4角度观测与经纬仪

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经纬仪的操作与角度测量—水平角观测(工程测量)

经纬仪的操作与角度测量—水平角观测(工程测量)

A O
B
水平角观测
一、测回法(适用于两个方向的单角)
A
限差要求
盘左盘右角度互差≤±40″
度盘设定
180°/n
O
B
水平角观测
记录与计算
盘左(正镜)观测
• 瞄A,记录 a左= 0°00′36″ • 瞄B,记录 b左= 68°42′48″ • 上半测回的角值:β左= b左- a左= 68°42′12″
12
3
4
5
6
7
第1 测回
(0 00 34)
A 0 00 54 180 00 24 +30 0 00 39 0 00 00
B 79 27 48 259 27 30 +18 79 27 39 79 27 05
O C 142 31 18 322 31 00 +18 142 31 09 142 30 35
各测回平 均方向值 角值
误差就是某未知量的观测值与其真值(理论值)之差
二、测量误差的分类
偶然误差的规律性
• 有界性:偶然误差的绝对值不会超过一定的限值; • 大小性:绝对值小的比绝对值大的出现的可能性大; • 对称性:误差出现正负的可能性相同; • 抵偿性:偶然误差的算术平均值随观测次数增加而趋于零;
衡量精度的标准
精度
D 18 46 48 198 46 36 +12 18 46 42 288 45 50
A 90 01 00 270 00 36 +24 90 00 48
Δ
-6
+12
测量误差概述
教学目的与要求
01 了解测量误差产生的原因。
02 理解衡量精度的标准;系统误差与偶然误差的特性。

测量学课件角度测量

测量学课件角度测量

视线水平、指标铅垂时,竖盘读数为常数:
盘左时一般 L0=90 ,盘右时一般 R0=270 。
(2)竖直角的观测与计算
盘左 270
盘右 90
180
0
0
180
90
270
• 竖直角观测
仪器对中整平后,盘左位置,十字丝横丝精确切准目标顶部。
转动竖盘水准管微动螺旋,使竖盘水准管气泡居中。
读取盘左读数 L,得上半测回竖角:L 90 L
741924 741915
741906
第2方向
K
B 测站
起始方向第一个读数应调成0或180/N(N为测回数);
分、秒数写足二位; 一测回过程中,不得再调整水准管气泡或改变度盘
位置。
三、水平角测量
1.测回法
(1)上半测回(盘左又称正镜) 左 b1 a1
(2)下半测回(盘右又称倒镜)右 b2 a2
C
A
对中、整平、瞄准、 读数
1.对中——将仪器中心安置在过测
站点的铅垂线上。对中
误差3mm。
B
垂球对中步骤:
粗略对中:移动三脚架,使垂球尖离测
站中心12cm内;
精确对中:稍微松开中心螺丝,在脚架
头上移动(不能旋转)仪器,使垂球尖精
确对中测站标志中心,旋紧中心螺丝。
光学对中步骤:对准、调平、整平、对中
(3)照准部
DJ6光学经纬仪 DJ6光学经纬仪外观图
3.2.1 DJ6光学经纬 仪 1.DJ6光学经纬
仪外观图
2. 主要轴线和几何条件
• 主要轴线 (1)望远镜视准轴CC (2)仪器横轴HH (3)照准部水准管轴LL (4)仪器竖轴VV • 几何条件 (1)LL垂直于VV (2)VV垂直于HH (3)HH垂直于CC (4)十字丝竖丝垂直于HH

经纬仪和角度测量

经纬仪和角度测量

§4.6其它经纬仪简介
—DJ2经纬仪

(3)DJ2经纬仪的读数:
§4.6其它经纬仪简介
—电子经纬仪

原理:利用光电转换的原理和微处理器自动对度 盘进行读数并显示于读数屏幕,使观测时操作简 单,避
§4.3水平角观测

照准目标的类型:
§4.3水平角观测

瞄准目标的方法和步骤: (1)目镜调焦:使十字丝清晰 (2)粗略瞄准目标: (3)物镜调焦:使目标成像清晰 (4)消除视差: (5)精确瞄准:调节水平微动螺旋,使目 标和竖十字丝重合。
§4.3水平角观测
§4.3水平角观测
§4.4垂直角观测
—垂直角的观测与计算

