中南大學(xué)土木工程測(cè)量課件第03章角度測(cè)量中南大學(xué)土木工程測(cè)量課件第03章角度測(cè)量1

第三章角度測(cè)量

角度測(cè)量原理經(jīng)緯儀構(gòu)造水平角測(cè)量方法豎直角測(cè)量方法經(jīng)緯儀檢驗(yàn)和校正角度測(cè)量誤差分析電子經(jīng)緯儀2024/4/22第三章角度測(cè)量角度測(cè)量原理2024/3/312角度是傳統(tǒng)大地測(cè)量與工程測(cè)量中必不可少的元素經(jīng)緯儀（theodolite）是測(cè)量空間點(diǎn)位在水平面或垂直面內(nèi)所構(gòu)成的夾角的精密儀器（instrument）。角度測(cè)量(angleobservation)包括：水平角(horizontalangle)測(cè)量豎直角(verticalangle)測(cè)量§3.1水平角和豎直角的測(cè)量原理

2024/4/23角度是傳統(tǒng)大地測(cè)量與工程測(cè)量中必不可少的元素§3.1水平一、水平角(horizontalangle)定義

從空間一點(diǎn)出發(fā)的兩條空間直線在水平投影面上的夾角。

范圍：順時(shí)針0-3600

水平面abc

ABC0ca水平度盤(horizontalcircle)2024/4/24一、水平角(horizontalangle)定義從空二.豎直角(verticalangle)定義天頂鉛垂線水平線ACB0°90°180°270°在同一豎直面內(nèi)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)的視線與水平視線的夾角。其范圍：

=0

90

，仰角為正，俯角為負(fù)。2024/4/25二.豎直角(verticalangle)定義天頂鉛垂線水平§3.2光學(xué)經(jīng)緯儀(opticaltheodolite)的構(gòu)造

經(jīng)緯儀是測(cè)角的儀器，按精度，有：DJ6、DJ2。2024/4/26§3.2光學(xué)經(jīng)緯儀(opticaltheodolite)§3.2光學(xué)經(jīng)緯儀(opticaltheodolite)的構(gòu)造

一、DJ6經(jīng)緯儀的構(gòu)造及作用1、照準(zhǔn)部(alidade)2、水平度盤(horizontalcircle)3、基座(tribrach)2024/4/27§3.2光學(xué)經(jīng)緯儀(opticaltheodolite2024/4/282024/3/3182024/4/292024/3/319中南大學(xué)土木工程測(cè)量課件第03章角度測(cè)量101.照準(zhǔn)部(alidade)照準(zhǔn)部(水平)制動(dòng)、微動(dòng)望遠(yuǎn)鏡(豎直)制動(dòng)、微動(dòng)水準(zhǔn)器望遠(yuǎn)鏡目鏡調(diào)焦，物鏡調(diào)焦粗瞄準(zhǔn)器，十字絲

讀數(shù)顯微鏡

豎直度盤

光學(xué)對(duì)點(diǎn)器

復(fù)測(cè)扳手或度盤變換器

望遠(yuǎn)鏡十字絲2024/4/2111.照準(zhǔn)部(alidade)照準(zhǔn)部(水平)制動(dòng)、微動(dòng)望遠(yuǎn)鏡十2.水平度盤(horizontalcircle)水平度盤由光學(xué)玻璃制成

順時(shí)針0

360

刻度；

水平度盤與照準(zhǔn)部相互脫離；

改變度盤位置，要使用度盤變換手輪或復(fù)測(cè)扳手。0

90

180

270

0901802703.基座(tribrach)腳螺旋用于整平儀器2024/4/2122.水平度盤(horizontalcircle)水平度盤由電子經(jīng)緯儀2024/4/213電子經(jīng)緯儀2024/3/31132024/4/2142024/3/3114光學(xué)經(jīng)緯儀基本構(gòu)造所有光學(xué)經(jīng)緯儀在構(gòu)造上相似這些部件（components）可分為三部分對(duì)中、整平子系統(tǒng)（centring&levellingsystem）照準(zhǔn)子系統(tǒng)（collimatingsystem）讀數(shù)子系統(tǒng)（Readingsystem）2024/4/215光學(xué)經(jīng)緯儀基本構(gòu)造所有光學(xué)經(jīng)緯儀在構(gòu)造上相似2024/3/3Centringsystem(Opticalplummet)Alidadewithtelescope(therotatablepart)HorizontalcircleVerticalcircleFootscrewTribrachBaseplate(trivetstage)2024/4/216CentringsystemAlidadewithte二、經(jīng)緯儀操作1、聯(lián)結(jié)2、對(duì)中（1）打開腳架：（高度適中）掛上錘球（2）粗略對(duì)中：移腳架，目估架頂大致平，錘球?qū)c(diǎn)<2cm（3）聯(lián)結(jié)：連上儀器，中心螺旋擰緊后松開半周（4）再在架頂移動(dòng)儀器，使錘球準(zhǔn)確對(duì)點(diǎn)，擰緊中心螺旋。2024/4/217二、經(jīng)緯儀操作1、聯(lián)結(jié)2024/3/31173、整平：（粗平和精平）

