建筑工程测量第三章练习题2

第三章角度测量

一、简答题

(1)什么叫水平角？测量水平角的仪器必须具备哪些条件？

答：地面上两条方向线在水平面上投影的夹角称为水平角。

观测水平角的仪器必须具备下列三个主要条件:①仪器必须安置在所测角度的角顶点上，其中心必须位于角顶点的铅垂线上；②必须有能安置成水平位置的刻度圆盘，用来测读角值；③必须有能在竖直和水平方向转动的瞄准设备及指示读数的设备。

(2)经纬仅由哪几部分组成？各部分的作用是什么？

答：经纬仪由基座，水平度盘和照准部三部分组成。基座用来支承整个仪器，并借助中心螺旋使经纬仪与脚架相连；水平度盘是玻璃制成的圆环，在其上刻有分划，0°～360°顺时针方向注记，用来测量水平角；照准部的望远镜用来瞄准目标，照准部上的管状水准器用来整平仪器。

(3)观测水平角时，对中和整平的目的是什么？试述经纬仪整平的方法？

答：对中的目的是使仪器的中心与测站点位于同一铅垂线上，整平的目的是使照准部水准管气泡居中，从而导致竖轴竖直和水平度盘水平。

整平时，先转动照准部，使照准部水准管与任一对脚螺旋的连线平行，两手同时向里或向外转动这两个脚螺旋，使水准管气泡居中。将照准部旋转90°，使水准管与刚才的位置垂直，转动第3个脚螺旋，使水准管气泡居中，然后将照准部转回原位，检查气泡是否仍然居中，若不居中，则按以上步骤反复进行，直到照准部转至任意位置气泡皆居中为止。

(4)简述光学对中器对中操作的过程。

答：第一步，首先目估或悬挂垂球大致对中；然后用脚螺旋对中；

第二步，伸缩仪器架腿大致整平，再用脚螺旋整平；

第三步，打开中心连接螺旋，在架头上平移仪器精确对中(旋转光学对中器的目镜使刻划圈清晰，再推进或拉出对中器的目镜管使地面点标志成象清晰；然后，在架头上平移仪器，直到地面标志中心与对中器刻划圈中心重合，最后旋紧连接螺旋)，用脚螺旋精确整平；

第四步，重复第三步，直到精确对中和整平。

(5)简述方向经纬仪与复测经纬仪对零操作的步骤。

答：方向经纬仪是先瞄准目标后对零，对零时首先精确瞄准目标，然后打开底部度盘拨动手轮护盖，拔动手轮，使度盘的读数对到所要求的读数上，然后关上护盖。

复测经纬仪是先对零后瞄准目标，复测扳手向上，使水平度盘与照准部分离，转动用准部，使度盘读数对到所要求的读数上，然后复测扳手向下，转动照准部进行瞄准，此时，照准部带动度盘一起转动，读数不变，当瞄准目标后，复测扳手向上。

(6)简述经纬仪测回法观测水平角的步骤。

答：（1）将经纬仅安置在角顶点上，对中整平；

（2）盘左位置瞄准左方目标，读取水平度盘读数，松开水平制动螺旋，顺时针转动照准右方目标，读取水平度盘读数。这称为上半测回，上半测回水平角值βL等于右方目标读数减去左方目标读数；

（3）松开望远镜制动，纵转望远镜成盘右位置，先瞄准右方目标，读取水平度盘，然后再逆时针转照准部，瞄准左方目标读数，称为下半测回，下半测回水平角值βR等于右方目标读数减去左方目标读数；

（4）上、下半测回合称一测回，一测回角值β=(βR＋βL)／2。如果精度要求高时需测几个测回，为了减少度盘分划误差影响，各测回间应根据测回数按180／n配置度盘起始位置。

