第二讲水平角度测量
如何进行水平角测量
如何进行水平角测量引言：在现代科技的推动下，测量技术得到了极大的发展。
而在各类测量中，水平角测量是一项非常重要的任务。
准确的水平角测量在建筑、工程和地理测绘等领域中起着至关重要的作用。
本文将探讨如何进行水平角测量，并进一步了解该技术在实际应用中的重要性。
一、水平角测量的原理水平角指的是物体或地理区域相对于地球表面水平面的角度。
水平角测量的原理基于水平仪和经矫仪的使用。
水平仪是一种用来检测物体表面是否平坦，即与地球表面的水平角度是否为0度的仪器。
经矫仪则是一种可以通过望远镜观测目标点在水平仪上的位置来测量水平角的仪器。
二、水平角测量的工具和步骤1. 工具准备：为了进行准确的水平角测量，我们需要准备以下工具：- 水平仪：用于确定目标物体的水平面；- 经矫仪：根据水平面和目标点之间的垂直距离，计算出水平角。
2. 测量步骤：- 步骤一：将水平仪放置在待测量的物体上，并确保其水平仪气泡完全位于中心位置。
这样可以保证测量过程中始终处于水平状态。
- 步骤二：通过望远镜观察经矫仪上的目标点。
望远镜应该保持平稳，以便获得清晰的观测图像。
将目标点调整到经矫仪的准心位置。
- 步骤三：通过经矫仪上的刻度盘读取水平角的度数。
确保读数变化时，望远镜依然稳固。
- 步骤四：在清零后，移动水平仪到下一个测量点，并进行相同的操作，以便测量多个位置的水平角。
三、水平角测量的应用1. 建筑领域水平角测量在建筑领域中起着至关重要的作用。
通过准确测量建筑物各个部位的水平角，可以确保建筑物的水平度和稳定性。
这对于大型建筑如高层建筑和桥梁来说尤为重要。
2. 工程领域在工程领域中，水平角测量可以帮助工程师确定土地的水平状况，并计划和设计出更加稳定和可靠的基础设施。
例如，在建设道路和铁路时，水平角测量可以确保线路的平坦度，以便提供更好的行车舒适性和安全性。
3. 地理测绘领域地理测绘领域也需要进行水平角测量。
通过测量地理区域的水平角，可以绘制出准确的地图，帮助人们进行导航，规划土地利用以及进行资源管理。
角度测量—水平角测量(工程测量课件)
水平角 º ′″
60 15 56 56 21 32 68 37 19
2 限差要求说明
➢方向观测法的限差要求说明
在同一测回中各方向的2c误差不能超过一定限差要求 本例题按二级导线2″级全站仪限差要求为18″
不同测回间的同一方向归零方向值的差值，要求必须 在一定限差之内。 本例按二级导线2″级全站仪限差要求为12″。
观测注意事项
1.每个测回开始都要仔细对中、整平； 2.注意观测程序，先盘左再盘右； 3.一测回过程中，不得再调整水准管气泡； 4.一测回过程中不得改变度盘位置。
测回法图片展示
测回法
测回法记录计算
01 02
03
角度测量
04
光学经纬仪的认识与使用 全站仪的认识与操作 角度测量原理
水平角测量
05 06 07
安置仪器 盘左观测 盘右观测
在测站点（O）上 对中整平
顺时针依次 照准目标A、B
逆时针依次 照准目标A、B
4 多个测回观测
多测回观测
各测回中，每 个测回的观测 步骤不变
各测回角值之差 应满足限差要求。 否则重测。
新的操作要求
1.第一测回度盘起 始读数设置为 略大于零度；
2.其他各测回间按 180˚/n（n为测回数） 的差值， 训练 4 变换度盘起始读数。
方向法观测步骤
01 02
03
角度测量
04
光学经纬仪的认识与使用 全站仪的认识与操作 角度测量原理
水平角测量
05 06 07
竖直角测量 全站仪的检验与校正 角度观测误差及注意事项
C目 录 ONTENTS 1 方向法观测适用条件 2 盘位说明 3 一个测回观测步骤 4 多个测回观测步骤
水平角的测量方法 PPT
（4）对于1″级全站仪，如果上、下两半