粗平是通過伸縮腳架腿或旋轉(zhuǎn)腳螺旋使圓水準(zhǔn)氣泡居中，其規(guī)律是圓水準(zhǔn)氣泡向伸高腳架腿的一側(cè)移動(dòng)，或圓水準(zhǔn)氣泡移動(dòng)方向與用左手大拇指和右手食指旋轉(zhuǎn)腳螺旋的方向一致；精平是通過旋轉(zhuǎn)腳螺旋使管水準(zhǔn)氣泡居中，要求分別轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使管水準(zhǔn)器軸旋至相互垂直的兩個(gè)方向上使氣泡居中，其中一個(gè)方向應(yīng)與任意兩個(gè)腳螺旋中心的連線方向平行。2024/4/2183、整平：（粗平和精平）粗平是通過伸縮腳架腿或旋轉(zhuǎn)腳螺旋使操作步驟

先將照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)，使水準(zhǔn)管軸平行于一對(duì)腳螺旋的連線，兩手相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，使氣泡居中，然后將照準(zhǔn)部平轉(zhuǎn)90度，轉(zhuǎn)第三個(gè)腳螺旋，使氣泡居中。（此過程需反復(fù)）注意：（1）兩腳螺旋相對(duì)旋轉(zhuǎn)。（2）氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指移動(dòng)一致。（3）腳螺旋順時(shí)針升高。2024/4/219操作步驟先將照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)，使水準(zhǔn)管軸平行于一對(duì)腳螺旋地面控制點(diǎn)（groundcontrolpoint,GCP）2024/4/220地面控制點(diǎn)（groundcontrolpoint,GC光學(xué)對(duì)中、整平2024/4/221光學(xué)對(duì)中、整平2024/3/3121垂球?qū)χ?、整?024/4/222垂球?qū)χ?、整?024/3/31222024/4/2232024/3/3123(2)光學(xué)對(duì)中器法①大致水平大致對(duì)中眼睛看著對(duì)中器，拖動(dòng)三腳架兩個(gè)腳,使儀器大致對(duì)中,并保持“架頭”大致水平。②伸縮腳架粗平

根據(jù)氣泡位置，伸縮三腳架兩個(gè)腳或一個(gè)腳，使圓水準(zhǔn)氣泡居中。2024/4/224(2)光學(xué)對(duì)中器法①大致水平大致對(duì)中2024/3/312（3）腳螺旋精平——左手大拇指法則①轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，使水準(zhǔn)管與腳螺旋1、2連線平行。②根據(jù)氣泡位置運(yùn)用法則，對(duì)向旋轉(zhuǎn)腳螺旋1、2。③轉(zhuǎn)動(dòng)儀器900，運(yùn)用法則，旋轉(zhuǎn)腳螺旋3。④架頭上移動(dòng)儀器，精確對(duì)中

⑤腳螺旋精平

⑥反復(fù)（4）、（5）兩步。

氣泡居中，1、2等高123氣泡居中，3與1、2等高1232024/4/225（3）腳螺旋精平——左手大拇指法則①轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，使水準(zhǔn)管與腳螺4、瞄準(zhǔn)

步驟：粗瞄—制動(dòng)—調(diào)焦—微動(dòng)精瞄。（1）準(zhǔn)星粗瞄，制動(dòng)（2）目鏡對(duì)光：使十字絲清晰（3）物鏡對(duì)光：使目標(biāo)影像清晰（4）消除視差（5）旋兩微動(dòng)螺旋，使目標(biāo)落在縱絲中心注意：瞄準(zhǔn)時(shí)，盡量瞄準(zhǔn)目標(biāo)下部。

