同济大学土木《测量学》总复习2013.ppt

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1、名字解释（简答题）名字解释（简答题）名字解释（简答题）名字解释（简答题）高程高程高程高程-地面点至地面点至地面点至地面点至大地水准面大地水准面大地水准面大地水准面的垂直距离为该点的绝对的垂直距离为该点的绝对的垂直距离为该点的绝对的垂直距离为该点的绝对高程，而至某高程，而至某高程，而至某高程，而至某假定水准面假定水准面假定水准面假定水准面的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。填空题填空题填空题填空题地面点至地面点至地面点至地面点至大地水准面大地水准面大地水准面大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，而的垂直距离为该点的绝对高程，而的

2、垂直距离为该点的绝对高程，而的垂直距离为该点的绝对高程，而至某至某至某至某假定水准面假定水准面假定水准面假定水准面的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。选择题选择题选择题选择题地面点至（地面点至（地面点至（地面点至（）的垂直距离为该点的绝对高程）的垂直距离为该点的绝对高程）的垂直距离为该点的绝对高程）的垂直距离为该点的绝对高程A A、水准面、水准面、水准面、水准面B、大地水准面 C、水平面 D、参考托球面判断题（是非题）判断题（是非题）判断题（是非题）判断题（是非题）高程高程高程高程-地面点至地面点至地面点至地面点至大地水准面大

3、地水准面大地水准面大地水准面的垂直距离（的垂直距离（的垂直距离（的垂直距离（）#交会定点的计交会定点的计交会定点的计交会定点的计算算算算填空题ABPg 已知点A(XA,YA)、B(XB,YB)，观测数据：、求待定点 P的坐标 计算题 已知点A(XA,YA)、B(XB,YB)，观测数据：、，则求待定点 P的坐标 Xp ，YP -第一章第二章第一章第二章第一章 绪 论概念（名词）概念（名词）n n测量学、测量的任务；水准面、大地水准面、高程（绝对、相对）、高差；中央子午线、高斯平面n n坐标系、基本观测量n n水准面曲率对观测量的影响n测量工作的基本原则测量工作的基本原则测量学的基本任务 测定地面

4、点位的位置。测定地面点位的位置。1-3地面点位的确定一、地理坐标一、地理坐标(球面坐标系统球面坐标系统)以以经度经度与与纬度纬度表示点位的坐标表示点位的坐标（一）（一）.天文地理坐标（天文地理坐标（大地水准面）大地水准面）（二）、大地地理坐标系（二）、大地地理坐标系（大地水准面）（大地水准面）经度l l：0180，纬度j j：090 天文测量方法测定。名词：(首)子午线、东经、西经；赤道、北纬、南纬。经度L L：0180纬度B B：090 大地测量方法测定。二、平面坐标系 n n为了简化计算，要将（椭）球面上的为了简化计算，要将（椭）球面上的元素归算（投影）到平面上元素归算（投影）到平面上。(

5、重点)二、平面坐标系 n n基本类型有：圆锥投影，圆柱投影，平面投影，任意投影等。（一）高斯平面直角坐标系n n高斯投影是高斯投影是等角等角等角等角横横切椭圆柱投影。切椭圆柱投影。等角投影等角投影就是正形就是正形投影。所谓，正投影。所谓，正形投影，就是在形投影，就是在极小的区域内椭极小的区域内椭球面上的图形投球面上的图形投影后保持形状相影后保持形状相似。似。即即投影后角投影后角投影后角投影后角度不变形度不变形度不变形度不变形。高斯投影的分带和编号高斯投影的分带和编号点在点在高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标系中的坐标值中的坐标值n n中央子午线的投影是中央子午线的投影是X X轴，赤轴，赤道的投

6、影是道的投影是Y Y轴，其交点是坐轴，其交点是坐标原点。标原点。点的点的X X坐标是点至赤道的距离；坐标是点至赤道的距离；点的点的Y Y坐标是点至中央子午线的距坐标是点至中央子午线的距离，设为离，设为y y；y y 有正有负。有正有负。n n为了避免为了避免Y Y坐标出现负值，把坐标出现负值，把Y Y坐标值加坐标值加500500公里。公里。n n为了区分不同投影带中的点，为了区分不同投影带中的点，在点的在点的Y Y坐标值上加带号坐标值上加带号NNn n所以点的所以点的横坐标通用值为横坐标通用值为 y=N*1000000+500000+yy=N*1000000+500000+y（二）假定平面坐标