测回角值之差不大于±6″，即|βL—βR|≤6″，
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β。即
12(L R)
在本例中：
12(L
R)
1(98 192898 1930)98 1929
2
*
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问
00210
将起始方向两个平均读数的平均值，写 在起始方向平均读数栏内，并加括号。
*
（3）计算归零后的方向值
将各方向的平均读数减去起始方向的平均读数（括号 内数值）。起始方向归零后的方向值为零。
O 的 B 归 零 34 7 4 后 1 0 0 0 方 2 1 0 3 向 4 7 2 0 0 值 O 的 C 归 零 1 1 2 8 后 5 0 8 0 0 方 2 1 0 1 向 1 2 6 4 0 8 值
左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″
前后视边长相差较大时，观测需调焦时宜采 用同一方向正倒镜同时观测方法，此时一个测回中 不同方向可不考虑2C较差的限差。
水平角的测量方法
水平角测量的方法
一、测回法 二、方向观测法
一、测回法
测回法适用于观测两个方向之间的 单角，是水平角观测的基本方法。
1．测回法的观测方法
设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与 OB两方向之间的水平角β。
A
O B
（1）在测站点O安置仪器，在A、B两点架立棱镜基座 等，作为目标标志。
并将水平度盘读数由下向上记入观测表中。 * 以上称为下半测回。
上、下两个半测回合称一测回。
需要观测n个测回，则各测回起始方向仍 按180˚/n的差值，安置水平度盘读数。
水平角测量方法
水平角测量方法水平角是指平面内两条直线的夹角，通常用于测量地理方位、工程测量、导航定位等领域。
在实际的测量过程中，我们需要采用合适的方法来准确测量水平角，以确保测量结果的准确性和可靠性。
本文将介绍几种常用的水平角测量方法，帮助读者更好地理解和掌握水平角的测量技术。
一、直接测量法。
直接测量法是最常见的水平角测量方法之一。
在实际测量中，我们可以使用经纬仪、全站仪等仪器，直接测量两条直线之间的夹角。
这种方法操作简单，适用范围广，但需要注意仪器的精度和测量环境的影响，以确保测量结果的准确性。
二、反射测量法。
反射测量法是利用反射镜来进行水平角测量的一种方法。
在测量过程中，我们可以通过在目标点设置反射镜，然后在观测点观测反射镜的位置，从而测量出两点之间的水平角。
这种方法适用于需要远距离测量的场合，操作简便，但需要注意反射镜的设置和观测点的选择，以确保测量的准确性。
三、转台测量法。
转台测量法是利用转台仪器进行水平角测量的一种方法。
在测量过程中，我们可以通过转动仪器的转台，观测两条直线之间的夹角，从而测量出水平角。
这种方法适用于需要高精度测量的场合，操作相对复杂，但可以获得较高的测量精度。
四、电子测量法。
电子测量法是利用电子仪器进行水平角测量的一种方法。
在测量过程中，我们可以通过电子水平仪、全站仪等仪器，直接读取两点之间的水平角，从而实现快速、准确的测量。
这种方法操作简便，适用范围广，但需要注意仪器的校准和环境的影响，以确保测量结果的准确性。
五、综合测量法。
综合测量法是指在实际测量中，根据具体的测量要求和条件，结合多种测量方法进行水平角测量的一种方法。
在测量过程中，我们可以根据实际情况选择合适的测量方法，灵活应用，以达到最佳的测量效果。
这种方法需要测量人员具有较强的实践经验和综合分析能力，但可以满足不同测量要求的需要。
总结。
