测量学角测量资料学习教案.pptx

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1、会计学1测量测量(cling)学角测量学角测量(cling)资料资料第一页，共57页。（1）了解角度）了解角度(jiod)测量误差及注意事项。测量误差及注意事项。（2）熟悉经纬仪的检验、校正，电子经纬仪的构造。）熟悉经纬仪的检验、校正，电子经纬仪的构造。（3）掌握角度）掌握角度(jiod)测量原理，掌握测量原理，掌握DJ6经纬仪的构造和使经纬仪的构造和使用方用方法，掌握水平角和竖直角的观测和计算方法。法，掌握水平角和竖直角的观测和计算方法。教学目标教学目标 重点：重点：DJ6经纬仪的使用方法，水平角和竖直角经纬仪的使用方法，水平角和竖直角(zhjio)的观测和计算方法的观测和计算方法 第1页/

2、共56页第二页，共57页。一、角度一、角度(jiod)(jiod)测量基本概念测量基本概念 角度角度角度角度(jiod)(jiod)测量测量测量测量(angleobservation)(angleobservation)内容：内容：内容：内容：水平角水平角水平角水平角(horizontalangle)(horizontalangle)测量测量测量测量竖直角竖直角竖直角竖直角(verticalangle)(verticalangle)测量测量测量测量第2页/共56页第三页，共57页。（一）水平角（一）水平角（一）水平角（一）水平角(horizontal angle)(horizontal ang

3、le)定义定义定义定义(dngy)(dngy)地面一点至两目标方向地面一点至两目标方向地面一点至两目标方向地面一点至两目标方向线在水平线在水平线在水平线在水平(shu(shu png)png)面上投影的夹角，称面上投影的夹角，称面上投影的夹角，称面上投影的夹角，称为水平为水平为水平为水平(shu(shu png)png)角。角。角。角。范围：顺时针范围：顺时针范围：顺时针范围：顺时针003600003600 水平面aobAOB0ba水平度盘水平度盘(horizontal circle)ba第3页/共56页第四页，共57页。（二）竖直角（二）竖直角(zhjio)(vertical angle)定

4、定义义天顶铅垂线水平线ACB090 180270在同一竖直面内，一点到目标的方向线与水平视线所夹的锐角在同一竖直面内，一点到目标的方向线与水平视线所夹的锐角称为竖直角。其范围：称为竖直角。其范围：=0=0 9090 ，仰角，仰角(yngjio)(yngjio)为正，为正，俯角为负。俯角为负。第4页/共56页第五页，共57页。目标视线的读数水平视线的读数目标视线的读数水平视线的读数 天顶角：在同一天顶角：在同一(tngy)竖直面内，视线竖直面内，视线与铅垂线的天顶方向之间的夹角称为天顶与铅垂线的天顶方向之间的夹角称为天顶角，也叫天顶距，用角，也叫天顶距，用Z表示。天顶距的大表示。天顶距的大小由小

5、由0180。显然，同一。显然，同一(tngy)方向线方向线的天顶距和竖直角之和等于的天顶距和竖直角之和等于90。Z=90 第5页/共56页第六页，共57页。二、光学二、光学二、光学二、光学(gungxu)(gungxu)(gungxu)(gungxu)经纬仪经纬仪经纬仪经纬仪(optical(optical(optical(optical theodolite)theodolite)theodolite)theodolite)的使用的使用的使用的使用 经纬仪是测角的仪器经纬仪是测角的仪器(yq)，按，按精度，精度，有：有：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ10。第6页/共56页第七页，共5

6、7页。图图图图为为为为DJ2DJ2DJ2DJ2级级级级光光光光学学学学(gungxu)(gungxu)(gungxu)(gungxu)经经经经纬纬纬纬仪仪仪仪第7页/共56页第八页，共57页。（一）（一）（一）（一）J2J2J2J2光学光学光学光学(gungxu)(gungxu)(gungxu)(gungxu)经纬仪的构造经纬仪的构造经纬仪的构造经纬仪的构造 1 1 1 1、测微轮、测微轮、测微轮、测微轮读数时，对径分划线读数时，对径分划线读数时，对径分划线读数时，对径分划线(hu xin)(hu xin)(hu xin)(hu xin)影像符影像符影像符影像符合。合。合。合。2 2 2 2、

