工程測(cè)量第四章角度與距離測(cè)量

1、水平角和豎直角的概念2、J6經(jīng)緯儀的構(gòu)造及使用3、水平角和豎直角的觀測(cè)方法及有關(guān)計(jì)算（難點(diǎn)）4、距離測(cè)量的常用方法5、全站儀的基本功能

本章要點(diǎn)1第四章角度與距離測(cè)量

無(wú)論是地形圖的測(cè)繪或建筑物的定位，還是道路、管線中心位置的測(cè)設(shè)都需要進(jìn)行角度測(cè)量。

w

角度是確定點(diǎn)位的基本要素之一

w

角度測(cè)量是測(cè)量三項(xiàng)基本工作之一2第四章角度與距離測(cè)量§4-1角度測(cè)量原理

角度的概念

測(cè)量中使用的角度分為水平角和豎直角。

水平角測(cè)量用于求算點(diǎn)的平面位置，豎直角測(cè)量用于測(cè)定高差或?qū)A斜距離改化成水平距離。

l水平角

地面上某點(diǎn)到兩目標(biāo)方向在水平面上垂直投影的夾角?；蛴傻孛嫔弦稽c(diǎn)發(fā)出的兩方向線所在豎直平面間的二面角。其角值范圍為0°～360°見(jiàn)

圖4-1

水平角大小與點(diǎn)位的高程無(wú)關(guān)。3第四章角度與距離測(cè)量一、水平角的測(cè)量原理水平角測(cè)量原理：由圖4-1可見(jiàn)若在C點(diǎn)的鉛垂線上任一點(diǎn)O，以O(shè)點(diǎn)為中心，設(shè)置一按順時(shí)針?lè)较蛟黾訌?°～360°分劃的水平刻度圓盤(pán)，使刻度盤(pán)圓心正好位于過(guò)C點(diǎn)的鉛垂線上。通過(guò)CA、CB各作一豎直面，設(shè)兩豎直面在水平刻度盤(pán)上截取的讀數(shù)分別為a

和b

，

則水平角：β=b–a，即：水平角=右目標(biāo)讀數(shù)讀數(shù)

–左目標(biāo)讀數(shù)讀數(shù)。當(dāng)β<0°時(shí)，加上360°。4第四章角度與距離測(cè)量l豎直角

：同一鉛垂面內(nèi)，視線與水平線間的夾角稱為豎直角“α”

（又稱高度角、垂直角）。

仰角：視線在水平線之上，α為正；

俯角：視線在水平線之下,α為負(fù)；

其角值范圍為:“－90°～+90°”天頂距：目標(biāo)方向與天頂方向（鉛垂線的反方向）之間的夾角。

α=90°-ZAl豎直角的測(cè)量原理

在經(jīng)緯儀的橫軸上安置一豎直度盤(pán)，豎盤(pán)圓心位于橫軸的軸線上，視線與水平線在豎盤(pán)上投影的差值即為該方向的豎直角（圖4-2）。二、豎直角的測(cè)量原理5第四章角度與距離測(cè)量

l觀測(cè)豎直角的用途l

由A、B兩點(diǎn)間的視線斜距S化為水平距離

D=S·cos

；l

三角高程測(cè)量

hab=D·tanα+i–v

i-儀器高,v---目標(biāo)高

HB=HA+hab=HA

+D·tanα+i–v6第四章角度與距離測(cè)量§4-2 經(jīng)緯儀的原理與構(gòu)造

一、經(jīng)緯儀的分類l

按讀數(shù)分：光學(xué)經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀。l

按精度分：DJ07

、DJ1、DJ2、DJ6等“D”——大地測(cè)量“J”——經(jīng)緯儀“2”、“6”——儀器所能達(dá)到的精度指標(biāo)。

DJ6：表示一測(cè)回方向值的中誤差為±6

。7第四章角度與距離測(cè)量項(xiàng)目經(jīng)緯儀等級(jí)DJ2DJ6水平方向測(cè)量一測(cè)回方向中誤差不大于（

）±2±6物鏡有效孔徑不小于（mm）4035望遠(yuǎn)鏡放大倍率不小于（倍）3025水準(zhǔn)管分劃值不大于水平度盤(pán)20

/2mm30

/2mm豎直度盤(pán)20

/2mm30

/2mm主要用途三、四等三角測(cè)量及精密工程測(cè)量一般工程測(cè)量、圖根及地形測(cè)量；礦井導(dǎo)線測(cè)量經(jīng)緯儀系列的技術(shù)參數(shù)表3-1經(jīng)緯儀系列的技術(shù)參數(shù)8第四章角度與距離測(cè)量二、光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造按功能劃分為以下三個(gè)部分：（一）對(duì)中整平裝置l

作用：將度盤(pán)中心安置在所測(cè)角頂?shù)你U垂線上，并使水平度盤(pán)水平，儀器各軸線處于正確位置。l

主要包括：基座、垂球或光學(xué)對(duì)中器、腳螺旋、水準(zhǔn)器。

三部分：照準(zhǔn)部、水平度盤(pán)、基座9第四章角度與距離測(cè)量1.

對(duì)中裝置：

對(duì)中的目的：使儀器中心位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上。

用垂球或光學(xué)對(duì)中器使儀器豎軸軸線與測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線重合。垂球?qū)χ校捍骨驊覓煊谥行倪B結(jié)螺旋上，當(dāng)垂球尖對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志時(shí)說(shuō)明兩者重合。光學(xué)對(duì)中器l光學(xué)對(duì)中器有的裝在照準(zhǔn)部上，有的裝在基座上。l它是一個(gè)小型外調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡。（見(jiàn)原理圖）

10第四章角度與距離測(cè)量l當(dāng)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，對(duì)中器的視線經(jīng)棱鏡折射后的一段成鉛垂方向，且應(yīng)與豎軸中心線重合。

當(dāng)?shù)孛鏄?biāo)志中心與光學(xué)對(duì)中器分化板十字中心重合時(shí)，說(shuō)明儀器中心（水平度盤(pán)中心）已位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上。11第四章角度與距離測(cè)量

2.

