经纬仪一测回竖直角观测中误差检定方法与精度的讨论
第五讲 经纬仪检验校正、误差分析、观测值归算
而： Z Z K Z , K Z O Z sin 故： i sin
竖轴误差对读数的影响为：
X sin tg
特性：（1）竖轴误差与竖轴倾斜量、照准轴位置和目 标垂直角有关； （2）盘左、盘右观测，横轴倾斜不变，故不能 消除其对水平角的影响。
现 代 测 量 技 术 室
现代测量学
照准轴检校方法
检验方法（二）： 读数：照准与仪器大致同高的目标盘左、盘右分别读取水 平度盘读数，则
2 C 右 左 180
校正方法（ > 1′ ）：
1. 正确读数为 右′=右- C 左′=左+ C 2.在仪器上安置正确读数 3.用改针松开上下两个螺旋的任意一个，用左右两个绞 头螺旋移动十字丝板使其精确照准目标即可。 4.将松开的螺旋上紧。
M o d e r n
S u r v e y
现 代 测 量 技 术 室
现代测量学
§4.5经纬仪仪器误差对角度测量的影响
V' Z" Z' i O Z' L' K Z Z" L V Z L'
3、竖轴误差 竖轴倾斜，使横轴倾斜，对读数 产生影响。随照准轴位置的不同， 横轴倾斜量也不同：
i Z Z OZ
现代测量学
§4.5经纬仪仪器误差对角度测量的影响
二、照准轴误差 照准轴与横轴不正交对角度观测产生的影响。
M M 1
c
H
O
H
1
M o d e r n
S u r v e y
现 代 测 量 技 术 室
现代测量学
§4.5经纬仪仪器误差对角度测量的影响
M m α a
最新版《测量学》课后习题答案
第一章：绪论1.名词解释：测量学、测定、测设、大地水准面、地球椭球面、绝对高程、相对高程、6°带、高斯平面直角坐标、参心坐标系、地心坐标系、正高、大地高。
(1)测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面、水下及空间点位的科学。
（2）测定是指用测量仪器对被测点进行测量、数据处理，从而得到被测点的位置坐标，或根据测量得的数据绘制地形图。
（3）测设是指把设计图纸上规划设计好的工程建筑物、构筑物的位置通过测量在实地标定出来。
（4）大地水准面是由静止海水面并向大陆、岛屿延伸而形成的不规则的闭合曲面。
（5）地球椭球面是把拟合地球总形体的旋转椭球面。
（6）绝对高程是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
（7）相对高程是指选定一个任意的水准面作为高程基准面，地面点至此水准面的铅垂距离。
（8）6°带，即从格林尼治首子午线起每隔经差6°划分为一个投影带。
（9）高斯平面直角坐标：经投影所得的影响平面中，中央子午线和赤道的投影是直线，且相互垂直，因此以中央子午线投影为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，即得高斯平面直角坐标系。
（10）参心坐标系是以参考椭球的几何中心为基准的大地坐标系。
（11）地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系，或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。
（12）正高是指地面点到大地水准面的铅垂距离。
（13）大地高是指地面点沿法线至地球椭球面（或参考椭球面）的距离，称为该点的大地高。
2. 测量学主要包括哪两部分内容？二者的区别是什么？测量学主要包括测定和测设两部分内容；区别：测定是用测量仪器对被测点进行测量根据测量得的数据绘制地形图，而测设是指把设计图纸上设计好的坐标实地标定出来。
3. 简述Geomatics的来历及其含义。
来历：自20世纪90年代起，世界各国将大学里的测量学专业、测量学机构好测量学杂志都纷纷改名为Geomatics。
Geomatics是一个新造出来的英文名词，以前的英文词典中找不到此词，因此也没有与之对应的汉译名词。
经纬仪的检验和校正
经纬仪的检验和校正本次检验经J光学经纬仪1台，需用花杆2根、三角板1个、皮尺1把、2 记录板1个。
一、仪器各部件的检验仪器的表面洁净无灰尘、锈蚀，望远镜成像清晰，光学零件表面无油迹、霉点等缺陷。
仪器各运动机构转动灵活，制动螺旋没有松动、卡滞和影响操作的现象。
基座的3个脚螺旋及三角架均无松紧不适、晃动或卡死的现象。
二、照准部水准管轴的检验和校正检验方法:1、调节脚螺旋，使水准管气泡居中;2、将照准部旋转180?看气泡是否居中，如果仍然居中，说明满足条件，无需校正，否则需要进行校正。
