測(cè)量學(xué)山東科技大學(xué)測(cè)繪學(xué)院第四章經(jīng)緯儀測(cè)量4.1水平角測(cè)量的原理4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀4.3水平角觀測(cè)4.4豎直角觀測(cè)4.5三角高程測(cè)量4.6視距測(cè)量4.7全站儀簡(jiǎn)介第四章經(jīng)緯儀測(cè)量測(cè)角量距測(cè)高差三項(xiàng)基本工作鋼尺量距水準(zhǔn)測(cè)量水平角測(cè)量：垂直角測(cè)量：角度測(cè)量用于求算點(diǎn)的平面坐標(biāo)用于測(cè)定點(diǎn)的高程或?qū)⑿本嗷骄嘟?jīng)緯儀全站儀4.1水平角測(cè)量的原理水平角：空間兩直線的夾角在水平面上的垂直投影。角值范圍：0°+360

°。實(shí)質(zhì)：過(guò)兩方向線所作兩豎直面間的二面角。原理：C點(diǎn)鉛垂線上任意點(diǎn)放置一個(gè)有刻度的水平度盤(pán)，中心位于過(guò)C點(diǎn)鉛垂線上。過(guò)CA和CB各作一個(gè)鉛垂面，與水平度盤(pán)交線讀數(shù)a、b，則：水平度盤(pán)望遠(yuǎn)鏡4.1水平角測(cè)量的原理ABCA1B1C1Oββab水平面4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀三級(jí)精密度：1″級(jí)、2″級(jí)、6″級(jí)按精度分類：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60D—大地測(cè)量J—經(jīng)緯儀數(shù)字—測(cè)角精度（一測(cè)回方向觀測(cè)中誤差，單位為秒）依據(jù)度盤(pán)刻度和讀數(shù)方式分：游標(biāo)經(jīng)緯儀光學(xué)經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀1、豎直制動(dòng)；2、豎直微動(dòng)；3、物鏡；4、物鏡調(diào)焦；5、目鏡；6、目鏡調(diào)焦；7、光學(xué)瞄準(zhǔn)器；8、讀數(shù)顯微鏡；9、讀數(shù)調(diào)焦；10、水準(zhǔn)管；11、光學(xué)對(duì)中器；12、反光鏡；13、豎盤(pán)水準(zhǔn)管；14、反射鏡；15、豎盤(pán)水準(zhǔn)管微動(dòng)；16、水平制動(dòng)；17、水平微動(dòng)；18、水平度盤(pán)變換螺旋與保護(hù)卡；19、基座圓水準(zhǔn)器；20、基座；21、軸套固定螺旋；22、腳螺旋4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀一、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造（一）照準(zhǔn)部：水平制動(dòng)、水平微動(dòng)（1）望遠(yuǎn)鏡：望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸應(yīng)與橫軸正交，橫軸應(yīng)通過(guò)豎盤(pán)的刻劃中心豎直制動(dòng)、豎直微動(dòng)（2）豎直度盤(pán)：豎盤(pán)水準(zhǔn)和微動(dòng)（3）水準(zhǔn)器：水準(zhǔn)管、圓水準(zhǔn)器。水準(zhǔn)軸與豎軸正交，與橫軸平行4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀一、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造（二）水平度盤(pán)水平度盤(pán)分劃和豎直度盤(pán)分劃經(jīng)讀數(shù)光學(xué)系統(tǒng)，成像在讀數(shù)顯微鏡中。由光學(xué)玻璃制成，按0°

