测回法测定水平角.ppt
测回法测量水平角的实验原理
测回法测量水平角的实验原理
测回法是一种用于测量水平角的方法，其原理基于望远镜的视线平行于水平面的特性。
该实验的原理如下：
1. 在测量点上设置一个支架，支架上放置一个水平放置的望远镜，望远镜的视线平行于水平面。
2. 选择另外一个测量点，在该测量点上设置一个反光镜，反光镜应与望远镜的视线相交。
3. 在反光镜上反射的光线回到望远镜，这样就形成了一个封闭的光路。
通过调整望远镜的角度，使得反光镜上反射的光线正好落在望远镜的十字线上。
4. 记录下望远镜的刻度盘读数，这个读数就是两个测量点之间的水平角。
通过上述原理，可以利用测回法精确地测量两个测量点之间的水平角度。
- 1 -。
测回法观测水平角的步骤
测回法观测水平角的步骤
1.准备工作
（1）校准仪器，确保仪器的精度可用。
（2）校准测量设备，如水准仪、真水准仪等，确保设备的精确度。
（3）熟悉测量方法，确定测量路线，妥善布置基站，清楚理解测量方法和方法的实施细节。
（4）准备需要的仪器和耗材。
2.地面复测
（1）复测前：组织实施专业人员到基站进行实测，比对内置罗盘示值与实际示值，确定与实测数据一致后，再开始基站及起点观测；
（2）复测中：根据测量方法的要求，从安全、精确的角度准确实施测量，使测量数据精确；
（3）复测后：根据测量原理，利用指定的计算方法，快速准确计算出水平角的值，对出现的偏差和误差进行分析和调整，求出最终结果。
3.记录数据
经过测量后，应当记录所得到的数据，安装布置测量数据的记录表，以便更好的检查和检验，确保最终的测量结果准确可靠。
- 1 -。
角度测量PPT幻灯片
在脚架头上移动(不要旋转)仪器，
使垂球尖精确对中测站标志中心，
旋紧中心连接螺旋。
注意:脚架头首先要放平,三个脚螺旋
基本等高,脚架适当踩实,调节垂球尖 高度，使尽量接近标志，便于判断。
垂球
23
垂球对中
三 脚 架 和 垂 球
2. 用光学对中对中
光学对中器的结构：
1.反射棱镜 2.水平度盘 3.仪器纵轴
33
垂直角观测原理
垂直角观测原理
垂直角 － 在同一铅垂面内，瞄准目标的倾斜视线与
水平视线的夹角(也称竖直角)。α = 0～±90o，仰角为
正，俯角为负。
天顶
A
垂直度盘
270°
ZA
0° Z C
0°
90 ° A
B
C
180°
180° 铅
垂
线
水平线
天顶距 － 视线
与铅垂线的夹角 Z = 0°～180°
C
DJ1 ≤ ±1
60mm
30× 6/2mm 10/2mm
经纬仪等级
DJ2
DJ6
≤ ±2
≤ ±6
40mm
40mm
28×
20/2mm 20/2mm
26×
30/2mm 30/2mm
主要用途
二等平面控制 测量及精密 工程测量
三、四等平面 控制测量及 一般工程测量
图根控制测量 及
一般工程测量
5
二、 经纬仪的构造
因此方向法也称为
B
“全圆测回法”
D
A
C
E
方向观测法
31
全圆方向法水平角观测记录
测 站
测 回 数
表3-3
全水圆平方向度法盘水读平角数观测记录
第一节水平角测量原理PPT课件
3、竖盘的注记形式：天顶式或全圆式，顺时针或逆时针
第三章 角度测量
1
270
4
0
180 5
第
6
五
2
90
7
节
3
竖
直
图3-17
角
测
量
图3-18
第三章 角度测量
三、竖直角计算公式（全圆顺时针注记）
设盘左时瞄准目标的读数为L，盘右时瞄准目标的读数为R，盘左和盘
第
右位置所测竖直角分别用αL和αR，则其公式为：
第三章 角度测量
2、盘左位置，顺时针方向旋转照准部依次照准目标A、B、C、D、A，
分别读取水平度盘读数，并依次记入表3—3。其中两次照准A目标是为了
检查水平度盘位置在观测过程中是否发生变动，称为归零，其两次读数之
差，称为半测回归零差，其限差要求为：J6 级经纬仪不得超过18″，J2级
经纬仪不得超过8″。计算中注意检核。
节
具体操作方法:
经
1、垂球对中整平法步骤
纬
（1）移动或伸缩三脚架（粗略对中）
仪 的
（2）脚架头上移动仪器（精确对中） （3）旋转脚螺旋使水准管气泡居中（整平） （4）反复（2）、（3）两步。
使 用
2、光学对中整平法步骤
（1）大致水平大致对中
眼睛看着对中器，拖动三脚架2个脚,使仪器大致对中,并保持“架头”大
经
然后找出邻近的正、倒象相差180°的分划线，并注意正象应在左侧，倒象
纬
在右侧，此时便可读出度盘的度数，；再数出正象的分划线与倒象的分划
仪
线之间的格数，乘以度盘分划值的一半；最后从左边小窗中的测微尺上读 取不足10´的分数和秒数，其中分数和10〞数根据单指标线的位置和注记数
