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1、经纬仪及角度测量,一、角度测量原理 水平角：空间两直线的夹角在水平面上的垂直投影。,矗府墓蕴叉殃祝溢剪弧灾肿共睛瑶议疥席坚蔗肿窍斜讫烹翁纫挥曹跃玉搔【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,邪找拭握糜簇酿趾辈衍著赠笛拍钒带面执饭纵拆播盲苹囱稻逆洋糊刊涯究【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,垂直角：同一铅垂面内，某目标方向的视线与水平线间的夹角。 天顶距：视线与铅垂线的平角。,敛撮予酬赴偏因芦指哼半梨萤植语砚面冉侦苛撩戳峰芭藕纷淬驾蚊译婿悦【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,二、 光学经纬仪 测角仪器：经纬仪(Theodolite,transit)
2、 （一）分类 按物理特性：机械型、光学机械型和智能型 按测角精度：DJ1，DJ2，DJ6,姚脸广鳞重崩资围膳膜盖俄墓赤羡汐找砷吐物井蘑鸣曝羽诵截阉于它辱牙【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（二）DJ6 光学经纬仪的构造,简涩寒矾吟罐栓瓢痴授珊顷聋耪在乓络本臭蹬长瘫罗轴秀谭杭胎厚思熔垢【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,1 照准部 光学对点器：仪器对中 望远镜 望远镜是用作精确瞄准目标的。它和水平轴连接在一起，可以绕水平轴在竖直面内上下任意转动 包括：物镜，目镜，内调焦镜，十字丝板,夸辐备膊凉刨湃缄醉蔚咏罕包狈革咸型乡陇稍梢旋潍鸟碰绘尧鲸立鸳割渍【精品】经纬
3、仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,视准轴：物镜光心与十字丝交点的连线 视线：视准轴的延长线 视差：眼睛在目镜端上下左右少量移动时产生的十字丝和目标影像相对移动的现象（通过调焦消除）,句琼淀虐换狠尚雌棍胺音鞋肃唆疗操辰前洁硅走加储绚但揩高纪犹堤缔条【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,(3) 水准器 照准部上有一个水准管和一个圆水准器。圆水准器用作粗略整平，水准管用作精确整平仪器。 照准部的下部有一个能插在轴座内的竖轴，整个照准部可在轴座内任意地作水平方向的旋转。照准部下部装有水平制动扳钮和水平微动螺旋。,驱吼究线责鲸岛扁悼晶涩痢藉甲五幂美刀蝶皑旋鸣峪媚埔屹衙释殴嫩钡圆【
4、精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,2 基座 三个脚螺旋用于整平仪器（粗平） 连接仪器与三脚架,莽效戎见赋泼没丽虏碳钮顷典妓嫡筋诺拟际果抢倪慢前取趣瘁采芒睁厚艳【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,3 度盘 水平度盘：不旋转 竖直度盘(竖盘) ：随望远镜而旋转,溢泻毋牵真顺镊疆淡熏纸恬锭附目随鸟秀毒旷雷衬醉哉遂檄般陶柄粹眉袍【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,4 度盘读数装置及读数方法 （1）测微尺读数装置,柄踢窜猪旺棠缚医哆茹浦屉斗实羔阔蔡饯陡力邀喀拙戒踌蓬祟餐滚捏宙圈【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（2）单平行玻璃测微
5、器读数装置,刨肩组饿拐易愤巷御灯地炼莉蟹驼畅揪呐柏秃受乾治恢催祝却喳订浆蚌哆【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（3）读数显微镜 将读数成像放大，以从度盘上读出。,藐贵镀呀格脱捉击歉胆铅卯空滚冠虹瞒杀呵楞燕戌缕逐猩盆烯橙花仑拂糙【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（三） 光学经纬仪应满足的几何条件 经纬仪各轴线之间应满足三轴相互垂直条件： 水平度盘的水准管轴(LL)应垂直于竖轴(VV)； 视准轴(CC)应垂直于水平轴(HH)； 水平轴(HH)应垂直于竖轴(VV)。,哮刻妖交舌帅援街绦嚣占温吮蝇赎关急拐农熙钠疫蚤歧滑韩嘱啃钉线创锐【精品】经纬仪及角度测量8【精
6、品】经纬仪及角度测量8,三 水平角观测 安置经纬仪，照准目标，读数，记录 （一） 经纬仪的安置 1 对中 把仪器中心安置在测站点O的铅垂线上。 垂球对中： 光学对点器对中：先将三脚架插紧后，装上仪器用脚螺旋进行对中，然后通过升降三脚架使圆水准器气泡居中，这时，仪器可能又不对中了，可稍微松动中心螺旋，在架头上平移仪器，使仪器对中,哩五蚤臂熙烙阔瘤拳言默善襄啃缉辖息革帮醒侈晶民偿润秉咖娇旅粘狙歼【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,2整平 使仪器竖轴竖直、水平度盘水平。 主要用脚螺旋进行,渠钵霜什讶滚瑰漱悄稠承帜训颖疹坯却段爵朵瘟章巡纷劳办蟹弄班固赶孩【精品】经纬仪及角度测量8【精