7、换像手轮、换像手轮、换像手轮、换像手轮水平读数和竖直读数间的互换。水平读数和竖直读数间的互换。水平读数和竖直读数间的互换。水平读数和竖直读数间的互换。3 3 3 3、竖直、水平读盘反光镜、竖直、水平读盘反光镜、竖直、水平读盘反光镜、竖直、水平读盘反光镜竖直、水平读数时反光。竖直、水平读数时反光。竖直、水平读数时反光。竖直、水平读数时反光。测微轮测微轮换像手轮换像手轮(shuln)竖直读盘竖直读盘反光镜反光镜水平读盘水平读盘反光镜反光镜第8页/共56页第九页，共57页。B（二）（二）（二）（二）经纬仪的操作经纬仪的操作经纬仪的操作经纬仪的操作(cozu)(cozu)(cozu)(cozu)1 1

8、、光学、光学、光学、光学(gungxu)(gungxu)对中对中对中对中（1 1）大致）大致）大致）大致(dzh)(dzh)水平大致水平大致水平大致水平大致(dzh)(dzh)对中对中对中对中 眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚,使仪器使仪器使仪器使仪器大致大致大致大致(dzh)(dzh)对中对中对中对中,并保持并保持并保持并保持“架头架头架头架头”大致大致大致大致(dzh)(dzh)水平。水平。水平。水平。（2 2）伸缩脚架粗平）伸缩脚架粗平）伸缩脚架粗平）伸缩脚架粗平 根据气泡位置，伸缩三脚架两个

9、脚，使圆水根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水根据气泡位置，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。准气泡居中。准气泡居中。准气泡居中。要求：要求：要求：要求：3mm3mm第9页/共56页第十页，共57页。脚螺旋精平脚螺旋精平左手左手(zushu)大拇指法则大拇指法则2 2、整平、整平、整平、整平(zhn(zhnpn)(leveling)pn)(leveling)要求：要求：要求：要求：1 1格格格格1 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋）转动仪器，使水准管与脚螺旋(luxun)1(luxun)1、2 2连线平行。连线平行。2 2）根据气泡位置运用法则，对向旋转

10、脚螺旋）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋(luxun)1(luxun)1、2 2。3 3）转动仪器）转动仪器900900，运用法则，旋转脚螺旋，运用法则，旋转脚螺旋(luxun)3(luxun)3。气泡居中，气泡居中，1、2等高等高123气泡居中，气泡居中，3与与1、2等高等高123第10页/共56页第十一页，共57页。3.瞄准瞄准(miozhn)（1）目镜对光）目镜对光（2）粗略瞄准）粗略瞄准(miozhn)（3）物镜对光）物镜对光（4 4）精确）精确）精确）精确(jngqu)(jngqu)瞄准瞄准瞄准瞄准第11页/共56页第十二页，共57页。4.读数读数(dsh)5.合零合零盘左盘左盘

11、右盘右第12页/共56页第十三页，共57页。视频(shpn)第13页/共56页第十四页，共57页。三、水平角测量三、水平角测量(cling)(cling)水平角测量水平角测量(cling)(cling)预备知识预备知识水平角测量水平角测量(cling)(cling)测回法测回法水平角测量水平角测量(cling)(cling)方向观测法方向观测法 第14页/共56页第十五页，共57页。（一）复习（一）复习（一）复习（一）复习(fx):(fx):水平角测量水平角测量水平角测量水平角测量(horizontal angle observation)(horizontal angle observati

12、on)原原原原理理理理1 1、水平角定义、水平角定义、水平角定义、水平角定义(dngy)(dngy)从空间一点出发的两条空间直线在水平从空间一点出发的两条空间直线在水平从空间一点出发的两条空间直线在水平从空间一点出发的两条空间直线在水平投影面上的夹角。投影面上的夹角。投影面上的夹角。投影面上的夹角。2 2、范围：顺时针、范围：顺时针、范围：顺时针、范围：顺时针0036000036000901802700901802700ba水平度盘水平度盘水平面abAOBo第15页/共56页第十六页，共57页。3、计算公式、计算公式 =右右(终终)边边b-b-左左(始始)边边a a 水平面abAOB0ba水平

