工程测量学第三章
工程测量学习笔记1水准测量
工程测量学习笔记1 水准测量第三章水准测量※内容概述:水准测量是利用水准仪提供的水平视线来直接测定地面上各点间的高差，然后根据其中一点的高程推算出其他各点的高程。
水准测量所用仪器为水准仪，工具为水准尺和尺垫。
根据水准测量的原理，水准仪的主要作用是提供一条水平视线，并能照准水准尺进行读数。
因此，水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。
水准测量包括路线的选择、实施、检核及内业计算等。
※教学目的:了解水准测量的原理，熟练掌握水准仪及施测步骤。
并通过实习能够进行简单的水准测量。
※内容详述:地面点的位置是用平面坐标和高程来确定的。
测量地面上各点高程的工作，称为高程测量。
高程测量可分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量三类。
§3.1水准测量原理水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。
图3-1水准测量原理如图所示，欲测定A、B两点间的高差h，可在A、B两点上分别竖立带有刻划的水准尺，并在A、B两点之间安置一台能提供一条水平视线的水准仪。
根据水准仪的水平视线，设后视A尺读数为a，前视B尺读数为b，则A、B两点高hAB=a-b如果水准测量是由A到B进行的，如图中的箭头所示，由于A点为已知高程点，故A点尺上读数a称为后视读数;B点为欲求高程的点，则B点尺上读数b为前视读数。
高差等于后视读数减去前视读数。
高差的符号有正有负。
当高差为正值时，表示前视点B高于后视点A;当高差为负时，表示前视点B低于后视点A。
所以计算高差时，一定要用后视读数减去前视读数，次序不能颠倒。
有了高差，就可根据A点高程求得B点高程，即:高差法:高程测量的实质就是测量高差。
另外还可通过仪器的视线高Hi计算B点的高程，即:视线高法:HB=(HA+a)-b§3.2水准仪器及其使用水准测量所使用的仪器为水准仪，工具为水准尺和尺垫。
如图:图3-2水准仪图3-3DS3微倾式水准仪一、水准仪的结构根据水准测量的原理，水准仪的主要作用是提供一条水平视线，并能照准水准尺进行读数。
测量学—内容大纲
第九章 地形图的应用
第十章 测设的基本工作
第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量
第一节 水平角测量原理
第二节 光学经纬仪的构造 第三节 经纬仪的使用 第四节 水平角的测量方法
第五节 垂直角的测量方法 第六节 经纬仪的检验与校正
第七节 角度测量误差与注意事项
第一节 已知水平距离、水平角和高程的测设 第二节 点的平面位置的测设方法 第三节 已知坡度线的测设
第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
《建筑工程测量》
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识
第六章 小地区控制测量
第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论
第一节 建筑工程测量的任务
第一节 测图前的准备工作 第二节 视距测量 第三节 地形图的测绘 第四节 地形图的拼接、检查与整饰
第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向
第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘
03《工程测量》第三章角度测量作业与习题答案
