯儀測角注意事項電子經(jīng)緯儀的構造。2在確定地面點的位置時，常常要進行角度測量。角度測量最常用的儀§3.1角度測量原理水平角是指地面上一點到兩個目標點的方向線垂直投影到水平面上的夾角，或者是過兩條方向線的豎直面所夾的兩面角。如圖3-1所示。3.1.1水平角測量原理在過A點的鉛垂線上，水平地安置一個有刻度的圓盤(稱為水平度盤)，度盤中心在o點，過AB、AC豎直面與水平度盤交線為on、om，在水平度盤上讀數(shù)為n、m。則∠nom為所測得的水平角。一般水平度盤是順時針刻劃，則：∠nom=m-n=β(3-1)∠nom=m-n=β(3-1)3§3.1角度測量原理水平角是指地面上一點到兩個目標點的方§3.1角度測量原理豎直角是指在同一豎直面內，某一方向線與水平線的夾角。測量上又稱為傾斜角或豎角，用α表示。豎角有仰角和俯角之分。夾角在水平線之上為“正”，稱為仰角；在水平線之下為“負”，稱為“俯角”。3.1.2豎直角測量原理若在豎直面內，豎直方向與某一方向線的夾角，稱為“天頂距”用Z表示。天頂距與豎直角的關系為：α=90°-Z (3-2)α=90°-Z (3-2)豎直度盤視線水平時，豎盤讀數(shù)為固定值90°或270°。在豎直角測量時，只需讀目標點一個方向值，便可算得豎直角。4§3.1角度測量原理豎直角是指在同一豎直面內，某一方向線§3.1角度測量原理根據(jù)以上分析，經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標。觀測水平角時，刻度盤中心應安放在過測站點的鉛垂線上，并能使之水平。為了瞄準不同方向，經(jīng)緯儀的望遠鏡應能沿水平方向轉動，也能高低俯仰。當望遠鏡高低俯仰時，其視準軸應劃出一豎直面，這樣才能使得在同一豎直面內高低不同的目標有相同的水平度盤讀數(shù)。3.1.2豎直角測量原理5§3.1角度測量原理根據(jù)以上分析，經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀1、經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀的種類繁多，如按讀數(shù)系統(tǒng)區(qū)分，可以分成光學、游標和電子經(jīng)緯儀等。現(xiàn)在使用的大多是光學經(jīng)緯儀，它較之游標經(jīng)緯儀有精度高、體積小、重量輕、密封性能良好等優(yōu)點。電子經(jīng)緯儀將在本章最后一節(jié)作簡要介紹。我國對經(jīng)緯儀編制了系列標準，分別為DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15及DJ60等級別。其中07、1、2、6、15等數(shù)字，表示該儀器所能達到的精度指標。如DJ07和DJ6分別表示水平方向測量一測回的方向中誤差不超過±0.7″和±6″的大地測量經(jīng)緯儀。光學游標電子經(jīng)緯儀6§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀1、經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀的種類繁多§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造各種型號的DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造大致相同。物鏡粗瞄器對光螺旋讀數(shù)目鏡望遠鏡目鏡轉盤手輪基座導向板堵蓋水準器反光鏡自動歸零鈕7§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀DJ6型光學經(jīng)緯儀主要由基座、水平度盤和照準部三部分組成。⒈基座⒉水平度盤⒊照準部變換手輪、復測器2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造8§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀DJ6型光學經(jīng)緯儀主要由基座、§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法1、DJ6級光學經(jīng)緯儀分微尺測微器光路圖3.3.1分微尺測微器及讀數(shù)方法134°53′.187°58′.19§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法1、原理3.3.2單平板玻璃測微器及讀數(shù)方法量程30′，分為90格，分劃值20″。92°+d10§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用經(jīng)緯儀的使用包括對中、整平、瞄準、讀數(shù)四個步驟3.3.3經(jīng)緯儀的使用⑴對中——對中的目的是使儀器的中心與測站點位于同一鉛垂線上。對中可用垂球或光學對點器對中。垂球對中精度一般在3mm之內，光學對點器對中可達1mm。⑵整平——整平的目的是使儀器豎軸在鉛直位置，而水平度盤在水平位置。圖3-12。11§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用經(jīng)緯儀的使用§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用3.3.3經(jīng)緯儀的使用⑶瞄準——瞄準方法同水準儀操作，只是測量水平角時應使十字絲縱絲平分或夾準目標，并盡量對準目標底部。圖3-13。⑷讀數(shù)——讀數(shù)時要先調節(jié)反光鏡，使讀數(shù)窗明亮，旋轉顯微鏡調焦螺旋，使刻劃數(shù)字清晰，然后讀數(shù)。測豎直角時注意調節(jié)豎盤水準氣泡微動螺旋，使氣泡居中后再讀數(shù)。12§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用3.3.3§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水平角測量有測回法和方向觀測法兩種⑴測回法——常用于測量兩個方向之間的單角。圖3-14。①盤左(正鏡)、βL=bL-aL、上半測回(A→B)(3-3)②盤右(倒鏡)、βR=bR-aR、下半測回(B→A)③上、下半測回合稱一測回，計算一測回平均角值。