360°刻度順時(shí)針注記；儀器整平，水平度盤(pán)水平；按下復(fù)測(cè)扳鈕時(shí)，水平度盤(pán)與照準(zhǔn)部相互脫離；

改變度盤(pán)位置，要使用復(fù)測(cè)扳鈕或。0901802704.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀一、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造（三）基座腳螺旋：用以整平。中心固定螺旋：連接儀器和三腳架。軸座固定螺旋：連接照準(zhǔn)部和基座。二、光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置和讀數(shù)方法分測(cè)微尺和測(cè)微器兩種方法。測(cè)微尺測(cè)微器4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀測(cè)微尺分劃間長(zhǎng)度等于度盤(pán)一格，即1°寬度。水平度盤(pán)讀數(shù)窗注有“水平”(或H)，豎盤(pán)讀數(shù)窗注有“豎直”(或V)。測(cè)微尺分60小格，每小格代表1′，每10小格注有數(shù)字，表示10′的倍數(shù)，從測(cè)微尺上可直接讀到1′，估讀到0.1′，即6″。4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀二、光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)裝置和讀數(shù)方法（2）測(cè)微尺讀數(shù)裝置及其讀數(shù)方法214°54′42″79°05′30″4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)練習(xí)4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)練習(xí)讀數(shù)練習(xí)4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)練習(xí)讀數(shù)練習(xí)4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)練習(xí)4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀4.2DJ6級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀三、光學(xué)經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸(LL⊥VV)；視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于橫軸(CC⊥HH)

；橫軸應(yīng)垂直于豎軸(HH⊥VV)；豎絲應(yīng)垂直于橫軸(豎絲⊥HH)；豎角觀測(cè)時(shí)，必須滿足豎盤(pán)指標(biāo)差在限差范圍內(nèi)。一、經(jīng)緯儀的安置1、對(duì)中目的：把儀器中心安置在測(cè)站點(diǎn)O的鉛垂線上。方法：1）垂球?qū)χ校?）光學(xué)對(duì)中器對(duì)中：4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置1、對(duì)中光學(xué)對(duì)中器對(duì)中：固定一只架腿于適當(dāng)位置；兩手分別握住另兩條架腿前、后、左、右某著名企業(yè)；從光學(xué)對(duì)中器中觀察，使對(duì)中器分劃板中心對(duì)中地面標(biāo)志中心；調(diào)節(jié)三腳架的高度，使照準(zhǔn)部大致水平，為整平做準(zhǔn)備。也可用腳螺旋調(diào)整，但要與整平反復(fù)進(jìn)行。4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置2、整平目的：使儀器豎軸豎直、水平度盤(pán)水平。分以下幾步：先粗平：通過(guò)升降、伸縮三腳架腿使圓水準(zhǔn)氣泡居中。后精平：將水準(zhǔn)管平行于任意兩個(gè)腳螺旋連線，轉(zhuǎn)動(dòng)兩腳螺旋使氣泡居中；再轉(zhuǎn)至垂直方向，轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)腳螺旋使氣泡居中。再平移：對(duì)中偏了，可稍微松動(dòng)中心螺旋，在架頭上平移儀器，使儀器對(duì)中。4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置總結(jié)：對(duì)中－整平步驟：對(duì)中：固定三腳架一腳，雙手持另兩腳架不斷調(diào)整其位置，同時(shí)觀察光學(xué)對(duì)點(diǎn)器十字分劃，使其對(duì)準(zhǔn)地面點(diǎn)標(biāo)志中心；粗平：伸縮三腳架(二腳)，使圓氣泡居中，粗略整平儀器；精平：調(diào)節(jié)三個(gè)腳螺旋（左手拇指法則），精確整平儀器；再對(duì)中：檢查光學(xué)對(duì)點(diǎn)器，若偏離測(cè)站標(biāo)志，平移儀器，精確對(duì)中。上述操作反復(fù)進(jìn)行，至對(duì)中整平都達(dá)最佳狀態(tài)。4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置3、瞄準(zhǔn)目鏡對(duì)光：先將望遠(yuǎn)鏡對(duì)向明亮背景(如白墻、天空等，注意不要對(duì)向太陽(yáng))，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡使十字絲清晰，消除視差。粗瞄：用粗瞄器粗略瞄準(zhǔn)目標(biāo)，通過(guò)水平和豎直制動(dòng)螺旋將望遠(yuǎn)鏡大致瞄準(zhǔn)目標(biāo)，使目標(biāo)固定在望遠(yuǎn)鏡視窗內(nèi)；精瞄：轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡調(diào)焦螺旋使目標(biāo)清晰，旋轉(zhuǎn)水平和豎直微動(dòng)螺旋，精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。注意：用十字絲縱絲的單線平分目標(biāo)，或用雙線夾住目標(biāo)。4.3水平角觀測(cè)測(cè)水平角用雙絲夾住目標(biāo)測(cè)豎直角用橫絲切目標(biāo)頂部4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置3、瞄準(zhǔn)一、經(jīng)緯儀的安置照準(zhǔn)工具：測(cè)釬、標(biāo)桿和覘牌4.3水平角觀測(cè)一、經(jīng)緯儀的安置4、讀數(shù)：先打開(kāi)度盤(pán)照明反光鏡，調(diào)整反光鏡開(kāi)度和方向，使讀數(shù)窗亮度適中；旋轉(zhuǎn)讀數(shù)顯微鏡目鏡使刻劃線清晰，然后讀數(shù)。