7、系（二）假定平面坐标系n n以当地的水平面为主要面(不需要投影)n n通常以当地的北方向为坐标轴的正方向n n用于小的局部地区二、平面坐标系 n n。(重点)YX三、空间三维坐标系三、空间三维坐标系（一）、地心坐标系（一）、地心坐标系n n地心坐标系是以地球质心为坐标原点，以地轴为Z轴，正向指向北极；XY平面与赤道面重合，X轴指向起始子午面。（二）、参心坐标系（二）、参心坐标系n n参心坐标系是以参考椭球体的中心为坐标原点，以椭球旋转轴（短轴）为Z轴，正向指向北极；XY平面与赤道面重合，X轴指向起始子午面。四、地面点的高程n n高程（绝对高程、海高程（绝对高程、海拔）拔）-地面点到大地水准面水

8、准面的铅垂距离的铅垂距离。n n假定（相对）高程假定（相对）高程-地面点到假定水准假定水准面的面的铅垂距离。铅垂距离。n n高差高差-两点间的高程之差。大地水准面n n由于地表起伏以及地由于地表起伏以及地球内质量分布不均匀，球内质量分布不均匀，所以大地水准面是个所以大地水准面是个复杂的曲面复杂的曲面n n水准面和铅垂线是野水准面和铅垂线是野外观测的基准面和基外观测的基准面和基准线。准线。我国国家高程系统：黄海高程系高程系统：黄海高程系我国国家高程基准：高程基准：1985年国家高程基准年国家高程基准我国取青岛附近黄海平均海水面为大地水准面；人为而定，相对稳定(我国1956年取前6年的平 均潮位作

9、为大地水准面；1985年取1953年1979 年共26年观测的平均潮位作为大地水准面)；水准原点水准原点建在青岛市内，作为我国的国家高程 基准。1956年高程基准的高程为72.289米，1985年高程基准的高程为72.260米。上海地区高程系统：吴淞高程系上海地区高程系统：吴淞高程系2.高程系统与高程基准高程系统与高程基准H H吴吴=H=H黄黄-1-1.6008 6008 （19851985）1-4测量工作的基本概念n n基本原则n n控制测量n n地形测量n n施工放样n n基本观测量 距离 角度 高差布局上：由整体到局部由整体到局部精度上：由高级到低级由高级到低级次序上：先控制后细部先控制

10、后细部 一一.测量工作的基本原则测量工作的基本原则所有测量工作都必须遵循以上原则，也所有测量工作都必须遵循以上原则，也 是测量的工作程序。是测量的工作程序。二测量工作程序二测量工作程序二测量工作程序二测量工作程序二二.测量工作的程序测量工作的程序由整体到局部由整体到局部由高级到低级由高级到低级先控制后细部先控制后细部控制测量与细部测量三三.确定地面点位的三个基本要素确定地面点位的三个基本要素称为三个基本观测量水平距离 S水平夹角高 差 h四四四四.地球曲率的影响地球曲率的影响地球曲率的影响地球曲率的影响1-51-5地球表面曲率对测量工作的地球表面曲率对测量工作的 影响影响据此确定可用水平面代替

11、 水准面的最大范围。简化计算，对精度无影响。在小测区内，用水平面代替水准面，讨论由 此对距离、角度、高差的影响；概念（名词）概念（名词）n n测量学、测量的任务；水准面、大地水准面、高程（绝对、相对）、高差；中央子午线、高斯平面n n坐标系、基本观测量n测量工作的基本原则测量工作的基本原则n n水准面曲率对观测量的影响例例1、测量工作的基准线是、测量工作的基准线是铅垂线铅垂线。2、测量工作的基准面是、测量工作的基准面是水准面水准面。3、测量计算的基准面是、测量计算的基准面是参考椭球面参考椭球面。4、水准面水准面是自由静止的水面。是自由静止的水面。（处处与铅垂（处处与铅垂线线垂直垂直的连续封闭曲

12、面）的连续封闭曲面）5、通过、通过平均平均海水面的水准面称为海水面的水准面称为大地水准面大地水准面。6、地球的平均曲率半径为、地球的平均曲率半径为6371km。7、在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的、在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为坐标投影为坐标x轴轴，横轴为，横轴为Y轴轴。8 8 8 8、地面某点的经度为、地面某点的经度为、地面某点的经度为、地面某点的经度为13113113113158585858，该点所在统一，该点所在统一，该点所在统一，该点所在统一6 6 6 6带的带的带的带的中央子午线经度是中央子午线经度是中央子午线经度是中央子午线经度是129129129129。9 9 9

