C 第三章 经纬仪与角度测量PPT课件
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12
光学望远镜主要由物镜、目镜、调焦透镜和十字丝 分划板四部分组成 。
望远镜 纵丝
横丝
望远镜十字丝
13
经纬仪的两水准气泡
• 水准器：圆水准器、管水准器 。 • 圆水准器用于粗略整平仪器，管水准器用于精
确整平仪器
14
经纬仪的两水准气泡
• 水准器：圆水准器、管水准器 。
• 圆水准器用于粗略整平仪器，管水准器用于精 确整平仪器
C 其范围：=0~90°
6
第二节 光学经纬仪
3.2.1 光学经纬仪类型
按其精度等级划分:
DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、 DJ15等。
D:大地测量 J：经纬仪 下标数字：该仪器的精度指标（单位为秒，表示 该仪器一测回方向观测中误差的秒数）。
一般工程测量最常用: 经纬仪）
DJ6级光学经纬仪（普通
7
管水准器 作用：指示水平度盘
是否水平。
圆水准器 作用：指示仪器竖轴
是否竖直。
管水准器轴： 过零点与圆弧纵向相 切的切线。
圆水准器轴： 连接零点与球面球心
的直线
15
经纬仪的三轴：视准轴、水平轴、垂直轴
视
水
准
平
轴
轴
垂
垂
直
直
于
于
水
竖
平
直
轴
轴
16
第二节 光学经纬仪
3.2.3 经纬仪的基本操作
17
第二节 光学经纬仪
73°04′24″
73 01
21
两个基本概念：
➢ 盘左 ➢ 盘右
竖直度盘
竖直度盘
盘左观测
盘右观测 22
第二节 光学经纬仪
3.2.4 水平角观测
常用方法有测回法和方向观测法
（一）测回法： 适用于：2个方向的单角（∠AOB）
（二）方向观测法： 适用于：在一个测站上需要观测两个以上方向。
23
（一）测回法 步骤：
25
（二）方向观测法
1．适用：在一个测站上需要观测两个以上方向。 2．步骤：（有四个观测方向）
（1）上半测回
选择一明显目标A作为起始方
B
C
向（零方向），用盘左瞄准A，
配置度盘，顺时针依次观测A、
B，C，D，A。
A
O
零方向
D
26
（2）下半测回
倒镜成盘右，逆 时针依次观测A， D，C，B，A。
B
同理各测回间按 1800/N的差值， 零方向 来配置水平度盘。 A
4
第一节 角度测量原理
3.1.1 概述
角度测量是确定地面点位的基本工作之一；包括 水平角测量和竖直角测量。
经 纬
测 量
全 站
仪
仪
仪
器
5
第一节 角度测量的原理
水平度盘
天顶
A
a
O
Z
Z
C
A
c
270°
0° 90 °
A
C水平线
B
C
180°
铅
a
垂o
线
c
角度测A量：测测量定的水原平理角：和竖直角。
水角β竖=平在直0~角水角3测6:：平地两β0量=在面竖向面个c的两以同上直两-上a方个水原一的角侧两向方平竖投的目理相向方直的影大标：交的向面。小。读直读为内范：数线数基倾围间差差准斜：的指视夹线 与=水0平范9线0围的仰，：夹角仰顺角为角。正时为范，正针围俯，0°：角俯~为角36负为0°负。
（4）归零方向值 将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向 归零方向值。
（5）各测回归零方向值的平均值 同一方向值各测回间互差:J2 ≤ 12" ；J6 ≤ 24" 。
29
3.2.3 经纬仪的基本操作
经纬仪的操作步骤有对中、整平、照准、读数四大步。
对中
整平
B
18
气泡运动的方向与右手旋转的方向相同
3
高
平行
1
2
3
气泡居中，1、2等高
1
2
气泡居中，3与1、2等高
19
瞄准方法(4点) ①目镜对光使十字丝清晰 ②用准星粗瞄目标 ③物镜对光，使目标像清晰 ④用水平微动精确瞄准目标
C
O D
27
3．计算、记录
（1）半测回归零差: J2 ≤ 12 " ；J6 ≤ 18 " 。
（2）2C值（两倍照准误差）: 2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。 一测回内2C互差：J2≤18 " ；J6不作要求。
28
（3）各方向盘左、盘右读数的平均值： 平均值=[盘左读数+（盘右读数±180º）]/2 注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。
物镜
准星
目镜
照准
水平微动
TDJ2E TDJ2 （北光）
瞄准时，尽量用纵丝瞄准目标下部。
20
DJ6采用分微尺测微器读书方法 “H”——水平度盘读数 “V”——竖直度盘读数
方法：1、先读取度盘读数；1°
2、再以度盘分化线为准读取测 微尺上的整分数；分微尺的分 划值为1ˊ
3、最后估读估读到秒。秒数至 测微器一格的十分之(6")。
煤矿测量学
主讲:付智华
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第三章 经纬仪及角度测量
3
本章知识点
v 角度测量的原理 v 光学经纬仪 v 比例尺水平角观测 v 竖直角观测
v 经纬仪的检验与校正 v 全站仪测量系统
（三）照准部
照准部是基座上方能够转动的 部分的总称。主要由望远镜、竖 直度盘、水准器以及读数设备等 组成。
0
270