校正方法:1、在检验的基础上调节脚螺旋，使气泡向中心移动偏移量的一半。
、用拨针拨动水准管一端的校正螺旋，使气泡居中。
2此项检验和校正需反复进行，直到气泡在任何方向偏离值在1/2格以内。
另外，经纬仪上若有圆水准器，也应对其进行检校，当管水准器校正完善并对仪器精确整平后，圆水准器的气泡也应该居中，如果不居中，应拨动其校正螺丝使其居中。
3(水准管轴垂直于仪器竖轴的检验与校正,1,检验初步整平仪器～转动照准部使水准管平行于一对脚螺旋连线～转动这对脚螺旋使气泡严格居中,然后将照准部旋转180?～如果气泡仍居中～则说明条件满足～如果气泡中点偏离水准管零点超过一格～则需要校正。
,2,校正先转动脚螺旋～使气泡返回偏移值的一半～再用校正针拨动水准管校正螺钉～使水准管气泡居中。
如此反复检校～直至水准管旋转至任何位臵时水准管气泡偏移值都在一格以内。
4、十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正,1,检验用十字丝交点瞄准一清晰的点状目标P～转动望远镜微动螺旋～使竖丝上、下移动～如果P点始终不离开竖丝～则说明该条件满足～否则需要校正。
accident occurs, the direct punishment 500-1000, who is directly responsible for the accident responsibility, give notice of criticism and 50-100 economic sanctions against them. (4) to conceal the accident, reported without undue delay or false, to inform the administrative leadership of the criticism, resulting in serious consequences, the pursuit of leadership, along with 500-1000 punishment. (5) significant near miss should be attempted as the case of responsible for the accident and construction team injuries accident penalty provisions, mutatis mutandis. Eight, should perform in the construction standards and specifications, serial number a 1 GB3323-2005 steel fusion welded butt joints, welding engineering-Ray lighting and quality rating of 2 GB11345-89 steel welds manual methods of ultrasonic inspection and testing results for grade 3 GB50236-2002 industrial pipe welding engineering code for construction and acceptance of field equipment 4 HGJ222-92 technical specification for welding of aluminium and itsalloys 5 low temperature steel welding procedure 6 SH3525-2004 petrochemical JB/ T4708-2000 of welding procedure qualification forsteel pressure vessels 7 JB/4709-2000 8 JB4730-2005 pressure vesselwelding procedures of steel pressure vessel NDT 9 JB/T4744-2000 steel pressure vessel products mechanical properties test of welded plate II, mechanical equipment installation engineering 1 GB150-98 2 GB50128-2005 vertical cylindrical steel pressure vessel steel welding specification for construction and acceptance of oil tank 3 JB/ T4735-1997 steel welded atmospheric pressure vessel 4 GB50231-2009 mechanical equipment installationP P图9-1 十字丝竖丝垂直于横轴的检验,2,校正旋下十字丝环护罩～用小螺丝旋具松开十字丝外环的4个固定螺钉～转动十字丝环～使望远镜上、下微动时～P点始终在竖丝上移动为止～最后旋紧十字丝外环固定螺钉。