整平裝置——水準(zhǔn)器l目的:使水平度盤(pán)水平，儀器豎軸豎直.

l整平裝置管水準(zhǔn)器:位于照準(zhǔn)部，用于精平。用腳螺旋升降基座以使氣泡居中。（二）照準(zhǔn)裝置包括望遠(yuǎn)鏡、支架、轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置。l

望遠(yuǎn)鏡

照準(zhǔn)目標(biāo)。與水準(zhǔn)儀的區(qū)別在于：w經(jīng)緯儀的調(diào)焦筒代替了水準(zhǔn)儀的調(diào)焦螺旋；w十字絲分化板有單、雙絲，以適應(yīng)瞄準(zhǔn)不同形式的地面目標(biāo)。12第四章角度與距離測(cè)量

w

為照準(zhǔn)不同高度的目標(biāo)點(diǎn)，望遠(yuǎn)鏡既可隨照準(zhǔn)部在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，也可在豎直面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。

l

轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置（用于瞄準(zhǔn)）

兩套制微動(dòng)螺旋

①照準(zhǔn)部水平轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)和微動(dòng)螺旋；

②望遠(yuǎn)鏡豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)和微動(dòng)螺旋。

（三）讀數(shù)裝置13第四章角度與距離測(cè)量l

作用：在照準(zhǔn)某方向時(shí)讀取水平度盤(pán)和豎直度盤(pán)的讀數(shù)。l

組成：包括水平度盤(pán)、水平度盤(pán)配盤(pán)裝置、豎直度盤(pán)、光路系統(tǒng)、讀數(shù)顯微鏡、測(cè)微器。水平度盤(pán)配盤(pán)裝置（根據(jù)不同儀器而不同）

w

水平度盤(pán)變換手輪

轉(zhuǎn)動(dòng)手輪即撥動(dòng)了水平度盤(pán)，用于配置度盤(pán),使之轉(zhuǎn)到所需位置

w

復(fù)測(cè)扳手

扳上：水平度盤(pán)與照準(zhǔn)部分離，照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)度盤(pán)不動(dòng)；

扳下：水平度盤(pán)與照準(zhǔn)部合在一起，度盤(pán)隨照準(zhǔn)部一起轉(zhuǎn)動(dòng)。14第四章角度與距離測(cè)量經(jīng)緯儀度盤(pán)

水平度盤(pán)和豎直度盤(pán)。

它們分別裝在儀器縱、橫旋轉(zhuǎn)軸上。水平度盤(pán):為玻璃制成的圓環(huán)，在其圓周上刻有精密的分劃由0°～360°順時(shí)針注記，簡(jiǎn)稱度盤(pán)。豎直度盤(pán):一般有0°～360°注記,有順、逆時(shí)針之分，簡(jiǎn)稱豎盤(pán)。

讀數(shù)顯微鏡

放大水平度盤(pán)、豎直度盤(pán)及測(cè)微器的分劃影像，能清晰地讀取讀數(shù)。測(cè)微器

w分微尺測(cè)微器[J6](常用)

w單平板玻璃測(cè)微器[J6]w雙平板玻璃測(cè)微器（對(duì)徑符合測(cè)微器[J2]）15第四章角度與距離測(cè)量1．分微尺測(cè)微器及讀數(shù)方法

l

DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的度盤(pán)分劃值為1°l

讀數(shù)窗上的分微尺：見(jiàn)書(shū)圖4-8

將度盤(pán)1

間隔分成60個(gè)小格，成像后度盤(pán)的最小間隔1

正好與分微尺60格的全長(zhǎng)相等。分微尺的最小讀數(shù)為1

，可估度到0.1格值=0.1

=6

。w

上面：水平度盤(pán)及分微尺的影像，故水平度盤(pán)讀數(shù)：

（H）應(yīng)為2144436

w下面：豎直度盤(pán)及其分微尺的影像。豎直度盤(pán)讀數(shù)：

（V）為90

2848

2．單、雙平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法(略)16第四章角度與距離測(cè)量§4-3 水平角觀測(cè)方法

一、基本操作包括經(jīng)緯儀的安置、目標(biāo)設(shè)置、瞄準(zhǔn)及讀數(shù)。（一）.安置經(jīng)緯儀（對(duì)中、整平）

1．儀器安置

安置中注意三點(diǎn)：l

三角架架頭盡可能水平、儀器中心盡可能地處于測(cè)站點(diǎn)正上方；l

將三角架腿的固定螺旋適度擰緊，以防架腿滑落；l

較大坡度處置鏡時(shí)宜將三角架兩條腿置于下坡方向。

17第四章角度與距離測(cè)量2．對(duì)中：使儀器中心位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上。l垂球法 （對(duì)中誤差一般可小于3mm）

垂球尖對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心。l光學(xué)對(duì)中器法（對(duì)中誤差一般不大于1mm）

光學(xué)對(duì)中器圓心與測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心重合。

方法

：（1）三腳架對(duì)中（粗略對(duì)中）：調(diào)整三腳架架腿使架頭至適當(dāng)高度，使架頭中心位于地面點(diǎn)正上方。（在架頭中心自由落下小石子，偏差3cm）。18第四章角度與距離測(cè)量（2）利用腳螺旋強(qiáng)制對(duì)中：安置儀器至架頭上，固連連接螺旋；調(diào)節(jié)經(jīng)緯儀的三個(gè)腳螺旋使光學(xué)對(duì)中器分劃圈中心對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志。注：光學(xué)對(duì)中器的使用:

旋轉(zhuǎn)鏡筒，目鏡調(diào)焦，看清對(duì)中器分劃線；拉伸鏡筒，物鏡調(diào)焦，看清地面測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志；

要使對(duì)中器分劃和測(cè)站標(biāo)志周圍同時(shí)清晰。19第四章角度與距離測(cè)量粗平儀器：

分別升降兩架腿使圓水準(zhǔn)氣泡居中。（4）精確整平：先平行，后垂直的方法。任選擇兩個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管與兩腳螺旋的連線平行，以相反的方向旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋使管水準(zhǔn)器氣泡居中。（圖4-16（先平行）l將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90

，轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)腳螺旋，使氣泡居中。（圖4-16

（后垂直）

※

整平時(shí)氣泡移動(dòng)方向和左手大拇指轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致。順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋時(shí)，該腳螺旋升高，氣泡往高處走。（3

）、三角架整平：20第四章角度與距離測(cè)量圖3加21第四章角度與距離測(cè)量（5）、反復(fù)精平

1）精確對(duì)中：檢查對(duì)中器，若分劃圈中心偏離測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志，則稍松中心連接螺旋，再前后左右平行移動(dòng)基座，使之精確對(duì)中。

2）再次精確整平

重復(fù)精確整平步驟，直至儀器既對(duì)中且管水準(zhǔn)氣泡在任何方向也居中為止。

對(duì)中、整平要相互兼顧，多次反復(fù)，方能完成。

注：測(cè)水平角時(shí)，要將復(fù)測(cè)扳手撥上或度盤(pán)變位手輪退出并做好防護(hù)，防止在測(cè)角過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)度盤(pán)變位手輪，造成測(cè)角錯(cuò)誤。22第四章角度與距離測(cè)量（二）目標(biāo)設(shè)置及瞄準(zhǔn)

1．設(shè)置目標(biāo)

測(cè)角時(shí)，一般應(yīng)在目標(biāo)點(diǎn)上設(shè)置照準(zhǔn)標(biāo)志。

l

距離較近時(shí)，目標(biāo)標(biāo)志可為目標(biāo)點(diǎn)（如釘子）、垂球線，也可豎立測(cè)釬；

l

距離較遠(yuǎn)時(shí)，目標(biāo)標(biāo)志可為垂直豎立標(biāo)桿或覘標(biāo)。23第四章角度與距離測(cè)量（1）松開(kāi)照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋（或扳手）；（2）調(diào)節(jié)目鏡——將望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處天空，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡，使十字絲刻劃清晰；（3）粗略瞄準(zhǔn)目標(biāo):轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，用望遠(yuǎn)鏡粗瞄器十字線豎線瞄準(zhǔn)目標(biāo)，固定照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡；（4）望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦(對(duì)光)：轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡調(diào)焦筒使目標(biāo)成像最清晰.(要注意消除視差）（5）精確瞄準(zhǔn)：用照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。

觀測(cè)水平角時(shí)用豎絲：當(dāng)目標(biāo)較大時(shí)用單絲平分目標(biāo)；當(dāng)目標(biāo)較小時(shí)用目標(biāo)平分雙絲。

觀測(cè)豎直角時(shí)用中絲（橫絲）切目標(biāo)的覘標(biāo)頂部。

3.讀數(shù)

先符合后讀數(shù)。

2．瞄準(zhǔn)目標(biāo)24第四章角度與距離測(cè)量二、水平角觀測(cè)方法

觀測(cè)方法：測(cè)回法、方向觀測(cè)法。l

正鏡：是指觀測(cè)者正對(duì)望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí)，豎直度盤(pán)位于望遠(yuǎn)鏡的左側(cè)叫正鏡，也稱作盤(pán)左位置；

l

倒鏡：是指觀測(cè)者正對(duì)望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí)，豎直度盤(pán)位于望遠(yuǎn)鏡的右側(cè)叫倒鏡，也稱作盤(pán)右位置。

l

一測(cè)回中觀測(cè)——正、倒鏡兩個(gè)盤(pán)位觀測(cè)。

理論上，正、倒鏡瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)時(shí)水平度盤(pán)讀數(shù)相差180

，正、倒鏡觀測(cè)可削弱儀器誤差影響,還可檢核測(cè)角精度。

25第四章角度與距離測(cè)量（一）測(cè)回法

l

測(cè)回法適用于觀測(cè)兩個(gè)方向的單角。l

一測(cè)回觀測(cè)步驟如下：1、在1，3點(diǎn)設(shè)置觀測(cè)標(biāo)志，在2點(diǎn)安置儀器，欲測(cè)量2-1，2-3兩條方向間的水平角。2、以盤(pán)左位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)1，讀取度盤(pán)讀數(shù)aL

，

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)目標(biāo)3，讀取度盤(pán)讀數(shù)bL

，計(jì)算上半測(cè)回角值βL=bL-aL；圖4-173、以盤(pán)右位置瞄準(zhǔn)目標(biāo)2，讀取度盤(pán)讀數(shù)bR

，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)目標(biāo)1，讀取度盤(pán)讀數(shù)aR

，計(jì)算下半測(cè)回角值βR=bR

-

aR4、βL

-

βR

<限值時(shí)，一測(cè)回角值β=（βL

＋βR

）÷2

（見(jiàn)表4-2）26第四章角度與距離測(cè)量27第四章角度與距離測(cè)量913312表3–1測(cè)回法觀測(cè)記錄表測(cè)站目標(biāo)豎盤(pán)位置水平度盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回角值一測(cè)回角值平均角值備注°′″°′″°′″°′″第一測(cè)回21左

001200913300913315

3

9145001右

18011309133093

2714500第二測(cè)回21左

901124913306913309318144301右

27011489133123

01450028第四章角度與距離測(cè)量說(shuō)明：

（1）盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)可作為觀測(cè)中有無(wú)錯(cuò)誤的檢核，亦可抵消一部分儀器誤差的影響。（2）上、下半測(cè)回角差值的限差應(yīng)滿足有關(guān)測(cè)量規(guī)范的限差規(guī)定(DJ6經(jīng)緯儀，一般為30

或40

),當(dāng)差值小于限差,可取平均值作為一測(cè)回的角值,否則應(yīng)重測(cè)。

（3）若精度要求較高時(shí),可按規(guī)范要求測(cè)多個(gè)測(cè)回,當(dāng)各測(cè)回間的角差值滿足限差規(guī)定（如DJ6經(jīng)緯儀，一般為20

或24

）時(shí),方可取各測(cè)回的平均值作為最后結(jié)果，否則應(yīng)重測(cè)。并要求各測(cè)回間在起始方向的盤(pán)左鏡位改變度盤(pán)位置,其變化量為180°/n(n