A．光电扫描度盘自动计数，自动显示 B．光电扫描度盘自动计数，光路显示 C．光学度盘，自动显示 D．光学度盘，光路显示 18．经纬仪的主要轴线应满足的几何条件有( A )。 ①水准管轴垂直于竖轴 ②十字丝竖丝垂直于横轴 ③视准轴垂直于横轴 ④横轴垂直于竖轴 ⑤水准管轴平行于视准轴 ⑥圆水准轴平行于竖轴 A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．①③④⑥ D．②③⑤⑥ 19．测站点O 与观测目标A、B 位置不变，如仪器高度发生变化，则观测结果( A )。 A．竖直角改变、水平角不变 B．水平角改变、竖直角不变 C．水平角和竖直角都改变 D．水平角和竖直角都不变 二、判断题 1．经纬仪型号J2 的下脚标“2”的含义为该类仪器一测回角值的中误差不大于2 秒。（× ） 2．角度观测的误差与角度本身的大小无关，故角度观测值的精度不可用相对误差来衡量。（√ ） 3．观测水平角时，望远镜照准通过测站和目标的竖直面内不同高度上的点，对水平角值无影响。（√ ） 4．观测同一目标，按上、下半测回竖盘读数计算的竖直角值必须相等。（× ） 5．空间两条相交直线的夹角称为这两条直线间的水平角 （× ） 6．竖直角是照准目标的方向线与水平面的夹角 （√ ） 7．水平角可用于确定地面点的平面位置，竖直角可用于确定地面点的高程。（√ ） 8．根据角度测量原理，水平角和竖直角的大小均与测量仪器的高度有关。（× ） 9．调焦是使目标与十字丝板同时成象清晰的过程。其中物镜调焦是为了使十字丝板成象于人眼明视 距离处，而目镜调焦是为了使目标成象于十字丝板上。（× ） 10．J6 光学经纬仪的读数可以精确到6″。 （× ） 11．十字丝视差产生的原因在于目标影像没有与十字丝分划板重合。 （√ ） 12．根据角度测量原理的要求，经纬仪的水平轴、竖轴和视准轴必须是两两垂直的。（× ） 13．当经纬仪整平时，管水准轴与圆水准轴均处于水平位置。 （× ） 14．用经纬仪观测竖直角一测回，若指标差越大，则计算得到的竖直角误差就越大。（× ） 15．用经纬仪测量水平角时，用纵丝照准目标点；测量竖直角时，用横丝照准目标点。（√ ） 三、简答题 1．什么叫水平角？什么叫竖直角？测量它们瞄准时有什么不同？
工程测量 练习题 第三章作业
第三章角度测量一、填空题1.经纬仪的安置工作包括_ 对中_____、__整平__。
2.竖直角就是在同一竖直面内,某一方向与水平线之间夹角。
3.竖盘指标差有正负号，一般规定当指标偏移方向与竖盘标注方向一致时，其符号为正。
、4.经纬仪的主要几何轴线有水准管轴，望远镜视准轴，横轴，_竖轴。
5.经纬仪安置过程中,整平的目的是使竖轴铅垂，水平读盘水平 ,对中的目的是使仪器铅垂球顶点与地面目标点点位于同一铅垂线上。
6.当经纬仪的竖轴位于铅垂线位置时,照准部的水准管气泡应在任何位置都_处于水准管正中间。
7.整平经纬仪时,先将水准管与一对脚螺旋连线_平行__,转动两脚螺旋使气泡居中,再转动照准部__90°__,调节另一脚螺旋使气泡居中。
8.经纬仪各轴线间应满足下列几何关系__水准管垂直于竖轴____ ,_十字竖丝垂直于横轴 ,_视准轴垂直于横轴_ ,_ 横轴垂直竖轴于，_光学对点器光学垂线与竖轴重合__。
9.目前的光学经纬仪多采用___竖盘指标自动归零补偿器________来取代指标水准管的功能。
10.经纬仪由__照准部____、__基座____、__度盘及读数装置_____三部分组成。
11.经纬仪是测定角度的仪器,它既能观测__水平_角,又可以观测_竖直_角。
12.水平角是经纬仪置测站点后,所照准两目标的视线,在_水平面上的投影的夹角。
13.竖直角有正、负之分,仰角为_正____,俯角为__负___。
14.竖直角为照准目标的视线与该视线所在竖面上的__水平面___之夹角。
15.经纬仪在检、校中，视准轴应垂直于横轴的检验有两种方法。
它们分别为__中点盘左盘右测量法___和_标尺法_____。