全圆测回法教学课件
D 240 15 57 60 15 49 +8 240 15 53 150 12 29
A 90 03 25 270 03 18 +7 90 03 22
*
*
4．计算方法
（1）半测回归零差: J2 ≤ 12 " ；J6 ≤ 18 " 。
（2）2C值（两倍照准误差）: 2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。
3.通过前面的实践课，同学们会用测回 法观测、记录、计算水平角了没有？
展示学生成果
盘位 目标 水平度盘读数
水平角
半测回角
测回角
备 注
A 左
B
0゜01′24″ 60゜50′30″
60゜49′06″
0
60゜49′03″
C 180゜01′30″
右
60゜49′00″
D 240゜50′30″
展示学生成果
测站
目的：为了减少度盘分划误差的影响。
如n=2时，各测回起始方向值为180°/2=90°，即第一测回与第二 测回要错开90°，即第一测回为0°，第二测回为90°； 如n=3时，各测回起始方向值为180°/3=60°，即第一、第二、第 三测回要错开60°，即第一测回为0°，第二测回为60°，第三测 回为120°。
[小结]：
全圆测回法 （1）观测程序：先盘左，再盘右 （2）观测方法： （3）记录、计算
。 1.半测回归零差:J2 ≤ 12 " ；J6 ≤ 18 "
2.2C值（两倍照准误差）:2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。 一测回内2C互差：J2≤18 " ；J6不作要求。
3.各方向盘左、盘右读数的平均值：
0
230 33 18 295 27 00
测回法测水平角
测回法—具体步骤
（1）在角顶B点安置经纬仪，对中、整平，在 A、C两点上分别竖立标杆。
测回法—具体步骤
（2）以盘左位置瞄准左边目标A，拧紧制动螺 旋，读取水平度盘读数a左，记入观测手册。
测回法—具体步骤
（3）松开水平制动螺旋和望远镜制动螺旋，顺 时针转动仪器，瞄准目标C，读取水平度盘c左， 记入观测手册。则角度β左=c左-a左
3.3角度测量方法 一、水平角测量
内容提要 预备知识复习； 测回法；
杨青山 2019.5.26
知识回顾
1.经纬仪
竖直度盘
竖直度盘
盘左
盘右
知识回顾
2.水平角
0
270
90
180
水平度盘
A
a
B
c
C
a
c
测回法
测回法多用于观测两个方向之间的单个水平角
如下图所示，欲测地面BA与BC之间的水平角β
测回法观测水平角记录格式及计算见下表
测站
竖盘 位置
目标
水平度 盘读数
半测回 一测回 角值 角值
左
A 00 01 10 147 11 20
C 147 12 30
B
147 11 13
右
A 180 01 50 147 11 05
C 327 12 55
测回：
当测角精度要求较高时，需要观测n个测回。为了减小刻度盘 刻划不均匀引起误差，每个测回应按180°/n的差值变换度盘 起始位置 。
思维扩展：
类比：
经纬仪测量水平角的过程与以前使用钢尺测量线段长度的过程。
问题： 1.望远镜对准第一个目标相当于 2.望远镜对准第二个目标相当于 3.经纬仪水平度盘角度之差相当于 4.盘左盘右上下测回相当于 5.多次测回相当于
测回法测角
第三章角度测量第四节水平角观测根据测量工作要求的精度、使用的仪器、观测目标的多少，水平角观测一般有两种方法，即测回法和方向观测法(全圆测回法)。
水平角观测为了消除仪器某些误差，一般用盘左和盘右两个位置进行观测。
盘左(正镜)：观测者对着望远镜的目镜时，竖盘在望远镜的左边。
盘右(倒镜)：观测者对着望远镜的目镜时，竖盘在望远镜的右边。
一、测回法适用于观测两个方向之间的单角。
观测方法1. 安置仪器：在O点安置仪器，A、B设置目标2. 盘左(正镜)观测瞄A，读数a左= 0°01'10"，记入测回法观测手簿顺时针转动照准部，瞄B，读数b左= 147°12'30"，记入测回法观测手簿计算上半测回的角值β左=b左- a左= 147°11'20"为上半测回3.倒转望远镜，盘右(倒镜)观测瞄B，读数b右=327°12'55"，记入测回法观测手簿逆时针转动照准部，瞄A，读数a右= 180°01'50"，记入测回法观测手簿计算下半测回角值β右= b右- a右= 147°11'05"为下半测回上、下半测回，合称一测回4.计算一测回的角值水平角(测回法)观测手簿仪器型号DJ6-1 日期2000.11.20观测者记录者5.观测n个测回当测角精度要求较高时，要进行多个测回的观测，为了减少度盘分划误差的影响，根据测回数n，各测回应变换起始方向度盘位置。