測(cè)回?cái)?shù))。（4）計(jì)算角值時(shí)始終為“右目標(biāo)讀數(shù)

–左目標(biāo)讀數(shù)”(由于水平度盤(pán)為順時(shí)針刻劃).所謂“左”、“右”是指站在測(cè)站點(diǎn)面向所要測(cè)的角度方向,左手側(cè)目標(biāo)為左目標(biāo),右手側(cè)目標(biāo)為右目標(biāo)。若“右–左”其差值＜0

時(shí),則結(jié)果應(yīng)加360

。29第四章角度與距離測(cè)量（二）方向觀測(cè)法（全圓測(cè)回法）

適用范圍：在一個(gè)測(cè)站上，觀測(cè)三個(gè)及以上方向構(gòu)成數(shù)個(gè)水平角時(shí)，用方向觀測(cè)法觀測(cè)。(三個(gè)方向不歸零)

方向觀測(cè)法觀測(cè)步驟為：

1、上半測(cè)回(盤(pán)左)

（1）選擇距離適中的A目標(biāo)為起始方向（稱為零方向），瞄準(zhǔn)A目標(biāo)，讀取水平度盤(pán)讀數(shù)；

圖3-17（2）由零方向A起始,按順時(shí)針依次精確瞄準(zhǔn)各點(diǎn)讀數(shù)A→B→C→D→A(即所謂“全圓”),并記入方向觀測(cè)法記錄表3-3中。30第四章角度與距離測(cè)量（1）

縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡180°

,使儀器為盤(pán)右位置；

（2）

按逆時(shí)針順序依次精確瞄準(zhǔn)各點(diǎn)讀數(shù)。A→D→C→B→A,見(jiàn)圖4-3；將讀數(shù)記入方向觀測(cè)法記錄表4-3中

。

注：上半測(cè)回應(yīng)從上向下記錄。

下半測(cè)回應(yīng)從下向上記錄。

2．下半測(cè)回（盤(pán)右）31第四章角度與距離測(cè)量3．計(jì)算與檢驗(yàn)

方向觀測(cè)法中計(jì)算工作較多，在觀測(cè)及計(jì)算過(guò)程中尚需檢查各項(xiàng)限差是否滿足規(guī)范要求（各項(xiàng)限差見(jiàn)表3-3）。（1）半測(cè)回歸零差:即上下半測(cè)回中零方向兩次讀數(shù)之差。

(J6：小于18″)。（2）各測(cè)回同方向2c值互差：2c值是指上下半測(cè)回中，同一方向，盤(pán)左、盤(pán)右水平度盤(pán)讀數(shù)之差。

2c=盤(pán)左讀數(shù)—（盤(pán)右讀數(shù)±180°）（3）平均方向值：各測(cè)回中同一方向盤(pán)左和盤(pán)右讀數(shù)的平均值。

平均讀數(shù)=[盤(pán)左讀數(shù)+(盤(pán)右讀數(shù)±180°)]÷2（4）歸零方向值：在各個(gè)測(cè)回中將起始方向的方向值化為0°，并把其它各方向的平均方向值減去起始方向的平均方向值，即得各方向的歸零方向值。

（5）各測(cè)回同方向歸零方向值互差小于限差(J6：小于24″)；

（6）計(jì)算各目標(biāo)間的水平角值。32第四章角度與距離測(cè)量表4–1方向觀測(cè)法各項(xiàng)限差(″)表3-4儀器半測(cè)回歸零差（″

）半測(cè)回角值較差（″）一測(cè)回2c互差（″）同一方向值各測(cè)回互差（″）J212241812J618362433第四章角度與距離測(cè)量三、水平角觀測(cè)注意事項(xiàng)

l

盡量使儀器不受烈日直接曝曬或選擇有利時(shí)間觀測(cè)。l

要精確對(duì)中和瞄準(zhǔn)，尤其對(duì)短邊測(cè)角時(shí)對(duì)中要求更嚴(yán)格；瞄準(zhǔn)時(shí)盡可能地用十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)底部。l

觀測(cè)目標(biāo)間高差較大時(shí)，須注意儀器的整平。l

記錄計(jì)算要及時(shí)、清楚，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，立即重測(cè)。l

一測(cè)回觀測(cè)過(guò)程中，不得再調(diào)整照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管，若氣泡偏離中央較大（>1.5格）,須重新整平,重新觀測(cè)。l

方向觀測(cè)法選擇零方向時(shí)，應(yīng)考慮通視良好、距離適中、成像清晰、豎角較小的目標(biāo).l

方向觀測(cè)法中,若需多個(gè)測(cè)回,為消除度盤(pán)及測(cè)微器分劃不均勻誤差的影響，各測(cè)回在起始方向的盤(pán)左位置要配置度盤(pán),其配置讀數(shù)為:

R=180°/n

n為測(cè)回總數(shù)34第四章角度與距離測(cè)量豎盤(pán)構(gòu)造l

與水平度盤(pán)一樣,豎盤(pán)也是全圓360

分劃,不同之處在于其注字方式有順、逆時(shí)針之分。在正常情況下,視線水平時(shí)豎盤(pán)讀數(shù)應(yīng)為90

或270

。l

豎盤(pán)安裝在望遠(yuǎn)鏡橫軸一端,隨望遠(yuǎn)鏡一起繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng),讀數(shù)指標(biāo)不動(dòng),且豎盤(pán)平面與橫軸相垂直，豎盤(pán)刻劃中心位于橫軸中心上。

圖4-19四、豎直角觀測(cè)方法35第四章角度與距離測(cè)量

l豎盤(pán)指標(biāo)與豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管固連在一起，當(dāng)豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，豎盤(pán)指標(biāo)處于正確位置，豎盤(pán)讀數(shù)正確。l當(dāng)照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，豎盤(pán)為一豎直平面。l

豎盤(pán)讀數(shù)指標(biāo)裝置，主要有兩種結(jié)構(gòu)形式：帶有豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管裝置和豎盤(pán)指標(biāo)自動(dòng)補(bǔ)償裝置。36第四章角度與距離測(cè)量豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管裝置

w

豎盤(pán)指標(biāo)與豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管固連在一起，可繞橫軸微動(dòng)，通過(guò)調(diào)整指標(biāo)水準(zhǔn)管調(diào)節(jié)螺旋，可使豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。w