13、 9、为了使高斯平面直角坐标系的坐标恒大于零，将轴自、为了使高斯平面直角坐标系的坐标恒大于零，将轴自、为了使高斯平面直角坐标系的坐标恒大于零，将轴自、为了使高斯平面直角坐标系的坐标恒大于零，将轴自中央子午线西移中央子午线西移中央子午线西移中央子午线西移500500500500kmkmkmkm。10101010、我国境内某点的高斯横坐标、我国境内某点的高斯横坐标、我国境内某点的高斯横坐标、我国境内某点的高斯横坐标22365759.13m22365759.13m22365759.13m22365759.13m，则该点，则该点，则该点，则该点坐标为高斯投影统一坐标为高斯投影统一坐标为高斯投影统一坐标

14、为高斯投影统一 6 6 6 6带坐标，带号为带坐标，带号为带坐标，带号为带坐标，带号为 22 22 22 22，中央子，中央子，中央子，中央子午线经度为午线经度为午线经度为午线经度为 129129129129，横坐标的实际值为，横坐标的实际值为，横坐标的实际值为，横坐标的实际值为-134240.87-134240.87-134240.87-134240.87m m m m，该，该，该，该点位于其投影带的中央子午线以点位于其投影带的中央子午线以点位于其投影带的中央子午线以点位于其投影带的中央子午线以西西西西。11111111、地面点至、地面点至、地面点至、地面点至大地水准面大地水准面大地水准面大

15、地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，的垂直距离为该点的绝对高程，的垂直距离为该点的绝对高程，的垂直距离为该点的绝对高程，而至某而至某而至某而至某假定水准面假定水准面假定水准面假定水准面的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。的垂直距离为它的相对高程。第一章第二章第一章第二章第二章 水准测量第三章第四章第三章第四章名词：水准仪、水准仪构造、视差高程基准高程基准、水准测量、前视、后视、水准点、转点水准测量的等级、路线水准测量的等级、路线水准仪水准仪操作程序：粗平瞄准精平读数水准测量的记录（两次仪器高、双面尺）、计算水准仪的轴线及其水准仪的轴线及其 应满足的条件

16、、检验应满足的条件、检验1.1.地面点的高程地面点的高程地面点的高程地面点的高程地面点的高程地面点的高程 相对高程相对高程假定高程(多用于建筑施工)绝对高程绝对高程 地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。一.高程测量概述一一.高程测量概述高程测量概述1.1.高程测量高程测量 测定地面点高程的工作2.2.高程测量的方法高程测量的方法水准测量水准测量用水准仪进行高程测量的工作。是高程测量的主要方法使用仪器：水准仪水准仪 水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。其他高程测量方法：其他高程测量方法：三角高程测量、GPS测量3.4.3.4

17、.高程系统、等高程系统、等级级3.3.高程系统高程系统 l我国国家高程系统：高程系统：黄海高程系黄海高程系 1956年黄海高程系 (水准原点 H=72.289米）1985年国家高程基准年国家高程基准(水准原点 H=72.260米)l地方高程系统 上海：吴淞高程系上海：吴淞高程系4.4.水准测量的等级水准测量的等级 分一、二、三、四等（按精度要求、控制范围）分一、二、三、四等（按精度要求、控制范围）二.水准测量原理二二.水准测量原理水准测量原理高差=后视读数-前视读数：1.1.水准测量原理水准测量原理 1 hAB 0，高差为正，前视点高；hAB 0，高差为负，前视点低。1高差必须带“+、-”号；

18、1 hAB的下标 次序必须与测量的前进方向一致。例：例：已知 hAB=+1.436 m 则 hBA=-1.436 m大地水准面 hABA BHAHB=HA+hAB水平视线水准尺水准尺ab前进方向2.水准仪2.2.水准仪水准仪 精度系列精度系列：S05 S1 S3 S10 型号下标：毫米数，表示 1公里往、返测量的高差平 均值的中误差(由于仪器引 起的)。构造构造：一般构件 望远镜与视差 水准器S3 水准仪外型望远镜与视差望远镜与视差望远镜与视差测量望远镜及十字丝测量望远镜及十字丝上丝下丝竖丝横丝望远镜的十字丝水准器圆水准器 灵敏度 8/2mm 用于仪器粗平 管水准器 灵敏度20/2mm 用于仪

19、器精平水准器水准器二.水准仪使用三三.水准仪使用水准仪使用操作程序与方法 (安置)粗平瞄准精平读数 安置时考虑前、后视等距；粗平时掌握“左手大拇指法”；瞄准时包括消除视差；在精平状态下(符合气泡符合时)读数；读数估读至毫米。符合气泡符合尚未符合符合气泡符合，水准管轴与视线水平。三.水准路线测量四、水准路线测量四、水准路线测量1.水准测量的方法2.水准路线3.水准测量的检核2.水准路线3.支水准路线BM.ABM.ATBM1TBM2TBM1BM.ABM.ATBM2TBM3TBM41.闭合水准路线2.附合水准路线BM.ABM.ABM.BBM.BTBM1TBM2TBM3(一）.水准路线三种水准路线的布

