土木工程测量-第三章角度测量.ppt

2.4.2 特性 §3.5 经纬仪的检验与校正 指标差可用于检查观测质量。在同一测站上，观测不同目标时，DJ6型经纬仪指标差变化范围为25″。此外，在精度要求不高或不便纵转望远镜时，可先测定指标差δ，在以后观测时只作正镜观测，求αL，按式(3-15)求竖直角。 3.5.5 竖盘指标差及其检校 指标差若超出±1′应校正。 校正时，应用盘右位置照准原目标。转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘读数为正确值(αR-δ)。此时气泡不再居中，再用校正针拨动竖盘水准管校正螺丝，使气泡居中。这项工作应反复进行，直至δ在规定范围之内。 (3-17) 对图3-19中型式的竖盘，指标差可用下式求得： §3.5 经纬仪的检验与校正 ⑴检验——校正的目的是使光学对点器的视准轴与仪器竖轴线重合。 3.5.6 光学对点器的检校 ⑵校正 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑴仪器误差——仪器误差包括仪器校正之后的残余误差及仪器加工不完善引起的误差。 3.6.1 角度测量误差源 ①视准轴误差——望远镜视准轴不垂直于横轴时，其偏离垂直位置的角值C称为视准误差或照准差。由于盘左、盘右观测时符号相反，故水平角测量时，可采用盘左、盘右取平均的方法加以消除 ②横轴误差(支架差)——是由于支承横轴的支架有误差，造成横轴与竖轴不垂直。盘左、盘右观测时对水平角影响为i角误差，并且方向相反，也可采用盘左、盘右取平均的方法加以消除。 ③竖轴倾斜误差—— 是由于水准管轴不垂直于竖轴，以及竖轴水准管不居中引起的误差。这时，竖轴偏离竖直方向一个小角度，从而引起横轴倾斜及度盘倾斜，造成测角误差。此误差与正、倒镜观测无关，并且随望远镜瞄准不同方向而变化，不能用正、倒镜取平均的方法消除。因此，测量前应严格检校仪器，观测时仔细整平，并始终保持照准部水准管气泡居中，气泡不可偏离一格。 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑴仪器误差 3.6.1 角度测量误差源 ④度盘偏心差——是由于度盘加工及安装不完善引起的。使照准部旋转中心C1与水平度盘圆心C不重合引起读数误差，见图3-28。可用盘左、盘右读数取平均的方法予以减小。 ⑤度盘刻划不均匀误差—— 是由于仪器加工不完善引起的。这项误差很小。高精度测量时，为了提高测角精度，可利用度盘位置变换手轮在各测回间变换度盘位置，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。 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑵观测误差 3.6.1 角度测量误差源 ①对中误差——在测角时，若经纬仪对中有误差，将使仪器中心与测站点不在同一铅垂线上，造成测角误差。如图3-29 对中引起测角误差为β=β’+(ε1+ε2) (3-18) β=β’+(ε1+ε2) (3-18) (3-19) (3-20) 从上式可见，这项误差与偏心距成正比，与边长成反比，不能通过观测方法消除，所以测水平角时要仔细对中，在短边测量时更要严格对中。 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑵观测误差 3.6.1 角度测量误差源 ②目标偏心误差—— 是由于标杆倾斜引起的。如标杆倾斜，又没有瞄准底部，则产生目标偏心误差，见图3-30。 O为测站，A为地面目标点，AA’为标杆，杆长d，杆倾角α。目标偏心差为： e=dsinα (3-21) e=dsinα (3-21) 目标偏斜对观测方向影响为： (3-22) 从上式可见，目标偏心误差对水平方向影响与e成正比，与边长成反比。为减少这项误差，测角时标杆应竖直，并尽可能瞄准底部。 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑵观测误差 3.6.1 角度测量误差源 对于DJ6型经纬仪，v=28,mv=±2.2″。 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称为照准误差。影响照准误差的因素很多，如望远镜放大倍数、人眼分辨率、十字丝的粗细、标志形状和大小、目标影像亮度、颜色等。人眼分辨两个点的最小视角约为60″，通常以此作为眼睛的鉴别角。当使用放大倍率为V的望远镜瞄准目标时，鉴别能力可提高V倍，这时该仪器的瞄准误差为 mv=±60″/V 照准误差无法消除，只有从目标的形状、大小、颜色、亮度… mv=±60″/V ④读数误差——读数误差主要取决于仪器读数设备。对于采用分微尺测微器读数系统的经纬仪，读数中误差为测微器最小分划值的1/10，即0.1′=6″。 §3.6 角度测量误差分析及注意事项 ⑶外界条件的影响 3.6.1 角度测量误差源 观测在一定的外界条件下进行，外界条件对观测质量有直接影响，如松软的土壤和大风影响仪器的稳定；日晒和温度变化影响水准管气泡的运动；大气层受地面热辐射的影响会引起目标影象的跳动等。这些才会给观测水平角带来