經(jīng)緯儀地原理與使用

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1、標(biāo)準文檔經(jīng)緯儀的原理與使用一．角度測量的原理及相關(guān)基本概念角度測量包括水平角測量和豎直角測量，其中水平角測量是用于測量地面點的位置，豎直角測量是用于間接測定地面點的高程。（一）水平角的測量原理水平角概念：從一點到兩目標(biāo)的方向線垂直投影在水平面上所成的角，β。如書圖3－1。為了測定水平角β，那么可設(shè)想在過角頂B點上方安置一個水平度盤，水平度盤上面帶有順時針刻劃、注記。我們可以在BA方向讀一個數(shù)n，在BC方向讀一個數(shù)m，那水平角β就等于m減n，用公式表示為β＝右目標(biāo)讀數(shù)m－左目標(biāo)讀數(shù)n水平角值為0～360

2、°。（二）豎直角的測量原理豎直角概念：測站點到目標(biāo)點的視線與水平線間的夾角，用α表示。如書圖3－2：α為AB方向線的豎直角。其值從水平線算起，向上為正，稱為仰角，范圍是0°～90°；向下為負，稱為俯角，范圍為0°～－90°。天頂距概念：視線與測站點天頂方向之間的夾角，圖3－2中以Z表示，其數(shù)值為0°～180°，均為正值。與豎直角的關(guān)系：α＝90°－Z為了測定天頂角或豎直角，那我們同測水平角類似，在A點安置一個豎直度盤，同樣是帶有刻劃和注記。這個豎直度盤隨著望遠鏡上下轉(zhuǎn)動，瞄準目標(biāo)后則有一個讀數(shù)，那此讀

3、數(shù)就為豎直角。根據(jù)上述角度測量原理，研制出的能同時完成水平角和豎直角測量的儀器稱為經(jīng)緯儀。經(jīng)緯儀按不同測角精度又分成多種等級，如DJ1、DJ2、DJ6、DJ10等。D、J為“大地測量”和“經(jīng)緯儀”的漢語拼音第一個字母，數(shù)字表示該儀器測量精度。DJ6表示一測回方向觀測中誤差不超過±6″。工程中常用的精度有2″、6″和10″。二．DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀（一）基本構(gòu)造：照準部，水平度盤，基座（二）讀數(shù)方法：最常見的讀數(shù)方法有分微尺法、單平板玻璃測微器法和對徑符合讀法。下面分別說明其構(gòu)造原理及讀數(shù)方法。　　1．分

4、微尺法　　分微尺法也稱帶尺顯微鏡法，多用于DJ6級儀器。由于這種方法操作簡單，不含隙動差，其應(yīng)用日廣。如國產(chǎn)的TDJ6，LeicaT16實用文案標(biāo)準文檔等都采用這種方法?！　∵@種測微器是一個固定不動的分劃尺，它有60個分劃，度盤分劃經(jīng)過光路系統(tǒng)放大后，其1°的間隔與分微尺的長度相等。即相當(dāng)于把1°又細分為60格，每格代表1′，從讀數(shù)顯微鏡中看到的影像如書圖3－6所示。圖中H代表水平度盤，V代表豎直度盤。度盤分劃注字向右增加，而分微尺注字則向左增加。分微尺的0分劃線即為讀數(shù)的指標(biāo)線，度盤分劃線則作為讀取

5、分微尺讀數(shù)的指標(biāo)線。從分微尺上可直接讀到1′，還可以估讀到0.1′。圖3－6中的水平度盤讀數(shù)為215°07.3′。2．單平板玻璃測微器法（簡單介紹）3．對徑符合讀法（介紹）三．經(jīng)緯儀的使用（一）安置經(jīng)緯儀在測量角度以前，首先要把經(jīng)緯儀安置在設(shè)置有地面標(biāo)志的測站上。所謂測站。即是所測角度的頂點。安置工作包括對中、整平兩項?！　?．對中　　在安置儀器以前，首先將三腳架打開，抽出架腿，并旋緊架腿的固定螺旋。然后將三個架腿安置在以測站為中心的等邊三角形的角頂上。這時架頭平面即約略水平，且中心與地面點約略在同一

6、鉛垂線上?！　膬x器箱中取出儀器，用附于三腳架頭上的連結(jié)螺旋，將儀器與三腳架固連在一起，然后即可精確對中。　　根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)，可用垂球?qū)χ?，也可用光學(xué)對中器對中。垂球?qū)χ校ê唵谓榻B）如果使用光學(xué)對中器對中，可以先用垂球粗略對中，然后取下垂球，再用光學(xué)對中器對中。但在使用光學(xué)對中器時，儀器應(yīng)先利用腳螺旋使圓水準器氣泡居中，再看光學(xué)對中器是否對中。如有偏離，仍在儀器架頭上平行移動儀器，在保證圓水準氣泡居中的條件下，使其與地面點對準。如果不用垂球粗略對中，則一面觀察光學(xué)對中器一面移動腳架，使光學(xué)對中器與地面

7、點對準。這時儀器架頭可能傾斜很大，則根據(jù)圓水準氣泡偏移方向，伸縮相關(guān)架腿，使氣泡居中。伸縮架腿時，應(yīng)先稍微旋松伸縮螺旋，待氣泡居中后，立即旋緊。因為光學(xué)對中器的精度較高，且不受風(fēng)力影響，應(yīng)盡量采用。待儀器精確整平后，仍要檢查對中情況。因為只有在儀器整平的條件下，光學(xué)對中器的視線才居于鉛垂位置，對中才是正確的?！　?．整平　　經(jīng)緯儀整平的目的，乃是使豎軸居于鉛垂位置。整平時要先用腳螺旋使圓水準氣泡居中，以粗略整平，再用管水準器精確整平。實用文案標(biāo)準文檔由于位于照準部上的管水準器只有一個，如圖3－10所示

8、，可以先使它與一對腳螺旋連線的方向平行，然后雙手以相同速度相反方向旋轉(zhuǎn)這兩個腳螺旋，使管水準器的氣泡居中。再將照準部平轉(zhuǎn)90°，用另外一個腳螺旋使氣泡居中。這樣反復(fù)進行，直至管水準器在任一方向上氣泡都居中為止。在整平后還需檢查光學(xué)對中器是否偏移。如果偏移，則重復(fù)上述操作方法，直至水準氣泡居中，對中器對中為止。（二）照準目標(biāo)1．水平角觀測時，應(yīng)盡量照準目標(biāo)的底部。當(dāng)目標(biāo)較近時，成像較大，則用單絲平分目標(biāo)；當(dāng)目標(biāo)較遠時，成像較小，則用雙絲夾住目標(biāo)或用單絲與目