竖直角测量方法及经纬仪检校
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
(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。
2．特点：读数指标线固定不动，而整个
竖盘随望远镜一起转动。
3、竖盘的注记形式：有顺时针与逆时针两种。 （1）顺时针注记
盘左
270
盘右
90 180 指标线 270
180 指标线
0
0
90
（2）逆时针注记
盘左
270 180 指标线 90
盘右
90 0 指标线
0
180
270
二、竖直角(vertical angle)的计算公式
7．圆水准器的检校 (次 要)
（1）检验：精平（水准管气泡居中）后，若
圆水准气泡不居中，则需校正。 （2）校正：用圆水准气泡校正螺丝使其居中。
J6： x>1’；J2： x>30’’时，要进行校正。 (2)校正： 用指标水准管微动螺旋，使中丝对准（R- x）位 置，再有拨针使指标气泡居中。
6．光学对中器的检校
（1）检验：精密安置仪器后，将刻划中心在地
面上投下一点，再旋转照准部，每隔120°投
下一点，若三点不重合，则需校正。
（2）校正：用拨针使刻划中心向三点的外接圆 心移动一半。
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。
选择题（共133个）
选择题（共133个）一、选择题（共133个）第一章绪论(4)1．测量学的任务是（）。
A ．高程测量；B ．角度测量；C ．距离测量；D ．测定和测设。
2．确定地面点位关系的基本元素是（）。
A ．竖直角、水平角和高差；B ．水平距离、竖直角和高差；C ．水平角、水平距离和高差；D ．水平角、水平距离和竖直角。
3．测量上所说的正形投影，要求投影后保持（）。
A ．角度不变；B ．长度不变；C ．角度和长度都不变。
4．我国现在采用的1980年大地坐标系的原点设在（）。
A ．北京；B ．上海；C ．西安。
5．自由静止的海水面向大陆、岛屿内延伸而成的闭合曲面称为水准面，其面上任一点的铅垂线都与该面相垂直。
与平均海水面相重合的水准面称为大地水准面。
某点到大地水准面的铅垂距离称为该点的( )。
A ．相对高程B ．高差C ．标高D ．绝对高程6．位于东经116°28′、北纬39°54′的某点所在6°带带号及中央予午线经度分别为( )。
A ，20、120°B ．20、117°C ．19、111°D ．19、117°7．某点所在的6°带的高斯坐标值为m75.22933121m 48.712366==mmy x ，，则该点位于( )。
A ．21带、在中央子午线以东B ．36带、在中央子午线以东C ．21带、在中央子午线以西D ．36带、在中央子午线以西8．目前中国建立的统一测量高程系和坐标系分别称为( )。
水准原点在山东青岛，大地原点在陕西泾阳。
A ．渤海高程系、高斯平面直角坐标系B ．1956高程系、北京坐标系C ．1985国家高程基准、1980国家大地坐标系D ．黄海高程系、84WGS 9．从测量平面直角坐标系的规定可知( )。
A ．象限与数学坐标象限编号顺序方向一致B ．X 轴为纵坐标轴，y 轴为横坐标轴C ．方位角由横坐标轴逆时针量测D ．东西方向为X 轴，南北方向为y 轴10．测量工作的基本原则是从整体到局部、从高级到低级和( )。
光学经纬仪一测回水平方向标准偏差校准结果的不确定度分析
式中 ： ——各校准点正倒镜读数平均值 ； Ｏ ｔ ——零方向读数 ； ａ 标 ——多齿分度 台标准角值。 各校准点测量值的残差
２ ３个 位置 ， 最后 回到零 位 ， 回零 读 数 不 参 与计 算 ， 回 零 差若 超过 ４ ” ， 需 重 测 该 测 回 。望 远 镜 翻 转 １ ８ ０ 。 ， 逆 时针 方 向旋 转照 准 部 并 照 准部 平 行 光 管 目标 ， 倒
பைடு நூலகம்