90
180
10
经 纬 仪 1
照准部
基座
读数显微镜 照准部水准管 水平度盘
11
经 纬
望远镜制动 螺旋
仪
2
望远镜 微动螺旋
光学 对中器
竖直度盘 竖直指标水准 管微动螺旋
水平制动、 微动螺旋
• DJ6级光学经纬仪
8
第二节 光学经纬仪
3.2.2 经纬仪的结构
DJ6级光学经纬仪经 纬仪一般由基座、水 平度盘、照准部三部 分组成。
照准部
水平度盘
基座 9
（一）基座
基座是支承整个仪器的底座； 三个脚螺旋用于整平仪器。
（二）度盘
度盘是由光学玻璃制成的精密 刻度盘，分划从0°至360°，按顺 时针注记，每格1°或30′，用以测 量水平角。
（1）安置仪器于测站O点，对中、整平。盘左 瞄准左边A，配度盘至000X´，读取a1。
（2）顺时针旋转瞄准右边B，读取b1。 则上半测回角值:β1= b1-a1
（3）盘右，瞄准右边B，读取b2。 （4）逆时针旋转瞄准左边A，读取a2。
则下半测回角值:β2= b2-a2
（5）计算角值 若：β1-β2≤±40"（图根级） 则有：β = （β1+β2）/2
24
测回法记录格式
测回法小结: 左右（顺）右左（逆）
测站
竖盘 位置
目标
水平度盘 读数
半测回 角值
一测回 角值
左
A 00 04 18 74 19 24
B 74 23 42
O
74 19 15
右
A 180 05 00 74 19 06
B 254 24 06
示意图
wenku.baidu.com
A
B
O
若观测N个测回，各测回间按180°/N的差值来配置度盘。
光学望远镜主要由物镜、目镜、调焦透镜和十字丝 分划板四部分组成 。
望远镜 纵丝
横丝
望远镜十字丝
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经纬仪的两水准气泡
• 水准器：圆水准器、管水准器 。 • 圆水准器用于粗略整平仪器，管水准器用于精
确整平仪器
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经纬仪的两水准气泡
• 水准器：圆水准器、管水准器 。
• 圆水准器用于粗略整平仪器，管水准器用于精 确整平仪器
C 其范围：=0~90°
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第二节 光学经纬仪
3.2.1 光学经纬仪类型
按其精度等级划分:
DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、 DJ15等。
D:大地测量 J：经纬仪 下标数字：该仪器的精度指标（单位为秒，表示 该仪器一测回方向观测中误差的秒数）。
一般工程测量最常用: 经纬仪）
DJ6级光学经纬仪（普通
7
管水准器 作用：指示水平度盘
是否水平。
圆水准器 作用：指示仪器竖轴
是否竖直。
管水准器轴： 过零点与圆弧纵向相 切的切线。
圆水准器轴： 连接零点与球面球心
的直线
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经纬仪的三轴：视准轴、水平轴、垂直轴
视
水
准
平
轴
轴
垂
垂
直
直
于
于
水
竖
平
直
轴
轴
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第二节 光学经纬仪
3.2.3 经纬仪的基本操作
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第二节 光学经纬仪
73°04′24″
73 01
21
两个基本概念：
➢ 盘左 ➢ 盘右
竖直度盘
竖直度盘
盘左观测
盘右观测 22
第二节 光学经纬仪
3.2.4 水平角观测
常用方法有测回法和方向观测法
（一）测回法： 适用于：2个方向的单角（∠AOB）
（二）方向观测法： 适用于：在一个测站上需要观测两个以上方向。
23
（一）测回法 步骤：
25
（二）方向观测法
1．适用：在一个测站上需要观测两个以上方向。 2．步骤：（有四个观测方向）
（1）上半测回
选择一明显目标A作为起始方
B
C
向（零方向），用盘左瞄准A，
配置度盘，顺时针依次观测A、
B，C，D，A。
A
O
零方向
D
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（2）下半测回
倒镜成盘右，逆 时针依次观测A， D，C，B，A。
B
同理各测回间按 1800/N的差值， 零方向 来配置水平度盘。 A
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第一节 角度测量原理
3.1.1 概述
角度测量是确定地面点位的基本工作之一；包括 水平角测量和竖直角测量。
经 纬
测 量
全 站
仪
仪
仪
器
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第一节 角度测量的原理
水平度盘
天顶
A
a
O
Z
Z
C
A
c
270°
0° 90 °
A
C水平线
B
C
180°
铅
a
垂o
线
c
角度测A量：测测量定的水原平理角：和竖直角。