在讀取豎盤(pán)讀數(shù)前，應(yīng)先轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管的調(diào)節(jié)螺旋，使豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中才能讀取讀數(shù)。否則，讀數(shù)錯(cuò)誤。w

當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線水平，指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，豎盤(pán)指標(biāo)指示的豎盤(pán)讀數(shù)應(yīng)該為90

或270

37第四章角度與距離測(cè)量三、豎直角觀測(cè)方法

l

豎直角觀測(cè)與水平角一樣,都是依據(jù)度盤(pán)上兩個(gè)方向讀數(shù)之差來(lái)實(shí)現(xiàn),但其中一個(gè)方向讀數(shù)不變。

l

兩方向中必有一個(gè)是水平線方向,視線水平時(shí)其豎盤(pán)讀數(shù)是一固定值(如90

或270

)。

l

豎直角觀測(cè)只需照準(zhǔn)目標(biāo),讀取豎直度盤(pán)讀數(shù),即可根據(jù)相應(yīng)公式計(jì)算出豎直角

。38第四章角度與距離測(cè)量1．豎直角計(jì)算公式的確定方法

l

豎直角的計(jì)算公式，因豎盤(pán)注記方式的不同而異,

首先看一下視線水平時(shí)的豎盤(pán)讀數(shù)，

然后望遠(yuǎn)鏡上仰看豎盤(pán)讀數(shù)變化：（1）讀數(shù)增大時(shí),

豎直角=瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)－視線水平時(shí)讀數(shù)；（2）讀數(shù)減小時(shí),

豎直角=視線水平時(shí)讀數(shù)－瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)讀數(shù)；

若盤(pán)左屬第(1)種情況,則盤(pán)右必屬第(2)情況；反之亦然。39第四章角度與距離測(cè)量

l

上下半測(cè)回角值之差不超過(guò)規(guī)定限值時(shí),取平均值作為一測(cè)回的豎直角值;(DJ2-30

;DJ6-60

)

l

測(cè)回間的豎直角之差小于限差時(shí)取均值作為最后結(jié)果

(DJ2-10

;DJ6-20

)。

αL=90。－L

；

αR=R－270。；

一測(cè)回角值：α=（αL

＋αR

）/2。

40第四章角度與距離測(cè)量圖中：α左=90。－L；α右=R－270。，

一測(cè)回角值：α=（α左＋α右）/2。

圖4-2041第四章角度與距離測(cè)量2．觀測(cè)步驟

l

在測(cè)站上安置儀器，對(duì)中，整平。

l

盤(pán)左位置：

1)瞄準(zhǔn)目標(biāo)，用望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋使望遠(yuǎn)鏡十字絲中絲的單絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)；

2)使指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中:

轉(zhuǎn)動(dòng)豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使~.（若用自動(dòng)補(bǔ)償歸零裝置，則應(yīng)把自動(dòng)補(bǔ)償器功能開(kāi)關(guān)或旋鈕置于“ON”位置）；

3)讀取豎直度盤(pán)讀數(shù)，并記入記錄表格(表3-4)。

l

盤(pán)右位置：縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，以盤(pán)右位置用十字絲中絲的單絲精確切準(zhǔn)目標(biāo)同一位置，其它操作與盤(pán)左相同。盤(pán)左、盤(pán)右構(gòu)成一測(cè)回豎直角觀測(cè)。42第四章角度與距離測(cè)量3、豎直角計(jì)算確定豎直角的計(jì)算公式：例如：順時(shí)針注記：

αL=90。－L；

αR

=R－270。；若αL

，αR之差在容許范圍之內(nèi)(DJ2為30

;DJ6為60

)

一測(cè)回角值：α=（αL

＋αR

）/2。

計(jì)算結(jié)果添入表4-4中。43第四章角度與距離測(cè)量四、豎盤(pán)指標(biāo)差

l

豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管居中（或自動(dòng)歸零裝置打開(kāi)）且望遠(yuǎn)鏡視線水平時(shí)，豎盤(pán)讀數(shù)應(yīng)為某一固定讀數(shù)(如90

或270

).見(jiàn)圖

4-20l

豎盤(pán)指標(biāo)差：豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管居中（或自動(dòng)歸零裝置打開(kāi)）且望遠(yuǎn)鏡視線水平時(shí)，豎盤(pán)讀數(shù)與理論讀數(shù)的差值

x稱為～。

l

指標(biāo)差的計(jì)算公式：44第四章角度與距離測(cè)量

l豎盤(pán)讀數(shù)的正確值:(設(shè)指標(biāo)偏向注字增加的方向)：

L正=（L–x）

R正=

R–x

l

盤(pán)左、盤(pán)右取均值可消除指標(biāo)差

正確的豎直角：α=90°–（L–x）=αL

+x

（3–7）

或

α=（R–x）–270°=αR–x（3–8）l一測(cè)回豎直角l

在多測(cè)回豎直角測(cè)量中,常用指標(biāo)差來(lái)檢驗(yàn)豎直角觀測(cè)的質(zhì)量。指標(biāo)差變動(dòng)范圍：J6經(jīng)緯儀<25

。

45第四章角度與距離測(cè)量水平角觀測(cè)誤差的來(lái)源：儀器誤差、觀測(cè)誤差、外界條件的影響。一、儀器誤差儀器經(jīng)校正后殘余誤差總會(huì)存在。主要儀器誤差有以下幾項(xiàng)：w

視準(zhǔn)軸誤差w

橫軸誤差w

豎軸誤差w

度盤(pán)偏心誤差w

光學(xué)對(duì)中器視準(zhǔn)軸與豎軸不重合誤差l水準(zhǔn)管軸（LL）l豎軸（VV）l視準(zhǔn)軸（CC）l橫軸（HH）四、

水平角觀測(cè)的誤差分析

46第四章角度與距離測(cè)量1．視準(zhǔn)軸誤差

l

由視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸引起，儀器整平后望遠(yuǎn)鏡繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)，視準(zhǔn)軸掃出的是一錐面，而非豎直平面。

l

一個(gè)測(cè)回中，盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值，消除視準(zhǔn)軸誤差的影響。