2024/4/2264、瞄準(zhǔn)步驟：粗瞄—制動(dòng)—調(diào)焦—微動(dòng)精瞄。2024/3/35、讀數(shù)2024/4/2275、讀數(shù)2024/3/3127

a)分微尺法

b)單平板玻璃測(cè)微器法2024/4/2282024/3/3128

c)對(duì)徑符合讀法2024/4/229c)對(duì)徑符合讀法2024/3/3129（1）打開讀數(shù)窗反光鏡（讀數(shù)目鏡調(diào)焦）——利用讀數(shù)裝置圖講解

H（Horizontal）：水平；V(Vertical)：豎直、 測(cè)微器（分微尺）：將1度分為60格，格值1分，估讀0.1格（6“）（2）讀數(shù)方法：從小往大讀，0分劃線代表指標(biāo)線（圖3-9）

0至6之間的度盤分劃線為實(shí)際的讀數(shù)指標(biāo)線 先從與分微尺相截的度盤刻劃線上讀出整度數(shù)，再?gòu)南嘟匚恢米x數(shù)分?jǐn)?shù)，并估計(jì)秒。

2024/4/230（1）打開讀數(shù)窗反光鏡（讀數(shù)目鏡調(diào)焦）——利用讀數(shù)裝置圖講解J6經(jīng)緯儀讀數(shù)方法水平度盤讀數(shù)：

73

04

24

0173（1）分微尺的分劃值為1ˊ，估讀到0.1ˊ(6")。（2）“H”——水平度盤讀數(shù)，“V”——豎直度盤讀數(shù)。

2024/4/231J6經(jīng)緯儀讀數(shù)方法水平度盤讀數(shù)：0173（1）分微尺的分劃值請(qǐng)讀數(shù)請(qǐng)讀數(shù)2024/4/232請(qǐng)讀數(shù)請(qǐng)讀數(shù)2024/3/3132實(shí)習(xí)4:經(jīng)緯儀操作與讀數(shù)實(shí)習(xí)目的:使學(xué)生掌握J(rèn)6光學(xué)經(jīng)緯儀安置、讀數(shù)的方法。儀器設(shè)備:每組J6光學(xué)經(jīng)緯儀2臺(tái)。實(shí)習(xí)任務(wù):每組每位同學(xué)完成經(jīng)緯儀的整平、對(duì)中、瞄準(zhǔn)、讀數(shù)工作各一次。說明:氣泡的移動(dòng)方向與操作者左手旋轉(zhuǎn)腳螺旋的方向一致。2024/4/233實(shí)習(xí)4:經(jīng)緯儀操作與讀數(shù)實(shí)習(xí)目的:使學(xué)生掌握J(rèn)6光學(xué)經(jīng)緯儀安要求及注意事項(xiàng)（1）對(duì)中≤3mm，氣泡偏離<1格（2）練習(xí)度盤對(duì)0，對(duì)某一目標(biāo)讀數(shù)為0°00′00″（3）不要碰了別人的儀器（4）儀器裝箱；將所有的制動(dòng)螺旋松開，按原樣裝箱（5）不準(zhǔn)坐儀器箱（6）搬動(dòng)過程中扣好箱蓋

(7)按要求填寫實(shí)習(xí)報(bào)告2024/4/234要求及注意事項(xiàng)（1）對(duì)中≤3mm，氣泡偏離<1格2024/3三、J2光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造

如圖與J6相比，增加了：1、測(cè)微輪——讀數(shù)時(shí)，對(duì)徑分劃線影像符合。2、換像手輪——水平讀數(shù)和豎直讀數(shù)間的互換。3、豎直讀盤反光鏡——豎直讀數(shù)時(shí)反光。

測(cè)微輪換像手輪豎直讀盤反光鏡2024/4/235三、J2光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造如圖與J6相比，增加了：測(cè)微輪換像四、DJ2的讀數(shù)方法一般采用對(duì)徑重合讀數(shù)法——轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使上下分劃線精確重合后讀數(shù)。

2024/4/236四、DJ2的讀數(shù)方法一般采用對(duì)徑重合讀數(shù)法——轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使2024/4/2372024/3/3137水平角測(cè)量?jī)?nèi)容提要：水平角測(cè)量預(yù)備知識(shí)水平角測(cè)量測(cè)回法水平角測(cè)量方向觀測(cè)法

2024/4/238水平角測(cè)量?jī)?nèi)容提要：2024/3/3138復(fù)習(xí):水平角測(cè)量(horizontalangleobservation)原理1、水平角定義2、特點(diǎn)：順時(shí)針00-3600水平面ac