水角β竖=平在直0~角水角3测6:：平地两β0量=在面竖向面个c的两以同上直两-上a方个水原一的角侧两向方平竖投的目理相向方直的影大标：交的向面。小。读直读为内范：数线数基倾围间差差准斜：的指视夹线 与=水0平范9线0围的仰，：夹角仰顺角为角。正时为范，正针围俯，0°：角俯~为角36负为0°负。
（4）归零方向值 将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向 归零方向值。
（5）各测回归零方向值的平均值 同一方向值各测回间互差:J2 ≤ 12" ；J6 ≤ 24" 。
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3.2.3 经纬仪的基本操作
经纬仪的操作步骤有对中、整平、照准、读数四大步。
对中
整平
B
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气泡运动的方向与右手旋转的方向相同
3
高
平行
1
2
3
气泡居中，1、2等高
1
2
气泡居中，3与1、2等高
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瞄准方法(4点) ①目镜对光使十字丝清晰 ②用准星粗瞄目标 ③物镜对光，使目标像清晰 ④用水平微动精确瞄准目标
C
O D
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3．计算、记录
（1）半测回归零差: J2 ≤ 12 " ；J6 ≤ 18 " 。
（2）2C值（两倍照准误差）: 2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。 一测回内2C互差：J2≤18 " ；J6不作要求。
28
（3）各方向盘左、盘右读数的平均值： 平均值=[盘左读数+（盘右读数±180º）]/2 注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。
物镜
准星
目镜
照准
水平微动
TDJ2E TDJ2 （北光）
瞄准时，尽量用纵丝瞄准目标下部。
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DJ6采用分微尺测微器读书方法 “H”——水平度盘读数 “V”——竖直度盘读数
方法：1、先读取度盘读数；1°
2、再以度盘分化线为准读取测 微尺上的整分数；分微尺的分 划值为1ˊ
3、最后估读估读到秒。秒数至 测微器一格的十分之(6")。
煤矿测量学
主讲:付智华
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第三章 经纬仪及角度测量
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本章知识点
v 角度测量的原理 v 光学经纬仪 v 比例尺水平角观测 v 竖直角观测
v 经纬仪的检验与校正 v 全站仪测量系统
（三）照准部
照准部是基座上方能够转动的 部分的总称。主要由望远镜、竖 直度盘、水准器以及读数设备等 组成。
0
270
90
180
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经 纬 仪 1
照准部
基座
读数显微镜 照准部水准管 水平度盘
11
经 纬
望远镜制动 螺旋
仪
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望远镜 微动螺旋
光学 对中器
竖直度盘 竖直指标水准 管微动螺旋
水平制动、 微动螺旋
• DJ6级光学经纬仪
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第二节 光学经纬仪
3.2.2 经纬仪的结构
DJ6级光学经纬仪经 纬仪一般由基座、水 平度盘、照准部三部 分组成。
照准部
水平度盘
基座 9
（一）基座
基座是支承整个仪器的底座； 三个脚螺旋用于整平仪器。
（二）度盘
度盘是由光学玻璃制成的精密 刻度盘，分划从0°至360°，按顺 时针注记，每格1°或30′，用以测 量水平角。
（1）安置仪器于测站O点，对中、整平。盘左 瞄准左边A，配度盘至000X´，读取a1。
（2）顺时针旋转瞄准右边B，读取b1。 则上半测回角值:β1= b1-a1
（3）盘右，瞄准右边B，读取b2。 （4）逆时针旋转瞄准左边A，读取a2。
则下半测回角值:β2= b2-a2
（5）计算角值 若：β1-β2≤±40"（图根级） 则有：β = （β1+β2）/2
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测回法记录格式
测回法小结: 左右（顺）右左（逆）
测站
竖盘 位置
目标
水平度盘 读数
半测回 角值
一测回 角值
左
A 00 04 18 74 19 24
B 74 23 42
O
74 19 15
右
A 180 05 00 74 19 06
B 254 24 06
示意图
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A
B
O
若观测N个测回，各测回间按180°/N的差值来配置度盘。