起始方向读数变化按照变换若测回数n=4，则起始方向读数分别为0°，45°，90°，135°利用复测扳手或拨盘手轮，安置起始方向水平度盘读数。
6.限差测回法通常有两项限差，即上、下半测回的方向值(角值)之差；各测回方向值之差；对于不同精度的仪器，有不同的规定限值。
测回法角度测量
112°54′54″
H
112
113
6543210
6543210
88
89
对径分划
V
89°05′18″
读数练 习
234°21′06″
H
234
0123456
0123456
273
272
V
273°02′42″
平行玻璃板测微器及读数方法 双指标线
5
10
89 88 87 86
5
10
89 88 87 86
124 123 122 121
左
O（1）
右
左
O （2）
右
目 读数 标
A 0 01 06
B 85 36 18 A 180 01 24
B 265 36 30 A 90 00 36
B 175 35 42
A 270 00 48 B 355 35 48
半测回 角
85 35 12
85 35 06
85 35 06
85 35 00
一测回 均值 均值
D
A
O
C B
全圆测回法记录
测目 站标
A
盘左L
0 01 06
盘右R
180 01 12
平均读 数=[左+(
右 ±(010810)1]5/2)
0 01 09
归零后 方向值
0 00 00
B 710 48
O C 145 30 48 325 30 48 145 30 48 145 29 33
0
0
180
90
270
i
i
指标差： i1LR36 0 1右 左
2
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3、计算盘右位置的水平角β右 ： β右=b右—a右=272°20′12″—180°00′42″=92°19′30″
以上便完成了下半测回工作，β右 即下半测回角值。
4
水平角测量 测回法
步骤：（4）计算一测回角值
上下两个半测回称为一测回。对于DJ2型光学经纬仪来说，当 上、下半测回角值之差：
△β=β左—β右 =92°19′40″-92°19′30″= -10″ ≦±12″
测回法测定水平角
1
水平角测量 测回法
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
步骤：
O
B
（1）准备工作
•在测站点O安置经纬仪，进行对中和整平；
•在A、B两点竖立测杆或测2钎等，作为目标标志。
水平角测量
测回法
AHale Waihona Puke 步骤：（2）盘左位置O
β
B
首先将仪器置于盘左位置（竖盘位于望远镜的左侧），完成
如果不够减，则应在右目标的读数上加上360˚，再减去左目标 的读数，决不可以倒过来减。
6
以上完成了上半测回工作，β左 即上半测回角值。
3
水平角测量
测回法
A
步骤：（3）盘右位置
O
β
B
倒转望远镜成盘右位置，完成以下工作：
1、逆时针旋转照准部，首先调焦与照准右边目标B，读数b右， 设为272°20′12″，记入表中；
2、继续逆时针旋转照准部，调焦与照准左边目标A，读数a右， 设为180°00′42″，记入表中；
则 取其平均值作为一测回角值，即 β=1/2（β左+β右）=92°19′21″
为了提高测角精度，对角度需要观测多个测回，此时各测回应根据测回数n， 按180°/n的原则改变起始水平度盘位置，即配度盘。各测回值互差若不超过 36″（对于J2 级），取各测回角值的平均值作为最后角值
5
水平角测量 测回法
以下工作：
1、调焦与照准起始目标（即角的左边目标）A，双击置零键，
读取水平度盘读数a左，设为0°00′0″，记入表中；
2、顺时针旋转照准部，调焦与照准右边目标B，读数b左，设为 92°19′40″，记入表中；
3、计算盘左位置的水平角β左 ： β左=b左—a左 ＝ 92°19′40″-″0°0′0″ =92°19′40″
测回法小结:
盘左左边A 顺时针 右边B 倒镜 盘右右边B 逆时针 左边A
注意：
1.起始方向第一个读数应调成0°（或180°/N，N为测回数）； 2.分、秒数写足二位； 3.一测回过程中，不得再调整水准管气泡或改变度盘位置。 4.由于水平度盘是顺时针刻划注记的，所以计算水平角时:总是用 右目标的读数减去左目标的读数。