03-3第03章角度测量(Liugd)-3

L
L V
1照准部水准管轴LL的检校（LL是否垂直于VV）
V
一、照准部水准管（LL VV）的检校
1、LL与VV的关系 a、b不等会使LL不水平。
盘左
盘右
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2、检验方法 （1）整平仪器。整平仪器 的过程中花出了代价：牺 牲VV的竖直 （2）转动180度，气泡肯 定会发生偏离。
测回法
1、测回法的适用情况；
2、一个测回观测的记录和计算；
3、总结“测回法”的基本术语。
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一个测回的观测记录
1）盘左半测回顺时针观测： （1）照准左方向C点，读数LC； （2）旋转照准部，照准右方向D点读数LD； （3）立即计算水平角：
左＝ LD － LC
2）盘右半测回逆时针观测： （1）照准右方向D点，读数RD； （2）旋转照准部，照准左方向C点读数LC； （3）立即计算水平角：
视线水平的时候， 指标线对准90° 观测原理：
逐渐抬高视线后， 竖盘旋转一个角度 (但竖盘指标线不动)
由竖盘在视线倾斜时读数与视线水平时读数做比较即可求得。
仪器测竖直角需要满足的条件 4、特别注意：全世界所有经纬仪 平盘—顺时针注记； 根据前面竖直角的观测原理，仪器需要满足下列条件： 竖盘—包括顺时针和逆时针两种注记。 1、竖盘要竖直 横轴HH水平，竖盘⊥HH，经纬仪对中整平以 后，不仅满足水平角观测，也满足竖直角观测。
水平角观测原理
1、把一个作为量角器和投 影面的圆盘水平放置，圆心 通过地面点O的铅垂线。
2、圆盘上有一条通过OO 的视线（可旋转），自由 照准A、B点，确定A、B 方向线。然后把方向线投 影在圆盘上读数。 3、由一个专门的读数器。
β ＝a - b 重庆交通大学 测绘与国土信息系
经纬仪的使用操作
1、平移脚架以使光学对中器看到地面点标志，脚踏 脚架； 2、动脚螺旋使地面标志移动到对中器的小圆中心；
故一测回取平均值，消除指标差
左 正 ＋ 右 正 正 ＝ 2
既然一测回能够消 除指标差，那还需 要校正吗？
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5、竖盘指标差X的检验与校正
（1）检验：
盘左、盘右照准同一目标A，读数为LA、RA，则
理论上：LA正＋RA正＝360°
实际上：(LA－x)＋(RA－x)＝360°
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三、CC⊥HH的检验和校正
方法：四分之一法和二分之一法
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1、四分之一法 检验：
盘左：瞄A点，纵转望远镜在B点尺上读数B1。 盘右：再瞄A点，纵转望远镜，又在小尺上读数B2。
若B1与B2重合，则条件满足。 如不重合，可得BIOB2=4C
C B1 B2 4D
C

A
90 -C
90 -C
2C 2C
C
B1
B B3
O
B2
若C" >60" ，则必须校正
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校正
B2 B3
1 4
（3）读数：度盘刻划线理解为TT
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记录计算实例
L =90°-L R =R-270°
测站 目标 竖盘 位置 竖盘读数
° ‘ "
半测回角值
° ‘ "
指标差
"
一测回角值
° ‘ "
M O
左 右
81 18 42
+ 8 41 18
278 41 30 + 8 41 30 124 03 30 - 34 03 30 235 56 54 - 34 03 06
本章重点★复习提示
一、水平角度的测角原理
二、测角仪器——经纬仪的使用 三、水平角度测量的实施——测回法 四、水平角度测量中的误差来源及处理
五、测回法的延伸——方向观测法
继 续 重庆交通大学 测绘与国土信息系
水平角与竖直角的理解
水平角：方向线在水 平面上的投影线夹角。
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竖直角：方向线与其竖 直面上的水平线夹角。 测绘与国土信息系
由实用公式： 左＝L始－L读＝读数90－读数L
左正＝ L始－L读＝ 90°＋ X－L读
＝ 90°－ L读＋ X
①
右＝ R读－R始＝读数R－读数270
右正＝ R始－R读＝ R读－（270°＋ X）
＝ R读－ 270° － X
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②
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结论：竖盘指标差对 盘左、盘右读数的影 响是同值反号。
2、仪器构造上 这就涉及到在计算竖直角的时 竖盘和视线CC固连在一起（视线转动，竖盘也 候：竖盘的起始读数是多少的 转动）。 3、用指标水准管固定竖盘读数指标线TT 每次读竖直角的时候都需要调平指标水准管，保 证TT ⊥LXLX 重庆交通大学 测绘与国土信息系
问题？
3、竖直角计算实用公式(TT⊥LXLX)
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4、竖盘指标差及正确计算公式
（1）竖盘指标差 由于TT不垂直于LXLX，使气泡居中的时候， 指标线TT（TT读数）偏离正确的位置（铅垂线） 的角度值叫竖盘指标差。 X=实际读数-正确读数
所以，盘左的（偏离） 起始读数为：
L始＝90°＋ X
盘左
R始＝270°＋ X
盘右
竖直角正确计算公式
LA+ RA-360° x＝ 2
如果x＝0，则说明TT⊥LxLx，但实际中仪器没有这么完善。 所以， x是一个相对稳定的常数。｜ x ｜≤60″（国规）
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竖盘指标差校正
（2）校正： 盘左、盘右照准同一目标A，读数为LA、RA，则 ①、选择一个目标，获得一组数据（L＋R），计 算出竖盘指标差和某一个盘位的正确读数。 根据：X=实际读数-正确读数
总结： 3、视线要求在 六条主要轴线与 竖直面、水平面 四条次要轴线
量—要求竖盘竖 直；