标， 多齿分度台校准装置 由产生标准角的多齿分度 台和 １只平行 光 管 组 成 。 由于 不 同 等级 、 不 同校 准
值 与零方 向读 数及 多齿 分 度 台标 准 角值 之 差 即为 各 校准 点方 向零 起 分 度误 差 ， 据 此 根 据 贝 塞 尔公 式 即 可算 得 一测 回水平 方 向标 准偏 差 。
１ 测 量 方 法
１ ） 依据文件 ： 参照 Ｊ Ｊ Ｇ ４ １ ４— ２ ０ １ １ 《 光学经纬仪》 检定 规 程 ；
许多领域 ， 在大地测量 、 工程建设 中具有重要地位 ，
３ ） 被校设备 ： Ｊ ２ — ２ 光学经纬仪 ， 其一测 回水平 方向标准偏差不大于 １ ． ０ ” ； ４ ） 环境条件 ： 温度（ ２ ０ ±ｌ ｏ ） ℃， 无震动 ； ５ ） 测量过程 ： 将被校经纬仪安置在多齿分度 台
上， 通过底 角 螺栓 精 确 调 平 ， 随机旋转多齿分度 台，
其测量数据 的正确与否将直接影响到上述工程项 目
的质量和安全 ， 光学经 纬仪按标称一测 回水平方 向
标 准偏 差 （ 在 望 远镜 正 倒 镜 位 置 观 测 同一 目标所 得
水平方 向平均值的实验标准偏差 ） 分为 Ｄ Ｊ ０ ７ 、 Ｄ Ｊ １ 、 Ｄ Ｊ ２ 、 Ｄ Ｊ ６、 Ｄ Ｊ ３ ０五个等级。由于其多在室外环境使 用且经常搬运 ， 因此对 其主要技术指标一测 回水平 方 向标准偏差定期进行校准 ， 是保证测量结果准确 可靠的重要环节 ， 为了保证量值 正确 溯源 以及根据 实际需求合理 、 经济的选择和使用经纬仪， 就需要对 测量不确定度进行分析 ， 以便对校准结果 的质量进
经纬仪测回法精度的方法
经纬仪测回法是一种测量两个方向之间水平角的方法，其精度可以通过以下方法进行检测和提高：
差值法：在正镜（竖直度盘位于望远镜左侧，又称盘左）位置观测一次，得到角度值β左，再在倒镜（竖直度盘位于望远镜右侧，又称盘右）位置观测一次，得到角度值β右。
通过比较正、倒镜观测的结果，可以消除仪器误差并提高测角精度。
如果两次观测的差值d=β左-β右超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。
多测回法：在多个测回测角时，可以使用测回间角值之差进行检核。
具体方法是：在每个测回中，记录下每个半测回的角度值，并计算出每个测回的平均角度值。
然后比较各测回之间的平均角度值，如果差值超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。
方向观测法：在一个测站上测量两个以上的方向时，可以使用方向观测法。
该方法是在一测回内，把测站上所需观测的方向一并观测，以求出各方向的方向值。
如果方向值的差值超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。
使用精度更高的仪器：使用精度更高、更先进的仪器可以提高观测结果的准确性。
总之，通过以上方法可以对经纬仪测回法的精度进行检测和提高。
在使用经纬仪进行观测时，一定要保持仪器的稳
定性和准确性，以确保观测结果的可靠性。
第五讲经纬仪检验校正误差分析观测值归算
2S
a
O
校正：专业人员进行
墙 面P
i i
S
A2
C
B
五、垂直度盘指标差检校
检验：
中丝法观测垂直角一测回，计算出指标差。
i = ( 左+ 右 - 360°）/2 校正：
<30″J2
i <1′ J6
1、调整指标水准器（030仪器）
保持中丝照准目标，旋转指标水准器微动螺丝，安置正确垂直 角读数右－i或左－i，此时气泡偏离，调整气泡校正 螺丝使 之居中。
1. 正确读数为 右′=右- C 左′=左+ C 2. 2.在仪器上安置正确读数 3. 3.用改针松开上下两个螺旋的任意一个，用左右两个
绞头螺旋移动十字丝板使其精确照准目标即可。 4. 4.将松开的螺旋上紧。
四、横轴应与竖轴正交
检验：
AC 1 AB , AB 2
tgi AC PC
PC OC tg s tg
§4.5经纬仪仪器误差对角度测量的影响
三、横轴误差
横轴不水平对水平角的影响。
M M1
xi = mm1/om = MM1/om = i× mM/om
xi = i× tg α
H′ H
i
O
α
xi
i
H
H′
i
m m1
§4.5经纬仪仪器误差对角度测量的影响
xi = i× tg α 特性 ： （1） xi与i大小成正比，且与α有关。 （2）盘左、盘右观测中数可消除其影响。
A、B两点在参考椭球面上的最短距离
对向观测的法截线方向不相重合，故
对读数的影响为： esinM ()
R
左=左′+ε 右=右′-ε