20、置形式三种水准路线的布置形式1.水准测量的方法（二）.水准测量的方法 BMABMB1.444 1.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前进方向1.1341.677TP1h1=-0.543水准测量记录表水准测量的记录水准测量记录表12345BMA 1.134TP1 1.677 -0.543TP1 1.444 TP2 1.324 +0.120TP2 1.822 TP3 0.876 +0.946TP3 1.820TP4 1.435 +0.385TP4 1.422 BMB 1.304

21、 +0.118 7642 6616 +1.026（二）、水准测量方法（二）、水准测量方法1 1、两次仪器高法、两次仪器高法已知已知H HA A，求，求H HB Ba1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2h1-h2f=5mm水准测量记录（两次仪器法）（二）、水准测量方法（二）、水准测量方法2 2、双面尺法、双面尺法已知已知HHA A，求，求HHB Ba1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2h1-h235 mm 要校正(1)(1)检验检验 a.场地准备(CA、CB等距，约50米)b.在C测定A、B的正确高差：h正确=(a1-)-(b1-)=a1-b1=h c.仪器至B近旁，读数b2

22、、a2：h=a2-b2水准管轴平行于视准轴的检验与校正水准管轴平行于视准轴的检验与校正 LL/CCLL/CC（2）校正3（2）校正）校正方法方法1：校正水准管a.计算A尺水平视线读数：a2=b2+h b.转动微倾螺旋，使横丝瞄准读数 a2：CC水平 c.校正水准管气泡居中：LL水平（LL/CC）d.重复检验直至符合要求。水准管的校正螺丝像片水准管的一端水准管的校正螺丝第三章第四章第三章第四章名词：水准仪、水准仪构造、视差高程基准高程基准、水准测量、前视、后视、水准点、转点水准测量的等级、路线水准测量的等级、路线水准仪水准仪操作程序：粗平瞄准精平读数水准测量的记录（两次仪器高、双面尺）、计算水准

23、仪的轴线及其水准仪的轴线及其 应满足的条件、检验应满足的条件、检验1 1、高程测量按采用的仪器和方法分为、高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量水准测量、三三角高程测量角高程测量和和GPSGPS高程测量高程测量三种。三种。2 2、水准仪主要由、水准仪主要由基座基座、水准器水准器、望远镜望远镜组成。组成。3 3、水准仪的圆水准器轴应与竖轴、水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行平行。4 4、水准仪的操作步骤为、水准仪的操作步骤为粗平粗平、瞄、瞄准准、精平精平、读数读数。5 5、水准仪上圆水准器的作用是使、水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂竖轴铅垂，管水准，管水准器的作用是使器的作用是使望远镜视准轴水平望

24、远镜视准轴水平。6 6、望远镜产生视差的原因是、望远镜产生视差的原因是物像没有准确成在十字物像没有准确成在十字丝分划板上丝分划板上。7 7、水准测量中，转点、水准测量中，转点TPTP的作用是的作用是传递高程传递高程。8 8、某站水准测量时，由、某站水准测量时，由A A点向点向B B点进行测量，测得点进行测量，测得ABAB两点之间的高差为两点之间的高差为0.506m0.506m，且，且B B点水准尺的读点水准尺的读数为数为2.376m2.376m，则，则A A点水准尺的读数为点水准尺的读数为2.8822.882 mm。9 9、水准测量测站检核可以采用、水准测量测站检核可以采用变动仪器高变动仪器高

25、或或双面尺双面尺法法测量两次高差。测量两次高差。n n2-12-1、水准仪的、水准仪的(B)(B)应平行于仪器竖轴。应平行于仪器竖轴。n nA A 视准轴视准轴B B 圆水准器轴圆水准器轴C C 十字丝横丝十字丝横丝D D 管水准器轴管水准器轴n n2-22-2、水准器的分划值越大，说明、水准器的分划值越大，说明(B)(B)。n nA A 内圆弧的半径大内圆弧的半径大B B 其灵敏度低其灵敏度低C C 气泡整平困气泡整平困难难 D D 整平精度高整平精度高n n2-32-3、在普通水准测量中，应在水准尺上读取、在普通水准测量中，应在水准尺上读取(D)(D)位数。位数。n nA 5A 5 B 3