4.3水平角觀測(cè)二、測(cè)回法測(cè)水平角四種方法：測(cè)回法、復(fù)測(cè)法、全圓測(cè)回法、方向觀測(cè)法盤(pán)左、盤(pán)右（正倒鏡）觀測(cè)目的：為了校核測(cè)量成果，消除儀器誤差，以便得到更精確的角值。盤(pán)左（正鏡）：觀測(cè)者對(duì)著望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí)，豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡左邊。盤(pán)右（倒鏡）：觀測(cè)者對(duì)著望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí)，豎盤(pán)在望遠(yuǎn)鏡右邊。4.3水平角觀測(cè)下半測(cè)回倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，盤(pán)右，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，讀數(shù)b2。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，讀數(shù)a2：上、下兩個(gè)半測(cè)回合稱一個(gè)測(cè)回。二、測(cè)回法測(cè)水平角上半測(cè)回盤(pán)左，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，粗略瞄準(zhǔn)A點(diǎn)上標(biāo)桿。水平、豎直制動(dòng)，水平、豎直微動(dòng)，精確瞄準(zhǔn)，讀數(shù)a1。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同法瞄準(zhǔn)B點(diǎn)讀數(shù)b1：4.3水平角觀測(cè)OAB二、測(cè)回法測(cè)水平角對(duì)J6，上下半測(cè)回間角值互差不大于±40″；多個(gè)測(cè)回觀測(cè)時(shí)各測(cè)回間角度互差不大于24″；各測(cè)回度盤(pán)起始讀數(shù)要變更180°/n。如，3個(gè)測(cè)回時(shí)，度盤(pán)起始讀數(shù)分別為0°、60°、120°。4.3水平角觀測(cè)4.3水平角觀測(cè)測(cè)站?＇"豎盤(pán)目標(biāo)水平度盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回角值一測(cè)回角值各測(cè)回角值備注?＇"?＇"?＇"第一測(cè)回O第二測(cè)回O左左右右ABABABAB0003668424868421268420918000242484230684206684215901012158523027010183385242684218684224684221測(cè)回法觀測(cè)手簿OAB小結(jié)——習(xí)題一、水平角測(cè)量原理二、經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的條件三、對(duì)中、整平的目的四、測(cè)回法水平角觀測(cè)五、角度測(cè)量為何要用正、倒鏡觀測(cè)？實(shí)習(xí)三：認(rèn)識(shí)經(jīng)緯儀一、認(rèn)識(shí)水準(zhǔn)儀：1、每人都學(xué)會(huì)操作經(jīng)緯儀。2、每人都會(huì)讀一組數(shù)據(jù)。3、每人都能測(cè)出一個(gè)角度。二、儀器J6經(jīng)緯儀一臺(tái)，三腳架腿一個(gè)；夾子兩個(gè)、鉛筆兩支、紙若干（自備）三、記錄表格：表4-1一、豎直角測(cè)量原理豎直角：同一豎直面內(nèi)視線與水平線間的夾角。其角值為090°視線上仰形成的仰角為正，視線下俯所成的俯角為負(fù)。4.4豎直角觀測(cè)天頂距：目標(biāo)方向與天頂方向所構(gòu)成的角，角值0°180