13§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水平角測量有測回法和方向觀測法兩種⑴測回法——常用于測量兩個方向之間的單角。圖3-14。測回法用盤左、盤右觀測，可以消除儀器某些系統(tǒng)誤差對測角的影響，校核觀測結果和提高觀測成果精度。同一測回中，上、下半測回角值之差和各測回間角值之差均不應超過相應細則、規(guī)范所規(guī)定之容許值(±40″)。否則應重測，如各較差合乎要求，則分別取平均值。當測角精度要求較高時，往往要觀測幾個測回，為也減少度盤分劃誤差的影響，各測回間應根據(jù)測回數(shù)n，按180°/n變換水平度盤位置。14§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法——當一個測站上需要測量的方向數(shù)多于兩個時，應采用方向觀測法。當方向數(shù)多于三個時，每半個測回都從一個選定的起始方向(稱為零方向)開始觀測，在依次觀測所需的各個目標之后，再觀測起始方向，稱為歸零。此法也稱為全圓方向法或全圓測回法。上半測回、下半測回、幾個測回。如要提高觀測精度，須觀測多個測回。各測回仍按180°/n的角度間隔變換水平度盤的起始位置。半測回歸零差，對于DJ6經(jīng)緯儀，歸零差不應超過±18″，否則應重新觀測。15§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法方向觀測法成果計算①計算兩倍照準差(2c)值 2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)(3-4)對于DJ2經(jīng)緯儀，當豎直角小于3°時，2c不應超過±18″，DJ6沒有限差要求。②計算各方向的平均讀數(shù) 平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}(3-5)計算的結果稱為方向值。起始方向有兩個平均值，應將此兩數(shù)再次平均，作為起始方向的方向值，并括以括號。平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}(3-5)2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)(3-4)16§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法③計算歸零后的方向值將各方向的平均讀數(shù)減去起始方向的平均讀數(shù)(括號內)，即得各方向的歸零方向值。同一方向值各測回互差不超過±24″。起始方向的歸零值為零。④計算各測回歸零后方向值的平均值取各測回同一方向歸零后的方向值的平均值作該方向的最后結果。在取平均值之前，應計算同一方向歸零后的方向值各測回之間的差數(shù)有無超限，如果超限，則應重測。⑤計算各目標間水平角值將相鄰兩方向值減即可求得。17§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量各方向平均讀數(shù)-括號內數(shù)2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}18§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量各§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴豎盤結構經(jīng)緯儀豎盤包括豎直度盤、豎盤指標水準管和豎盤指標水準管微動螺旋。豎盤固定在橫軸的一端，隨望遠鏡一起在豎直面內轉動。測微尺的零分劃線是豎盤讀數(shù)的指標，可以把它看成是與豎盤指標水準管連成一體的。指標水準管氣泡居中，指標即處于正確位置，此時，如望遠鏡視準軸水平，豎盤讀數(shù)則應為90°的整數(shù)倍(即0°、90°180°、270°中的一個)，這個讀數(shù)稱始讀數(shù)。當望遠鏡轉動瞄準不同高度目標時，豎盤隨之轉動而指標不動，因而可讀得望遠鏡不同位置的豎盤讀數(shù)，以計算豎直角。19§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴豎盤結構豎盤是由光學玻璃制成，刻劃的注記有順時針方向與逆時針方向兩種。見圖3-17。不同刻劃的經(jīng)緯儀其豎直角公式不同。當望遠鏡抬高，豎盤讀數(shù)增加時，豎直角為： α=讀數(shù)-起始讀數(shù)=L-90°(3-6)反之，α=起始讀數(shù)-讀數(shù)=90°-L (3-7)20§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量①儀器安置在測站點上，對中、整平。盤左位置瞄準目標點，使十字絲中橫絲精確切準目標頂端，見圖3-18。調節(jié)豎盤指標水準管微動螺旋，使豎盤指標水準管氣泡居中，讀數(shù)為L。②用盤右位置再瞄準目標點，調節(jié)豎盤指標水準管，使氣泡居中，讀數(shù)為R。③計算豎直角時，首先判斷豎直角計算公式，如圖3-19所示：盤左位置αL=90°-L (3-8)盤右位置αR=R-270° (3-9)一測回角值為： α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)(3-10)⑵豎直角觀測與計算αL=90°-L (3-8)αR=R-270° (3-9)α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)(3-10)將各觀測數(shù)據(jù)填入豎直角觀測手簿(表3-3)，利用上列各式逐項計算，得出一測回豎直角。低處目標的觀測、計算方法與此相同。21§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量①§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量豎直角觀測手簿表3-3δ=1/2(R+L-360)22§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量豎§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正從測角原理可知，經(jīng)緯儀有以下四個軸線(見圖3-20)，即水準管軸(LL)，豎軸(VV)，望遠鏡視準軸(CC)，橫軸(HH)。