13、度盘水平度盘o第16页/共56页第十七页，共57页。（二）水平角测量常用的方法有：（二）水平角测量常用的方法有：测回法测回法(method of observation set)方向方向(fngxing)观测法观测法(method of direction observation)第17页/共56页第十八页，共57页。1 1、适用、适用、适用、适用(shyng)(shyng)：2 2个方向的单角（个方向的单角（个方向的单角（个方向的单角（AOBAOB）2、步骤、步骤(bzhu):（1）盘左瞄准左边）盘左瞄准左边A，配度盘至配度盘至000X0X，读取读取a1。（2）顺时针旋转瞄准）顺时针旋转瞄准

14、右边右边B，读取，读取b1。则上半测回角值则上半测回角值:1=b1-a1 1测站测站ABOa1b1测回法测回法第18页/共56页第十九页，共57页。（3 3）倒镜成盘右，瞄准）倒镜成盘右，瞄准）倒镜成盘右，瞄准）倒镜成盘右，瞄准(mio zh(mio zh n)n)右边右边右边右边B B，读取，读取，读取，读取b2b2。（4）逆时针旋转瞄准）逆时针旋转瞄准(mio zhn)左边左边A，读取，读取a2。则下半测回角值则下半测回角值:2=b2-a2 2测站测站ABOa2b2（5）计算）计算(j sun)角值角值 若：若：1-240（图根级）（图根级）则有：则有：=（1+2）/2第19页/共56页第

15、二十页，共57页。3、测回法记录、测回法记录(jl)格式格式254 24 06180 05 0074 19 06右右ABO左左AB00 04 1874 23 42 74 19 2474 19 15ABO 测站测站竖盘竖盘位置位置目标目标水平度水平度盘读数盘读数 半测回半测回角值角值 一测回一测回角值角值 示示 意意 图图第20页/共56页第二十一页，共57页。u测回法小结测回法小结(xioji):盘左右边盘左右边B盘左左边盘左左边A顺时针盘右左边盘右左边A盘右右边盘右右边B逆时针倒 镜u注意注意:水平度盘刻度是按顺时针方向注记水平度盘刻度是按顺时针方向注记,因此计算水平角值时因此计算水平角值时

16、,总总是以右边方向的读数减去左边是以右边方向的读数减去左边(zu bian)(zu bian)方向的读数方向的读数,如不够减如不够减,则则将右边方向的读数加将右边方向的读数加360360，再减去左边，再减去左边(zu bian)(zu bian)方向读数，决不方向读数，决不可倒过来减。可倒过来减。第21页/共56页第二十二页，共57页。方向方向(fngxing)观测法观测法(全圆测回全圆测回法法)当测站上的方向观测数在当测站上的方向观测数在3个及以上时，一般采用方向观测个及以上时，一般采用方向观测法，如下图所示，测站点为法，如下图所示，测站点为O点，观测方向有点，观测方向有A，B，C，D四个，

17、四个，在在O点安置好仪器，在点安置好仪器，在A，B，C，D四个目标中选择一个标志四个目标中选择一个标志(biozh)清晰的点作为零方向，例如以清晰的点作为零方向，例如以A点方向为零方向，一测点方向为零方向，一测回观测回观测的操作程序如下：的操作程序如下：第22页/共56页第二十三页，共57页。方向方向(fngxing)观测法观测法(全圆测全圆测回法回法)1.上半测回操作。上半测回操作。盘左，瞄准目标盘左，瞄准目标A，将水平度盘读数配置调制在，将水平度盘读数配置调制在0左右左右(zuyu)（成（成A点方向为零方向），检查瞄准情况后读取水平方向度点方向为零方向），检查瞄准情况后读取水平方向度盘，记