2．橫軸誤差

l

橫軸不垂直于豎軸引起.此時(shí)儀器整平后豎軸處于鉛垂，而橫軸必然傾斜，視線繞橫軸旋轉(zhuǎn)時(shí)形成一垂直于橫軸的傾斜面，而非鉛垂面。

l

一個(gè)測(cè)回中，盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值，也可消除橫軸誤差的影響。

47第四章角度與距離測(cè)量3．豎軸誤差

l

水準(zhǔn)管軸與豎軸不垂直引起,則即使CC⊥HH，HH⊥VV，當(dāng)水準(zhǔn)氣泡居中(LL水平)時(shí)，VV并不垂直，HH也不水平。

l

它與橫軸誤差的區(qū)別在于：因VV不垂直,盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)水平角時(shí)，HH總是向一個(gè)方向傾斜，

盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值并不能消除其誤差。

l

消減措施：關(guān)鍵是保證豎軸鉛垂。在某方向上使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后使照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°,記錄偏移量。用經(jīng)緯儀整平的方法，使照準(zhǔn)部在任何位置氣泡偏移量總是總偏移量的1/2，這時(shí)VV即處于鉛垂?fàn)顟B(tài)。48第四章角度與距離測(cè)量4．度盤(pán)偏心誤差度盤(pán)偏心是指水平度盤(pán)中心與照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心不重合。照準(zhǔn)部偏心對(duì)讀數(shù)影響的大小及符號(hào)隨偏心方向與視線間的位置不同而變化。若兩者方向重合，則影響為零；若兩者互相垂直，則影響最大。盤(pán)左、盤(pán)右取平均值可消除度盤(pán)的偏心誤差。對(duì)徑符合法讀數(shù)的儀器可自行消除此誤差。49第四章角度與距離測(cè)量二、觀測(cè)誤差產(chǎn)生原因:

由于操作儀器不夠細(xì)心以及眼睛分辨率及儀器性能的客觀限制，不可避免地在觀測(cè)中會(huì)帶有誤差。主要觀測(cè)誤差：測(cè)站偏心誤差目標(biāo)偏心誤差照準(zhǔn)及讀數(shù)誤差圖3-24l水準(zhǔn)管軸（LL）l豎軸（VV）l視準(zhǔn)軸（CC）l橫軸（HH）50第四章角度與距離測(cè)量1．測(cè)站偏心誤差觀測(cè)水平角時(shí)，對(duì)中不準(zhǔn)確使得儀器中心B′與測(cè)站點(diǎn)的標(biāo)志中心B不在同一鉛垂線上，造成測(cè)站偏心。

由此可知：目標(biāo)點(diǎn)較近或水平角接近于180

時(shí)，應(yīng)尤其注意仔細(xì)對(duì)中。圖3-2551第四章角度與距離測(cè)量2．目標(biāo)偏心誤差

l

原因:是觀測(cè)標(biāo)志與地面點(diǎn)未在同一鉛垂線上，致使視線偏移。其影響類似于測(cè)站偏心。

l

目標(biāo)偏心距愈大，誤差也愈大。

l

在目標(biāo)點(diǎn)較近時(shí):觀測(cè)標(biāo)志應(yīng)盡可能使用垂球線，并仔細(xì)瞄準(zhǔn)，盡量瞄準(zhǔn)目標(biāo)底部。

3．照準(zhǔn)及讀數(shù)誤差

l

用十字絲豎絲瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)應(yīng)仔細(xì)操作

w目標(biāo)成像較粗時(shí)，用單絲平分目標(biāo)；

w目標(biāo)成像較細(xì)時(shí)，用目標(biāo)成像平分雙絲。

l

讀數(shù)時(shí)應(yīng)認(rèn)真測(cè)微，仔細(xì)估讀。52第四章角度與距離測(cè)量三、外界條件的影響l

松軟的地面會(huì)使儀器下沉l

曝曬會(huì)使水準(zhǔn)管氣泡變形l

大風(fēng)會(huì)使儀器抖動(dòng)l

旁折光會(huì)使視線變彎

觀測(cè)時(shí)盡量選擇較好的條件（陰天無(wú)風(fēng)）。53第四章角度與距離測(cè)量

l距離水平距離傾斜距離

l

水平距離測(cè)量:

確定空間兩點(diǎn)在某基準(zhǔn)面（參考橢球面或水平面）上的投影長(zhǎng)度，就小范圍而言，在水平面上的投影長(zhǎng)度即水平距離。

l

距離測(cè)量的方法:w

視距測(cè)量：測(cè)距精度約為1/200～1/300

w

鋼尺量距：其精度約為1/1000至幾萬(wàn)分之一

w

光電測(cè)距：其精度在幾千分之一到幾十萬(wàn)分之一

§4-5

距離測(cè)量54第四章角度與距離測(cè)量一、鋼尺量距的方法

鋼尺量距的工具：鋼尺、標(biāo)桿、測(cè)釬、垂球等。w

鋼尺的種類：按長(zhǎng)度來(lái)分，有20m、30m和

50m幾種規(guī)格；按零刻劃的位置來(lái)分，有端點(diǎn)尺：鋼尺起始端金屬環(huán)的頂部為鋼尺的零點(diǎn)?？叹€尺：鋼尺的零點(diǎn)在鋼尺前端的一刻線作為尺的零點(diǎn)。w

鋼尺量距的步驟：

1、直線定線2、距離丈量

測(cè)釬標(biāo)桿55第四章角度與距離測(cè)量直線定線當(dāng)距離較長(zhǎng)時(shí)或地勢(shì)起伏較大時(shí)，一般要分段丈量。要在直線方向上設(shè)立若干標(biāo)記點(diǎn)，分成若干尺段，以便分段丈量。