26、 B 3C 2C 2D 4D 4n n2-42-4、水准测量中，设后尺、水准测量中，设后尺A A的读数的读数a=2.713ma=2.713m，前尺，前尺B B的读数的读数为为b=1.401mb=1.401m，已知，已知A A点高程为点高程为15.000m15.000m，则视线高程为，则视线高程为(B)m(B)m。n nA.13.688A.13.688B.16.312B.16.312C.16.401C.16.401D.17.713D.17.713n n2-52-5、在水准测量中，若后视点、在水准测量中，若后视点A A的读数大，前视点的读数大，前视点B B的读数的读数小，则有小，则有(A)(A)。

27、n nA.AA.A点比点比B B点低点低B.AB.A点比点比B B点高点高n nC.AC.A点与点与B B点可能同高点可能同高 D.AD.A、B B点的高低取决于仪器高度点的高低取决于仪器高度n n2-62-6、自动安平水准仪，、自动安平水准仪，(D)(D)。n nA.A.既没有圆水准器也没有管水准器既没有圆水准器也没有管水准器B.B.没有圆水准器没有圆水准器n nC.C.既有圆水准器也有管水准器既有圆水准器也有管水准器D.D.没有管水准器没有管水准器n n2-72-7、水准测量中，调节脚螺旋使圆水准气泡居中的目的是使、水准测量中，调节脚螺旋使圆水准气泡居中的目的是使(B(B)。n nA A

28、视准轴水平视准轴水平B B 竖轴铅垂竖轴铅垂C C 十字丝横丝水平十字丝横丝水平D A,B,CD A,B,C都不是都不是n n2-82-8、水准测量中，仪器视线高应为、水准测量中，仪器视线高应为(A)(A)。n nA A 后视读数后视读数+后视点高程后视点高程B B 前视读数前视读数+后视点高程后视点高程n nC C 后视读数后视读数+前视点高程前视点高程 D D 前视读数前视读数+前视点高程前视点高程n n2-92-9、转动目镜对光螺旋的、转动目镜对光螺旋的 目的是目的是(A)(A)。n n 看清十字丝看清十字丝看清物像看清物像消除视差消除视差n n2-102-10、转动物镜对光螺旋的目的是

29、使、转动物镜对光螺旋的目的是使(C)(C)。n n 物像清晰物像清晰 十字丝分划板清晰十字丝分划板清晰 物像位于十字丝分划板面上物像位于十字丝分划板面上n n2-112-11、水准测量中，同一测站，当后尺读数大于前尺读数时说明、水准测量中，同一测站，当后尺读数大于前尺读数时说明后尺点后尺点(B)(B)。n n 高于前尺点高于前尺点 低于前尺点低于前尺点 高于测站点高于测站点 DD等于前尺点等于前尺点n n2-122-12、水准测量时，尺垫应放置在、水准测量时，尺垫应放置在(B)(B)。n n 水准点水准点 转点转点 n n 土质松软的水准点上土质松软的水准点上D D 需要立尺的所有点需要立尺的

30、所有点n n2-132-13、产生视差的原因是、产生视差的原因是(D)(D)。n nA A 观测时眼睛位置不正确观测时眼睛位置不正确B B 目镜调焦不正确目镜调焦不正确n nC C 前后视距不相等前后视距不相等D D 物像与十字丝分划板平物像与十字丝分划板平面不重合面不重合n n2-142-14、检验水准仪的角时，、检验水准仪的角时，A A，B B两点相距两点相距80m80m，将水准，将水准仪安置在仪安置在A A，B B两点中间，测得高差两点中间，测得高差0.125m0.125m，将水准仪，将水准仪安置在距离安置在距离B B点点23m23m的地方，测得的高差为的地方，测得的高差为0.186m0

31、.186m，则水准仪的角为则水准仪的角为(A)(A)n nA 157A 157 B-157 C 0.00076 B-157 C 0.00076D 0.00076D 0.00076n n2-152-15、水准测量中，调整微倾螺旋使管水准气泡居中的、水准测量中，调整微倾螺旋使管水准气泡居中的目的是使目的是使(B)(B)。n nA A 竖轴竖直竖轴竖直 B B 视准轴水视准轴水n nC C 十字丝横丝水平十字丝横丝水平D D 十字丝竖丝竖直十字丝竖丝竖直n n2-162-16、DS1DS1水准仪的观测精度要水准仪的观测精度要(A)DS3(A)DS3水准仪。水准仪。n nA A 高于高于B B 接近于