此外望遠鏡還有十字絲。這些軸系應滿足以下條件：⑴LLVV⑵CCHH⑶HHVV⑷十字絲垂直于橫絲23§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正從測角原理可知，經(jīng)緯儀有以下四§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正檢驗目的是使儀器滿足照準部水準管垂直儀器豎軸的幾何條件。使儀器整平后，保證豎軸鉛直，水平度盤保持水平。⑴檢驗方法⑵校正(圖3-21)3.5.1照準部水準管軸垂直于豎軸的檢驗與校正24§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正檢驗目的是使儀器滿足照準部水準§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的是使豎絲鉛直，保證精確瞄準目標。用十字絲中點精確瞄準一個清晰目標點P，然后鎖緊望遠鏡制動螺旋。慢慢轉動望遠鏡微動螺旋，使望遠鏡上、下移動。如P點沿豎絲移動，則滿足條件，否則需校正。3.5.2十字絲豎絲垂直于橫軸的檢驗與校正⑵校正——其校正方法如同水準儀校正。25§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的是使§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的當橫軸水平時，望遠鏡繞橫軸旋轉，其視準面應是與橫軸正交的鉛垂面。若視準軸與橫軸不垂直，望遠鏡將掃出一個圓錐面。用該儀器測量同一鉛垂面內不同高度目標時，所測水平度盤讀數(shù)不一樣，產生測角誤差。儀器檢驗常用四分之一法。圖3-23，在平坦地區(qū)選擇距離60m的A、B兩點…3.5.3視準軸垂直于橫軸的檢驗與校正∠B1OB2=4C，為4倍照準差。由此算得：(3-11)對于DJ6型經(jīng)緯儀，當c>60″時必須校正。26§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的當橫§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正在盤右位置，保持B尺不動，在B尺上定出B3點，使3.5.3視準軸垂直于橫軸的檢驗與校正OB3便與橫軸垂直。用校正針撥十字絲校正螺旋(左、右)，見圖3-24，一松一緊，平移十字絲分劃板，直到十字絲交點與B3點重合，最后旋緊螺絲。27§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正3.5.3視準軸§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——此項檢驗是保證當豎軸鉛直時，橫軸應水平；否則，視準軸繞橫軸旋轉軌跡不是鉛垂面，而是一個傾斜面。3.5.4橫軸垂直于豎軸的檢驗與校正在距墻30m處安置經(jīng)緯儀，在盤左位置瞄準墻上一個明顯高點P，見圖3-25。要求仰角應大于30°。固定照準部，將望遠鏡大致水平。在墻上標出十字絲中點對應位置P1。再用盤右瞄準P點，同法在墻上標出P2點。若P1與P2重合，表示橫軸垂直于豎軸。不重合，則條件不滿足，對水平角測量影響為i角，可用下式計算：(3-12)對于DJ6型經(jīng)緯儀，若I>20″則需校正。28§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——此項檢驗是保證當§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正——用望遠鏡瞄準P1P2直線的中點PM，固定照準部。然后抬高望遠鏡使十字絲交點移到P’點。由于i角的影響，P’與P不重合。校正時應打開支架抗病，放松支架內的校正螺絲，使橫軸一端升高或降低，直到十字絲交點對準P點。注意，由于經(jīng)緯儀橫軸密封在支架內，該項校正應由專業(yè)維修人員進行。3.5.4橫軸垂直于豎軸的檢驗與校正29§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正——用望遠鏡瞄準P1§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正豎盤指標差——望遠鏡視線水平、豎盤水準管氣泡居中時，其指標不恰好在90°或270°，而與正確位置差一個小角δ，稱為豎盤指標差。見圖3-26。3.5.5豎盤指標差及其檢校此時進行豎直角測量，盤左讀數(shù)為90°+δ。正確的豎直角為：α=(90°+δ)-L(3-13)α=(90°+δ)-L(3-13)30§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正豎盤指標差——望遠鏡視線水平、§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正盤右讀數(shù)為270°+δ。3.5.5豎盤指標差及其檢校正確的豎直角為：α=R-(270°+δ)(3-14)α=R-(270°+δ)(3-14)將式(3-8)、(3-9)兩式代入(3-13)、(3-14)得α=αL+δ(3-15)α=αR-δ(3-16)α=αL+δ(3-15)α=αR-δ(3-16)將式(3-15)、(3-16)相加除以2，得：此式與(3-10)相同，可見在豎直角觀測中，用正倒鏡觀測取其均值可以消除豎盤指標差的影響，提高成果精度。31§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正盤右讀數(shù)為270°+δ。3.5§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正指標差可用于檢查觀測質量。在同一測站上，觀測不同目標時，DJ6型經(jīng)緯儀指標差變化范圍為25″。此外，在精度要求不高或不便縱轉望遠鏡時，可先測定指標差δ，在以后觀測時只作正鏡觀測，求αL，按式(3-15)求豎直角。3.5.5豎盤指標差及其檢校指標差若超出±1′應校正。校正時，應用盤右位置照準原目標。轉動豎盤指標水準管微動螺旋，使豎盤讀數(shù)為正確值(αR-δ)。此時氣泡不再居中，再用校正針撥動豎盤水準管校正螺絲，使氣泡居中。這項工作應反復進行，直至δ在規(guī)定范圍之內。(3-17)對圖3-19中型式的豎盤，指標差可用下式求得：32§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正指標差可用于檢查觀測質量。