第二章测量仪器及操作.ppt

第二章 ;2.1 水准测量的仪器和工具; 水准仪是水准测量的主要仪器，按其所能达到的精度分为DS05、DS1、DS3和DS10等几种等级。 “D”和“S”表示中文“大地”和“水准仪”中的“大”字及“水”字的汉语拼音的第一个字母，通常在书写时可省略字母“D”，下标“05”、“l”、“3”及“10”等数字表示该类仪器的精度。 S3型和S10型水准仪称为普通水准仪，用于国家三、四等水准及普通水准测量，S05型和S1型水准仪称为精密水准仪，用于国家一、二等精密水准测量。 ;2.1.2 DS3水准仪的构造;仪器的上部有望远镜、水准管、水准管气泡观察窗、圆水准器、目镜及物镜对光螺旋、制动螺旋、微动及微倾螺旋等。;;1.望远镜;（1）十字丝分划板;（2）物镜对光螺旋 ;（3）目镜对光螺旋 ;2.水准器; 圆水准器内壁是一个球面，球面中心刻有一个分划圆圈，圆圈中心O，称为圆水准器零点。 ; 过零点的球面法线LL，称为圆水准器轴。; （2）管水准器 ; 通过水准管零点的圆弧切线LL，称为水准管轴。; 基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋与三脚架连接。;2.1.3 水准尺和尺垫;（2）双面水准尺;2.1.4 水准仪的使用;水准仪的操作：粗平—照准—精平—读数 1、粗略粗平 粗平工作是用脚螺旋将圆水准器的气泡导致居中。方法如下：用两手分别以相对方向转动两个脚螺旋，此时气泡移动方向与左手大拇指旋转时的移动方向相同，如图（a）所示。然后再转动第三个脚螺旋使气泡居中，见图（b）。实际操作时可以不转动第三个脚螺旋，而以相同方向同样速度转动原来的两个脚螺旋使气泡居中，如图（C）所示。在操作熟练以后，不必将气泡的移动分解为两步，而可以转动两个脚螺旋直接导致气泡。;2、照准水准尺 在用望远镜瞄准目标之前，必须先将十字丝调至清晰。瞄准目标应首先使用望远镜面的瞄准器，在基本瞄准水准尺后立即用制动螺旋将仪器制动。若望远镜内已经看到水准尺，但成象不清晰，可以转动调焦螺旋至成象清晰，注意消除视差。最后用微动螺旋转动望远镜使十字丝的竖丝对准水准尺的中间稍偏一点以便读数。;3、精平 读数之前应用微倾螺旋调整水准管气泡居中，使视线精确水平。由于气泡的移动有惯性，所以转动微倾螺旋的速度不能快，特别在符合水准器的两端气泡影象将要对齐的时候尤应注意。只有当气泡已经稳定不动而又居中的时候才达到精平的目的。 ;4、读数 仪器已经精平后即可在水准尺上读数。为了保证读数的准确性，并提高读数的速度，可以首先看好厘米的估读数（即毫米数），然后再将全部读数报出。一般习惯上是报四个数字，即米、分米、厘米、毫米，并且以毫米为单位，例如1.367m或读1367四个字，2.000m或读2000，0.068m或读0068。这对于观测、记录及计算工作都有一定的好处，可以防止不必要的误会和错误。 ;2.2 角度测量仪器;2.2.1 DJ6光学经纬仪;;2.照准部;3.水平度盘;4.DJ6经纬仪的读数装置和度数方法;J6光学经纬仪读数;光学经纬仪的读数-测微系统;2.2.4 经纬仪的使用;（一）对中与整平;（1）垂球对中及整平的步骤：;垂球对中、整平 ;整平;　(2) 光学对中器对中、整平;（三）调焦与瞄准;瞄准;（四）读数;2.4 测量仪器的检验与校正; 根据水准测量原理，微倾式水准仪各轴线间应具备的几何关系是： 圆水准器轴应平行于仪器竖轴(L′L′∥VV)；十字丝的横丝应垂直于仪器竖轴；水准管轴应平行于仪器视准轴(LL∥CC)，如下图所示。其检验与校正的具体做法请看： ;一、圆水准器的检验与校正;一、圆水准器的检验与校正：目的是使VV∥ L′L′ ;二、十字丝横丝的检验与校正;三、水准仪i角检验与校正;将水准仪安置在两点中间进行观测，得到两点间的正确高差hAB。 hAB=(a+Δ) - (b+Δ)=a-b 为了防止错误和提高观测精度，一般应改变仪器高观测两次，若两次高差的误差小于3mm时，取平均数作为正确高差hAB。 再将水准仪安置在距A尺2m左右，安置好仪器后，先读取近尺A的读数值a2，因仪器离A点很近，两轴不平行的误差可忽略不计。然后根据正确高差hAB计算视线水平时在远尺B的正确读数值b′2=a2-hAB 用望远镜照准B点的水准尺，若读数与相差小于4mm，则说明水准管轴平行于视准轴，否则应进行校正。 ;2.光学经纬仪;经纬仪的轴线; ◆水准管轴垂直于竖轴 LL⊥VV ◆圆水准轴平行于竖轴 L′L′∥VV ◆十字竖丝垂直于横轴 竖丝⊥HH ◆视准轴垂直于横轴 CC⊥HH ◆横轴垂直于竖轴 HH⊥VV ;轴线间应满足的条件;经纬仪的检验与校正;经纬仪的