公路常用测量仪器

1.48655m
三．数字水准仪(digital level) 及条纹码水准尺(coding level staff)
优点: 具有自动安平、显示读数和视距功能。 与计算机数据通讯，避免人为观测误差。
§2.5水准测量误差及注意事项
来源有：仪器误差、操作误差、 外界条件影响
一、仪器误差
主要有：视准轴不平行于水准管轴（i角）的 误差、水准尺误差
竖直读盘 反光镜
测微轮
换像手轮
四、DJ2的读数方法
一般采用对径重合读数法——转动测微轮，使 上下分划线精确重合后读数。
五、经纬仪的安置
内容及要求：
对中 (centering) 整平(leveling) 3mm 1格
1、垂球(plumb bob)法
C
A
（1）脚架头上移动仪器进行对
中。 （2）旋转脚螺旋进行整平。 B
2．十字丝竖丝的检校
（1）检验：用十字丝交点对准一目标点，再 转动望远镜微动螺旋，看目标点是否始终 在竖丝上移动。 （2）校正：微松十字丝的四个压环螺丝，转 动十字丝环，使目标点始终在竖丝上移动。
3．视准轴的检校
（1）检验：在平坦地面上 选择一直线AB，约 60m～100m，在AB中 点O架仪，并在B点垂直 横臵一小尺。盘左瞄准 A，倒镜在B点小尺上读 取B1；再用盘右瞄准A， 倒镜在B点小尺上读取 B2。
一、水准仪轴线应满足的几何关系
V L' L C
水准管轴LL∥视准轴CC
圆水准轴L’L’ ∥竖轴VV 横丝要水平（即：⊥VV）
V L'
L C
二.水准仪的检验与校正
（一）圆水准器的检验与校正 1、检验：气泡居中后，再将仪器绕竖轴旋转
180°，看气泡是否居中。
2、校正：用三个脚螺旋使气泡向中央移动一半,
二、操作误差
主要有：水准气泡未严格居中、视差、估
读误差、水准尺未竖直。
三、外界条件影响的误差
主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、 大气折光、气温和风力。
讲题:全站仪(total station) 功能介绍
内容提要:
§6.4 全站仪功能介绍
全站仪的发展 全站仪的构造介绍 全站仪功能介绍 拓普康全站仪的使用
放在转点上，以防水准尺下沉。
三、水准仪的使用
三.水准仪的使用
操作程序：粗平—瞄准—精平—读数
（一）粗平
调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。
1．方法：
对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2 方向中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。
图形：粗平的操作方法示意 图
3 3
3
1
a
2
1
b
2
1
c
2
2．规律：
气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。
P1 P2 i 有： 2 D tg
J6 ：i>20"，则需校正。
（2）校正：
方法：用十字丝交点瞄准P1 P2 的中点M，抬高望远镜，并打 开横轴一端的护盖，调整支承 横轴的偏心轴环，抬高或降低 横轴一端，直至交点瞄准P点。 此项校正一般由仪器检修人员
进行。
5．指标差的检校
一、DJ6经纬仪的构造
1、照准部(alidade) 2、水平度盘(horizontal circle) 3、基座(tribrach)
DJ6经纬仪结构图
1.照准部(alidade)
照准部(水平)制动、微动 望远镜(竖直)制动、微动 圆水准器 水准管 望远镜 目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 读数显微镜 竖直度盘 光学对点器 复测扳手或度盘变换器
拨动水准管“校正螺丝”，使水准管气泡居中。
（2）校正十字丝——可用于自动安平水准
仪
保持水准管气泡居中，拨动十字丝上下两个“校 正螺丝”，使横丝对准(a2’=h1+b2)。
五、自动安平、精密、电子水准 仪简介
一、自动安平水准仪
1．原理——望远镜的光路上加有一个补偿器。
自动安平水准仪照片
2．使用——粗平后，望远镜内观察警 告指示窗应全部呈绿色；最好状态是 指示窗的三角形尖顶与横指标线平齐。
索佳10系列全站仪
尼康DTM801 系列全站仪
宾得全站仪 PTS V2
南、全站仪的功能介绍
1．角度测量
（1）功能： • 测水平角
O B
A
• 竖直角（2）方法：与经纬仪相同。
若要测出水平角∠AOB，则：
a o
b
当精度要求不高时——只需半测回：
（3）反复（1）、（2）两步。
B
2、光学对中器法
（1）大致水平大致对中
眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚,使仪器 大致对中,并保持“架头”大致水平。
（2）伸缩脚架粗平
根据气泡位臵，伸缩三脚架两个脚，使圆水
准气泡居中。