竖直角的观测记录如下:
竖盘 位置 竖盘读数 ° ′ ″
96 263 84 275 36 24 06 53 30 30 12 30
测 目 站 标
半测回角度值 ° ′ ″
+6 +6 -5 -5 36 35 53 53 30
指差标″
一测回角度值 ° ′ ″
右 I 左 2 右
1

+30 30 48 -9 30
+6
36 00
-5
53
39
§4.5经纬仪观测的误差分析
—经纬仪的检验和校正

经纬仪的轴系应满足的条件:
(1)平盘水准管轴应垂直于纵轴 (L⊥V) (2)圆水准轴应平行于纵轴(L’ ∥ V) (3)视准轴应垂直于横轴( C⊥H ) (4)横轴应垂直于纵轴(H ⊥ V) (5)十字丝纵丝应垂直于横轴 (6)竖盘指标差应小于规定的数值
方向值
角度值
§4.3水平角观测
—水平角观测的方法

实验二经纬仪认识及角度测量

实验二经纬仪认识及角度测量
读数 -------- 调节反光镜的位置,使读数窗亮度适当; 旋转读数显微镜的目镜套,使度盘及分微尺的刻 划清晰;读取度盘刻划线位于分微尺所注记的度 数,从分微尺上该刻划线所在位置的分数估读至 0.1′(即6″的倍数)。
实验二:经纬仪认识及角度测量
(二)测回法观测水平角 1.度盘配置:设共测n个测回,则第i个测回的度 盘位置为略大于。转动照准部,使水平度盘读数 在该测回的度盘位置,扳下复测扳手;瞄准起始 目标,扳上复测扳手(或采用度盘变换手轮配置 度盘)。
实验二:经纬仪认识及角度测量
4.水平角观测时,同一个测回内,照准部水准管偏移不得超过 一格。否则,需要重新整平仪器进行本测回的观测;
5.对中、整平仪器后,进行第一测回观测,期间不得再整平仪 器。但第一测回完毕,可以重新整平仪器,再进行第二 测回观测;
6.如果竖盘读数窗口显示“b”,即表示竖盘倾斜程度太大,超
出补偿范围,竖直角无法观测、显示。此时,需重新整 平仪器,重头再进行本测回的水平角观测。 7.实验区域:校内。.
准测站点,并注意架头水平,踩紧三脚架。稍松 连接螺旋,在架头上平移仪器,使垂球尖精确对 准测站点(应符合限差要求),最后旋紧连接螺 旋。
实验二:经纬仪认识及角度测量
整平 ------- 转动照准部,使水准管平行于任意一对脚 螺旋,同时相对旋转这两个脚螺旋,使水准管气 泡居中;将照准部绕竖轴转动90°,再转动第三 个脚螺旋,使气泡居中。如此反复调试,直至照 准部转到任意方向,气泡在水准管内的偏移都不 超过分划线的一格为止。
3.盘右 同法观测、记录。 4.计算一测回竖盘指标差及上、下半测回竖直角的平
均值。
实验二:经纬仪认识及角度测量
四、实验报告要求 1. 每小组独立完成各自的实验报告; 2. 实验报告的填写要求字迹工整、清晰,不得涂改。

经纬仪原理及角度测量方法

经纬仪原理及角度测量方法

经纬仪原理及角度测量方法内容:理解水平角、竖直角测量的基本原理;掌握光学经纬仪的基本构造、操作与读数方法;水平角测量的测回法和方向观测法;掌握竖盘的基本构造及竖直角的观测、计算方法;掌握光学经纬仪的检验与校正方法;了解水平角测量误差来源及其减弱措施及电子经纬仪的测角原理及操作方法。

重点:光学经纬仪的使用方法;水平角测回法测量方法;竖直角测量方法;难点:光学经纬仪的检验与校正。

§ 3.1 角度测量原理角度测量 (angular observation) 包括水平角 (horizontal angle) 测量和竖直角 (vertical angle) 测量。