標(biāo)記點(diǎn)：標(biāo)桿、測(cè)釬或釘木樁w

直線定線：把分段點(diǎn)標(biāo)定在已知直線上的工作。w

直線定線的方法

目估法

經(jīng)緯儀法

56第四章角度與距離測(cè)量

（1）目估法定線（由遠(yuǎn)而近，三點(diǎn)一線）

w

在A、B兩點(diǎn)上各豎立一根標(biāo)桿。

w

觀測(cè)者位于A點(diǎn)之后單眼目估AB視線，指揮中間持標(biāo)桿者左右移動(dòng)標(biāo)桿至直線上定點(diǎn)。

w

此法多用于普通精度的鋼尺量距。57第四章角度與距離測(cè)量（2）經(jīng)緯儀法定線w

在一點(diǎn)上安置經(jīng)緯儀，用經(jīng)緯儀照準(zhǔn)另一點(diǎn)，固定照準(zhǔn)部，然后望遠(yuǎn)鏡往下打，指揮另一人在視線上定點(diǎn)。

w

此法可用于一般量距和精密鋼尺量距。

二、距離丈量

w

一般量距方法

w

精密量距方法58第四章角度與距離測(cè)量（一）一般量距方法

適用條件：當(dāng)量距精度要求為1/1000～1/5000時(shí)采用。定線方法：目估法或經(jīng)緯儀法。w當(dāng)?shù)孛嫫教箷r(shí),可將鋼尺拉平,直接量測(cè)水平距離;w對(duì)于傾斜地面，一般采用“平量法”;

w當(dāng)?shù)孛鎯牲c(diǎn)之間坡度均勻時(shí)也可采用“斜量法”.1、平坦地面的距離丈量

丈量：在地面平坦量距，可將鋼尺拉平、拉直、用力均勻，并整尺段地丈量，要進(jìn)行往返丈量。圖4-559第四章角度與距離測(cè)量測(cè)量成果的計(jì)算與精度評(píng)定：往返測(cè)量結(jié)果分別為：

D往=nl＋⊿l

，D返=nl＋⊿l′，

n—為整尺長(zhǎng)測(cè)段數(shù)

l—為整尺段尺長(zhǎng)

⊿l—往測(cè)丈量的零尺段長(zhǎng)⊿l

′—返測(cè)丈量的零尺段長(zhǎng)相對(duì)誤差為：在平坦地區(qū)，鋼尺量距的相對(duì)誤差K一般不應(yīng)大于1/2000，在量距困難地區(qū)也不應(yīng)大于1/1000。若K小于限差,則取往返測(cè)均值D均作為最后結(jié)果。

60第四章角度與距離測(cè)量

2、傾斜地面的平量法

當(dāng)?shù)孛鎯A斜時(shí)可將鋼尺拉平，用垂球在地面投點(diǎn)（與定線結(jié)合），如圖4-25所示。

若地面較陡，每一尺段可平量多次，見(jiàn)下圖。61第四章角度與距離測(cè)量3、坡度均勻地面的斜量法

當(dāng)?shù)孛鎯A斜且坡度均勻時(shí)，可量斜距L和地面傾角

（圖4-26

），求出平距D，D=L

cos

注：一般量距均需往返丈量和精度評(píng)定。62第四章角度與距離測(cè)量（二）

精密量距方法在精密量距中，每一尺段長(zhǎng)都要進(jìn)行尺長(zhǎng)改正，溫度改正及傾斜改正。鋼尺在使用前一般需要經(jīng)過(guò)檢定得出尺長(zhǎng)方程式，以便計(jì)算鋼尺在不同條件下的測(cè)得的實(shí)際長(zhǎng)度。

（1）尺長(zhǎng)改正數(shù)的計(jì)算（2）溫度改正數(shù)的計(jì)算：

lt＝

l（t－t0）（3）傾斜改正數(shù)的計(jì)算：當(dāng)兩樁間的高差為h時(shí)，傾斜改正數(shù)為

：

lh＝d′

l＝一尺段改正后的的水平距離：

d=l+

ld

+

lt＋

lh

63第四章角度與距離測(cè)量鋼尺量距的誤差分析定線誤差尺長(zhǎng)誤差溫度誤差拉力誤差尺子不水平的誤差鋼尺垂曲和反曲的誤差丈量本身的誤差64第四章角度與距離測(cè)量二、光電測(cè)距一、測(cè)距儀分類

1.按光源分類

w

紅外光源：采用砷化鎵發(fā)光二極管發(fā)出不可見(jiàn)的紅外光，目前工程測(cè)量中所使用的短程測(cè)距儀大都采用此光源。

w

激光光源：采用固體激光器、氣體激光器或半導(dǎo)體激光器發(fā)出的方向性強(qiáng)、亮度高、相干性好的激光作光源，一般用于中遠(yuǎn)程測(cè)距儀上。65第四章角度與距離測(cè)量2.按測(cè)程分類

w

短程光電測(cè)距儀：測(cè)程小于5公里，用于工程測(cè)量。

w

中程光電測(cè)距儀：測(cè)程為5～15公里，通常用于一般等級(jí)控制測(cè)量。

w

遠(yuǎn)程光電測(cè)距儀：測(cè)程大于20公里，通常用于國(guó)家三角網(wǎng)及特級(jí)導(dǎo)線。

3.按載波來(lái)分：微波測(cè)距儀：采用微波段的電磁波作為載波光電測(cè)距儀：采用激光和紅外光作為載波66第四章角度與距離測(cè)量4.按測(cè)距精度分類

w

Ⅰ級(jí)：mD

≤5mm；

w

Ⅱ級(jí)：5mm≤

mD≤10mm；

w

Ⅲ級(jí)：mD≥10mm。其中：mD為1km的測(cè)距中誤差。5.按測(cè)定傳播時(shí)間方式不同分類

w

脈沖式測(cè)距儀

w

相位式測(cè)距儀67第四章角度與距離測(cè)量二、光電測(cè)距原理AB兩點(diǎn)距離：D＝c·t/2 式中c——電磁波信號(hào)在大氣中的傳播速度，其值約為c≈3×108米/秒。

t—測(cè)量2D所需的時(shí)間。68第四章角度與距離測(cè)量w

測(cè)量距離的精度將主要取決于測(cè)量時(shí)間的精度w在電子測(cè)距中測(cè)量時(shí)間一般采用間接測(cè)定法。

(1)脈沖式測(cè)距(測(cè)距精度僅為0.5m）

(2)相位式測(cè)距(通過(guò)測(cè)量電磁波信號(hào)往返傳播所產(chǎn)生的相位移來(lái)間接的測(cè)定時(shí)間)69第四章角度與距離測(cè)量相位法測(cè)距原理：

