第3章经纬仪与角度测量.pptVIP

第五节、竖直角观测 一、竖直角观测的用途 （一）斜距化为平距 D=S · cosα （二）三角高程测量 已知A点高程，测定B点高程。 　　　hAB＝D · tanα＋i－L 　　　HB＝ HA＋ hAB 二、竖直度盘的构造与竖直角观测 （一）竖直度盘的构造 竖盘：位于横轴一端，由光学玻璃制成，其刻划有顺时针方向和逆时针方向两种。 读数指标：与竖盘水准管联结在一起，不随望远镜而转动。 竖盘指标水准管：与竖盘指标连动，当气泡居中时，竖盘指标就处于正确位置。 （二）竖直角的计算 L：盘左时目标的读数 R：盘右时目标的读数 1、当望远镜抬高时，竖盘读数减少（竖盘为顺时针注记），竖直角为： αL ＝视线水平读数－目标读数＝90°－L αR=R－270 ° 2、当望远镜抬高时，竖盘读数增加（竖盘为逆时针注记），竖直角为： αL ＝目标读数－视线水平读数＝L－90° αR＝270 ° －R 竖直角公式判定： （三）竖盘指标差 由于竖盘水准管与竖盘读数指标的关系不正确，使视线水平时的读数与应有读数有一个小的读数差X，称为竖盘指标差。 正确的竖直角为： 盘左位置：α＝90°－L′＝90°－（L-x) ＝αL ＋x 盘右位置：α＝R′－270 °＝(R-x) －270 °　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　＝ αR －x 将上面两式相加除以2，得： 　　 α=（ αL ＋αR )／2 用盘左、盘右测得的竖直角取平均值，即可消除竖盘指标差的影响。 指标差的计算： 　　x= （ αR －αL )／2 　　 = （ R ＋L －360 ° )／2 在同一测站上，观测不同目标时，DJ6 型经纬仪指标差的变动范围应小于±２５″。 指标差若超过±1应校正。 （四）竖直角观测 （1）安置经纬仪于测站点，对中、整平。 （2）盘左位置瞄准目标，读取竖盘读数L。 （3）盘右位置仍瞄准该目标，读取竖盘读数R。 αL= 90° －L αR=R－270 ° α＝（ αL ＋ αR ）／２ 观测竖直角时，只有当竖盘指标水准管气泡居中，指标才处于正确位置，否则读数就有误差。 （4）竖盘指标自动归零的补偿装置 新型经纬仪在竖盘光路中安装了竖盘指标自动归零的补偿装置，以取代水准管，使仪器在一定的倾斜范围内仍能读得正确的读数，称竖盘指标自动归零。 第六节、经纬仪的检验与校正 经纬仪有以下四个轴线： 水准管轴（LL) 竖轴(VV) 望远镜视准轴(CC) 横轴(HH) 此外望远镜还有十字丝 这些轴系应满足以下条件： （1）照准部水准管轴垂直于竖轴（LL⊥VV）； （2）望远镜视准轴垂直于横轴(CC ⊥HH)； （3）横轴垂直于竖轴（HH⊥VV）； （4）十字丝竖丝垂直于横轴 一、 LL⊥VV的检验与校正： 二、十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正： 三、CC ⊥HH的检验与校正： 四、 HH⊥VV 的检验与校正： 五、竖盘指标差的检验与校正 αL= 90° －L αR =R－270 ° α=（ αL ＋αR )／2 x= （ αR －αL )／2 根据正确的竖直角α植，可以计算出盘左（盘右）竖盘应有的正确读数： L‘ = 90°－ α 或 R‘ = 270°＋ α 第七节、角度测量误差分析及消减措施 一、仪器误差：包括仪器校正后的残余误差及仪器加工不完善引起的误差。 （1）视准轴误差：由视准轴不垂直横轴引起的，对水平方向观测值的影响为2c，可采用盘左、盘右观测值取平均的方法加以消除。 （2）横轴误差：横轴不垂直于竖轴，盘左、盘右观测时对水平角影响为i角误差，也可以采用盘左、盘右观测值取平均的方法消除。 （3）竖轴倾斜误差：由水准管轴不垂直于竖轴引起的误差，这种误差与正、倒镜观测无关，不能用盘左、盘右取平均的方法消除。 （4）度盘偏心差：由于度盘加工及安装不完善引起的，使照准部旋转中心与水平度盘的圆心不重合。该误差可采用盘左、盘右读数取平均的方法予以减小。 （5）度盘刻划不均匀误差：由于仪器加工不完善引起的。在高精度测量时，在各测回间变换度盘起始读数（ 180°/n），减小这项误差的影响。 （6）竖盘指标差：可以用盘左、盘右取平均的方法消除。 二、观测误差 （1）对中误差：仪器中心与测站点不在同一铅垂线上，造成测角误差。对中误差的影响与偏心距成正比，与边长成反比。 所以测水平角时要仔细对中，在短边测量时更要严格对中。 （2）目标偏心误差： 由标杆倾斜引起。该 误差与偏心距 e 成正比， 与边长成反比。 （3）照准误差：测角时由人眼通过望远镜瞄准目标产生的误差。 （4）读数误差：主要取决于仪器读数