18、入观测手簿。松开制动螺旋，顺时针转动照准部，依次瞄准盘，记入观测手簿。松开制动螺旋，顺时针转动照准部，依次瞄准B，C，D点的照准标志进行观测，其观测顺序依次为点的照准标志进行观测，其观测顺序依次为ABCDA，最后返回到零方向，最后返回到零方向A的操作称为上半测回归零，的操作称为上半测回归零，再次观测零方向再次观测零方向A的读数称为归零差。规范规定，对于的读数称为归零差。规范规定，对于DJ6经纬仪，经纬仪，归零差不应大于归零差不应大于18。第23页/共56页第二十四页，共57页。方向方向(fngxing)观测法观测法(全圆测全圆测回法回法)2.下半测回操作。下半测回操作。纵转望远镜，盘右瞄准纵转

19、望远镜，盘右瞄准(miozhn)照准标志照准标志A，读取数据，读取数据，记入观测手簿。松动制动螺旋，逆时针转动照准部，一次瞄准记入观测手簿。松动制动螺旋，逆时针转动照准部，一次瞄准(miozhn)D，C，B，A点的照准标志后进行观测，其观测顺点的照准标志后进行观测，其观测顺序为序为ADCBA，最后返回到零方向，最后返回到零方向A的操作称下半测回归的操作称下半测回归零，至此。一测回的观测操作完成。零，至此。一测回的观测操作完成。注：如需观测几个测回，各测回方向应以注：如需观测几个测回，各测回方向应以180/n为增量配置水平为增量配置水平度盘读数。如第度盘读数。如第1测回，以测回，以0为起始，则第

20、为起始，则第2测回测回的度量起始数应为的度量起始数应为180/2=90，第，第3次测回的起始次测回的起始数应为数应为180/3=60。第24页/共56页第二十五页，共57页。3 3计算计算计算计算(j sun)(j sun)、记录、记录、记录、记录（1 1）半测回归零差）半测回归零差）半测回归零差）半测回归零差:=起始方向起始方向起始方向起始方向(fngxing)(fngxing)归零读数起始方向归零读数起始方向归零读数起始方向归零读数起始方向(fngxing)(fngxing)读数读数读数读数 J2 12 J2 12 ；J6 18 J6 18 。例：例：例：例：半测回归半测回归半测回归半测回

21、归(hugu)(hugu)零差零差零差零差:=起始方向归零读数起始起始方向归零读数起始起始方向归零读数起始起始方向归零读数起始 方向读数方向读数方向读数方向读数=000114-000110“=000114-000110“=4=4 J2 12 J2 12 ；J6 18 J6 18 。第25页/共56页第二十六页，共57页。3 3计算计算计算计算(j sun)(j sun)、记录、记录、记录、记录（2 2）计算）计算）计算）计算(j sun)2C(j sun)2C值（又称两倍照准差）值（又称两倍照准差）值（又称两倍照准差）值（又称两倍照准差）上式中，盘右读数大于上式中，盘右读数大于180时取时取“

22、”号，盘右读数小号，盘右读数小于于180时取时取“+”号。一测号。一测回内各方向回内各方向2c值互差不应超值互差不应超过过18（DJ6光学经纬光学经纬(jn wi)仪）。如果超限，则应重新仪）。如果超限，则应重新测量。测量。例：例：例：例：OCOC方向一测回内方向一测回内方向一测回内方向一测回内2C2C互差互差互差互差:=-12=-120 0=-12-12-12-12 18第26页/共56页第二十七页，共57页。3 3计算计算计算计算(j sun)(j sun)、记录、记录、记录、记录（3 3）计算）计算）计算）计算(j sun)(j sun)各方向的平均读数各方向的平均读数各方向的平均读数各

23、方向的平均读数(又称为各方向的方向值又称为各方向的方向值又称为各方向的方向值又称为各方向的方向值)计算时，以盘左读数为计算时，以盘左读数为准，将盘右读数加或减准，将盘右读数加或减180后，和盘左读数取平均值。后，和盘左读数取平均值。起始方向有两个平均读数，起始方向有两个平均读数，故应再取其平均值，表中第故应再取其平均值，表中第7栏上方栏上方(shn fn)小括号数据。小括号数据。例：例：例：例：OAOAOAOA方向盘左、盘右读数的平均值方向盘左、盘右读数的平均值方向盘左、盘右读数的平均值方向盘左、盘右读数的平均值：(0(0(0(00 0 0 001010101 10+(18010+(18010