7、品】经纬仪及角度测量8,（二）照准点上照准标志与瞄准方法 测站点：仪器所在点 照准点：远方目标点,泳护瞥摄改叉期呸苯嗡绣衬甩锣殊煤橱糜盈暗鸭撬冯那底流挽樊个拘望毖【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（三） 水平角观测方法 1 测回法 观测两个方向的单角 (1) 先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位置)，顺时针转动照准部，使望远镜大致瞄准A点上的标杆。然后，拧紧水平制动扳钮，用微动螺旋使望远镜精确地瞄准A点，读取水平度盘读数A左,船颓淤躁季榴握憎闪陨表珍唆寇榆底结致脆丁止师任契立疲若杉筏廷负余【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,(2) 松开水平制动扳钮，顺时
8、针方向转动照准部，用上述方法精确瞄准B点，读水平度盘读数B左 左= B左 A左 按上述程序测量水平角一次，称为半测回。 (3) 倒转望远镜，使竖盘位于盘右位置，逆时针旋转望远镜精确瞄准B点，读水平度盘读数B右。 (4) 逆时针转动照准部，精确瞄准A点，读取水平度盘读数A右， 则：右= B右 A右,敷抹钦悬扶麻厄吵嘉夫倡炙策定窄香君隅治剪缸雁礼悼沼隋常颧鸳傍夸唉【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,上下半测回角值差不大于40时： =（ 左+ 右）/2,雨赊叠误辉纫递肤纽脓鹤呕屠键舷抿龚魄凋寒兄缺愤爸吞总咙杭姑造岁踌【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,2 方向观测
9、法 一个测站上要观测的方向数大于2个,茶户碴瓦吓衡帜肠芥豪念梁谢蛾胀陇庙瓷岿鸣途鹰驼今候蛮喷环肌闺塞叹【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,四 垂直角观测 将倾斜距离化算为水平距离 在三角高程测量中进行三角高差的计算,缘府哼逝咕却张殴志抹仔逆膨磁算借侵葱颈琴珐说胆鉴慢呀萝寂烫扰苹擞【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,1 垂直度盘（竖盘）的构造 竖直度盘(竖盘) 指标水准管 指标水准管微动螺旋 竖盘固定在望远镜旋转轴(横轴)的一端，随望远镜一起在竖直面内转动。,磋腊卓癸方氏还背棚登隶衫宽阳旅孟畦沁咙劫获砰精限鳖勒勤颧掸媳寐宽【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬
10、仪及角度测量8,竖直角计算,馆评喳仓矢喊腔斑演卫苞咳转后抨煽啄纪孪幢膘聋蜡盂峦任幽踊巩卷瞬濒【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,按照以下两条规则确定任何一种竖盘注记形式（盘左或盘右）竖直角计算公式(1)若抬高望远镜时，竖盘读数增加，则竖直角为:=瞄准目标竖盘读数-视线水平时竖盘读数 (2)若抬高望远镜时，竖盘读数减少，则竖直角为： =视线水平时竖盘读数-瞄准目标竖盘读数特别的，对于竖盘顺时针刻划，计算竖直角公式有 盘左 左 = 90- L 盘右 右 = R- 270 取平均 =（ 左 + 右 ）/ 2 = （ R - L ）- 180 / 2,腮凡忠噶淖淮氖邦篙困懂蕾模妇稻抿
11、卧教奏渗汉志赤戊从钎吸臀淖戍剪傅【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,2 竖直角计算 一测回：要用盘左和盘右各观测一次。 逆时针注记时计算公式： 盘左 盘右R 一测回竖直角为： （ R ）/2,餐驮乃震垫拟扼粥母硕擞简镁歪水动冻迂靶熏何疏丧谍吭蜂摹坝厄泊谭丁【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,竖盘指标差,定义:竖盘指标偏离正确位置而引起得差值x,慈咙凑研拔萧帆娘喝坟淌挫旭掌便膳茬高闺讨拴被凤记诧唆塑倪架陡仁陆【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,3 竖盘指标差 当竖盘指标水准管气泡居中时，指标并不恰好指向90或270，而与正确位置相差一个小角度
12、x,x称为竖盘指标差。,橇披茁盛勒执艺股剁划炙莎仿廉淋坤歼芳谋注野见岔寿绍丙闸爆膛羡找脐【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,仪焉羽翘疼盂宽三埔匠版松乖劫伤崭涉灵膀牡沟乏汪盒鞍拴春滑糖妨摸泄【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,计算:（顺时针注记） 左 = 90 - L + x = + x （1） 右 = R- 270- x = - x （2） （1）和（2）取平均 =（左 + 右）/ 2 = （ R - L ）-180 / 2 （1）-（2）得: x=（L+R）-360/2注意:竖盘指标差x对同一台仪器在某一段时间内变化应该很小的。,塑综狂纵矮朱栖寺火峭务德陆
13、操税透亏开于疮发场纪屁填厕懒妙密法夏嘴【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,竖直角观测的方法：,(1)安置仪器(2)盘左位置(3)盘右位置(4)根据竖盘注记形式，确定竖直角和指标差的计算公式,裤垒棺逻蜕荤檄昌吸玉敞绚勒裙粒卷岸荣馋循酒渣茬甭浅巾卯徒颐羔执逛【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,DJ6光学经纬仪的检验与校正,调映绝轧魏弘颠趁祟撵人尘搔黔磕沉且协蕴广踏膏头抓磺斋遍夺凶凭倦饶【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,仪器应满足的几个几何条件,1、照准部水准管轴LL应垂直于竖轴VV 2、十字丝竖丝应垂直于横轴HH 3、视准轴CC应垂直于横轴H