°，無(wú)負(fù)值。豎直角兩方向中必須有一個(gè)水平方向。只讀取視線指向目標(biāo)點(diǎn)的豎盤(pán)讀數(shù)，即算得豎直角。4.4豎直角觀測(cè)二、豎盤(pán)裝置的構(gòu)造豎盤(pán)注記順序：盤(pán)左

盤(pán)右順時(shí)針注記：逆時(shí)針注記：4.4豎直角觀測(cè)三、豎直角的觀測(cè)和計(jì)算計(jì)算：視線大致水平讀數(shù)，望遠(yuǎn)鏡上仰：若讀數(shù)減小，則視線水平讀數(shù)減去目標(biāo)讀數(shù)（順）。若讀數(shù)增大，則目標(biāo)讀數(shù)減去視線水平讀數(shù)（逆）。順時(shí)針注記：盤(pán)左：δL=90°－L4.4豎直角觀測(cè)三、豎直角的觀測(cè)和計(jì)算計(jì)算：視線大致水平讀數(shù)，望遠(yuǎn)鏡上仰：若讀數(shù)減小，則視線水平讀數(shù)減去目標(biāo)讀數(shù)（順）。若讀數(shù)增大，則目標(biāo)讀數(shù)減去視線水平讀數(shù)（逆）。順時(shí)針注記：盤(pán)右：δR=R－270°4.4豎直角觀測(cè)三、豎直角的觀測(cè)和計(jì)算觀測(cè)：①安置儀器，對(duì)中、整平；②盤(pán)左瞄準(zhǔn)目標(biāo)，使十字絲橫絲切于目標(biāo)頂端，豎盤(pán)微動(dòng)使氣泡居中，讀取豎盤(pán)讀數(shù)L；③倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，同法盤(pán)右瞄準(zhǔn)，讀取豎盤(pán)讀數(shù)R。記錄與計(jì)算：①分別計(jì)算盤(pán)左、盤(pán)右半測(cè)回豎直角：δL=90°-LδR=R-270°②取其均值作為一測(cè)回豎直角。δ=（δL+δR）/24.4豎直角觀測(cè)四、豎盤(pán)指標(biāo)差定義：豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，指標(biāo)并不恰好指向90°或270°，而是與正確位置相差一個(gè)小角度x。4.4豎直角觀測(cè)四、豎盤(pán)指標(biāo)差計(jì)算：盤(pán)左、盤(pán)右時(shí)正確的豎直角：δ=（90°+x)-L=δL+xδ=R-（270°+x)-L=δR-x兩式相加除以2得：δ=（δL+δR）/2兩式相減并整理得：x=（R+L-360°）/2=（δR-δL)/2同理，盤(pán)右：x=（L+R-360°）/2=（δL-δR)/2對(duì)J6，同一測(cè)站上觀測(cè)不同目標(biāo)時(shí)，指標(biāo)差變動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)25。4.4豎直角觀測(cè)測(cè)站目標(biāo)豎盤(pán)位置豎盤(pán)讀數(shù)半測(cè)回豎直角指標(biāo)差"一測(cè)回豎直角

?＇"備注OPP＇左右左右?＇"?＇"71123628847009618422634100-12-9+184712-61851+184724+184700-61842-61900豎直角觀測(cè)手簿δL=90°－Lδ=（δL+δR）/2δR=R－270°x=（δR－δL）/24.4豎直角觀測(cè)四、豎盤(pán)指標(biāo)差4.5三角高程測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量：精度較高，在山區(qū)、煤礦井下主要斜巷中等地面高低起伏較大或不便地區(qū)進(jìn)行較困難，多用于建立國(guó)家高程控制點(diǎn)、測(cè)定高級(jí)地形控制點(diǎn)高程。三角高程測(cè)量：根據(jù)兩點(diǎn)間的水平或傾斜距離和豎直角計(jì)算兩點(diǎn)間高差。簡(jiǎn)便迅速，保證生產(chǎn)所需精度。