一、水平角定义从一点出发的两空间直线在水平面上投影的夹角即二面角,称为水平角。

其范围:顺时针 0°~360°。

二、竖直角定义在同一竖直面内,目标视线与水平线的夹角,称为竖直角。

其范围在 0°~±90°之间。

如图当视线位于水平线之上,竖直角为正,称为仰角;反之当视线位于水平线之下,竖直角为负,称为俯角。

§ 3.2 光学经纬仪(optical theodolite )经纬仪是测量角度的仪器。

按其精度分,有 DJ6 、 DJ2 两种。

表示一测回方向观测中误差分别为6"、2"。

一、DJ6 光学经纬仪的构造DJ6 光学经纬仪图1、照准部 (alidade)2、水平度盘 (horizontal circle)3、基座 (tribrach)二、J6的读数方法1、J6 经纬仪采用“分微尺测微器读数法”,分微尺的分划值为 1ˊ,估读到获 0.1ˊ ( 即:6") 。

如图,水平度盘读数为:73°04ˊ24"。

2、“ H ”——水平度盘读数,“ V ”——竖直度盘读数。

三、J2 光学经纬仪的构造如图与 J6 相比,增加了:1、测微轮——用于读数时,对径分划线影像符合。

经纬仪 方向与角度测量

经纬仪 方向与角度测量

A Am Am G
则该直线的真方位角 AAB 及坐标方位角 AB 分别为
m AAB AAB 135 530)= 30 (129
(2-2)
m 如已知某地 为西偏 530, 为东偏 2,某直线 AB 的磁方位角 AAB 为 135
180 观测完毕,第二测回刚开始时,要将度盘起始方向按 (n n

测回数)改变一下位置。 盘左、盘右各测角一次,合称一测回。
水平角观测手簿(测回法) 日期 2006.12.12 天气_晴_ 仪器型号_J6_
测 站 目标 竖盘位置 水平度盘读数 ° ′ ″ 半测回角值 ° ′ ″
表 2—1 观测者_吴刚_ 记录者_嫦娥_
AB BA 180
2.方位角的推算
BC AB 左 180 BC AB 右 180

N N 左 B
因此,可将其写成通用公式为:
左 BC AB 右 180
BC
当然,在上述计算过程中,应保证 计算得到的方位角为正值。
AB AAB 12930 2= 30 127
1. 正、反坐标方位角
在平面直角坐标系或高斯平面直角坐标系中, 表示直线的方位角通常是用坐标方位 角表示。如直线AB的坐标方位角可用AB或 BA表示。则称AB为正坐标方位角, BA为 反坐标方位角,如图所示,其关系为
图 2-3 三北方向及方位角关系 西经 100 磁北极 北纬 76 地理北极
B
地磁北极与地理北极
4.三北方向的关系 磁偏角△,相对真北方向而言,东偏 为正,西偏为负。 现代地球的磁极其地理坐标分别是: 北纬 7601,西经 100和南纬 6508, 东经 139。每年向西漂移 0.3。 坐标北向与真北方向的夹角,子午线 收敛角 ,东偏为正,西偏为负。 磁北方向与坐标北向的夹角称磁坐 偏角,磁北方向在坐标北向东边磁坐偏角 G 为正,反之为负。

测量员理论考试分类模拟题角度观测与经纬仪(三)

测量员理论考试分类模拟题角度观测与经纬仪(三)

测量员理论考试分类模拟题角度观测与经纬仪(三)
一、单项选择题
1. 水平角是在。

A.地面上两条直线之间的夹角;水平面上的投影
B.水平面上两条直线之间的夹角;平面上的投影
C.空间两相交直线;水平面上的投影
D.地面上两条直线;水平面上的夹角
答案:C
2. DJ2级光学经纬仪各测回同一方向值互差为。

A.8"
B.10"
C.12"
D.13"
答案:B
3. 电子经纬仪的读数方式为。

A.分微尺测微器读数
B.单平行玻璃测微器读数
C.双光楔测微器读数
D.自动显示
答案:A
4. 观测水平角时,采用改变各测回之间水平度盘起始位置读数的办法,可以削弱的影响。