ABC0ca水平度盤0

90

180

270

0901802702024/4/239復(fù)習(xí):水平角測(cè)量(horizontalangleobse3、計(jì)算公式

=右(終)邊c-左(始)邊a當(dāng)c≥a時(shí)β=c-a當(dāng)c<a時(shí)β=c+3600

-a

水平面ac

ABC0ca水平度盤2024/4/2403、計(jì)算公式=右(終)邊c-左(始)邊a水平面acABC§3-3水平角測(cè)量常用的方法有：測(cè)回法(methodofobservationset)方向觀測(cè)法(methodofdirectionobservation)2024/4/241§3-3水平角測(cè)量常用的方法有：2024/3/3141一、兩個(gè)基本概念：盤左盤右盤左觀測(cè)盤右觀測(cè)豎直度盤豎直度盤2024/4/242一、兩個(gè)基本概念：盤左盤左觀測(cè)盤右觀測(cè)豎直度盤豎直度盤202二、測(cè)回法1、適用：2個(gè)方向的單角（∠AOB）2、步驟：（1）盤左瞄準(zhǔn)左邊A，讀取a1。（2）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)右邊B，讀取b1。

則上半測(cè)回角值:β1=b1-a1

1測(cè)站ABOa1b12024/4/243二、測(cè)回法1、適用：2個(gè)方向的單角（∠AOB）1測(cè)站ABO（3）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，倒鏡成盤右，瞄準(zhǔn)右邊B，讀取b2。（4）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)左邊A，讀取a2。則下半測(cè)回角值:β2=b2-a2（5）計(jì)算角值

若：β容=β1-β2≤±30"則有：

β=（β1+β2）/2

2測(cè)站ABOa2b22024/4/244（3）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，倒鏡成盤右，瞄準(zhǔn)右邊B，讀取b2。（3、測(cè)回法記錄格式ABO

254

24

06180

05

0074

1906右ABO左AB00

04

1874

2342

74

192474

19

15測(cè)站豎盤位置目標(biāo)水平度盤讀數(shù)

半測(cè)回角值

一測(cè)回角值

示意圖2024/4/2453、測(cè)回法記錄格式ABO25424061800測(cè)回法小結(jié):度盤配置方法:

若觀測(cè)N個(gè)測(cè)回，各測(cè)回間按180

/N的差值來配置度盤。2024/4/246測(cè)回法小結(jié):度盤配置方法:2024/3/3146實(shí)習(xí)5:水平角測(cè)回法實(shí)習(xí)目的:使學(xué)生掌握水平角的測(cè)回法觀測(cè)。儀器設(shè)備:每組J6光學(xué)經(jīng)緯儀2臺(tái)。實(shí)習(xí)任務(wù):每人完成1測(cè)回（包括觀測(cè)、記錄、計(jì)算），實(shí)驗(yàn)報(bào)告上畫角度示意圖說明:注意水平角測(cè)量的限差及記錄格式。要求：（1）讀數(shù)：分秒必須記兩位，0不能省，秒是6的整倍數(shù)。（2）對(duì)中誤差<3mm

（3）氣泡偏離<1格（4）檢核完儀器人才能離開（5）按要求認(rèn)真完整填寫實(shí)習(xí)報(bào)告2024/4/247實(shí)習(xí)5:水平角測(cè)回法實(shí)習(xí)目的:使學(xué)生掌握水平角的測(cè)回法觀測(cè)三、方向觀測(cè)法1．適用：在一個(gè)測(cè)站上需要觀測(cè)兩個(gè)以上方向。2．步驟：（有四個(gè)觀測(cè)方向）ABOCD（1）上半測(cè)回選擇一明顯目標(biāo)A作為起始方向（零方向），用盤左瞄準(zhǔn)A，配置度盤，順時(shí)針依次觀測(cè)A、B，C，D，A。盤左零方向2024/4/248三、方向觀測(cè)法1．適用：在一個(gè)測(cè)站上需要觀測(cè)兩個(gè)以上方向。A（2）下半測(cè)回倒鏡成盤右，逆時(shí)針依次觀測(cè)A，D，C，B，A。同理各測(cè)回間按1800/N的差值，來配置水平度盤。

ABOCD盤右零方向2024/4/249（2）下半測(cè)回倒鏡成盤右，逆時(shí)針依次觀測(cè)A，D，C，B，A。3．計(jì)算、記錄（1）半測(cè)回歸零差:J2≤12"；J6≤18"。（2）2C值（兩倍照準(zhǔn)誤差）:

2C=盤左讀數(shù)－（盤右讀數(shù)±180°）。一測(cè)回內(nèi)2C互差：J2≤18"；J6不作要求。2024/4/2503．計(jì)算、記錄（1）半測(cè)回歸零差:2024/3/3150（3）各方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：

平均值=[盤左讀數(shù)+（盤右讀數(shù)±180o）]/2

注意：零方向觀測(cè)兩次，應(yīng)將平均值再取平均。（4）歸零方向值

將各方向平均值分別減去零方向平均值，即得各方向歸零方向值。（5）各測(cè)回歸零方向值的平均值

同一方向值各測(cè)回間互差:J2≤12"；J6≤24"。2024/4/251（3）各方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：2024/3/3151圖形：方向觀測(cè)法記錄手薄圖形：方向觀測(cè)法記錄手薄52方向觀測(cè)法記錄計(jì)算的實(shí)例講解：1、上半測(cè)回歸零差=0002'12"-0002'06"=6"。2、OA方向2C值=0002'12"-180002'06"=6"。

OD方向2C值=182002'24"-2002'24"=0"。這兩個(gè)方向的2C互差=6"3、OA方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：

(0002'12"+(180002'06"-1800))/2=0002'09"。再取平均得：(0002'09"+0002'03")/2=0002'06"OD方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：

(182002'24"+(2002'24"+1800))/2=182002'24"。2024/4/253方向觀測(cè)法記錄計(jì)算的實(shí)例講解：1、上半測(cè)回歸零差=0002'4、OB方向的歸零方向值：

51015'36"-0002'06"=51013'30"。

OD方向的歸零方向值：

182002‘24“-0002’06”=182000‘18“。5、OB方向各測(cè)回歸零方向值的平均值：

(51013'30"+51013'25")/2=51013'28"。

OB方向值各測(cè)回間互差:51013'30"-51013'25"=5"。方向觀測(cè)法小結(jié):2024/4/2544、OB方向的歸零方向值：方向觀測(cè)法小結(jié):2024/3/31§3-4豎直角(verticalangle)測(cè)量天頂鉛垂線水平線ACB0°90°180°270°豎直角——在同一鉛垂面內(nèi)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)的傾斜視線與水平視線的夾角(也叫垂直角)。

=0

90

，仰角為正，俯角為負(fù)。2024/4/255§3-4豎直角(verticalangle)測(cè)量天頂鉛垂一、豎直度盤(verticalcircle)的構(gòu)造1．包括:豎盤(verticalcircle)、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管(verticalindexbubbletube)、及其微動(dòng)螺旋。2024/4/256一、豎直度盤(verticalcircle)的構(gòu)造1．包括（1）豎盤通過橫軸與望遠(yuǎn)鏡固連，豎盤隨望遠(yuǎn)鏡傾斜而轉(zhuǎn)動(dòng)（豎盤刻劃中心與橫軸旋轉(zhuǎn)中心重合）（2）豎盤讀數(shù)指標(biāo)與豎盤水準(zhǔn)管相固連，一般處于豎直位置氣泡居中，視線水平時(shí)，指標(biāo)對(duì)準(zhǔn)某一整數(shù)（0，90，180，270）豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的作用——每次讀數(shù)之前，必須使豎盤讀數(shù)指標(biāo)處于正確位置。

2．特點(diǎn)：2024/4/257（1）豎盤通過橫軸與望遠(yuǎn)鏡固連，豎盤隨望遠(yuǎn)鏡傾斜而轉(zhuǎn)動(dòng)（豎盤3、豎盤的注記形式：有順時(shí)針與逆時(shí)針兩種。

（1）順時(shí)針注記180

270

0

90

盤左指標(biāo)線270

90

0

180

盤右指標(biāo)線2024/4/2583、豎盤的注記形式：有順時(shí)針與逆時(shí)針兩種。（1）順時(shí)針注記（2）逆時(shí)針注記

0

270

180

90

盤左指標(biāo)線270

90

180

0

盤右指標(biāo)線2024/4/259（2）逆時(shí)針注記027018090盤左指標(biāo)線2二、豎直角(verticalangle)的計(jì)算公式1、順時(shí)針注記α左=90°-L

α右=R-270°

故一測(cè)回豎直角2024/4/260二、豎直角(verticalangle)的計(jì)算公式1、順時(shí)2、逆時(shí)針注記問題：α左=

？α右=？故有:

α左=L

-90°α右=270°-R一測(cè)回豎直角:α=（α左+α右）/22024/4/2612、逆時(shí)針注記問題：α左=？α豎直角計(jì)算公式不論何種注記其共同特點(diǎn)：（1）=讀數(shù)與常數(shù)之差（2）的公式符號(hào)相反，常數(shù)差180度由（2）知只需在中已知一個(gè)就可推出另一個(gè)，怎樣判斷出其中一個(gè)：判斷：常數(shù)——望遠(yuǎn)鏡大致水平，看讀數(shù)最接近哪個(gè)常數(shù)或給出一個(gè)讀數(shù)公式——望遠(yuǎn)鏡上仰（或下俯）看讀數(shù)增減情況2024/4/262豎直角計(jì)算公式不論何種注記其共同特點(diǎn)：2024/3/3162三、豎盤指標(biāo)差(indexerrorofverticalcircle)1、定義由于指標(biāo)線偏移，當(dāng)視線水平時(shí)，豎盤讀數(shù)不是恰好等于90°或270°上，而是與90°或270°相差一個(gè)x角，稱為豎盤指標(biāo)差。當(dāng)偏移方向與豎盤注記增加方向一致時(shí)，x為正，反之為負(fù)。

180

270

0

90

盤左2024/4/263三、豎盤指標(biāo)差(indexerrorofvertica豎盤指標(biāo)差2024/4/264豎盤指標(biāo)差2024/3/3164（2）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標(biāo)差的影響。一般規(guī)范規(guī)定，指標(biāo)差變動(dòng)范圍，J6≤30"。

2、計(jì)算公式對(duì)于順時(shí)針注記的：正確的豎直角α=(90°+x)-L=α左+xα=R-(270°+x)=α右-x（1）指標(biāo)差:）或左右aa-=°-+=(21)360(21xRLx2024/4/265（2）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標(biāo)差的影響。2、計(jì)算公四、豎直角的觀測(cè)及記錄2024/4/266四、豎直角的觀測(cè)及記錄2024/3/3166實(shí)驗(yàn)6：豎直角測(cè)量1、盤左瞄準(zhǔn)目標(biāo)（用中絲），豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后讀數(shù)L。2、盤右瞄準(zhǔn)目標(biāo)（用中絲），豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后讀數(shù)R。3、計(jì)算，α=（α左+α右）/2，若，滿足要求若，再測(cè)一次實(shí)驗(yàn)任務(wù)：每人測(cè)一測(cè)回自己找豎直角公式填寫實(shí)習(xí)手薄2024/4/267實(shí)驗(yàn)6：豎直角測(cè)量2024/3/3167§3-5經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正經(jīng)緯儀的主要軸線:1、豎軸VV(verticalaxis)2、水準(zhǔn)管軸LL(bubbletubeaxis)3、橫軸HH(horizontalaxis)4、視準(zhǔn)軸CC(collimationaxis)5、圓水準(zhǔn)器軸L’L’(circlebubbleaxis)LLHHCCVVL’L’2024/4/268§3-5經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正經(jīng)緯儀的主要軸線:LLHHCCVV1、VV⊥LL——照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校。2、HH⊥十字絲豎絲——十字絲豎絲的檢校3、HH⊥CC——視準(zhǔn)軸的檢校4．HH⊥VV——橫軸的檢校5．豎盤指標(biāo)差應(yīng)為零——指標(biāo)差的檢校6．光學(xué)對(duì)中器與VV重合——光學(xué)對(duì)中器的檢校7.L

L

∥VV——圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正(次要)一、經(jīng)緯儀軸線應(yīng)滿足的條件LLHHCCVVL’L’2024/4/2691、VV⊥LL——照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校。一、經(jīng)緯儀軸線應(yīng)滿經(jīng)緯儀檢驗(yàn)?zāi)康模簷z查上述的各種關(guān)系是否滿足確定檢驗(yàn)和校正順序的原則如果某一項(xiàng)不校正好，會(huì)影響其他項(xiàng)目的檢驗(yàn)時(shí)，則這一項(xiàng)先做。如果不同項(xiàng)目要校正同一部位，則會(huì)互相影響，在這種情況下，應(yīng)將重要項(xiàng)目在后邊檢驗(yàn)，以保證其條件不被破壞。有的項(xiàng)目與其他條件無關(guān)，則先后均可。檢校順序原則2024/4/270經(jīng)緯儀檢驗(yàn)?zāi)康模簷z查上述的各種關(guān)系是否滿足檢校順序原則202二、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1．照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸的檢校（1）檢驗(yàn)：用任意兩腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，若氣泡偏離1格，則需校正。（2）校正：用腳螺旋使氣泡向中央移動(dòng)一半后，再撥動(dòng)水準(zhǔn)管校正螺絲，使氣泡居中。此時(shí)若圓水準(zhǔn)器氣泡不居中，則撥動(dòng)圓水準(zhǔn)器校正螺絲。