水平角测量是工程测量中的重要内容，准确的水平角测量结果对于工程设计和施工具有重要意义。
在实际测量中，我们需要根据实际情况选择合适的测量方法，并严格按照操作规程进行测量，以确保测量结果的准确性和可靠性。
水准、角度、测距测量的原理、公式、图解都给你汇总好了
水准测量的原理：利用水准仪提供的一条水平视线，借助水准尺进行读数，测定地面上两点的高差，从而由已知高程推求未知高程。
如图2- 1。
高差法：HB = HA + hAB = HA + ( a - b )仪高法：Hi = HA + a HB = Hi - bDS3水准仪及水准点水平角测量原理（一）定义：水平角就是地面上某点到两目标的方向线铅垂投影到水平面上所成的角度，其取值范围为0 ~ 360。
（二）测角原理：如图3-1测回法测回法是测水平角的基本方法，用于两个目标方向之间的水平角的观测。
如图，设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β。
竖直角测量原理：（一）定义地面某点至目标的方向线与水平面之间的夹角，取值范围为–90~90。
仰角为正，俯角为负。
（二）测角原理：如图距离：两标志点之间的水平直线长度。
直线定线：把多根标杆标定在已知直线的工作。
方法有目估定线和经纬仪定线。
钢尺量距：精密钢尺量距时必须对所量距离施加尺长改正、温度改正，倾斜，即用钢尺的实际长度。
其实际长度用尺长方程式表示，它的一般形式为：l t = l + Δl + a ×l（t - t0 ）视距测量：利用望远镜的视距丝装置，根据几何光学原理同时测定距离和高差的方法。
视线水平时：距离：D = k·l 高差：h = i –v斜距情况下：距离：D = kl cos2α高差：h = ( 1 / 2 ) kl sin2α+ i –v式中：l为上下丝读数之差；α为竖直角；i为仪器高；v为目标高（中丝读数）；k = 100光电测距：原理：通过测定光波在两点间传播的时间计算距离的方法。
公式：D′= ( 1 / 2 )* c* t式中：c为空气中的光速；t为光波在两点间往返的时间。
水平角与竖直角的测量方法课件
不确定度
根据误差分析，给出测量结果的 不确定度。
误差修正与补偿
系统误差修正
通过系统性修正方法，如加常数、乘常数等，消 除系统误差。
随机误差补偿
通过随机补偿方法，如引入随机噪声、加权平均 等，降低随机误差的影响。
提高测量精度
采取有效措施，如提高仪器精度、规范操作流程 、选择合适的测量环境等，提高测量精度。
04
水平角与竖直角的测量应用实 例
测量应用一：地形测量
总结词
水平角和竖直角的测量在地形测量中发挥着重要作用。
详细描述
地形测量是通过对地形地貌、地物等进行勘测、调查、编绘而形成的一种测绘工 作。在实地测量过程中，利用水平角和竖直角可以确定点的位置和高度，进而绘 制出地形图。
测量应用二：建筑测量
总结词
详细描述
航空摄影测量是一种利用航空器拍摄地面照片，通过对照片进行解析得到地形信息的方法。在解析过 程中，需要利用水平角和竖直角来确定每张照片的空间位置和姿态，进而得到准确的测量结果。
测量应用四：海洋测量
总结词
在海洋测量中，水平角和竖直角的测量 对于确定水下地形和海洋地貌的位置和 形态具有重要意义。
VS
详细描述
海洋测量是对海洋底部的地形、地貌、水 深等进行勘测的一种测绘工作。在测量过 程中，利用水平角和竖直角可以精确确定 海底地形和地貌的位置和形态，为海洋资 源的开发和环境保护提供数据支持。
05
水平角与竖直角的测量实验与 实习建议
实验目的与要求
掌握水平角与竖直角 的测量方法与原理
培养实验操作技能和 数据处理能力
5. 数据处理与误差分析
04
6. 实验总结与讨论
实习建议与注意事项
角度测量的原理及其方法要点