在同§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——校正的目的是使光學對點器的視準軸與儀器豎軸線重合。3.5.6光學對點器的檢校⑵校正33§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——校正的目的是使光學對§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差——儀器誤差包括儀器校正之后的殘余誤差及儀器加工不完善引起的誤差。3.6.1角度測量誤差源①視準軸誤差——望遠鏡視準軸不垂直于橫軸時，其偏離垂直位置的角值C稱為視準誤差或照準差。由于盤左、盤右觀測時符號相反，故水平角測量時，可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除②橫軸誤差(支架差)——是由于支承橫軸的支架有誤差，造成橫軸與豎軸不垂直。盤左、盤右觀測時對水平角影響為i角誤差，并且方向相反，也可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除。③豎軸傾斜誤差——是由于水準管軸不垂直于豎軸，以及豎軸水準管不居中引起的誤差。這時，豎軸偏離豎直方向一個小角度，從而引起橫軸傾斜及度盤傾斜，造成測角誤差。此誤差與正、倒鏡觀測無關，并且隨望遠鏡瞄準不同方向而變化，不能用正、倒鏡取平均的方法消除。因此，測量前應嚴格檢校儀器，觀測時仔細整平，并始終保持照準部水準管氣泡居中，氣泡不可偏離一格。34§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差——儀器誤差§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差3.6.1角度測量誤差源④度盤偏心差——是由于度盤加工及安裝不完善引起的。使照準部旋轉中心C1與水平度盤圓心C不重合引起讀數(shù)誤差，見圖3-28?？捎帽P左、盤右讀數(shù)取平均的方法予以減小。⑤度盤刻劃不均勻誤差——是由于儀器加工不完善引起的。這項誤差很小。高精度測量時，為了提高測角精度，可利用度盤位置變換手輪在各測回間變換度盤位置，減小這項誤差的影響。⑥豎盤指標差——可以用盤左、盤右取平均的方法消除。35§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1角度測量誤差源①對中誤差——在測角時，若經(jīng)緯儀對中有誤差，將使儀器中心與測站點不在同一鉛垂線上，造成測角誤差。如圖3-29對中引起測角誤差為β=β’+(ε1+ε2)(3-18)β=β’+(ε1+ε2)(3-18)

(3-19)(3-20)從上式可見，這項誤差與偏心距成正比，與邊長成反比，不能通過觀測方法消除，所以測水平角時要仔細對中，在短邊測量時更要嚴格對中。36§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1角度測量誤差源②目標偏心誤差——是由于標桿傾斜引起的。如標桿傾斜，又沒有瞄準底部，則產生目標偏心誤差，見圖3-30。O為測站，A為地面目標點，AA’為標桿，桿長d，桿傾角α。目標偏心差為：e=dsinα(3-21)e=dsinα(3-21)目標偏斜對觀測方向影響為：(3-22)從上式可見，目標偏心誤差對水平方向影響與e成正比，與邊長成反比。為減少這項誤差，測角時標桿應豎直，并盡可能瞄準底部。37§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1角度測量誤差源對于DJ6型經(jīng)緯儀，v=28,mv=±2.2″。③照準誤差——測角時由人眼通過望遠鏡瞄準目標產生的誤差稱為照準誤差。影響照準誤差的因素很多，如望遠鏡放大倍數(shù)、人眼分辨率、十字絲的粗細、標志形狀和大小、目標影像亮度、顏色等。人眼分辨兩個點的最小視角約為60″，通常以此作為眼睛的鑒別角。當使用放大倍率為V的望遠鏡瞄準目標時，鑒別能力可提高V倍，這時該儀器的瞄準誤差為mv=±60″/V照準誤差無法消除，只有從目標的形狀、大小、顏色、亮度…mv=±60″/V④讀數(shù)誤差——讀數(shù)誤差主要取決于儀器讀數(shù)設備。對于采用分微尺測微器讀數(shù)系統(tǒng)的經(jīng)緯儀，讀數(shù)中誤差為測微器最小分劃值的1/10，即0.1′=6″。38§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑶外界條件的影響3.6.1角度測量誤差源觀測在一定的外界條件下進行，外界條件對觀測質量有直接影響，如松軟的土壤和大風影響儀器的穩(wěn)定；日曬和溫度變化影響水準管氣泡的運動；大氣層受地面熱輻射的影響會引起目標影象的跳動等。這些才會給觀測水平角帶來誤差。因此，要選擇目標成象清晰穩(wěn)定的有利時間觀測，設法克服或避開不得條件的影響，以提高觀測成果的質量。39§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑶外界條件的影響3.6§3.6角度測量誤差分析及注意事項3.6.2水平角觀測注意事項⑴儀器安置的高度應合適，腳架應踩實，中心螺旋擰緊，觀測時手不扶腳架，轉動照準部及使用各種螺旋時，用力要輕。⑵若觀測目標的高度相差較大，特別要注意儀器整平。⑶對中要準確。測角精度要求越高，或邊長越短，則對中要求越嚴格。⑷觀測時要消除視差，盡量用十字絲交點照準目標底部或樁上小釘。⑸按觀測順序記錄水平度盤讀數(shù)，注意檢查限差。發(fā)現(xiàn)錯誤，立即重測。⑹水準管氣泡應在觀測前調好，一測回過程中不允許再調，如氣泡偏離中心超過兩格時，應再次整平重測該測回。40§3.6角度測量誤差分析及注意事項3.6.2水平角觀§3.7電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀與光學經(jīng)緯儀的根本區(qū)別在于它用微機控制的電子測角系統(tǒng)代替光學讀數(shù)系統(tǒng)。其主要特點是：⑴使用電子測角系統(tǒng)，能將測量結果自動顯示出來，實現(xiàn)了讀數(shù)的自動化和數(shù)字化。⑵采用積木式結構，可和光電測距儀組合成全站型電子速測儀，配合適當?shù)慕涌冢蓪㈦娮邮植居涗浀臄?shù)據(jù)輸入計算機，以進行數(shù)據(jù)處理和繪圖。