32、接近于C C 低于低于D D 等于等于n n2-172-17、设、设15.032m15.032m，14.729m14.729m，(B)m(B)m。n nA-29.761A-29.761B-0.303B-0.303C 0.303C 0.303D 29.761D 29.761n n2-182-18、测量仪器望远镜视准轴的定义是、测量仪器望远镜视准轴的定义是(C)(C)的连线。的连线。n n 物镜光心与目镜光心物镜光心与目镜光心 目镜光心与十字丝目镜光心与十字丝分划板中心分划板中心 物镜光心与十字丝分划板中心物镜光心与十字丝分划板中心 n n2-192-19、已知、已知A A点高程点高程=62.11

33、8m=62.118m，水准仪观测，水准仪观测A A点标尺的点标尺的读数读数=1.345m=1.345m，则仪器视线高程为，则仪器视线高程为(B)(B)。n n 60.77360.773 63.46363.463 62.11862.118第三章第四章第三章第四章第三章 角 度 测 量第三章第四章第三章第四章名词：水平角、垂直角、经维仪构造、高程基高程基准准、水准测量、前视、后视、水准点、转点、水准测量的等级、路线水准测量的等级、路线经纬仪的安置：经纬仪的安置：对中对中整平整平瞄准瞄准读数读数角度测量的记录（水平角、垂直角）、计算.经纬仪的轴线及其应满足的条件、检验经纬仪的轴线及其应满足的条件、检

34、验1.水平水平角观测角观测原理原理一一.水平角观测原理水平角观测原理水平角水平角过一点到两个目标的方向线垂直投影 到水平面上所成的夹角。0360。水平面abcABC 也可看成是包含BA、BC视线 的两个铅垂面之间的两面角。0ca水平度盘水平度盘b b=c-a=c-a2.2.垂直角观测原理二二.垂直角观测原理垂直角观测原理天顶铅垂线水平线ACB090 180270垂直角垂直角在同一铅垂面内，瞄准目标的倾斜视线与 水平视线的夹角(也叫竖直角)。=0 90 ，仰角为正，俯角为负。经纬仪的基本结构经纬仪的基本结构n n望远镜可以在竖直望远镜可以在竖直面内转动。望远镜面内转动。望远镜+竖盘竖盘+水平度盘

35、的指水平度盘的指针针=照准部照准部n n水平度盘水平度盘静置在基静置在基座上座上n n水准器水准器+脚螺旋脚螺旋=基基座座水平角观测水平角观测一一.经纬仪的安置经纬仪的安置 对中对中整平整平瞄准瞄准读数读数掌握对中、整平的目的、方法与要求。瞄准方法：用竖丝对准竖立于测点的标志中心。操作：粗瞄，制动，然后用微动螺旋完成 精确瞄准。二二.水平角观测水平角观测掌握测回法观测水平角的仪器操作方法、观测 程序和记录。了解“方向观测法”的使用场合、作业程序与 记录。测回法观测水平角水平角观测方法水平角观测方法(一一).).测回法测回法观测程序：盘左盘左 瞄准J，读数j左 瞄准K，读数k左 盘右盘右 瞄准K

36、，读数k右 瞄准J，读数j右第1方向第2方向测站测站JKBb b左左=k=k左左-j-j左左b b右右=k=k右右-j-j右右精度要求精度要求：左-右40 取:=(左+右)/2 角是从起始方向(即第1方向)顺时针转到第2 方向所成的角度，观测时，必须首先确定起始 方向，然后按照“测回法”的次序观测。水平角总是第2方向读数减去第1方向读数而得。水平角观测记录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；改数时按有关规则。一测回过程中，不得再调整水准管气泡或改变度盘位置。水平角观测记录（测回法）第1方向第2方向测站测站JKB右KJ25424061800500741906

37、B左JK 00418742342741924741915测站竖盘位置目标水平度盘 读 数半测回角一测回平均角水平角观测记录大角第第2方向方向ACB第第1方向方向水平角观测记录（测回法）表中盘右C读数小于A读数，不够减时，应 加360后再减。B左AC 010302143342右AC214231221422542142303测站竖盘位置目标水平度盘 读 数半测回角一测回平均角1801118343412竖盘构造特点垂直度盘构造垂直度盘构造构造特点构造特点竖盘随望远镜一起转动。竖盘与读数指标相互脱离。竖盘气泡居中，指标铅垂。1.1.铅垂线；2.竖盘；3.望远镜物镜；4.横轴；5.竖盘水准管微动螺旋；6

38、.支架外壳；7.水准管观察镜；8.竖盘水准管；9.望远镜目镜；10.竖盘水准管支架；11.竖盘读数棱镜；12.竖盘读数透镜.竖盘构造特点垂直度盘构造垂直度盘构造构造特点构造特点竖盘随望远镜一起转动。竖盘与读数指标相互脱离。竖盘气泡居中，指标铅垂。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。27027090901801800 0盘右盘右0 02702701801809090盘左盘左垂直度盘与读数指标270900180270901800竖直角观测计算逆时针注记顺时针注记抬高望远镜时，读数增大抬高望远镜时，读数减小垂直角观测记录 2700 90 180 盘