2024/4/271二、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正1．照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸垂直于豎軸的檢校202．圓水準(zhǔn)器應(yīng)平行于豎軸的檢校

（1）檢驗(yàn)：精平（水準(zhǔn)管氣泡居中）后，若圓水準(zhǔn)氣泡不居中，則需校正。（2）校正：用圓水準(zhǔn)氣泡校正螺絲使其居中。2024/4/2722．圓水準(zhǔn)器應(yīng)平行于豎軸的檢校（1）檢驗(yàn)：精平（水準(zhǔn)管氣泡3．十字絲豎絲垂直于水平軸的檢校

（1）原理：十字絲豎絲必與視準(zhǔn)軸繞H運(yùn)行軌跡面重合（2）檢驗(yàn)：用十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一目標(biāo)點(diǎn)，制動(dòng)照準(zhǔn)部及望遠(yuǎn)鏡，再轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，看目標(biāo)點(diǎn)是否始終在豎絲上移動(dòng)。（3）校正：微松十字絲的四個(gè)校正螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲平面，使目標(biāo)點(diǎn)始終在豎絲上移動(dòng)。2024/4/2733．十字絲豎絲垂直于水平軸的檢校（1）原理：十字絲豎絲必與4．視線垂直于橫軸的檢校如果視準(zhǔn)軸與儀器橫軸不垂直，則當(dāng)望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)時(shí)，視準(zhǔn)軸的運(yùn)動(dòng)軌跡將構(gòu)成一個(gè)圓錐面，而非垂直面校正可通過移動(dòng)十字絲的中心來完成2024/4/2744．視線垂直于橫軸的檢校如果視準(zhǔn)軸與儀器橫軸不垂直，則當(dāng)望（1）四分之一檢驗(yàn)法

①檢驗(yàn)：在平坦地面上選擇一直線AB，約60m～100m，在AB中點(diǎn)O架儀，并在B點(diǎn)垂直橫置一小尺。盤左瞄準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B1；再用盤右瞄準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B2。J6：2c>60"；J2：2c>30"時(shí)，則需校正。②校正：撥動(dòng)十字絲左右兩個(gè)校正螺絲，使十字絲交點(diǎn)由B2點(diǎn)移至BB2中點(diǎn)B3。2024/4/275（1）四分之一檢驗(yàn)法①檢驗(yàn)：在平坦地面上選擇一直線AB，約①檢驗(yàn)：在平坦的地面上安置儀器，視線大致水平狀態(tài)，盤左盤右瞄同一目標(biāo)，水平度盤分別讀數(shù)為：mL,mR

要求：若超限，測(cè)兩次數(shù)②校正：先計(jì)算出正確讀數(shù)，然后調(diào)十字絲分劃板使十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。（2）盤左盤右法

2024/4/276①檢驗(yàn)：在平坦的地面上安置儀器，視線大致水平狀態(tài)，盤左盤右瞄5．橫軸垂直于豎軸的檢校（1）檢驗(yàn)：①選一高層建筑物，在墻上選一仰角大于30°的目標(biāo)點(diǎn)P，在離墻20-30m處安置儀器，整平；②先用盤左瞄準(zhǔn)P點(diǎn)，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上定出P1點(diǎn)；③再用盤右瞄準(zhǔn)P點(diǎn)，放平望遠(yuǎn)鏡，在墻上定出P2點(diǎn)；2024/4/2775．橫軸垂直于豎軸的檢校（1）檢驗(yàn)：①選一高層建筑物，在墻上（2）校正：若AB重合則理想關(guān)系滿足，否則存在誤差，需要校正。J6：i>20"，則需校正。求出P1P2的中點(diǎn)PM，抬高視線與P同高，則視線必偏離P’，制動(dòng)擰緊，升高或降低橫軸一端，直至視準(zhǔn)軸由P’移至P。（注：由專門人門進(jìn)行。）2024/4/278（2）校正：若AB重合則理想關(guān)系滿足，否則存在誤差，需要校正6．光學(xué)對(duì)中器的視線應(yīng)與豎軸的旋轉(zhuǎn)中心線重合