角度测量的原理及其方法角度测量原理一、水平角测量原理地面上两条直线之间的夹角在水平面上的投影称为水平角。
如图3-1所示，A、B、O为地面上的任意点，通OA和OB直线各作一垂直面，并把OA和OB分别投影到水平投影面上，其投影线Oa和Ob的夹角∠aOb，就是∠AOB的水平角β。
如果在角顶O上安置一个带有水平刻度盘的测角仪器，其度盘中心O′在通过测站O点的铅垂线上，设OA和OB两条方向线在水平刻度盘上的投影读数为a1和b1，则水平角β为：β= b1 - a1(3-1)二、竖直角测量原理在同一竖直面内视线和水平线之间的夹角称为竖直角或称垂直角。
如图3-2所示，视线在水平线之上称为仰角，符号为正；视线在水平线之下称为俯角，符号为负。
图3-1 水平角测量原理图图3-2 竖直角测量原理图如果在测站点O上安置一个带有竖直刻度盘的测角仪器，其竖盘中心通过水平视线，设照准目标点A时视线的读数为n，水平视线的读数为m，则竖直角α为：α= n - m (3-2)光学经纬仪一、DJ6级光学经纬仪的构造它主要由照准部(包括望远镜、竖直度盘、水准器、读数设备)、水平度盘、基座三部分组成。
现将各组成部分分别介绍如下：１．望远镜望远镜的构造和水准仪望远镜构造基本相同，是用来照准远方目标。
它和横轴固连在一起放在支架上，并要求望远镜视准轴垂直于横轴，当横轴水平时，望远镜绕横轴旋转的视准面是一个铅垂面。
为了控制望远镜的俯仰程度，在照准部外壳上还设置有一套望远镜制动和微动螺旋。
在照准部外壳上还设置有一套水平制动和微动螺旋，以控制水平方向的转动。
当拧紧望远镜或照准部的制动螺旋后，转动微动螺旋，望远镜或照准部才能作微小的转动。
２．水平度盘水平度盘是用光学玻璃制成圆盘，在盘上按顺时针方向从0°到360°刻有等角度的分划线。
相邻两刻划线的格值有1°或30′两种。
度盘固定在轴套上，轴套套在轴座上。
水平度盘和照准部两者之间的转动关系，由离合器扳手或度盘变换手轮控制。
《水平角测量》课件
全站仪
激光测距仪
全站仪是一种现代化的仪器， 可以精确测量水平角度并同 时记录其他测量数据。
激光测距仪可以测量两个点 之间的距离和高度差，从而 计算出水平角度。
水平角测量的误差与精度评定
水平角测量存在各种误差来源，如仪器误差和环境条件影响。精度评定可以 确定测量结果的可靠性和准确性。
如何减小水平角测量误差？
掌握正确的观测技巧和仪器使用方法，如稳定仪器、准确对准目标点和读取测量结果。
现代化水平角测量方法
现代化水平角测量方法利用高精度的仪器和先进的数据处理技术，使测量结 果更加准确和可靠。
三角测量法中的水平角测量
三角测量法利用水平角测量来确定两个点之间的距离和高度差，以及测量对 象的位置和方向。
光电式直角测量仪对水平角测 量的影响
1 校准仪器
定期校准水平角测量仪器以确保其准确度。
2 选择合适的测量条件
避免测量时的恶劣天气和环境条件，以减小误差。
3 重复测量
通过多次测量并取平均值来减小随机误差。
仪器的维护与保养
定期清洁仪器、更换零件和注意保养可以提高仪器的工作效果和使用寿命。
光电式水平仪的使用方法
光电式水平仪是一种高精度的测量仪器，通过面向目标点观察显示屏上的水 平线来测量水平角度。
《水平角测量》PPT课件
水平角测量是一项关键的测量技术，用于确定两个点之间的水平角度。本课 件将介绍水平角测量的各个方面，包括方法、仪器和应用领域。
什么是水平角测量？
水平角测量是通过测量两个点之间的水平角度来确定方向和位置。它在建筑、 测绘和地理信息系统等领域中起着重要作用。
水平角测量的应用领域
激光水平仪的使用方法
激光水平仪可以通过发射激光线来确定水平面，并测量两个点之间的水平角度。
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24″