39、左计算公式左=L-90 右=270 -R测站目标竖盘位置竖盘读数 半 测 回垂 直 角 一 测 回垂 直 角 2x 备 注I左右J112 15 00 +22 15 00247 44 38 +22 15 22-22 +22 15 11左右K118 37 36 +28 37 36241 22 02 +28 37 58-22 +28 37 47左右H 84 06 10 -5 53 50275 53 30 -5 53 30-20 -5 53 404垂直角必须带“+-”号。垂直角观测记录垂直角观测记录经纬仪的检验与校正经纬仪的检验与校正一.经纬仪的轴线及其应满足的条件经纬仪的轴线及其应满足的条件经纬仪的

40、检验与校正经纬仪的检验与校正目的：使经纬仪各轴线间保持正确的目的：使经纬仪各轴线间保持正确的 几何关系几何关系经纬仪的轴线 横轴 HH 视准轴 CC 水准管轴 LL 竖轴 VV 圆水准轴 LLLLHHCCVVL L 经纬仪的轴线经纬仪的轴线图图3-30 3-30 经纬仪的轴线经纬仪的轴线轴线间应满足的条件 水准管轴垂直于竖轴 LLVV 圆水准轴平行于竖轴 LLVV 十字竖丝垂直于横轴 竖丝HH 视准轴垂直于横轴 CCHH 横轴垂直于竖轴 HHVV 轴线间应满足的条件轴线间应满足的条件LLHHCCVVLL经纬仪的检验与校正二二.经纬仪的检验与校正经纬仪的检验与校正 校正项目 校正目的 1.1.平

41、盘水准管的检验与校正 LLVV 2.2.圆水准器的检验与校正 LLVV(次要)3.3.视准轴的检验与校正 CCHH 4.4.横轴的检验与校正 HHVV 5.5.竖盘指标差的检验与校正 6.光学对中器的检验与校正掌握各项目的校正原理与方法第三章第四章第三章第四章名词：水平角、垂直角、经维仪构造、高程基高程基准准、水准测量、前视、后视、水准点、转点、水准测量的等级、路线水准测量的等级、路线经纬仪的安置：经纬仪的安置：对中对中整平整平瞄准瞄准读数读数角度测量的记录（水平角、垂直角）、计算.经纬仪的轴线及其应满足的条件、检验经纬仪的轴线及其应满足的条件、检验1 1、经纬仪主要由、经纬仪主要由基座基座、

42、水平度盘水平度盘、照准部照准部组成。组成。2 2、经纬仪的主要轴线有、经纬仪的主要轴线有竖轴竖轴VVVV、横轴横轴HHHH、视准轴视准轴CCCC、照准部照准部管水准器轴管水准器轴LLLL、圆水准器轴圆水准器轴LLLL。3 3、经纬仪的视准轴应垂直于、经纬仪的视准轴应垂直于横轴横轴。4 4、测量的角度包括、测量的角度包括水平角水平角和和竖直角竖直角。5 5、用光学经纬仪观测竖直角、在读取竖盘读数之前，应调节、用光学经纬仪观测竖直角、在读取竖盘读数之前，应调节竖盘竖盘指标微动螺旋指标微动螺旋，使，使竖盘指标水准管气泡竖盘指标水准管气泡居中，其目的是使居中，其目的是使竖盘竖盘指标指标处于正确位置。处

43、于正确位置。6 6、用测回法对某一角度观测、用测回法对某一角度观测4 4测回，第测回，第3 3测回零方向的水平度盘读测回零方向的水平度盘读数应配置为数应配置为9090左右。左右。7 7、设在测站点的东南西北分别有、设在测站点的东南西北分别有A A、B B、C C、DD四个标志，用方向四个标志，用方向观测法观测水平角，以观测法观测水平角，以B B为零方向，则盘左的观测顺序为为零方向，则盘左的观测顺序为BBCDABCDAB。8 8、由于照准部旋转中心与、由于照准部旋转中心与水平度盘分划中心水平度盘分划中心不重合之差称为照准不重合之差称为照准部偏心差。部偏心差。9 9、用经纬仪盘左、盘右两个盘位观测