16.用测回法观测水平角,可以消除仪器误差中的_水平度盘刻画不均匀_、视准轴不平行与横轴___、_横轴不平行与竖轴_。
17.水平角观测有测回法和方向观测法两种方法。
18.竖盘的注记形式分为顺时针和逆时针两大类。
二、单项选择题1.当经纬仪的望远镜上下转动时，竖直度盘（ A ）。
工程测量学复习提纲
啊啊啊啊好多啊怎么背啊啊啊啊。
的工程测量复习提纲= =第一章绪论1、工程测量学的定义：工程测量学是研究各种工程在勘测设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
2、任务：为工程建设提供测绘保障，满足工程建设个阶段的各种需求。
●勘测设计阶段：提供地形图；●施工建设阶段：施工放样测量；●运营管理阶段：工程健康监测作用：尖兵与卫士。
3、内容：地形资料的获取与表达；工程控制测量及数据处理；建筑物的施工放样；设备安装检测；工程及与工程有关的变形监测分析与预报；工程测量专用仪器的研制与应用；工程信息系统的建立与应用。
第二章（判断，看）第三章工程测量学的理论技术和方法1、测量误差和精度理论：（1）测量误差包括偶然误差、系统误差和粗差三种。
⏹偶然误差又称随机误差，当观测值的误差受许多因素的影响，而每一因素的影响都较小且量级相当时，则该观测值是随机变量，其误差属于偶然误差，且大多服从正态分布。
最小二乘平差法建立在观测值只含偶然误差的情况下。
⏹系统误差是大小和符号（或者方向、形状等）有规律的误差，可通过测量方案或方法的优化来消除或减弱，也可通过附加模型进行改正。
⏹粗差是大的偶然误差，其特点是数值大且随机出现，通过多余观测数可进行粗差探测和定值定位。
（2）（3）测量精度是指测量精确度与准确度的总称。
在测量中，精度主要包括仪器的精度与数值的精度。
仪器的精度由标称精度描述，它与仪器的分辨率、制造技术与工艺等有关。
数值的精度分为相对精度与绝对精度。
⏹相对精度有两种：一种是指观测量的精度与该观测量的比值，比值越小，相对精度越高。
另一种是指一点相对于另一点特别是邻近点的精度。
⏹绝对精度是指一个观测量相对于其真值的精度，或者相对于基准点的精度。
（3）测量精度与误差的关系：测量精度与误差是密不可分的，误差小则精度高，误差大则精度低，测量精度常用中误差（又称标准差）来表示。
但是测量精度与误差是两个不同的概念。
精度包括精确度与准确度，精确度与偶然误差有关，准确度与偶然误差和系统误差有关。
第三章角度测量
②盘右(倒镜)：β R=bR-aR ，下半测回 (B→A)；
③上、下半测回合称一测回，计算一 测回平均角值：
L R
(3-3)
2
工程测量学
3 角度测量
测回法用盘左、盘右观测，可以消除仪器某些系统误差对测角的影响，校 核观测结果和提高观测成果精度。同一测回中，上、下半测回角值之差和各测回 间角值之差均不应超过相应细则、规范所规定之容许值(±40″)。否则应重测， 如各较差合乎要求，则分别取平均值。
• 掌握角度测量的基本原理； • 掌握光学经纬仪的构造及测角（水平角和竖直角）方法； • 自学经纬仪的检验校正； • 自学经纬仪测角误差分析和经纬仪测角注意事项； • 了解电子经纬仪的构造；
工程测量学
3 角度测量
§3.1 角度观测原理
一、水平角观测原理：
水平角是指地面上一点到两个目标点的方向线垂直投影到水平面上的夹角
工程测量学
3 角度测量
经纬仪系列技术参数和用途
技术项目
经纬仪等级
DJ1
DJ2
一测回水平 方向中误差
1
2
DJ6 6
望远镜有效 孔径不小于
60mm
40mm
望远镜放大 倍数不小于
30倍
28倍
水准管 水平度盘 分划值 垂直度盘
6/2mm 10/2mm
20/2mm 20/2mm
当测角精度要求较高时，往往要观测几个测回，为也减少度盘分划误差的 影响，各测回间应根据测回数n，按180°/n变换水平度盘位置。
工程测量学