三 竖直角测量的方法
竖直度盘的刻划也是在全圆周上刻为 360°。通常在望远镜方向上注以0°及 180°，在视线水平时，指标所指的读数为 90°或270°。竖盘读数也是通过一系列光学 组件传至读数显微镜内读取。
1、竖直角的观测方法 由竖直角的定义已知，它是倾斜视线与在同一 铅垂面内的水平视线所夹的角度。由于水平视线的 读数是固定的，所以只要读出倾斜视线的竖盘读数， 即可求算出竖直角值。但为了消除仪器误差的影响， 同样需要用盘左、盘右观测。其具体观测步骤为： 1. 在测站上安置仪器，对中，整平。 2. 以盘左照准目标，如果是指标带水准器的仪 器，必须用指标微动螺旋使水准器气泡居中，然后 读取竖盘读数L，这称为上半测回。 3. 将望远镜倒转，以盘右用同样方法照准同一 目标，使指标水准器气泡居中后，读取竖盘读数R， 这称为下半测回。
一角度测量原理
水平角是指从空间 一点出发的两个方向在 水平面上的投影所夹的 角度；而竖直角是指某 一方向与其在同一铅垂 面内的水平线所夹的角 度，仰角为正，俯角为 负。
二、测回法测水平角 当所测的角度只有两个方向时，通常都 用测回法观测。在角顶O安置仪器，在A、B 处设立观测标志。经过对中、整平以后，即 可按下述步骤观测。
测站 1
测点 2 A
盘位 3 左
水平度盘读数 ° ′ ″ 4 118 47 00 191 23 00
水平角值 ° ′ ″ 5 72 36 00
平均角值 ° ′ ″ 6
备 注 7
O
B
B
A
右
11 23 20
298 47 00
72 36 10 72 36 20
O
71.8314°
β B
1、方向观测法测水平角 (一) 在O点安置仪器，对中、整平。 (二) 选择一个距离适中且影像清晰的方向作为起始方向，设为OA。 (三) 盘左照准A点，并安置水平度盘读数，使其稍大于0°，用测微 器读取两次读数。 (四) 以顺时针方向依次照准B、C、D诸点。最后再照准A，称为归 零。在每次照准时，都用测微器读取两次读数。以上称为上半测回。 (五) 倒转望远镜改为盘右，以逆时针方向依次照准A、D、C、B、A， 每次照准时，也是用测微器读取两次读数。这称为下半测回，上下两个 半测回构成一个测回。 (六) 如需观测多个测回时，为了消减度盘刻度不匀的误差，每个测 回都要改变度盘的位置，即在照准起始方向时，改变度盘的安置读数。 为使读数在圆周及测微器上均匀分布，如用DJ2级仪器作精密测角时， 则各测回起始方向的安置读数依下式计算：
2、竖直角的计算
左 90 L
右 R 270
左 右
2
R L 180 2
• • • •
1、前后视镜支设要求 2、竖直角记录格式 3、水平角精测方法简介。 4、用钢尺、全站仪测距要求
180 600 1 i 1 10i 1 R i n n 2
方向法观测手簿
水平盘读数 测 站 测 点 °′ 1 2 A 3 60 15 盘左 ″ 4 ″ 5 00 °′ 6 240 15 盘右 ″ 7 ″ 8 12 9 -12 左右 (2c)
18
351 43
30
-12
3112
-6
A
60 15
00
240 15
06
-6
左
0
右
-6
方向观测法的限差
仪器 型号
光学测微器两次 重合读数之差 1″
半测回归零差
各测回同方向 值2c互差 9″
各测回同一方向 值互差 6″
DJ1 DJ2
DJ6
6″
3″
8″
13″
10″
18″
左右 2
°′″ 10 60 15 04 60 15 06 101 51 57 171 43 24 313 36 09 60 15 03
方向值 备注 °′″ 11 0 00 00 12
B
101 51
54
281 52
00
-6
41 36 53 111 28 20 253 21 05
C O D
171 43