電子經(jīng)緯儀自1968年面世以來，發(fā)展很快，有不同的設計原理和眾多的型號。精度已達0.5″以內，堪稱方便、快捷、精確，但價格較昂貴。電子經(jīng)緯儀測角系統(tǒng)主要有以下三種：編碼度盤測角系統(tǒng)——是采用編碼度盤及編碼測微器的絕對式測角系統(tǒng)；光柵度盤測角系統(tǒng)——是采用光柵度盤及莫爾干涉條紋技術的增量式讀數(shù)系統(tǒng)。動態(tài)測角系統(tǒng)——采用計時測角度盤及光電動態(tài)掃描絕對式測角系統(tǒng)。41§3.7電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀與光學經(jīng)緯儀的根本區(qū)別在于它§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.1電子經(jīng)緯儀主要功能圖3-31是瑞士WILD廠生產的T2000電子經(jīng)緯儀。該儀器測角精度為±0.5″。其豎直角測量采用硅油液體補償器，可實現(xiàn)豎盤自動歸零。補償器工作范圍為±10′，補償精度為±0.1″。測角模式有兩種：一種是單次測量，精度較高。另一種是跟蹤測量，它將隨著經(jīng)緯儀的轉動自動測角。這種方式精度較低，適合于放樣及跟蹤活動目標。測角顯示可以設置到0.1″、1″、10″或1′。若將電子經(jīng)緯儀與光電測距儀聯(lián)機，即構成電子速測儀。42§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.1電子經(jīng)緯儀主要功能圖3-§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑴光柵度盤測角原理43§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑴光柵§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑴光柵度盤測角原理44§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑴光柵§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑵動態(tài)測角原理45§3.7電子經(jīng)緯儀3.7.2電子經(jīng)緯儀測角原理⑵動態(tài)本章結束46本章結束46第三章角度測量煤礦測量教學課件47第三章角度測量煤礦測量教學課件1在確定地面點的位置時，常常要進行角度測量。角度測量最常用的儀器是經(jīng)緯儀。角度測量的基本原理光學經(jīng)緯儀的構造及測角方法經(jīng)緯儀的檢驗校正經(jīng)緯儀測角誤差分析和經(jīng)緯儀測角注意事項電子經(jīng)緯儀的構造。48在確定地面點的位置時，常常要進行角度測量。角度測量最常用的儀§3.1角度測量原理水平角是指地面上一點到兩個目標點的方向線垂直投影到水平面上的夾角，或者是過兩條方向線的豎直面所夾的兩面角。如圖3-1所示。3.1.1水平角測量原理在過A點的鉛垂線上，水平地安置一個有刻度的圓盤(稱為水平度盤)，度盤中心在o點，過AB、AC豎直面與水平度盤交線為on、om，在水平度盤上讀數(shù)為n、m。則∠nom為所測得的水平角。一般水平度盤是順時針刻劃，則：∠nom=m-n=β(3-1)∠nom=m-n=β(3-1)49§3.1角度測量原理水平角是指地面上一點到兩個目標點的方§3.1角度測量原理豎直角是指在同一豎直面內，某一方向線與水平線的夾角。測量上又稱為傾斜角或豎角，用α表示。豎角有仰角和俯角之分。夾角在水平線之上為“正”，稱為仰角；在水平線之下為“負”，稱為“俯角”。3.1.2豎直角測量原理若在豎直面內，豎直方向與某一方向線的夾角，稱為“天頂距”用Z表示。天頂距與豎直角的關系為：α=90°-Z (3-2)α=90°-Z (3-2)豎直度盤視線水平時，豎盤讀數(shù)為固定值90°或270°。在豎直角測量時，只需讀目標點一個方向值，便可算得豎直角。50§3.1角度測量原理豎直角是指在同一豎直面內，某一方向線§3.1角度測量原理根據(jù)以上分析，經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標。觀測水平角時，刻度盤中心應安放在過測站點的鉛垂線上，并能使之水平。為了瞄準不同方向，經(jīng)緯儀的望遠鏡應能沿水平方向轉動，也能高低俯仰。當望遠鏡高低俯仰時，其視準軸應劃出一豎直面，這樣才能使得在同一豎直面內高低不同的目標有相同的水平度盤讀數(shù)。3.1.2豎直角測量原理51§3.1角度測量原理根據(jù)以上分析，經(jīng)緯儀須有一刻度盤和在§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀1、經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀的種類繁多，如按讀數(shù)系統(tǒng)區(qū)分，可以分成光學、游標和電子經(jīng)緯儀等。現(xiàn)在使用的大多是光學經(jīng)緯儀，它較之游標經(jīng)緯儀有精度高、體積小、重量輕、密封性能良好等優(yōu)點。電子經(jīng)緯儀將在本章最后一節(jié)作簡要介紹。我國對經(jīng)緯儀編制了系列標準，分別為DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15及DJ60等級別。其中07、1、2、6、15等數(shù)字，表示該儀器所能達到的精度指標。如DJ07和DJ6分別表示水平方向測量一測回的方向中誤差不超過±0.7″和±6″的大地測量經(jīng)緯儀。光學游標電子經(jīng)緯儀52§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀1、經(jīng)緯儀概述經(jīng)緯儀的種類繁多§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造各種型號的DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造大致相同。物鏡粗瞄器對光螺旋讀數(shù)目鏡望遠鏡目鏡轉盤手輪基座導向板堵蓋水準器反光鏡自動歸零鈕53§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀DJ6型光學經(jīng)緯儀主要由基座、水平度盤和照準部三部分組成。