24、+(18010+(1800 0 0 00102-0102-0102-0102-1801801801800 0 0 0)/)/)/)/2=02=02=02=00 0 0 00106010601060106。再再再再取平均得取平均得取平均得取平均得：(0(0(0(00 0 0 00106+00106+00106+00106+00 0 0 001010101 15)/2=015)/2=015)/2=015)/2=00 0 0 001010101 11 11 11 11 注：角度测量数据一般四注：角度测量数据一般四舍六入舍六入,五前单进双五前单进双不不进。此处实际应为进。此处实际应为0 0 0 00

25、0 0 00110.50110.50110.50110.5 =0 0 0 00 0 0 00110,0110,0110,0110,表内稍有些不严谨！表内稍有些不严谨！第27页/共56页第二十八页，共57页。3 3计算计算计算计算(j sun)(j sun)、记录、记录、记录、记录（4 4）计算）计算）计算）计算(j sun)(j sun)归零后的方向值归零后的方向值归零后的方向值归零后的方向值 将各方向的平均读数(dsh)减去起始方向的平均读数(dsh)（括号内数值），即得各方向的“归零后方向值”，起始方向归零后的方向值为零。第28页/共56页第二十九页，共57页。3 3计算计算计算计算(j

26、sun)(j sun)、记录、记录、记录、记录（5 5）计算）计算）计算）计算(j sun)(j sun)各测回归零后方向值的平均值各测回归零后方向值的平均值各测回归零后方向值的平均值各测回归零后方向值的平均值 多测回观测时，同一方向值各测回互差，符合24（DJ6光学经纬仪）的误差规定，取各测回归零后方向(fngxing)值的平均值，作为该方向(fngxing)的最后结果。例：例：例：例：因为因为因为因为OBOBOBOB方向各测回互差为：方向各测回互差为：方向各测回互差为：方向各测回互差为：(616161610 0 0 02306230623062306 -61-61-61-610 0 0 0

27、2318)=-122318)=-122318)=-122318)=-12 602c60；J2J2：2c302c30时，时，时，时，则需校正。则需校正。则需校正。则需校正。第46页/共56页第四十七页，共57页。（2 2）校正）校正）校正）校正(jiozhng)(jiozhng)：方法：拨动十字方法：拨动十字(sh z)(sh z)丝左右两个校正螺丝，使十字丝左右两个校正螺丝，使十字(sh(sh z)z)丝交点由丝交点由B2B2点移至点移至BB2BB2中点中点B3B3。第47页/共56页第四十八页，共57页。4 4横轴的检验横轴的检验横轴的检验横轴的检验(ji(ji nyn)nyn)与校正与校正

28、与校正与校正 （1 1）检验）检验(jinyn)(jinyn)：在：在202030m30m处的墙上选一仰角大于处的墙上选一仰角大于3030的目的目标点标点P P，先用盘左瞄准，先用盘左瞄准P P点，放平点，放平望远镜，在墙上定出望远镜，在墙上定出P1P1点；再用点；再用盘右瞄准盘右瞄准P P点，放平望远镜，在墙点，放平望远镜，在墙上定出上定出P2P2点。点。有：J6J6：i20i20，则需校正。，则需校正。，则需校正。，则需校正。第48页/共56页第四十九页，共57页。（2 2）校正）校正）校正）校正(jiozhng)(jiozhng)：方法：用十字丝交点瞄准P1 P2的中点M，抬高望远镜，并