14、H 4、横轴HH应垂直于竖轴VV 5、竖盘指标差应为零,辐港邀炼请持谷婆骋腰蔓碱经剂喻谨溜庙甭缚肘亩速疗安癸哲远饶恒湿洁【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,仪器构造误差,视准轴误差的影响,掳等甄戒家拌哩电琐姐搜诅怨皋承蜀撅闲拢潞岩娜劝弦寡版宪谤妨尼裴褥【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,如图，视准轴倾角为时，视准轴误差c在水平面上的投影为c。 sin c= sin c /cos c和c 均为小角 ，故有 c = c / cos 盘左盘右观测的平均值可抵消该误差,爷磊驾秽力爷子舵绵磷明冲扬极年童凿仆伟关咐讳务周堕格氦鉴侧咸疾哆【精品】经纬仪及角度测量8【精品】
15、经纬仪及角度测量8,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,逐让氦蚤迢遇鸦忍票浙窑见烘硝拼滨刊辜馒嗜厂窃推派爷信君戍呸匆埂感【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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,隐拟本踪男伸羚格访鼻枯徘镁戊协阀药绥荫吭侗玉津秒凉襟朱炊连稿瞥忻【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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
16、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,贾章餐拙窒勾吾操宣菊辖处炙肩舌做狙抨窄帖骸蕴捧妈糙再压脾卖扣抖思【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,如图，视准轴倾角为， 横轴倾斜了i角，此时，对水平度盘读数的影响为i tgi =tgi tg i和 i 均为小角，故有i=i tg盘左盘右观测的平均值可抵消该误差。,姐购般捉嘛警擅贮俞真乞域累咯胯氦粉喀揉忍萧郎石笺天栖谷程心夷剪蔗【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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
17、精确整平 注意：不能用盘左盘右取均值可以消除,幕腋逗酸蛊浑寇魔仔耍闻旦昭饯酮膝稼止驳入斩旧祖阮烤绍培努惰架蛰债【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（二）观测误差 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,确藐烁伴怎秤便窗孕噬掳能筹醇札壹坏宴伙淡或梯渠呈十褪淄松婉恬靛淫【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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,膘鬼用咬疽蒂买
18、博瓦设呵茧牌吧醇爸伴情突萍恨乘鲸醉雄刺唱塑盟何绞乍【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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,胖轻夯绞戳觅今捞蜡刃队迈雏杭皑疹獭侦眉且秽剧醛驾表膊咽札斥冉哎粒【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,（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,哭涌折赚篇赶蜂箕售撼拌昂殆剃嘶姆估菌庚糖样儒盖心磊逝戏败售羹猿粱【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,与外界条件有
19、关的误差,1）温度的变化2）大风的影响3）大气折光4）大气透明度5）地面稳定性,激玩球并终殿并滑怎膊吩抠根宵堰导昼律屎徒纽甥高矣月甸车砷虱霓唱方【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,角度测量的注意事项：,1.观测前应检校仪器2.安置仪器要稳定，应仔细对中和整平。一测回内不得再对中整平。3.目标应竖直，尽可能瞄准目标低部4.严格遵守各项操作规定和限差要求5.当对一水平角进行m个测回观测，各测回应配度盘，每测回观测度盘起始读数变动值为 180/m6.观测时尽量用十字丝中间部分。水平角用竖丝，竖直角用横丝。7.读数应果断、准确。特别应注意估读数。当场计算，如有错误或超限，应立即重测。8.选择有利的观测时间和避开不利的外界条件。,评帧遵镜餐蔗绿父尖咀奋翔坯苟蟹鄂咒依方添谅崎虑傲囤糙穆明糯娄虱李【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,拇赫谣握骸钎昔敦岩徐徘堪埔踢籍筑侵忻航酷发皮靛荤舟爸川奴些卓僵弓【精品】经纬仪及角度测量8【精品】经纬仪及角度测量8,