⒈基座⒉水平度盤⒊照準部變換手輪、復測器2、DJ6級光學經(jīng)緯儀的構造54§3.2DJ6型光學經(jīng)緯儀DJ6型光學經(jīng)緯儀主要由基座、§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法1、DJ6級光學經(jīng)緯儀分微尺測微器光路圖3.3.1分微尺測微器及讀數(shù)方法134°53′.187°58′.155§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法1、原理3.3.2單平板玻璃測微器及讀數(shù)方法量程30′，分為90格，分劃值20″。92°+d56§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用2、讀數(shù)方法§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用經(jīng)緯儀的使用包括對中、整平、瞄準、讀數(shù)四個步驟3.3.3經(jīng)緯儀的使用⑴對中——對中的目的是使儀器的中心與測站點位于同一鉛垂線上。對中可用垂球或光學對點器對中。垂球對中精度一般在3mm之內，光學對點器對中可達1mm。⑵整平——整平的目的是使儀器豎軸在鉛直位置，而水平度盤在水平位置。圖3-12。57§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用經(jīng)緯儀的使用§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用3.3.3經(jīng)緯儀的使用⑶瞄準——瞄準方法同水準儀操作，只是測量水平角時應使十字絲縱絲平分或夾準目標，并盡量對準目標底部。圖3-13。⑷讀數(shù)——讀數(shù)時要先調節(jié)反光鏡，使讀數(shù)窗明亮，旋轉顯微鏡調焦螺旋，使刻劃數(shù)字清晰，然后讀數(shù)。測豎直角時注意調節(jié)豎盤水準氣泡微動螺旋，使氣泡居中后再讀數(shù)。58§3.3DJ6型光學經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和操作使用3.3.3§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水平角測量有測回法和方向觀測法兩種⑴測回法——常用于測量兩個方向之間的單角。圖3-14。①盤左(正鏡)、βL=bL-aL、上半測回(A→B)(3-3)②盤右(倒鏡)、βR=bR-aR、下半測回(B→A)③上、下半測回合稱一測回，計算一測回平均角值。59§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水平角測量有測回法和方向觀測法兩種⑴測回法——常用于測量兩個方向之間的單角。圖3-14。測回法用盤左、盤右觀測，可以消除儀器某些系統(tǒng)誤差對測角的影響，校核觀測結果和提高觀測成果精度。同一測回中，上、下半測回角值之差和各測回間角值之差均不應超過相應細則、規(guī)范所規(guī)定之容許值(±40″)。否則應重測，如各較差合乎要求，則分別取平均值。當測角精度要求較高時，往往要觀測幾個測回，為也減少度盤分劃誤差的影響，各測回間應根據(jù)測回數(shù)n，按180°/n變換水平度盤位置。60§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量水§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法——當一個測站上需要測量的方向數(shù)多于兩個時，應采用方向觀測法。當方向數(shù)多于三個時，每半個測回都從一個選定的起始方向(稱為零方向)開始觀測，在依次觀測所需的各個目標之后，再觀測起始方向，稱為歸零。此法也稱為全圓方向法或全圓測回法。上半測回、下半測回、幾個測回。如要提高觀測精度，須觀測多個測回。各測回仍按180°/n的角度間隔變換水平度盤的起始位置。半測回歸零差，對于DJ6經(jīng)緯儀，歸零差不應超過±18″，否則應重新觀測。61§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法方向觀測法成果計算①計算兩倍照準差(2c)值 2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)(3-4)對于DJ2經(jīng)緯儀，當豎直角小于3°時，2c不應超過±18″，DJ6沒有限差要求。②計算各方向的平均讀數(shù) 平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}(3-5)計算的結果稱為方向值。起始方向有兩個平均值，應將此兩數(shù)再次平均，作為起始方向的方向值，并括以括號。平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}(3-5)2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)(3-4)62§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵方向觀測法③計算歸零后的方向值將各方向的平均讀數(shù)減去起始方向的平均讀數(shù)(括號內)，即得各方向的歸零方向值。同一方向值各測回互差不超過±24″。起始方向的歸零值為零。④計算各測回歸零后方向值的平均值取各測回同一方向歸零后的方向值的平均值作該方向的最后結果。在取平均值之前，應計算同一方向歸零后的方向值各測回之間的差數(shù)有無超限，如果超限，則應重測。⑤計算各目標間水平角值將相鄰兩方向值減即可求得。63§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量⑵§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量各方向平均讀數(shù)-括號內數(shù)2c=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±180°)平均讀數(shù)=1/2{盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±180°)}64§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.1水平角測量各§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴豎盤結構經(jīng)緯儀豎盤包括豎直度盤、豎盤指標水準管和豎盤指標水準管微動螺旋。