LL VV
HH CC HH VV 竖丝 横丝
实物图片
C

指标差x
H C
H
检验项目
2视准轴CC的检校（CC是否垂直于HH）
3横轴HH的检校（HH是否垂直于VV） 4竖盘指标差的检校（TT是否垂直于LXLX）
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经纬仪的校正
1、测量有误差来源。
2、消除这些来源的办法有两个：消弱、检校。
检校：检验查看与校正
检查仪器是否满足它应该满 足的条件。
如果不满足，校正它，使之 满足。
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经纬仪应该满足的条件 ①、水准管轴LL水平（操作） 水平条件
②、横轴HH水平←HH⊥VV 经纬仪在使用过
3）校核： | 左- 右|≤40″
右＝ RD － RC ＝ 左＋ 右
2
4）校核合格,计算该测回的平均值
测量里面误差来源
测量总是某一个人用某种仪器在某个地方进行的测量。
一、仪器不完善带来的误差
二、人为误差
三、外界环境带来的误差
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仪器不完善带来的误差
1.1 HH不垂直于CC 1.2 横轴误差i 1.3 照准部偏心差
+6
+ 8 41 24
N
左
右
+12
- 34 03 18
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7、小结
1、竖盘指标差：是客观存在的。 应该用正确公式计算竖直角度，但指标差的影 响是一正一负，所以可以利用实用公式来计算。 为了保证测量成果精度，所以限制指标差。
2、求指标差：利用其影响特性来求。
x L R 360 2
3、伸缩脚架使圆气泡居中（“粗平”），地面点标 志几乎仍然在中心；
4、动脚螺旋使水准管气泡居中（……...此时，光学对 中器与地面标志偏离少许……….）； 5、松开连接螺旋，移动仪器，使地面标志回到中心 （…….这时候，水准管气泡又偏了……）； （4）（5）步骤应反复的交替进行。 重庆交通大学 测绘与国土信息系

3、现在的仪器可以自动修正指标差。但指标差还是 存在。其原理是一样的，还是需要检验与校正，可以 自动校正或厂商校正。
扩充：天顶距
天顶距：同一竖直面内，视线与铅垂线间的夹角Z。
Z=90
- =90 -（90 -L）
Z
Z =L

天顶距等于盘左时的竖盘读数。
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三角高程测量
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竖直角的观测
三角高程测量 经纬仪的检验与校正提出
竖直角观测
理解思路： 1、竖直角的定义及其理解 2、竖直角的观测原理 3、竖直角计算实用公式 4、竖盘指标差与竖直角正确计算公式 5、竖盘指标差的检验与校正 6、竖直角的观测、记录和计算 7、竖直角小结 重庆交通大学 测绘与国土信息系
D
2

D
0.43
D
2R
14 R
R
f对高差的影响永远是“正 值”! 重庆交通大学 测绘与国土信息系
结论：
h正
h
往
f h返 f 2

h往 h返 2
所以，在三角高程测量里面，为了提高精 度，需要进行对向观测。
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本章内容小结
1、水平角度和竖直角度的概念与理解 2、水平角观测原理和竖直角观测原理 3、DJ6光学经纬仪各个部件的认识及操作使用 4、角度测量的实施—测回法 （1）水平角度测量的实施 （2）竖直角度测量的实施 5、角度测量的误差分析（水平和竖直） 6、经纬仪的检验与校正