(7)全圆测回法观测水平角有哪些技术要求？

①半测回归零差；

②一测回内的两倍照准误差的变动范围；

③各测回同一方向归零值互差。

(8)什么叫竖直角？观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点？

答：竖直角是同一竖直面内倾斜视线与水平线间的夹角，竖直角与水平角一样，其角值是度盘上两个方向读数之差，不同的是竖直角的两个方向中有一个是水平方向。

(9)怎样建立竖直角的计算公式？

答：1，确定始读数：盘左位置，将望远镜大致水平，此时与竖盘读数最接近的90的整数倍，即为始读数；

2，定计算公式：将望远镜上仰，若读数增大，则盘左竖直角等于目标读数减去始读数，α＝L－90°，若读数减小，则盘左竖直角等于始读数减去目标读数，即α＝90°－L；

3，当盘左αL＝L－90°则盘右αR＝270°－R，当盘左αL＝90°－L则盘右αR＝R－270°;；

４，一测回竖直角为α＝(αL＋αR)／2

(10)什么是竖盘指标差x？怎样计算竖盘指标差x？

答：竖盘指标与正确位置相差一个小角度x，称为竖盘指标差。

竖盘指标差的计算公式为x＝(R＋L－360°)／2，或X＝(α右－α左)／2。

式中：R为盘右读数，L为盘左读数。

(11)观测水平角时引起误差的原因有哪些？

答：产生误差的因素有：

1．仪器误差，仪器误差的来源分为两方面，一是仪器制造加工不完善的误差，如度盘刻划的误差及度盘偏心的误差。二是仪器校正不完善的误差，如照准部水准管轴不垂直于竖轴、视准轴不垂直于横轴、横轴不垂直于竖轴的误差。

2．观测误差，对中误差、整平误差、目标偏心误差、照准误差、读数误差；

3．外界条件的影响。

(12)经纬仪有哪些主要轴线？它们之间应满足什么几何条件？

答：主要轴线有：照准部水准管轴LL，仪器的竖轴VV，视准轴CC，横轴HH。

它们应满足的几何条件为：LL⊥LVV CC⊥HH HH⊥VV。

(13)经纬仪的检校包括哪些内容？

答：①照准部水准管轴应垂直于仪器竖轴的检验和校正；

②十字丝竖丝应垂直于仪器横轴的检验和校正；

③视准轴应垂直于横轴的检验和校正；

④横轴与竖轴垂直的检验和校正；

⑤竖盘指标差的检验和校正；

二、单选题

3-1、光学经纬仪水平盘与读数指标的关系是( C )

A 水平盘随照准部转动，读数指标不动

B 水平盘与读数指标都随照准部转动

C 水平盘不动，读数指标随照准部转动D水平盘与读数指标都不随照准部转动

3-2、旋转光学经纬仪的望远镜时，竖盘( A )。

A 随望远镜旋转，竖盘读数指标不动

B 不动，竖盘读数指标随望远

镜旋转

C 不动，竖盘读数指标也不动

D 与竖盘读数指标都随望远镜旋转

3-3、水平角测量中，( D )误差不能用盘左盘右观测取平均值的方法消除。

A 照准部偏心差

B 视准轴误差

C 横轴误差

D 竖轴误差 3-4、水平角观测时，照准不同方向的目标，应如何旋转照准部？( A )

A.盘左顺时针、盘右逆时针方向

B.盘左逆时针、盘右顺时针方向

C.总是顺时针方向

D.总是逆时针方向

3-5、竖直角绝对值的最大值为( A )。

A 90° B.180° C.270° D.360°

3-6、水平角观测时，各测回间改变零方向度盘位置是为了削弱( D )误差影响。

A 视准轴

B 横轴

C 指标差

D 度盘分划

3-7、观测某目标的竖直角，盘左读数为101°23′36″，盘右读数为258°36′00″，则指标差为( B )。

A 24″

B -12″

C -24″

D 12″

3-8、竖直角( C )。

A 只能为正

B 只能为负

C 可为正，也可为负

D 不能为零

3-9、经纬仪对中误差所引起的角度偏差与测站点到目标点的距离( A )。

A 成反比

B 成正比

C 没有关系

D 有关系，但影响很小

三、计算题

(1) 根据下表观测数据计算表中所有数值。

(2) 经纬仪盘左视线水平，竖盘指标水准管气泡居中时，指标所指读数为90°，视线向上倾斜时，读数减小，用盘左盘右观测，竖盘读数分别为94°24′30″和265°35′54″，求正确的竖直角α和竖盘指标差X 。

α左＝90°－L ＝90°－94°24′30″＝－4°24′30″

α右＝R －270°＝265′35″54°－270°＝－4°24′06″

α＝2

1(α左＋α右)＝－4°24′18″

x ＝2

1 (α右－α左)＝＋12″ (3) 根据下列观测水平角数据，完成测回法水平角记录和计算

盘按顺时针注记，望远镜上仰读数减少)

四、名词解释

1、水平角——过地面任意两方向铅垂面之间的两面角。

2、垂直角——地面任意方向与水平面在竖直面内的夹角。

3、视差——物像没有成在望远镜十字丝分划板面上，产生的照准或读数误差。