单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,科技引领未来 教育成就人生,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,科技引领未来 教育成就人生,第三章 角度测量,3-1 角度测量基本概念,3-,2,DJ6,型光学经纬仪,3-3 经纬仪的使用,3-4,水平角,观测,3-5,竖直角观测,3-6,经纬仪的检验与校正,3-7 水平角观测误差来源及消减措施,重点与难点：仪器使用、角度测量（水平角，竖直角）,3-8 电子经纬仪简介,第三章 角度测量3-1 角度测量基本概念3-2 DJ,3-1 角度测量的基本概念,角度测量,包括：,水平角,(horizontal angle),测量,竖直角,(vertical angle),测量,确定点的平面位置,间接测定点的高程位置、把倾斜距离换成水平距离,3-1 角度测量的基本概念角度测量包括：确定点的平面位置间,0,水平度盘,(horizontal circle),180,270,90,一、水平角的测量原理,=,右目标读数,c-,左目标读数,a,c,a,水平面,a,b,c,A,B,C,定义：,从空间一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上所成的夹角。也就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。用,表示。,范围：顺时针0360,水平角度计算公式：,0,90,180,270,0水平度盘(horizontal circle)180270,竖直面,B,0,180,270,仪器中心,竖直度盘,90,二,.,竖直角的测量原理,定义：在同一竖直面内，瞄准目标的视线与水平视线,的夹角。,范围：,=0,90,，,Z,A,为天顶距,俯角为负。,天顶,铅垂线,水平线,A,仰角为正，,0,90,0,90,B,用途：,1),倾斜距离化算为水平距离,2),三角高程测量,竖直面B0180270仪器中心竖直度盘90 二.竖直,3-,2,DJ6,型光学经纬仪,一、经纬仪概述,1,按读数系统分类：光学经纬仪、游标经纬仪、电子经纬仪,2,按精度分类：,DJ07,、,DJ1,、,DJ2,、,DJ6,、,DJ15,及,DJ60,“D”,和“,J”,大地测量和经纬仪的汉语拼音第一个字母,“,6”,和“,2”,仪器的精密度。,一测回方向观测中误差不超过,6,和,2,在工程中常用,DJ2,、,DJ6,型经纬仪，一般简称,J2,、,J6,经纬仪,下面我们以DJ6型经纬仪为例进行经纬仪的系统讲解,3-2 DJ6型光学经纬仪一、经纬仪概述“D”和“J”,二、,DJ6,经纬仪的构造,DJ6,经纬仪的构造主要包括：,照准部,(alidade),、水平度盘,(horizontal circle),、基座,(tribrach),3,基座,基座用来支承整个仪器，并借助中心螺旋使经纬仪与脚架结合,其上有三个脚螺旋，用来整平仪器。竖轴轴套与基座连在一起。轴座连接螺旋拧紧后，可将照准部固定在基座上，使用仪器时，切勿松动该螺旋，以免照准部与基座分离而坠落。,2,水平度盘,水平度盘是玻璃制成的圆环，在其上刻有分划，从,0360,，顺时针方向注记，用来测量水平角。度盘轴套套在竖轴轴套的外面，绕轴套旋转。,1,照准部,照准部上有望远镜、横轴、支架、竖轴、水准管、水平制微动、竖直制微动、读数装置和对点器等。,0,90,180,270,二、DJ6经纬仪的构造3基座 2水平度盘 1照准部 0,照准部,竖直度盘,望远镜,目镜,粗瞄器,自动补偿器开关,对点器,（光学对中器）,竖直制动、微动,水平微动,圆水准器,度盘变换手轮,轴座,脚螺旋,底板,图示,DJ6,经纬仪结构：,望远镜十字丝,照准部 竖直度盘望远镜目镜粗瞄器自动补偿器开关对点器竖直制动,三、,DJ6,经纬仪的读数方法,（测微尺读数装置及其读数方法）,0,90,180,270,分微尺,测微尺读数装置：,水平度盘与竖盘上,1,的分划间隔，成象后,与分微尺的全长相等。