1、三、测回法测量水平角,A,B,O,测回法,三、测回法测量水平角,水平角观测记录,O(1),A,B,A,B,0 01 06,85 36 18,180 01 24,265 36 30,90 00 36,175 35 42,270 00 48,355 35 48,A,B,A,B,O(2),85 35 12,85 35 06,85 35 06,85 35 00,85 35 09,85 35 03,85 35 06,四、全圆测回法测量水平角 (三个或三个以上方向),盘左 盘右,ABCDA(归零),ADCBA,A,B,C,D,O,全圆测回法记录,O,A,B,C,D,A,0 01 06,71 52 06,1
2、45 30 48,210 12 12,0 01 24,180 01 18,30 12 06,325 30 48,251 52 00,180 01 12,O,A,B,C,D,A,90 01 24,161 52 06,235 30 54,300 12 24,90 01 36,270 01 24,120 12 18,55 30 48,341 52 00,270 01 18,0 01 09,71 52 03,145 30 48,210 12 09,0 01 21,90 01 21,161 52 03,235 30 51,300 12 21,90 01 30,(0 01 15),0 00 00,71 5
3、0 48,145 29 33,210 10 54,(90 01 26),0 00 00,71 50 37,145 29 25,210 10 55,0 00 00,71 50 42,145 29 29,210 10 54,71 50 42,73 38 47,64 41 25,方向法的计算步骤,计算两倍照准误差2C(J6不要求) 2C=盘左读数-(盘右读数180 0) 计算各方向的平均读数 平均读数=盘左读数+(盘右读数1800) /2 计算归零后的方向值 各方向的平均读数零方向的读数 计算各测回归零后的方向值的平均 计算各水平角的值,注意事项:,方向观测和计算同步进行,以及时发现问题,水平角方向
4、法观测的技术要求,第三章 角度测量,3.4竖直角测量原理及方法 3.5经纬仪检验校正 3.6角度测量误差分析,竖直角的定义,地面上的直线与其水平投影线(水平视线)间的夹角。,竖直度盘基本构造,竖直度盘(vertical circle)的构造,1包括:竖盘(vertical circle) 、竖盘指标水准管(vertical index bubble tube)、及其微动螺旋。,后两部分,多采用竖盘指标自动归零补偿器(vertical index compensator)来替代。,2特点:读数指标线固定不动,而整个竖盘随望远镜一起转动。,竖直度盘基本构造,竖盘的注记形式:有顺时针与逆时针两种。,
5、(1)顺时针注记,(2)逆时针注记,竖直角计算公式推导(理想),盘左,左=90L,竖直角计算公式推导(理想),盘右,右=R270,竖盘指标差,当指标水准管气泡居中时,盘左指标线所指的度数不一定恰好就是90度或者0度,盘右不一定正好是270度或180度。即存在一个竖盘指标差 i 。,竖直角计算公式推导,左=(90+ i)L,盘左,L,竖直角计算公式推导,右=R(270+i),盘右,R,竖盘指标差的计算,要求:J2: J6: i15,若指标差超标,则计算每个竖直角的时候应加上指标差。可通过校正指标水准管来减小或消除。一般满足要求情况下不考虑指标差。,竖直角观测方法,在测站安置经纬仪,对中、整平;盘
6、左用中丝精确瞄准目标,调节指标水准管气泡居中,读数L(V);盘右用中丝精确瞄准目标,调节指标水准管气泡居中,读数R(V);,瞄准,(注:竖丝用来测水平角瞄准,中丝用来测竖直角瞄准),竖直角观测记录,A,B,盘左,87 52 18,2 07 42,盘右,272 07 30,2 07 30,2 07 36,A,C,盘左,93 16 54,3 16 54,盘右,266 43 24,3 16 36,3 16 45,第三章 角度测量,3.1水平角测量原理 3.2经纬仪结构 3.3水平角测量方法 3.4竖直角测量原理及方法 3.5经纬仪检验校正 3.6角度测量误差分析,一、经纬仪的几何轴系,1:照准部水准