29、打开横轴一端(ydun)的护盖，调整支承横轴的偏心轴环，抬高或降低横轴一端(ydun)，直至交点瞄准P点。此项校正一般由仪器检修人员进行。第49页/共56页第五十页，共57页。5 5指标指标指标指标(zh(zh bio)bio)差的检校差的检校差的检校差的检校(1)(1)检验：用盘左、盘右先后瞄准同检验：用盘左、盘右先后瞄准同一目标，计算一目标，计算(j sun)(j sun)指标差指标差x=(L+R-360)/2x=(L+R-360)/2。J6 J6：x1 x1；J2J2：x30 x30时，时，要进行校正。要进行校正。(2)(2)校正：校正：用指标水准管微动螺旋，使中丝对用指标水准管微动螺旋

30、，使中丝对准（准（R-xR-x）位置，再有拨针使指）位置，再有拨针使指标气泡居中。标气泡居中。第50页/共56页第五十一页，共57页。6 6光学光学光学光学(gungxu)(gungxu)对中器的检校对中器的检校对中器的检校对中器的检校 （1 1）检验：精密安置仪器后，将刻）检验：精密安置仪器后，将刻划中心在地面上投下一点，再旋划中心在地面上投下一点，再旋转照准部，每隔转照准部，每隔120120投下一点，投下一点，若三点若三点(sn din)(sn din)不重合，则需不重合，则需校正。校正。（2 2）校正：用拨针使刻划中心向三）校正：用拨针使刻划中心向三点点(sn din)(sn din)的

31、外接圆心移动一的外接圆心移动一半。半。第51页/共56页第五十二页，共57页。7 7圆水准器的检校圆水准器的检校圆水准器的检校圆水准器的检校 (次次 要要)（1 1）检验：精平（水准管气泡）检验：精平（水准管气泡(qpo)(qpo)居中）居中）后，若圆水准气泡后，若圆水准气泡(qpo)(qpo)不居中，则需校不居中，则需校正。正。（2 2）校正：用圆水准气泡）校正：用圆水准气泡(qpo)(qpo)校正螺丝校正螺丝使其居中。使其居中。第52页/共56页第五十三页，共57页。3.7 水平角观测的误差水平角观测的误差(wch)分析分析一、仪器误差：仪器校正的残余误差一、仪器误差：仪器校正的残余误差

32、视准轴误差（视准轴误差（CCHHCCHH）盘左盘右观测取平均盘左盘右观测取平均(pngjn)(pngjn)消消除除 横轴误差横轴误差 （HHVVHHVV）盘左盘右观测取平均盘左盘右观测取平均(pngjn)(pngjn)消消除除 竖轴误差竖轴误差 （LLVVLLVV）盘左盘右观测取平均盘左盘右观测取平均(pngjn)(pngjn)不不能能 抵消，仔细整平。抵消，仔细整平。二、操作误差二、操作误差(wch)(wch)1.1.仪器安置误差仪器安置误差(wch)(wch)：对中误差对中误差(wch)(wch)整平误差整平误差(wch)(wch)第53页/共56页第五十四页，共57页。2.2.标杆倾斜误

33、差标杆倾斜误差(wch)(wch)竖直标杆，观测时尽量瞄准目标底部竖直标杆，观测时尽量瞄准目标底部3.3.观测误差：瞄准观测误差：瞄准(mio zhn)(mio zhn)误差，估读数误差误差，估读数误差三、外界三、外界(wiji)(wiji)条件条件选择有利观测时间，设法避开不利条件；选择有利观测时间，设法避开不利条件；尽量缩短一测回的观测时间，采取观测方法减弱与尽量缩短一测回的观测时间，采取观测方法减弱与 时间成正比的误差。时间成正比的误差。第54页/共56页第五十五页，共57页。实验实验(shyn):(shyn):水平角观测水平角观测(测回法测回法)uu实验目的实验目的:使学生掌握水平角使学生掌握水平角的测回法。的测回法。uu仪器设备仪器设备:每组每组J6光学经纬仪光学经纬仪1台、测钎台、测钎4个、记录板个、记录板1个。个。uu实验任务实验任务:每组完成测回法测每组完成测回法测2个水平角观测任务。个水平角观测任务。uu说明说明(shumng):注意水平角注意水平角测量的限差及记录格式。测量的限差及记录格式。第55页/共56页第五十六页，共57页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第56页/共56页第五十七页，共57页。