4 角度测量与距离测量解析

4 角度测量与距离测量解析

第四章角度测量与距离测量第一节角度测量原理地面点的平面位置,往往通过测定水平角度和丈量距离来计算坐标。

该点的高程,除了用水准测量方法确定外,还可以通过测定竖直角用三角高程测量方法确定。

因此,测定水平角和竖直角都是测量的基本工作,统称为角度测量。

一、水平角测量原理水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角,角值为0°~360°,水平角也可是理解为过空间两条相交方向线在水平面内的投影之间的夹角。

如图4—1所示,空间两直线OA和OB相交于点O,将点O、A、B沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点O1、A1、B1,水平线O1A1和O1B1的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,即水平角。

在图4—1中,空间二面角β的测量方法是在与两个铅垂面的交线OO1垂直的平面上安置一水平度盘,使得交线OO1经过度盘中心,并且度盘处于水平状态,对以交点O为中心的水平方向线的方向值能方便地进行度量,通过望远镜瞄准远处的目标A和B,进而给出OA和OB方向线,在水平度盘上的读数分别为a和b,水平角β为两个方向读数之差:β(4—1)=ab-图4—1 水平角测量原理二、竖直角测量原理竖直角是指在同一铅垂面内,某目标方向的视线与水平线间的夹角α,也称高度角,竖直角的角值为-90°~+90°,竖直角也可以理解为某目标方向与其在水平面内投影的夹角。

视线与铅垂线的夹角称为天顶距,天顶距z 的角值范围为0~180°。

图4—2中,Z 为A 方向视线的天顶距读数。

图4—2 竖直角测量原理当视线在水平线以上时竖直角称为仰角,角值规定为正值;视线在水平线以下时为俯角,角值规定为负值。

为了测得竖直角,在经纬仪上还须安置一个竖直度盘,要使得该度盘位于铅垂面内,且该度盘中心要投影到测点上。

竖直角的大小为视线在竖盘上的读数与水平线读数之差。

通常情况下,当视线水平时,竖直度盘上的读数为90°或270°。

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一、单项选择题1.水平角测量时,角值β=b-a。

现知读数a为82º33´24〞,读数b为102º42´12〞,则角值β是()A、20º18´46〞B、20º08´48〞C、20º42´24〞D、20º38´12〞2.DJ6级光学经纬仪的主要组成部分是()A、基座、照准部、水平度盘B、望远镜、水准管、度盘C、三角架、基座、照准部D、仪器箱、照准部、三角架3.竖直角绝对值的最大值为()A、90ºB、180ºC、270ºD、360º4.水平角观测时,各测回间改变零方向度盘位置是为了削弱()误差影响。