豎盤固定在橫軸的一端，隨望遠鏡一起在豎直面內轉動。測微尺的零分劃線是豎盤讀數(shù)的指標，可以把它看成是與豎盤指標水準管連成一體的。指標水準管氣泡居中，指標即處于正確位置，此時，如望遠鏡視準軸水平，豎盤讀數(shù)則應為90°的整數(shù)倍(即0°、90°180°、270°中的一個)，這個讀數(shù)稱始讀數(shù)。當望遠鏡轉動瞄準不同高度目標時，豎盤隨之轉動而指標不動，因而可讀得望遠鏡不同位置的豎盤讀數(shù)，以計算豎直角。65§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴豎盤結構豎盤是由光學玻璃制成，刻劃的注記有順時針方向與逆時針方向兩種。見圖3-17。不同刻劃的經(jīng)緯儀其豎直角公式不同。當望遠鏡抬高，豎盤讀數(shù)增加時，豎直角為： α=讀數(shù)-起始讀數(shù)=L-90°(3-6)反之，α=起始讀數(shù)-讀數(shù)=90°-L (3-7)66§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量⑴§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量①儀器安置在測站點上，對中、整平。盤左位置瞄準目標點，使十字絲中橫絲精確切準目標頂端，見圖3-18。調節(jié)豎盤指標水準管微動螺旋，使豎盤指標水準管氣泡居中，讀數(shù)為L。②用盤右位置再瞄準目標點，調節(jié)豎盤指標水準管，使氣泡居中，讀數(shù)為R。③計算豎直角時，首先判斷豎直角計算公式，如圖3-19所示：盤左位置αL=90°-L (3-8)盤右位置αR=R-270° (3-9)一測回角值為： α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)(3-10)⑵豎直角觀測與計算αL=90°-L (3-8)αR=R-270° (3-9)α=1/2(αL+αR)=1/2(R-L-180°)(3-10)將各觀測數(shù)據(jù)填入豎直角觀測手簿(表3-3)，利用上列各式逐項計算，得出一測回豎直角。低處目標的觀測、計算方法與此相同。67§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量①§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量豎直角觀測手簿表3-3δ=1/2(R+L-360)68§3.4水平角和豎直角測量方法3.4.2豎直角測量豎§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正從測角原理可知，經(jīng)緯儀有以下四個軸線(見圖3-20)，即水準管軸(LL)，豎軸(VV)，望遠鏡視準軸(CC)，橫軸(HH)。此外望遠鏡還有十字絲。這些軸系應滿足以下條件：⑴LLVV⑵CCHH⑶HHVV⑷十字絲垂直于橫絲69§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正從測角原理可知，經(jīng)緯儀有以下四§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正檢驗目的是使儀器滿足照準部水準管垂直儀器豎軸的幾何條件。使儀器整平后，保證豎軸鉛直，水平度盤保持水平。⑴檢驗方法⑵校正(圖3-21)3.5.1照準部水準管軸垂直于豎軸的檢驗與校正70§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正檢驗目的是使儀器滿足照準部水準§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的是使豎絲鉛直，保證精確瞄準目標。用十字絲中點精確瞄準一個清晰目標點P，然后鎖緊望遠鏡制動螺旋。慢慢轉動望遠鏡微動螺旋，使望遠鏡上、下移動。如P點沿豎絲移動，則滿足條件，否則需校正。3.5.2十字絲豎絲垂直于橫軸的檢驗與校正⑵校正——其校正方法如同水準儀校正。71§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的是使§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的當橫軸水平時，望遠鏡繞橫軸旋轉，其視準面應是與橫軸正交的鉛垂面。若視準軸與橫軸不垂直，望遠鏡將掃出一個圓錐面。用該儀器測量同一鉛垂面內不同高度目標時，所測水平度盤讀數(shù)不一樣，產生測角誤差。儀器檢驗常用四分之一法。圖3-23，在平坦地區(qū)選擇距離60m的A、B兩點…3.5.3視準軸垂直于橫軸的檢驗與校正∠B1OB2=4C，為4倍照準差。由此算得：(3-11)對于DJ6型經(jīng)緯儀，當c>60″時必須校正。72§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗方法——檢驗目的當橫§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正在盤右位置，保持B尺不動，在B尺上定出B3點，使3.5.3視準軸垂直于橫軸的檢驗與校正OB3便與橫軸垂直。用校正針撥十字絲校正螺旋(左、右)，見圖3-24，一松一緊，平移十字絲分劃板，直到十字絲交點與B3點重合，最后旋緊螺絲。73§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正3.5.3視準軸§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——此項檢驗是保證當豎軸鉛直時，橫軸應水平；否則，視準軸繞橫軸旋轉軌跡不是鉛垂面，而是一個傾斜面。3.5.4橫軸垂直于豎軸的檢驗與校正在距墻30m處安置經(jīng)緯儀，在盤左位置瞄準墻上一個明顯高點P，見圖3-25。要求仰角應大于30°。固定照準部，將望遠鏡大致水平。在墻上標出十字絲中點對應位置P1。