角度测量是确定地面点位的工作之一包括水平角测量和竖

M 180 00 24
右
68 42 06
N 248 42 30
68 42 15
M 90 10 12
左
68 42 18
第二
N 158 52 30
测回
68 42 21
O 右 M 270 10 18 68 42 24
N 338 52 42
二、方向观测法（目标多于两个）
1、 操作步骤
B
①安置仪器于测站点O，
平均读数 盘左读数 （盘右读数 180） 2
④归零后方向值的计算： 各方向平均读数分别减起始方向平均读数。
⑤ 各测回归零后平均方向值的计算： 各测回归零后方向值的平均值。
⑥ 水平角的计算： 相邻方向值之差，即为相邻方向所夹的水平角。
方向观测法限差的要求
经纬仪 半测回归零差 一测回内2c互差 同一方向各测回互差
气泡居中，3与1、2等高
用左手大拇指法则，转动脚螺旋，调节水准
管气泡居中(反复)。
一测回观测过程中，不得再调气泡。
二、照准目标
目的：视准轴对准观测目标的中心。 方法：
① 调节目镜调焦螺旋，使十字丝清晰； ②利用粗瞄器，粗略瞄准目标，固定制动螺旋； ③调节物镜调焦螺旋使目标成像清晰，注意消
除视差； ④调节制动、微动螺旋，精确瞄准。
M
②盘左（正镜）瞄准M点，读数。
③顺时针转动仪器，瞄准N点读数；
O
④盘右（倒镜）瞄准N点读数；
⑤逆时针转动仪器，瞄准M点读数。
N
2、记录与计算（见表3.1) ①盘左（正镜）观测
瞄M，记录 m左= 0°00′36″ 瞄N，记录 n左= 68°42′48″
上半测回的角值：
β左= n左- m左= 68°42′12″ ②盘右（倒镜）观测
αL=90－ L
αR=R－270°
x =（αR －αL）/2 α =（αL+αR）/2
三、竖盘指标差的计算与校正
指标差－当指标水准管气泡居中后，读数指 标线没有指在正确位置(铅垂位置)， 而是偏离正确位置一个小角度值， 该角度值便称为指标差。
270
180
0
x 指标
90 L L0
x=LL0
(
L－实际读数 L0－正确读数
O A 142 31 18 322 31 00 +18 142 31 09 142 30 35
各测回平 均方向值 角值
˚ ＇ " ˚ ＇"
8
9
0 00 00 79 26 59 79 26 59
142 30 29 63 03 30
B 288 46 30 108 46 06 +24 288 46 18 288 45 44 288 45 47 146 15 18
竖盘构造特点
垂直度盘与读数指标
盘左
270
盘右
90
0
180
180
0
构造特点 90
270
竖盘随望远镜一起转动。
竖盘与读数指标相互脱离。
竖盘气泡居中，指标铅垂。
视线水平、指标铅垂时，竖盘读数为常数：
盘左时一般 L0=90 ，盘右时一般 R0=270 。
应满足的条件： 当望远镜视线水平时，竖盘指标水准管 气泡居中后，读数指标线应指向某一整 读数。如： 90°
α为负值。
2、原理：
α =目标视线读数—水平视线读数
返回
§3-2 光学经纬仪 照准部 基座
基座、照准部、度盘、
按精度分为 DJ1、DJ2、DJ6、DJ10等。 D—大地测量仪器 J—经纬仪 数字—测角精度（一测回方向观测中误差， 单位为秒）
按读数系统分为 ：光学经纬仪、电子经纬仪。 目前建筑测量中使用较多的是光学经纬仪， 一般用DJ6，精度要求较高时用DJ2。
型号
"
"
"
DJ2
8
13
9
DJ6
18
24
表3.2
方向观测法观测手簿
测 站
觇 点
水平度盘读数
盘左
盘右
