第2章 方向和角度测量.ppt

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第2章 方向和角度测量

授课教师:高永刚 §2-1 方向测量 二、表示直线方向的方法 直线定向:确定直线相对于标准起始方向的位置。 子午线收敛角:坐标北方向偏离真北方向的角度。记为 (三)用罗盘仪测磁方位角 1.罗盘仪的构造 当磁针摆动静止时,其北端即指向磁北方向。 在北半球国家都在罗盘仪的磁针南端绕以铜丝, 以使磁针受力平衡,位于水平状态。 2. 测定磁方位角的方法 当观测目标之仰角小于45°或俯角小于15 °时(图10 ) ; 当目标俯角大于15 °时(图11) §2-2 角度测量 (三)光学经纬仪的构成 1 照准部 经纬仪的构造(1) 经纬仪的构造(2) 水平度盘(分微尺测微器)用来记录和表示水平角的大小 读数方法: 读数练习 (四)、经纬仪的使用 整平:粗平和精平 2 瞄准:单丝、双丝 花杆 、测钎和觇标 瞄准(1) 瞄准(2) 瞄准(3) 3 读 数: 两个概念 (六)水平角的观测方法 A 操作步骤: 测回法测量记录 二、竖直角 (二)、竖盘装置 3、竖盘的注记形式:有顺时针与逆时针两种。 (1)顺时针注记 (三)、竖直角的计算公式 1、顺时针注记 δ左=90°-L δ右=R-270° 故一测回竖直角 δ =( δ左+ δ右)/2 2、逆时针注记 问题: δ左= ? δ右=? (六)、竖直角观测方法 竖直角观测记录 三、电子速测仪 ⑴使用电子测角系统,能将测量结果自动显示出来,实现了读数的自动化和数字化。 ⑵采用积木式结构,可和光电测距仪组合成全站型电子速测仪,配合适当的接口,可将电子手簿记录的数据输入计算机,以进行数据处理和绘图。 第2章 结 束 注:观测水平角时,应尽量瞄准目标的底部,当目标宽于十字丝双丝距时,宜用单丝平分;目标窄于双丝距时,宜用双丝夹住。 读数前应调整反光镜的位置与开合角度,使读数显微镜视场内亮度适当,然后转动读数显微镜目镜进行对光,使读数窗成像清晰。 (五)水平角的观测方法 水平角观测应根据目标的多少和测量精度的要求而采用不同的方法。常用的有测回法、方向法和复测法。 在水平角观测中,为了消除仪器的某些误差,通常用盘左和盘右两个位置进行观测。 盘 左 观 测 盘 右 观 测 竖直度盘 竖直度盘 目镜 盘左:是观测者面对望远镜的目镜时,竖盘在望远镜的左侧。盘左又称正镜 盘右:是观测者面对望远镜的目镜时,竖盘在望远镜的右侧。盘右又称倒镜 B O 测回法:观测两个方向的单角 上半测回:β左= B左- A左 下半测回:β右= B右- A右 β=( β左+ β右)/2 满足一定的限差: 注意:计算β角时,均用右边目标读数b减去左边目标读数a,不够减时,应加上360°。 (2) 先将经纬仪竖盘放在盘左位置(又称正镜位置),顺时针转动照准部,使望远镜大致瞄准A点上的标杆。然后,拧紧水平制动扳钮,用微动螺旋使望远镜精确地瞄准A点,读取水平度盘读数A左。 (3) 松开水平制动扳钮,顺时针方向转动照准部,用上述方法精确瞄准B点,读水平度盘读数B左: β左= B左- A左 按上述程序测量水平角一次,称为半测回。 (1)将经纬仪安置在测站点后,进行对中整平。 (5) 逆时针转动照准部,精确瞄准A点,读取水平度盘读数A右 则:β右= B右- A右 上下半测回角值差不大于±40″时:β=(β左+β右)/2 计算时,均用右边目标读数b减去左边目标读数a,不够减时,应加上360°。 (4) 倒转望远镜,使竖盘位于盘右位置,逆时针旋转望远镜精确瞄准B点,读水平度盘读数B右。 (6)为了提高观测精度,往往要观测若干测回,为了削弱度盘刻划误差的影响,各测回的起始读数应加以变换,变换值按180o/n计算。 测回差:各测回观测值之差 测回限差:≤24″ 265 36 30 180 01 24 85 35 06 右 A B O 左 A B 85 36 18 85 35 12 85 35 09 A B O ? 测站 竖盘 位置 目标 水平度盘读数 ? ? ? 半测回 角值 ? ? ? 一测回 角值 ? ? ? 示 意 图 0 01 06 测回法小结: 竖直角——在同一铅垂面内,瞄准目标的倾斜视线与水平视线的夹角(也叫垂直角,高度角,倾角)。 (一)、竖直角的定义 天顶 铅垂线 水平线 A B O 0° 90 ° 180° 270° δ=0???90? 仰角为正,俯角为负 天顶 铅垂

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