,分微尺分成,60,等分，格值,1,，可估读到,0.1,读数方法：,以分微尺上的零线为指标。,度数由落在分微尺上的度盘分划的注记读出，,小于,1,的数值，即分微尺零线至该度盘刻度线间的角值，由分微尺上读出。,“H”,水平度盘读，“,V”,竖直度盘读数。,H,V,水平度盘读数：,319,06.7,319,06,42,三、DJ6经纬仪的读数方法（测微尺读数装置及其读数方法）09,0 1 2 3 4 5 6,134 133,例,1:,0 1 2 3 4 5 6,134 133,例,2:,0 1 2,0 1 2 3 4 5 6,79 78,例,3:,0 1 2 3 4 5 6,134 133,例,4:,0 1 2,3-3 经纬仪的使用,经纬仪的安置,瞄准目标,读数,(1),垂球对中及整平方法,(2),光学对中器对中及整平方法,对中、整平,对中：,目的：把仪器中心安置到过测站点的铅垂线上。,要求：对中偏差应小于,3mm,。,整平：,目的：使经纬仪的竖轴垂直，水平度盘水平。,要求：在测角过程中，气泡偏离中心位置不能 超出,12,格。,B,3-3 经纬仪的使用经纬仪的安置瞄准目标读数(1)垂球对中,一、经纬仪的安置,(,一,),垂球对中、整平,B,C,A,B,（,1,）脚架的三个脚成等边三角形架在点位正上方，并注意使架头水平。固定好仪器。挂好垂球,（,2,）在脚架头上移动仪器，使垂球对中。,（,3,）旋转脚螺旋进行整平（包括圆水准器、管水准器）。,（,4,）反复（,2,）、（,3,）两步。,一、经纬仪的安置BCAB（1）脚架的三个脚成等边三角形架在,(,二,),光学对中器对中、整平,（,1,）脚架的三个脚成等边三角形架在点位正上方，并注,意使架头水平。固定好仪器。,B,C,A,（,2,）左右旋转光学对中器，使里面的,2,个同心圆清晰；,前后推拉，使地面点位清晰。,（,3,）固定三角架一条腿，,后拿另外两条腿前后、左右移动，使仪器中心与测站点,o,位于同一条铅垂线上。对中偏差应小于,3mm,。,(二)光学对中器对中、整平（1）脚架的三个脚成等边三角形,（,4,）固定三角架一条腿，,后升降另外两条腿，使圆水准器气泡居中；,b,1,2,3,c,1,2,3,1,2,3,d,气泡始终向高处移动,a,1,2,3,注意脚架在地面的位置不要移动,（4）固定三角架一条腿，b123 c123 123d气泡始,（,5,）脚螺旋精平,左手大拇指法则,1,）转动仪器，使水准管与脚螺旋,1,、,2,连线平行。,2,）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋,1,、,2,。,3,）转动仪器,90,0,，运用法则，旋转脚螺旋,3,。,4),重复,2,）、,3,）两个步骤、直到这,2,个位置上，水准管气泡都居中,要求：整平后，照准部转到任何位置时，水准管气泡偏离中心不超过水准管分划的一格。,气泡居中，,1,、,2,等高,1,2,3,气泡居中，,3,与,1,、,2,等高,1,2,3,平行,高,（5）脚螺旋精平左手大拇指法则1）转动仪器，使水准管,(,6),架头上移动仪器，精确对中,B,(8),反复（,6,）、（,7,）两步。,(7),脚螺旋精平（与第,5,步骤一样）,对中和整平，一般都需要经过几次,“整平,对中,整平”,的循环过程，直至整平和对中均符合要求。,二、瞄准目标,目镜调焦,粗瞄目标,物镜调焦,精确瞄准,1,2,3,1,2,3,(6)架头上移动仪器，精确对中B(8)反复（6）、（7）两,三、读取读数,图中的度盘读数是？,3190648,863530,1800624,645312,三、读取读数图中的度盘读数是？31906488635,0,水平度盘,(horizontal circle),180,270,90,=,右目标读数,c-,左目标读数,a,c,a,水平面,a,b,c,A,B,C,定义：,从空间一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上所成的夹角。也就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。