44、水平角，取其观测结果的平、用经纬仪盘左、盘右两个盘位观测水平角，取其观测结果的平均值，可以消除均值，可以消除 视准轴误差视准轴误差 、横轴误差横轴误差、照准部偏心误差照准部偏心误差对对水平角的影响。水平角的影响。n n3-13-1、旋转光学经纬仪的望远镜时，竖盘、旋转光学经纬仪的望远镜时，竖盘(A A)。n nA A 随望远镜旋转，竖盘读数指标不动随望远镜旋转，竖盘读数指标不动n nB B 不动，竖盘读数指标随望远镜旋转不动，竖盘读数指标随望远镜旋转n nC C 不动，竖盘读数指标也不动不动，竖盘读数指标也不动D D 与竖盘读数指标都随望远镜旋转与竖盘读数指标都随望远镜旋转n n3-23-2、

45、水平角测量中，、水平角测量中，(DD)误差不能用盘左盘右观测取平均值的误差不能用盘左盘右观测取平均值的方法消除。方法消除。n nA A 照准部偏心差照准部偏心差B B 视准轴误视准轴误n nC C 横轴误差横轴误差D D 竖轴误差竖轴误差n n3-33-3、水平角观测时，照准不同方向的目标，应如何旋转照准部、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)n nA.A.盘左顺时针、盘右逆时针方向盘左顺时针、盘右逆时针方向n nB.B.盘左逆时针、盘右顺时针方向盘左逆时针、盘右顺时针方向n nC.C.总是顺时针方向总是顺时针方向D.D.总是逆时针方向总是逆时针方向n n3-43-4

46、、竖直角绝对值的最大值为、竖直角绝对值的最大值为(A A)。n nA 90A 90B.180B.180 C.270C.270D.360D.360n n3-53-5、观测某目标的竖直角，盘左读数为、观测某目标的竖直角，盘左读数为10123361012336，盘右读数，盘右读数为为25836002583600，则指标差为，则指标差为(B B)。n nA 24A 24B-12B-12C-24C-24 D 12D 12n n3-63-6、竖直角、竖直角(C C)。n nA A 只能为正只能为正 B B 只能为负只能为负n nC C 可为正，也可为负可为正，也可为负D D 不能为零不能为零n n3-73

47、-7、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、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离(A(A)。n nA A 成反比成反比 B B 成正比成正比n nC C 没有关系没有关系D D 有关系，但影响很小有关系，但影响很小完成下列测回法水平角观测手簿的计算。测站目标竖盘位置水平度盘读数()半测回角值()一测回平均角值()一测回BA左0 06 24111 39 54111 39 51C111 46 18A右180 06 48111 39 48C291 46 36完成下列竖直角观测手簿的计算测站目标竖盘位置竖盘读()半测回竖直角()指标差()一测回竖直角()AB左81 18

48、 428 41 1868 41 24右278 41 308 41 30C左124 03 30-34 03 3012-34 03 18右235 56 54-34 03 06第三章第四章第三章第四章第四章 距离 测 量2.精密方法量距2.2.精密方法量距：精密方法量距：尺长改正温度改正高差改正(4-1-8)(4-1-9)(4-1-4)精密量距时采取的措施：精密量距时采取的措施：1 1.用检定过的钢尺；2 2.经纬仪定线；3 3.钉尺段桩，逐段量测；4 4.对钢尺施加固定拉力；5 5.对量距结果加三项改正数：精密量距计算例例：例：用一检定过的30米钢尺沿倾斜地面丈量AB距离，数据见 下表。该钢尺的尺

49、长方程式如下，请整理量距成果。(注：钢尺膨胀系数 =0.00001150.0000125)=0.000012(27.4-20)234.943=+0.0209m=234.943 (-1.8/30)=-0.0141mA-B计算：计算：=-2.54 2.54/(2 234.943)=-0.0137mD往=D+DDk+DDt+DDh=234.943-0.0141+0.0209-0.0137=234.936m (B-A计算略)线段端点号量得长度D(m)丈量时 温度 t尺长改正 D Dk(8C)温度改正 D Dt高差改正 D Dh改正后 平 距 D(m)(m)(m)(m)(m)AB 234.943 27.

50、4 2.54 -0.0141 +0.0209 -0.0137 234.936BA 234.932 27.9 2.54 -0.0141 +0.0223 -0.0137 234.926两端点高差 h精密量距计算例精密量距计算例视距测量表视距测量表视距测量表计算公式计算公式电磁波测距电电 磁磁 波波 测测 距距B测距仪测距仪反光棱镜反光棱镜电磁波测距电磁波测距用电磁波(光波或微波)作为载波传输测距信号，测量两点间距离的方法。掌握电磁波测距的基本原理掌握电磁波测距的基本原理4测距信号测距信号：经调制后的光波，其光强有周期性的变化，利用 调制波的波长l测距。4相位式测距原理相位式测距原理测定内、外光路的