A、视准轴B、横轴C、指标差D、度盘分划5.适用于观测只有两个方向的单角的方法是()A、测回法B、方向观测法C、全圆测回法D、正倒镜法6.竖直角()A、只能为正B、可为正,也可为负C、只能为负D、不能为零7.经纬仪视准轴检验和校正的目的是()A、使视准轴垂直横轴B、使横轴垂直于竖轴C、使视准轴平行于水准管轴D、使横轴平行于水准管轴8.测量竖直角时,采用盘左、盘右观测,其目的之一是可以消除()误差的影响A、对中B、视准轴不垂直于横轴C、指示差D、整平9.用经纬仪观测水准角时,尽量照准目标的底部,其目的是为了消除()误差对测角的影响A、对中B、照准C目标偏离中心D、整平10.地面上两相交直线的水平角是()的夹角A、这两条直线的实际B、这两条直线在水平面的投影线C、这两条直线在同一竖直上的投影D、两相交直线在竖直面内11.经纬仪的操作步骤是()A、整平、对中、瞄准、读数B、对中、整平、瞄准、读数C、对中、整平、瞄准、读数D、整平、瞄准、读数、记录12.控制经纬仪照准部运动的螺旋是()A、微动螺旋B、制动螺旋和微动螺旋C、微倾螺旋D、制动螺旋13.观测水平角时,照准不同方向的目标,应()旋转照准部A、顺时针方向B、盘左顺时针、盘右逆时针C、逆时针方向D、盘左逆时针、盘右顺时针14.要消除度盘科划误差对水平角观测的影响,采用的方法是()A、各测回间改变度盘起始位置B、盘右、盘左观测C、消除视差D、认真估读减少读数误差15.经纬仪的视准轴应()A、垂直于竖轴B、垂直于横轴C、平行于照准部水准管轴D、保持铅垂16.经纬仪的十字丝纵丝应()A、垂直于竖轴B、平行于视准轴C、平行于照准部水准管轴D、垂直于横轴17.若采用分微尺读数DJ6型经纬仪测量,则下列读数正确的是()A、65º55´18〞B、23º23´28〞C、75º20´51.4〞D、25º26´43〞18.为了确定地面(),必须测量水平角和水平距离A、两点之间的高差B、直线坡度C、点的高程D、点的位置19.水平角是()在()A、地面上两条直线之间的夹角;水平面上的投影B、水平面上两条直线之间的夹角;平面上的投影C、空间两相交直线;水平面上的投影D、地面上两条直线;水平面上的夹角20.测回法测量水平角,计算角度总是用右目标读数减左目标读数,其原因在于()A、水平度盘刻度是顺时针增加的B、右目标度数大,左目标读数小C、水平度盘刻度是反时针增加的D、倒过来减可能得负数21.测站上经纬仪对中是使经纬仪中心与(),整平目的是使经纬仪()A、地面点重合;圆水准器气泡居中B、三角架中孔一致;基座水平C、地面点垂线重合;水平度盘水平D、三角架中孔一致;圆水准器气泡居中22.水准仪与经纬仪应用脚螺旋的不同之处是()A、经纬仪脚螺旋应用于对中、精确整平,水准仪脚螺旋应用于粗略整平B、经纬仪脚螺旋应用于粗略整平、精确整平,水准仪脚螺旋应用于粗略整平C、经纬仪脚螺旋应用于对中,水准仪脚螺旋应用于粗略整平D、经纬仪脚螺旋应用于对中、粗略整平,水准仪脚螺旋应用于粗略整平23.经纬仪导线外业测量工作的主要内容是()A、踏查选点并设立标志,距离测量,角度测量,导线边的定向B、安置仪器,粗略整平,整平与读书C、距离测量D、高差测量24.将经纬仪安置在O点,盘左照准左侧目标A点,水平盘读数为0º01´30〞,顺时针方向瞄准B点,水平盘读数为68º07´12〞,则水平夹角为()A、58º05´32〞B、68º05´42〞C、78º15´42〞D、79º16´42〞25.如图4-1所示,设有从O点出发的OA、OB两条方向线,分别过OA、OB的两个铅垂面与水平面H的交线Oa和Ob所夹的∠aOb,则OA、OB间的水平角为( )A、aB、βC、∠aObD、∠AOB如图4-126.在照准部的主要部件中,()是瞄准目标的设备,与横轴固连在一起A、望远镜B、竖盘C、光学读数设置D、水准器27.在照准部的主要部件中,()竖直地固定在横轴的一端,当望远镜转动时,它也随之转动,用以观测竖直角A、光学对中器B、竖盘C、光学读数设置D、水准器28.水平度盘在仪器上是作为观测水平角读数用的,它是用玻璃制的圆环,其上顺时针方向刻的(),最小科划为1ºA、0º~90ºB、0º~180ºC、0º~360ºD、90º~360º29.基座是仪器支撑的底座,设有()个脚螺旋A、2B、3C、4D、530.采用分微尺测微器及读数方法时,如图4-2所示,图中的水平盘数和竖盘读数分别应为()A、180º56´24″;89º57´30″B、180º04´24″;89º57´30″C、180º04´24″;89º03´30″D、180º56´24″;89º03´30″如图4-231.使用光学对中器精确对中时,应检查圆水准器气泡是否居中,然后再检查对中情况,反复进行调整,从而保证对中误差不超过()A、1mmB、2mmC、3mmD、4mm32.下列关于整平的叙述,错误的是()A、整平的目的是使水平度盘水平,即竖轴铅垂B、整平包括粗略整平与精确整平C、整平是通过调节脚螺旋来完成的,与水准仪的整平方法相同D、粗平是首先调节脚螺旋,使之大致等高,然后转动脚螺旋使圆水准器的气泡居中,操作方法与水准仪相同33.经纬仪照准部水准管检校时,转动照准部(),如果气泡仍居中,则说明条见满足,如果气泡偏离超过1格,则应进行校正A、90ºB、180ºC、270ºD、360º34.测回法适用于()A、观测只有一个方向的单角B、观测只有两个方向的单角C、观测只有三个方向的单角D、观测只有两个方向的双角35.上、下两个半侧回所得角值差,应满足有关测量规定所规定的限差,对于DJ6级经纬仪,限差一般为()A、20″B、30″C、40″D、50″36.在采用测回法计算角值时,始终应以右边方向的读数减去左边方向的读数,如果右方向读数小于左方向读数,则右方向读数应先加()后,再减去左方向读数A、60ºB、90ºC、180ºD、360º37.若水平角需两测回,则第一个测回时,水平度盘起始读数配置在稍大于0 º处,第二个测回开始时配置读数在稍大于()处A、60ºB、90ºC、180ºD、360º38、在DJ6经纬仪的读数设备中分微尺共有60个小格,全长为()度。