（3）脚螺旋精平——左手大拇指法则
3
3
1
2
1
2
气泡居中，1、2等高
气泡居中，3与1、2等高
经纬仪的主要轴线:
C
1、竖轴 VV 2、水准管轴 LLtube 3、横轴HH 4、视准轴CC 5 、圆水准器轴L’L’
H L C V
H L
L’
L’
V
4．HH⊥VV
——横轴
C
的检校
5．竖盘指标差应为零 — —指标差的检校 6．光学垂线与VV重合 — —光学对中器的检校 7. LL∥VV——圆水 准器的检验与校正(次 要)
（二） 瞄准
1．方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。
2．视差：
• 概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标
像有相对运动。 • 产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。 • 消除方法：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。
（三）精平
1、方法：如图所示，调节微倾螺旋，使水准
管气泡成像抛物线符合。
2、说明：自动安平水准仪，不需进行精平。
再用三个“校正螺旋”，使气泡居中。
（二）十字丝横丝的检验与校正 1、检验：整平后，用横丝的一端对准一固定点
P，转动微动螺旋，看P点是否沿着横丝移动。 个“校正螺丝”。
2、校正：旋下目镜处十字丝环外罩，转动左右2
（三）水准管轴∥视准轴（i角）的检校
1、检验：
（1）平坦地上选A、B两点，约50m。 （2）在中点C架仪，读取a1、b1
B1 B2 c 有： 4 OB
J6 ：2c>60"；J2 ：2c>30"时， 则需校正。
（2）校正：
方法：拨动十字丝左右两个校正螺丝，使十字丝交点由
B2点移至BB2中点B3。
4．横轴的检验与校正
（1）检验：在20~30m处的墙上选一仰角大于 30°的目标点P，先用盘左瞄准P点，放平望 远镜，在墙上定出P1点；再用盘右瞄准P点， 放平望远镜，在墙上定出P2点。
瞄准A点——置零（0SET）—— 瞄准B点，记下水平度盘HR的 大小。
O
B A
（现 场 演 示）
o
b
a
当精度要求高时：——可用测回法
步骤同用经纬仪操作，配臵度盘时，
可以用“臵盘”（H SET）
O A
提问：测回法操作步骤？
请一位同学上台演示。
B
a
全站仪测回法录像
o
b
2．距离测量(distance measuring)
（四）读数
精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。
1．方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数
尺面上的格数，毫米估读。
2．规律：读数在尺面上由小到大的方向读。
故仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，
即从下往上读。
4. 水准仪读数实例
图形： 水准仪 读数实 例
a
0.725
b
6.252
c
1.477
四、普通水准仪的检验与校正
H L
H
C V L’ L
V
L’
二、经纬仪的检验与校正
1．照准部水准管轴的检校
（1）检验：用任意两脚螺旋使水准管气泡居 中，然后将照准部旋转180°，若气泡偏离 1格，则需校正。 （2）校正：用脚螺旋使气泡向中央移动一半 后，再拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。 此时若圆水准器气泡不居中，则拨动圆水 准器校正螺丝。
§6.4 全站仪功能介绍
一、全站仪(total station)的发展
optical theodolite—electronic theodolite
(图片)
Steel tape
———
EDM
二、全站仪（total station）构造简 介
徕卡TPS700系 列卓越中文全 站仪
拓普康GTS 332W 全站仪
1）转动仪器，使水准管与脚螺旋1、2连线平行。 2）根据气泡位臵运用法则，对向旋转脚螺旋1、2 。
3）转动仪器900，运用法则，旋转脚螺旋3 。
3
3
1
2
1
2
气泡居中，1、2等高
气泡居中，3与1、2等高
（4）架头上移动仪器，精确对中
(5)脚螺旋精平
(6) 反复（4）、（5）两步。
§3.5经纬仪的检验与校正
（2）方法：
照准棱镜点，按MEAS。
反光棱镜(reflector)
全站仪(total station)
S=cΔt/2
全站仪距离测量录像
3．坐标测量(coordinate measuring)
（1）功能： （2）原理
1)平面坐标（X，Y）测量 原理
测出目标点的(X,Y,H)
2）高程（Z）测量原理
（3）方法
(1)检验：用盘左、盘右先后瞄准同一目标，计 算指标差x=(L+R-360°)/2。