再用盤右瞄準P點，同法在墻上標出P2點。若P1與P2重合，表示橫軸垂直于豎軸。不重合，則條件不滿足，對水平角測量影響為i角，可用下式計算：(3-12)對于DJ6型經(jīng)緯儀，若I>20″則需校正。74§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——此項檢驗是保證當§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正——用望遠鏡瞄準P1P2直線的中點PM，固定照準部。然后抬高望遠鏡使十字絲交點移到P’點。由于i角的影響，P’與P不重合。校正時應打開支架抗病，放松支架內的校正螺絲，使橫軸一端升高或降低，直到十字絲交點對準P點。注意，由于經(jīng)緯儀橫軸密封在支架內，該項校正應由專業(yè)維修人員進行。3.5.4橫軸垂直于豎軸的檢驗與校正75§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑵校正——用望遠鏡瞄準P1§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正豎盤指標差——望遠鏡視線水平、豎盤水準管氣泡居中時，其指標不恰好在90°或270°，而與正確位置差一個小角δ，稱為豎盤指標差。見圖3-26。3.5.5豎盤指標差及其檢校此時進行豎直角測量，盤左讀數(shù)為90°+δ。正確的豎直角為：α=(90°+δ)-L(3-13)α=(90°+δ)-L(3-13)76§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正豎盤指標差——望遠鏡視線水平、§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正盤右讀數(shù)為270°+δ。3.5.5豎盤指標差及其檢校正確的豎直角為：α=R-(270°+δ)(3-14)α=R-(270°+δ)(3-14)將式(3-8)、(3-9)兩式代入(3-13)、(3-14)得α=αL+δ(3-15)α=αR-δ(3-16)α=αL+δ(3-15)α=αR-δ(3-16)將式(3-15)、(3-16)相加除以2，得：此式與(3-10)相同，可見在豎直角觀測中，用正倒鏡觀測取其均值可以消除豎盤指標差的影響，提高成果精度。77§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正盤右讀數(shù)為270°+δ。3.5§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正指標差可用于檢查觀測質量。在同一測站上，觀測不同目標時，DJ6型經(jīng)緯儀指標差變化范圍為25″。此外，在精度要求不高或不便縱轉望遠鏡時，可先測定指標差δ，在以后觀測時只作正鏡觀測，求αL，按式(3-15)求豎直角。3.5.5豎盤指標差及其檢校指標差若超出±1′應校正。校正時，應用盤右位置照準原目標。轉動豎盤指標水準管微動螺旋，使豎盤讀數(shù)為正確值(αR-δ)。此時氣泡不再居中，再用校正針撥動豎盤水準管校正螺絲，使氣泡居中。這項工作應反復進行，直至δ在規(guī)定范圍之內。(3-17)對圖3-19中型式的豎盤，指標差可用下式求得：78§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正指標差可用于檢查觀測質量。在同§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——校正的目的是使光學對點器的視準軸與儀器豎軸線重合。3.5.6光學對點器的檢校⑵校正79§3.5經(jīng)緯儀的檢驗與校正⑴檢驗——校正的目的是使光學對§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差——儀器誤差包括儀器校正之后的殘余誤差及儀器加工不完善引起的誤差。3.6.1角度測量誤差源①視準軸誤差——望遠鏡視準軸不垂直于橫軸時，其偏離垂直位置的角值C稱為視準誤差或照準差。由于盤左、盤右觀測時符號相反，故水平角測量時，可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除②橫軸誤差(支架差)——是由于支承橫軸的支架有誤差，造成橫軸與豎軸不垂直。盤左、盤右觀測時對水平角影響為i角誤差，并且方向相反，也可采用盤左、盤右取平均的方法加以消除。③豎軸傾斜誤差——是由于水準管軸不垂直于豎軸，以及豎軸水準管不居中引起的誤差。這時，豎軸偏離豎直方向一個小角度，從而引起橫軸傾斜及度盤傾斜，造成測角誤差。此誤差與正、倒鏡觀測無關，并且隨望遠鏡瞄準不同方向而變化，不能用正、倒鏡取平均的方法消除。因此，測量前應嚴格檢校儀器，觀測時仔細整平，并始終保持照準部水準管氣泡居中，氣泡不可偏離一格。80§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差——儀器誤差§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差3.6.1角度測量誤差源④度盤偏心差——是由于度盤加工及安裝不完善引起的。使照準部旋轉中心C1與水平度盤圓心C不重合引起讀數(shù)誤差，見圖3-28。可用盤左、盤右讀數(shù)取平均的方法予以減小。⑤度盤刻劃不均勻誤差——是由于儀器加工不完善引起的。這項誤差很小。高精度測量時，為了提高測角精度，可利用度盤位置變換手輪在各測回間變換度盤位置，減小這項誤差的影響。⑥豎盤指標差——可以用盤左、盤右取平均的方法消除。81§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑴儀器誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1角度測量誤差源①對中誤差——在測角時，若經(jīng)緯儀對中有誤差，將使儀器中心與測站點不在同一鉛垂線上，造成測角誤差。如圖3-29對中引起測角誤差為β=β’+(ε1+ε2)(3-18)β=β’+(ε1+ε2)(3-18)

(3-19)(3-20)從上式可見，這項誤差與偏心距成正比，與邊長成反比，不能通過觀測方法消除，所以測水平角時要仔細對中，在短邊測量時更要嚴格對中。82§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤差3.6.1§3.6角度測量誤差分析及注意事項⑵觀測誤