A、360 B 、180 C 、90 D 、139、测量中所使用的光学经纬仪的度盘刻划注记形式有( )。

A.水平度盘均为逆时针注记B.水平度盘均为顺时针注记C.竖直度盘均为逆时针注记D.竖直度盘均为顺时针注记某测站采用DJ6型光学经纬仪按测回法观测水平角如下表,请完成40~42题测站目标竖盘位置水平度盘读数(°′″)半测回角值(°′″)一测回角值(°′″)O A 左0 06 24 ①③B 111 46 18A 右180 06 48 ②A 291 46 3640.表中①处应为()A、111°52′42″B、111°39′54″C、0 °06 ′24″D、111 °46 ′18″41.表中②处应为()A、180°06′48″B、291°46′36″C、111°39 ′48″D、371°53 ′24″42.表中③处应为()A、111°52′42″B、111°39′48″C、111°39 ′51″D、111°46 ′18″二、多项选择题1.在角度测量过程中,造成测角误差的因素有()A、读数误差B、仪器误差C、目标偏心误差D、观测人员误操作造成的误差E、照准误差2.光学经纬仪应满足()等几何条件A、横轴垂直竖轴,即HH⊥VVB、照准部水准管轴应垂直于竖轴即LL⊥VVC、望远镜的视准轴垂直于横轴,即CC⊥HHD、圆水准器轴应平行于竖轴,即L´L´∥VVE、照准部水准管轴应垂直于横轴,即LL⊥HH3.经纬仪可以测量()A、磁方位角B、水平角C、水平方向值D、竖直角E、象限角4.测量水平角必须具备的条件是()A、有一个能够置于水平位置带刻度的圆盘,圆盘中心安置在角顶点的铅垂线B、有一个能够在上、下、左、右旋转的望远镜C、有一个能指示读数的指标D、有一个可以确定水平面的水平视线的水准仪E、有一个测量角度的经纬仪5、关于测回法以下说法正确的是()。

A 每个测回只要配置度盘一次B 上下半测回均要各自配置度盘C 不同测回要按规定分别配置度盘D不同测回均按相同的数值配置度盘6、关于测回法以下说法正确的是()。

A 每个测回只要配置度盘一次B 上下半测回均要各自配置度盘C 不同测回要按规定分别配置度盘D不同测回均按相同的数值配置度盘答案:单项选择题:1.B 2.A 3.A 4.D 5.A 6.B 7.A 8.C 9.C 10.B 11.C 12.B 13.B 14.A 15.B 16.D 17.A 18.D 19.C 20.C 21.C 22.A 23.A 24.B 25.B 26.A 27.B 28.C 29.B 30.B 31.A 32.C 33.B 34.B 35.C 36.D 37.B 38. D 39.B 40.B41.C42.C多项选择题:1.ABCE 2.ABCD 3.BCD 4.ABC 5.AC 6.AC。

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