用,表示,范围：顺时针,0360,水平角度计算公式：,0,90,180,270,3-4 水平角观测,0水平度盘(horizontal circle)180270,盘左,/,正镜,根据观测目标的多少，常用的水平角观测方法有：,（,1,）测回法,(method of observation set),：,适用两个方向之间的单角观测。,（,2,）方向观测法,(method of direction observation),：,当观测方向为三个或多于三个时，通常采用方向观测法,盘右,/,倒镜,两个基本概念：,竖直度盘,竖直度盘,盘左/正镜根据观测目标的多少，常用的水平角观测方法有：盘右/,一、测回法,观测目标,B,测站点,O,观测目标,A,1.,安置仪器,2.,盘左位置,顺时针,a,L,b,L,盘左半测回（也称上半测回）,L,=,b,L,-,a,L,b,右,逆时针,a,右,盘右半测回（也称下半测回）,右,=b,右,-a,右,3.,盘右位置,一测回,（对中、整平）,对于DJ,6,型光学经纬仪，如果上、下两半测回角值之差不大于36，即|,L,R,|36，认为观测合格。,可取上、下两半测回角值的平均值作为一测回角值,。即,观测,一、测回法观测目标B测站点O观测目标A1.安置仪器2.盘左位,测回法数据记录格式,254,24,06,180,05,00,74,19 06,右,A,B,O,左,A,B,00,04,18,74,23 42,74,19 24,74,19,15,A,B,O,测站,竖盘,位置,目标,水平度盘读数,半测回,角值,一测回,角值,示 意 图,记录,注意,!,由于水平度盘是顺时针刻划注记的，所以计算水平角时,:,总是用右目标的读数减去左目标的读数。,如果不够减，则应在右目标的读数上加上,360,，再减去左目标的读数，决不可以倒过来减。,测回法观测手簿,L,=,b,L,-,a,L,R,=b,右,-a,右,测回法数据记录格式254 24 06180 05 0,度盘配置,多个测回观测：,原因：为了减小度盘分划不均匀所带来的误差，为了提高观测精度，往往需要观测多个测回。,方法：各测回应根据测回数n，按,180,/n,变换水平度盘的位置，n为测回数。,例如：,n,3,时，各测回瞄准起始方向时水平度盘的,读数应依次配置在等于或略大于,0,、,60,、,120,。,1,测站,A,B,O,度盘变换手轮,盘左,2,盘右,测站,A,B,O,度盘配置多个测回观测：例如：n3时，各测回瞄准起始方向时水,测站,竖盘位置,目标,水平度盘读数,半测回角值,一测回角值,各测回平均值,O,左,A,0 01 30,B,98 20 48,98 19 18,右,B,278 21 12,A,180 01 42,98 19 30,98 19 24,第一测回,O,第二测回,左,A,90 01 06,B,188 20 36,右,B,A,8 20 36,270 00 54,98 19 30,98 19 42,98 19 36,98 19 30,多测回观测数据记录：,测回法观测手簿,测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值,二、方向观测法,1,适用：在一个测站上观测方向为三个或多于三个时。,2,步骤：（有四个观测方向）,A,B,O,C,D,（,1,）上半测回,选择一明显目标,A,作为起始方向（零方向），盘左瞄准,A,，配置度盘，顺时针依次观测,A,、,B,，,C,，,D,，,A,。,盘左,零方向,（,2,）下半测回,倒镜成盘右，逆时针依次观测,A,，,D,，,C,，,B,，,A,。,A,B,O,C,D,盘右,零方向,多测回观测：同理各测回间按180,/N的差值，来配置水平度盘。,二、方向观测法1适用：在一个测站上观测方向为三个或多于三个,3,计算、记录,测,站,目,标,读 数,2C,平均读数,一测回归零方向值,各测回平均方向值,角 值,盘 左,盘 右,方向观测法记录手薄,o,（第一测回）,o,（第二测回）,B,A,C,A,D,B,A,C,A,D,0 02 06,51 15