7、管轴(LL)2:望远镜视准轴(CC )3:仪器竖轴( VV)4:仪器横轴( HH )5:竖盘指标水准管水准轴(L L ),经纬仪的检验与校正,二、经纬仪各轴线应满足如下关系 照准部管水准轴应垂直于竖轴,即LL1 VV1 十字丝竖丝应垂直于横轴HH 视准轴CC应垂直于横轴HH 横轴HH应垂直于竖轴VV,三、经纬仪检校,1 、照准部水准管的检校 LLVV ?,(1)检验:用任意两脚螺旋使水准管气泡居中,然后将照准部旋转180,若气泡偏离1格,则需校正。 (2)校正:用脚螺旋使气泡向中央移动一半后,再拨动水准管校正螺丝,使气泡居中。此时若圆水准器气泡不居中,则拨动圆水准器校正螺丝。,水准管轴LL垂直
8、于竖轴VV的检验与校正,经纬仪照准部及其水准管的校正,2十字丝竖丝的检校,(1)检验:用十字丝交点对准一目标点,再转动望远镜微动螺旋,看目标点是否始终在竖丝上移动。(2)校正:微松十字丝的四个压环螺丝,转动十字丝环,使目标点始终在竖丝上移动。,十字丝竖丝的检校录像,十字丝需校正,十字丝正确,光学经纬仪十字丝竖丝检验示意图,(1)检验:在平坦地面上选择一直线AB,约60m100m,在AB中点O架仪,并在B点垂直横置一把尺。盘左瞄准A,倒镜在B点的尺上读取B1;再用盘右瞄准A,倒镜在B点的尺上读取B2,相减得距离B1B2,再用皮尺量得距离OB,经计算若J6经纬仪c60(一般不做要求); J2 经纬
9、仪2c30时,则需校正。,(2)校正:微松十字丝的四个压环螺丝,转动十字丝环,使目标点始终在竖丝上移动。,3. 视准轴CC垂直于横轴HH的检验与校正,视准轴的检校检验示意图,盘左瞄准A,倒镜读取B1,盘右瞄准A,倒镜读取B2,视准轴的检校录像,4横轴的检验与校正,(1)检验:在2030m处的墙上选一仰角大于30的目标点P,先用盘左瞄准P点,放平望远镜,在墙上定出P1点;再用盘右瞄准P点,放平望远镜,在墙上定出P2点。,有:,J6 :i20“,则需校正。,(2)校正:,用十字丝交点瞄准P1 P2的中点M,抬高望远镜,并打开横轴一端的护盖,调整支承横轴的偏心轴环,抬高或降低横轴一端,直至交点瞄准P
10、点。,横轴的检校录像,第三章 角度测量,3.1水平角测量原理 3.2经纬仪结构 3.3水平角测量方法 3.4竖直角测量原理及方法 3.5经纬仪检验校正 3.6角度测量误差分析,角度测量误差及消除方法,仪器误差观测误差外界条件的影响,1、照准部偏心误差 产生情况:照准部旋转中心与度盘分划中心不重合规律:随瞄准方向而异,照准方向垂直于偏心方向时对水平方向读数影响最大消除与减弱措施:盘左盘右取平均值可消除,(一)仪器误差,2、度盘刻划误差产生情况:度盘制造时产生消除与减弱措施:变换度盘位置,(一)仪器误差,3、视准误差(c) 产生情况:视准轴不垂直于水平轴时产生的误差规律:随垂直角增大而增大消除与减
11、弱措施:盘左盘右取均值可以消除,(一)仪器误差,4、横轴误差 产生情况:横轴不水平规律:随垂直角增大而增大,对两等高目标观测时误差为0消除与减弱措施:盘左盘右取均值可以消除,(一)仪器误差,5、纵轴误差 产生情况:纵轴不铅垂规律:随垂直角增大而增大,与横轴所处的方向有关消除与减弱措施:注意水准管的精度与精确整平注意:不能用盘左盘右取均值可以消除,(一)仪器误差,1、仪器对中误差 产生情况:仪器中心与测站点不在同一铅垂线上规律:偏心越大、边越大,误差越大消除与减弱措施:精确对中。当边长较短时应特别注意对中。,(二)观测误差,2、目标偏心误差 产生情况:觇标中心偏离目标标石中心规律:与偏心距与正比,与边长成反比,垂直于视线方向的目标偏心误差最大消除与减弱措施:觇标铅垂。尽量瞄准目标底部,(二)观测误差,3、照准误差产生原因:未精确瞄准目标的几何中心消除与减弱措施:选择较好的观测环境。与仪器的读数设备有关,(二)观测误差,4、读数误差产生原因:估读导致5、视差和十字丝不清晰的影响 视差:目标成象不在十字丝板上引起的误差消除措施:观测时认真调焦,(二)观测误差,1、大气折光 旁折光 长边选有利时间, 视线1米以上 垂直折光 对向观测取均值2、空气抖动 、温度、湿度、风力等 打伞,(三)外界条件影响,