实验二J经纬仪认识及角度测量

实验二J6 经纬仪认识及角度测量（G1214202）学时：4 学时实验性质：验证性实验

一、目的与要求

1）了解J6级光学经纬仪的基本构造和各部件名称及其作用；

2）掌握经纬仪对中、整平、照准、读数的方法；

3）掌握水平角度、竖直角度观测计算方法

二、仪器与工具

每组的仪器有：J6级经纬仪一台，测钎两根，记录板一块。

三、实验内容与步骤

（一）J6 经纬仪认识与使用

1、在指定点上安置经纬仪，并熟悉仪器各部件的名称和作用。

2、经纬仪的操作。

（1）对中：对中的目的是使仪器中心与测站点在一条垂直线上。

1）粗对中（移动三角架的架腿）松开蝶形螺旋，根据身高调整好三角架的高度，旋紧螺旋使架腿固定。张开三角

架、使架头中心对准测站点并大致水平（关键）。将经纬仪安置在架头上，通过拉伸、旋转光学对点器使标志圈清晰和视野清晰。两手轻轻移动两脚架，使目标标志点大致对准标志圈中心。

2）精对中（旋转脚螺旋）按照水准仪的粗平方法调节脚螺旋使目标严格在光学对中器的中心。

（2）整平。整平分为粗略整平（粗平）和精确整平（精平）。

1 ）粗平（升降三角架的架腿）

升降一架腿A使圆水准气泡在另一架腿B的方向线上，然后再升降B架腿使圆水准气泡居中。检查气泡居中情况，若气泡还没有居中，再次升降架腿A使圆水准气泡在架腿B的方向线上，然后再升降B架腿使圆水准气泡居中。此过程反复操作直至气泡居中即可。

2）精平（旋转脚螺旋）调节脚螺旋使水准管气泡严格居中。

操作步骤如下：

旋转照准部，使照准部水准管平行任两个脚螺旋，调节两个脚螺旋使气泡严格居中；旋转照准部90°，调第三个脚螺旋使气泡居中。再反方向旋转照准部90°使其回到初始方向，检查水准管居中情况，这样反复操作一二次即可。

3）检查对中的情况。如果偏得太多，重复以上操作。如果只有小量偏移，则松开中心螺旋，双手捏住基座的底板移动基座，眼睛观察对中窗口，直至严格对中

4）检查照准部水准管气泡是否居中。若气泡发生偏离，需再次整平，即重复前面过程，最后旋紧连接螺旋。

（3）瞄准。将望远镜对准天空（或远处明亮背景），转动望远镜的目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰；然后用望远镜上的照门和准星瞄准远处一目标（如：远处的避雷针、天线等），旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，转动对光螺旋（物镜调焦螺旋），使目标影像清晰；再转动望远镜和照准部的微动螺旋，使目标被十字丝的纵向单丝平分，或被纵向双丝夹在中央。

（4）读数。调节反光镜的位置，使读数显微镜读数窗亮度适当，旋转显微镜的目镜调焦螺旋，使度盘及分微尺的刻划线清晰，读取落在分微尺上的度盘刻划线所示的度数，然后读出分微尺上0刻划线到这条度盘刻划线之间的分数，估读至0.T并将其换算为秒。（如下图所示，水平度盘读数为117O01.9 ' =117001' 54〃，竖盘读数为90o36' 12〃）。

DJ6光学经纬仪读数窗

（5）设置度盘读数。可利用光学经纬仪的水平度盘读数变换手轮，改变水平度盘读数。作法是打开基座上的水平度盘读数变换手轮的护盖，拨动水平度盘读数变换手轮，观察水平度盘读数的变化，使水平度盘读数为一定值，关上护盖。

（6）记录。将观测的水平方向读数记录在表格中

（7）计算。用不同的方向值计算水平角。-=BS标读数-A目标读数

（二）角度观测

1、准备工作

1）按要求在地面点O安置经纬仪（包括对中、整平）和A、B点竖立目标（距测站40米以外）。

2）根据本组人数进行水平度盘配置，设本组人数为n则初始观测瞄准起始方向时应配置的度盘读数依次为0°他、他2、他3……，每人完成1

n n n

测回的水平角观测。

2、水平角观测

1） 上半测回：盘左位置照准目标 A （目镜调焦、物镜调焦、消除视差、旋紧水平 制动螺旋、精确瞄准），拨水平度盘变换手轮使读数略大于 OoOO ',记下读数a 左；顺 时针转动照准部，同样方法照准目标 B ,读取读数b 左;

2） 下半测回：松开水平制动螺旋和望远镜制动螺旋，纵转望远镜、逆时针旋转照 准部将竖盘置于盘右位置，照准目标 B ,读数b 右；逆时针转动照准部，照准目标 A ,读 数a 右。

3）

计算P 左 — b 左一a 左 P 右=匕右一a 右

左

—P 右

.：-:：:40 ?时，■—-［左

+1右，超限须重新观测该测回。

2

4） 当多个测回观测该水平角时，各测回间的互差应不大于土 24〃。

3、竖直角观测

测回法观测竖直角俗称中丝法观测竖直角。 中丝法观测竖直角的操作步骤是：

1）盘左位置瞄准目标，用十字丝横丝精确切准目标顶部或平分目标， 转动竖盘指 标水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中，读取竖直度盘读数 L ,得上半测回竖 角： ：L =90 -L

2）盘右位置，用十字丝横丝精确瞄准目标的同一部位， 转动竖盘指标水准管微动 螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中，读取盘右读数 R,得下半测回竖角：二R — 270

计算竖直角：盘左盘右取平均得一测回竖直角，即 讥*R 1/n . “c 、

L R

（R — L — 180 ）

2 2 计算指标差： X = 1 （L ? R - 360 ）

2

或 x 左一〉右）

指标差x <± 60〃，2同一台仪器的竖盘指标差的互差应w± 25〃。否则，仪器 需要校正指标差 四、注意事项

1） 安置经纬仪时，与地面点的对中误差应小于 2mm 2） 注意要消除视差。

3） 观测水平角时，应尽量瞄准目标底部，以减少由于目标倾斜引起水平角观测的 无误。 4） 同一测回观测时，切勿碰动度盘变换手轮，以免发生错误。 5） 瞄准目标时，盘左盘右用十字丝横丝精确切准同一目标同一部位。

6） 观测过程中，若发现水平盘水准管气泡偏移超过 2格时，应重新安置仪器（对 中、整平），并重测该测回 四、注意事项

⑴ 尽量使用光学对中器进行对中，对中误差应小于 1mm 。

⑵ 瞄准目标时，尽可能瞄准目标底部。目标较粗时，用单丝平分；目标较细，用 双丝夹住。

3) 4)

5)

⑶观测过程中，注意避免碰动经纬仪的度盘变换手轮，以免发生读数错误。

⑷日光下测量时应避免将物镜直接瞄准太阳。

⑸ 仪器安放到三脚架上或取下时，要一手先握住仪器，以防仪器摔落。

⑹读数时，要注意区分读数窗里水平度盘和竖直度盘的读数。

⑺一定要消除视差，包括目标和读数窗口。

五、应交成果

1）记录手薄，2 ）实验报告。

水平角度观测记录表（测回法）样式

竖直角度观测记录表（测回法）样式