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长安大学《测量学》第三章 角度测量.ppt

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第三章 角度测量 长安大学公路学院 第三章 角度测量 主要内容: 水平角和垂直角测量原理,DJ6型光学经纬仪的使 用,水平角和垂直角的观测、计算方法,角度测量 的误差分析、DJ6的检校。 主要目的: 了解经纬仪测角原理,掌握测量水平角和垂直角的 方法。了解经纬仪各轴线间应满足的几何条件。 重点内容: 测回法施测水平角、中丝法施测垂直角的观测方法、 经纬仪各轴线间应满足的几何条件。 §3-1 角度测量原理 一、水平角测量原理 水平角:从一点出发的两条方向线所构成的空间角水平面上的投影。 ?=b-a(0。???360。)。 也可看成是包含 OA、OB视线 的 两个铅垂面之间 的两面角。 §3-1 角度测量原理 二、竖直角测量原理 垂直角——空间方向线与水平面或天顶方向的夹角,简称竖角,又称垂直角。 ?=0。-?90。 仰角为正, 俯角为负。 空间方向线 的竖角和天顶距 Z之间的关系为: §3-2 光学经纬仪 一、分类 按其精度等级划分: DJ07、DJ1、DJ2(精密光学经纬仪); DJ6(普通光学经纬仪) 下标数字该仪器一测回方向观测中误差的秒数。 一般工程测量最常用: DJ6级光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 §3-2 光学经纬仪 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 经纬仪一般由基座、 水平度盘、照准部三部分 组成。 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 1.照准部 照准部是基座上方能够转动的部分的 总称。主要由望远镜、竖直度盘、 水准器以及读数设备等组成。 2.水平度盘 水平度盘是由光学玻璃制成的精密刻度 盘,分划从0°至360°,按顺时针注记, 每格1°或30′, 用以测量水平角。 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 1.照准部 2.水平度盘 3.基座 基座是支承整个仪器的底座; 脚螺旋用于整平仪器。 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 DJ6级经纬仪采用的测微装置 1.分微尺测微器及其读数方法 利用度盘刻度线,在分微尺上读数。 度盘上1度分划的间隔经放大后, 与分微尺全长相等。分微尺全长分 60格,因此其最小格值为1?=60秒。 读数估读至0.1格,因此,估读的 秒数都应是6秒的倍数。 例:水平度盘整个读数为: 261°05′24″ 竖直度盘读数为:90°54′36″。 §3-2 光学经纬仪 二、DJ6级光学经纬仪 DJ6级经纬仪采用的测微装置 2.单平板玻璃测微器及其读数方法 主要包括平板玻璃、测微尺、连接机构和测微轮。 读数时,先转动测微轮,使度盘某分划线精确地移在双指标线的中央,读出该分划线的度盘读数,再根据单指标线在测微尺上读取分、秒数,然后相加,即为全部读数。如图中水平度盘读数为39°30′+22′30″=39°52′30″。 §3-2 光学经纬仪 三、DJ2光学经纬仪 §3-2 光学经纬仪 三、DJ2光学经纬仪 J2级光学经纬仪与J6级的区别主要是读数设备及读 数方法。J2级光学经纬仪一般均采用对径分划线影 像符合的读数装置。采用符合读数装置,可以消除 照准部偏心的影响,提高读数精度。 §3-2 光学经纬仪 三、DJ2光学经纬仪 读数规则 §3-2 光学经纬仪 三、DJ2光学经纬仪 J2经纬仪数字化读数窗 §3-3 水平角观测方法 一、经纬仪的安置 经纬仪的安置包括对中和整平两项工作。 1.垂球对中和整平 (1)对中:使仪器的中心(竖轴)与测站点位于同一铅垂线上。 粗略对中:移动三脚架,使垂球尖离测站中心1?2cm内; 精确对中:稍微松开中心螺丝,在脚架头上移动(不能旋转) 仪器,使垂球尖精确对中测站标志中心,旋紧 中心螺丝。 (2)整平:使仪器的竖轴竖直,水平度盘处于水平位置。 §3-3 水平角观测方法 一、经纬仪的安置 1.垂球对中和整平 (1)对中 (2)整平 §3-3 水平角观测方法 一、经纬仪的安置 2.光学对中器对中和整平 (1)将仪器置于测站点上,三个脚螺旋调至中间位置,架头大致水平,光学对中器大致位于测站点的铅垂线上,将三脚架踩实。 (2)旋转光学对中器的目镜,看清分划板上圆圈,拉或推动目镜使测站点影像清晰。 (3)旋转脚螺旋使光学对中器对准测站点。 (4)利用三脚架的伸缩螺旋调整架腿的长度,使圆水准器气泡居中。 (5)用脚螺旋整平照准部水准管。 §3-3 水平角观测方法 一、经纬仪的安置 2.光学对中器对中和整平 (6)用光学对中器观察测站点是否偏离分划板圆圈中心。如果偏离中心,稍微松开三脚架连接螺 旋,在架头上移动仪器,圆圈中心对准测
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