如圖為測(cè)距儀發(fā)出經(jīng)調(diào)制的按正弦波變化的調(diào)制信號(hào)的往返傳播情況。信號(hào)的周期為T(mén)，一個(gè)周期信號(hào)的相位變化為2

，信號(hào)往返所產(chǎn)生的相位移為:φsssssss70第四章角度與距離測(cè)量光電測(cè)距的誤差來(lái)源儀器誤差與外界條件引起的誤差

包括比例誤差、固定誤差和周期誤差測(cè)距成果的整理三項(xiàng)改正：儀器系統(tǒng)誤差改正、大氣折射率變化所引起的改正、歸算方面的改正。71第四章角度與距離測(cè)量三、視距法測(cè)距

w

視距測(cè)量是利用普通光學(xué)經(jīng)緯儀或水準(zhǔn)儀的視距絲進(jìn)行簡(jiǎn)易測(cè)距的方法，其精度較低。

w

公式：

D＝K·lcos2

;

h＝Dtan

＋i－v 圖4-3172第四章角度與距離測(cè)量w

公式：

D＝K·lcos2

;

h＝Dtan

＋i－v

式中：

l—上下絲切尺讀數(shù)差；

K—稱為“視距乘常數(shù)”,(經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀K=100)；

i—儀器高；

v—中絲讀數(shù)。73第四章角度與距離測(cè)量§4-6 全站儀簡(jiǎn)介

w

全站儀（全稱為全站型電子速測(cè)儀），是指能完成一個(gè)測(cè)站上的全部測(cè)量工作的儀器。主要由電子測(cè)角、光電測(cè)距、內(nèi)置微處理器組成。74第四章角度與距離測(cè)量w

全站儀的功能：

1)在野外測(cè)量中，其必須具備采集水平角、豎直角和傾斜距離三種基本數(shù)據(jù)的基本功能;2)還需要計(jì)算坐標(biāo)、方位角、高差、高程等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)由三種基本數(shù)據(jù)經(jīng)儀器內(nèi)部的微處理器的處理得到。

w

全站儀實(shí)際上是一種將光電測(cè)距儀和電子經(jīng)緯儀合為一體的儀器，是由光電測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。75第四章角度與距離測(cè)量

w全站儀的特點(diǎn)：

觀測(cè)結(jié)果完全信息化;

觀測(cè)信息處理自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化;

觀測(cè)數(shù)據(jù)的野外實(shí)時(shí)存儲(chǔ)內(nèi)業(yè)輸出等。w

全站儀的組成：76第四章角度與距離測(cè)量w

全站儀各部件名稱：77第四章角度與距離測(cè)量?jī)A斜式單棱鏡組

78第四章角度與距離測(cè)量二、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類（三個(gè)）w

真子午線方向（真北

）

w

磁子午線方向（磁北

）

w

坐標(biāo)縱軸線方向（坐標(biāo)北）一、直線定向的概念：

測(cè)定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向間的水平角度的工作稱為

。或確定地面直線水平投影與標(biāo)準(zhǔn)方向線間的關(guān)系。12

12§1-3直線定向確定兩點(diǎn)間平面位置的相對(duì)關(guān)系：1、距離2、方向79第四章角度與距離測(cè)量1．真子午線方向w真子午線：過(guò)地球上某點(diǎn)及地球北極和南極的半個(gè)大圓，稱為該點(diǎn)的～。w真子午線方向：（真北方向）地面上某點(diǎn)真子午線指向北極的切線方向。w測(cè)定真子午線方向：是用天文測(cè)量方法或用陀螺經(jīng)緯儀來(lái)測(cè)定的。同一直線兩端點(diǎn)的真子午線方向收斂于真北方向（赤道除外）。80第四章角度與距離測(cè)量2．磁子午線方向

w磁子午線方向：（磁北方向）自由懸浮的磁針靜止時(shí)，磁針北極所指的方向是～。

w測(cè)定磁子午線方向：可用羅盤(pán)儀來(lái)測(cè)定。由于地球南北極與地磁場(chǎng)南北極不重合，導(dǎo)致同一點(diǎn)的真子午線方向與磁子午線方向產(chǎn)生一夾角（即磁偏角）。2發(fā)81第四章角度與距離測(cè)量3．坐標(biāo)縱軸線方向坐標(biāo)縱軸方向：坐標(biāo)縱軸所指示的方向。由于地面上兩點(diǎn)的真子午線方向和磁子午線方向都是不平行的（赤道上除外），這給直線方向的計(jì)算帶來(lái)不便。坐標(biāo)縱軸方向的特點(diǎn)：（1）在高斯平面直角坐標(biāo)系中，每個(gè)6

帶或3

帶內(nèi)都以該帶的中央子午線作為坐標(biāo)縱軸，在任何點(diǎn)所作的坐標(biāo)縱軸與中央子午線平行，因此該帶內(nèi)直線定向，就用該帶的坐標(biāo)縱軸方向作為標(biāo)準(zhǔn)方向，便于計(jì)算。（2）除投影帶的中央子午線方向與坐標(biāo)縱軸方向一致外，其它點(diǎn)的真子午線方向與坐標(biāo)縱軸方向有一交角——坐標(biāo)子午線收斂角

。Sunday,February11,2024w子午線收斂角

：過(guò)一點(diǎn)真子午線方向與坐標(biāo)縱軸線方向的夾角稱為～。東偏：坐標(biāo)縱軸線北端位于真子午線以東，

為正；西偏：坐標(biāo)縱軸線北端位于真子午線以西，

為負(fù)；三、三種偏角w磁偏角δ：磁子午線與真子午線間的夾角。