（1）檢驗(yàn)：精密安置儀器后，將刻劃中心在地面上投下一點(diǎn)，再旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，每隔120°投下一點(diǎn)，若三點(diǎn)不重合，則需校正。（2）校正：用撥針使刻劃中心向三點(diǎn)的外接圓心移動(dòng)一半。2024/4/2796．光學(xué)對(duì)中器的視線應(yīng)與豎軸的旋轉(zhuǎn)中心線重合（1）檢驗(yàn)：精7．豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的檢校(1)檢驗(yàn)：用盤左、盤右先后瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)，計(jì)算指標(biāo)差x=(L+R-360°)/2。

J6：x>1’；J2：x>30’’時(shí)，要進(jìn)行校正。(2)校正：用指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使中絲對(duì)準(zhǔn)（R-x）位置，再有撥針使指標(biāo)氣泡居中。2024/4/2807．豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的檢校(1)檢驗(yàn)：用盤左、盤右先后瞄準(zhǔn)同一§3-6角度測(cè)量的誤差分析

一、儀器誤差儀器雖經(jīng)過檢驗(yàn)及校正，但總會(huì)有殘余的誤差存在。儀器誤差的影響，一般都是系統(tǒng)性的，可以在工作中通過一定的方法予以消除或減小。2024/4/281§3-6角度測(cè)量的誤差分析一、儀器誤差2024/3/

(一)視線不垂直橫軸

由于一個(gè)角度是由兩個(gè)方向構(gòu)成的，則它對(duì)角度的影響為：2024/4/282(一)視線不垂直橫軸2024/3/31822024/4/2832024/3/3183

(二)橫軸不垂直豎軸

2024/4/284(二)橫軸不垂直豎軸2024/3/3184(三)水準(zhǔn)管軸不垂直豎軸2024/4/285(三)水準(zhǔn)管軸不垂直豎軸2024/3/3185

(四)照準(zhǔn)部偏心所謂照準(zhǔn)部偏心，即照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)中心與水平盤的刻劃中心不相重合。這項(xiàng)誤差只有在直徑一端有讀數(shù)的儀器才有影響，而采用對(duì)徑符合讀法的儀器，可將這項(xiàng)誤差自動(dòng)消除。2024/4/286(四)照準(zhǔn)部偏心2024/3/3186

(五)光學(xué)對(duì)中器視線不與豎軸旋轉(zhuǎn)中心線重合這項(xiàng)誤差是影響測(cè)站偏心，如果對(duì)中器是附在基座上，在觀測(cè)測(cè)回?cái)?shù)的一半時(shí)，可將基座平轉(zhuǎn)180°再進(jìn)行對(duì)中，以減少其影響。

(六)豎盤指標(biāo)差

這項(xiàng)誤差是影響豎直角的觀測(cè)精度。如果工作時(shí)預(yù)先測(cè)出，在用半測(cè)回測(cè)角的計(jì)算時(shí)予以考慮，或者用盤左、盤右觀測(cè)取其平均值，則可得到抵消。2024/4/287(五)光學(xué)對(duì)中器視線不與豎軸旋轉(zhuǎn)中心線重合2024/3/

二、觀測(cè)誤差

1、儀器的整置誤差

（1）測(cè)站偏心誤差2024/4/288二、觀測(cè)誤差（1）測(cè)站偏心誤差2024/3/3188（2）整平誤差

儀器的整平誤差包括兩方面，一是水準(zhǔn)管軸與豎軸本身不垂直，這是因?yàn)閮x器制造加工和檢校不完善；二是儀器整平時(shí)氣泡沒有嚴(yán)格居中。這種誤差是不能通過所采用的觀測(cè)方法予以消除的，而且隨著觀測(cè)目標(biāo)的豎直角變大而變大，所以應(yīng)特別注意儀器的整平。

2024/4/289（2）整平誤差儀器的整平誤差包括兩方面，一是水準(zhǔn)管軸與豎軸2、目標(biāo)偏心與測(cè)站偏心類似，偏心距越大，邊長(zhǎng)越短，則目標(biāo)偏心對(duì)測(cè)角的影響越大。所以在短邊測(cè)角時(shí)，盡可能用垂球作為觀測(cè)標(biāo)志。影響及消減辦法：（1）桿扶正（2）盡量瞄底部（3）注意正側(cè)方垂直度（4）距離短用錘球?qū)c(diǎn)2024/4/2902、目標(biāo)偏心2024/3/31903、照準(zhǔn)誤差