3 角度测量
⑵ 方向观测法 ——当一个测站上需要测量的方向数多于两个时，应
工程测量-第3章角度测量
水平角测量原理
4
郑州大学土木工程学院 宋建学
郑州大学土木工程学院 宋建学
5
3.2 DJ6级光学经纬仪 DJ6级光学经纬仪
经纬仪的种类繁多，如按工作原理区分， 经纬仪的种类繁多 ， 如按工作原理区分 ， 可 以分成光学经纬仪 电子经纬仪。 光学经纬仪和 以分成 光学经纬仪 和 电子经纬仪 。 现在工程中大 量使用的是光学经纬仪，但电子经纬仪发展很快， 量使用的是光学经纬仪 ， 但电子经纬仪发展很快 ， 且在价格上已与同级光经纬仪相当甚至更低， 且在价格上已与同级光经纬仪相当甚至更低 ， 具 有很大的发展潜力。 有很大的发展潜力。 我国对经纬仪编制了系列标准，分为DJ07， DJ07 我国对经纬仪编制了系列标准，分为DJ07， DJ1 DJ2 DJ6 等级别。 其中D 分别为“ DJ1 、 DJ2 、 DJ6 等级别 。 其中 D 、 J 分别为 “ 大地 测量” 经纬仪”的汉语拼音第一个字母，07， 测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母，07， 等数字，表示该仪器所能达到的精度指标。 2、6等数字，表示该仪器所能达到的精度指标。 DJ6表示一测回水平方向中误差不超过6 。 如DJ6表示一测回水平方向中误差不超过6″。
的精度逐渐提高，DJ2级光学经纬仪有取代DJ DJ6 的精度逐渐提高 ， DJ2 级光学经纬仪有取代DJ6 级光学经纬仪 的趋势。 的趋势。 在结构上，除望远镜的放大倍数稍大（ 在结构上 ， 除望远镜的放大倍数稍大 （ 30/28倍） ， 照 倍 准部水准管灵敏度较高（分划值为20″/2mm）、度盘格值更 准部水准管灵敏度较高（分划值为 ） 精细外，主要表现为读数设备的不同。 精细外，主要表现量
• 宋建学 • 郑州大学土木工程学院施工教研室 • 郑州大学土木工程学院测量实验室 • 2011-1
建筑工程测量-第三章-角度测量
❖ 其目的是使仪器的竖轴铅垂于控制点，其误差不 大于2mm。经纬仪中有用专用垂球来实现对中，也 有用光学对中器来实现的。
❖ （二）整平；
❖ 光学经纬仪的粗平与水准仪完全相同。但精平却 不同，它使用单根水准管来通过相互垂直调平来实 现。如下好仪器后，松开照准部和望远镜的制动螺
❖ 2、利用竖盘水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管 气泡居中。
❖ 3、读取竖盘的读数L，并记录； ❖ 竖角a左=L—90°（其正负之别应符合实际情况） ❖ 4、望远镜处于盘右，读竖盘读数R；
❖ a右=270 °-R
❖ 竖盘的起始读数是个整数（90°或270°）， 但由于安装、搬运震动等，竖盘指标不一定 在正确位置，而产生指标差。
❖ （一）测回法； ❖ 如下图所示，用测回法测∠AOC：
❖ 1、盘左位置（即正镜）：观测者面对望远镜，竖直度盘在 望远镜的左侧。
❖ 测量目标点A，瞄准——读数，得a左A,并记录。同理， 测得a左C；并记录。
❖ β左=a左C—a左A ❖ 2、盘右位置（即倒镜）：竖直度盘在望远镜的右侧； ❖ 同理测得a右C、a右A，并记录。 ❖ β右=a右C—a右A ❖ 注：计算水平角时，总是右目标的读数减左目标读数，因
❖ 1、水平度盘度盘；
❖ 水平度盘是在圆盘上刻在一周0度~360度顺时针 注记的分划线。每格为1度或0.5度，用来测量水平 角。
❖ 2、竖直度盘；
❖ 竖直度盘用来测竖直角。在圆盘上有一圈 顺时针向（或逆时针向）的注记的分划线， 每格为10'、 30'或20' 。
❖ 竖直度盘在仪器横轴一端，随望远镜一 起转动，而用来进行竖盘读数的指标则 不动，它只能通过竖盘水准管微动螺旋 作微小转动，以竖盘水准管气泡居中为 正确位置。