˚ ＇" ˚ ＇"
2c
"
一测回归 平均读数 零方向值
˚ ＇" ˚ ＇"
12
3
4
5
6
7
第1 测回
（0 00 34）
C 0 00 54 180 00 24 +30 0 00 39 0 00 00
D 79 27 48 259 27 30 +18 79 27 39 79 27 05
C
对中、整平；
② 正镜（盘左），选择零方向
O
C，顺时针依次照准目标
D、A、B、C（归零），
读数；
D
③倒镜（盘右），瞄准
A
零方向C，逆时针依 次照准目标B、A、D、 C（归零），读数；
2、记录与计算(观测记录见表3.2) ①归零差的计算: 分别计算盘左、盘右两次瞄准起始方向读数 之差Δ；（若Δ超限，应及时重测） ②计算2c值（两倍视准误差）： 2c = 盘左读数-（盘右读数±180˚） 若2c超限，应及时重测。 ③各方向平均读数的计算：
α =（αL+αR）/2 =（L－R+180°）/2
（L、R分别为盘左、盘右竖盘读数）
竖直角计算的通用公式： （1）当望远镜视线往上仰，竖盘读数增加时：
α=瞄准目标时的读数 － 视线水平时的常数 （２）当望远镜视线往上仰，竖盘读数减小时：
α=视线水平时的常数－瞄准目标时的读数 对不同注记形式的度盘 ，首先应正确判读 视线水平时的常数，且同一仪器盘左、盘右 的常数差为180˚。
二、竖直角观测与计算
１、竖直角计算公式 顺时针注记竖盘 刻划：目镜0°，物镜180° 盘左: αL=90－ L（上半测回） 盘右: αR=R－270°（下半测回） 一测回竖直角： α =（αL+αR）/2 =（R－L－180°）/2
逆时针注记竖盘 刻划：目镜180,物镜0°
盘左: αL= L－90° （上半测回） 盘右: αR= 270－R （下半测回） 一测回竖直角：
常用仪器 经纬仪
§3-1 角度观测原理 A”
一、水平角定义
0
a
一点到两目标的目标方向 线同时投影到同一个水平 面上的夹角，用表示， 角值范围：0～360°
O”
B”
b
A
O
B
二、水平角观测原理
O'
A'
H
B'
=b–a=右目标读数–左目标读数
三.竖直角测量原理
(一) 竖直角的定义
竖直角－－在同一个竖直面 内目标方向线与水平视线的夹角 用表示，有＋、－号
B 18 46 48 198 46 36 +12 18 46 42 288 45 50
C 90 01 00 270 00 36 +24 90 00 48
Δ
-6
-12
返回
一、竖直度盘构造
竖直度盘固定在望远镜的 旋转轴（横轴）上。主要 由竖直度盘、竖盘指标、 （竖盘指标水准管、竖盘 指标水准管微动螺旋）， 目前很多仪器用自动 补偿器代替了水准管。
2、观测、记录与计算 竖直角观测 ①安置仪器，对中、整平； ②盘左瞄准目标某一位置， 读取竖盘读数L； ③盘右瞄准原目标位置， 读取竖盘读数R。 （以上盘左、盘右观测构成一个测回） 记录与计算(见表3.3) ①分别计算盘左、盘右半测回竖直角， ②计算盘左盘右的平均值作为一测回竖直角。
表3.3
竖直角观测手簿
瞄N， 记录 n右= 248°42′30″ 瞄M， 记录 m右= 180°00′24″ 下半测回角值：
β右= n右- m右= 68°42′06″
③检核
对于DJ6经纬仪，上下半测回角度之差应满足：
左 右 40 ，否则，应重测。
④一测回角值 左 右 684209 2
当测角精度要求较高时，需观测多个测回： ① 第一测回度盘归零； ②其他各测回间按180˚/n（n为测回数）的差
一、DJ6光学经纬仪的构造
DJ6光学经纬仪包括基座、度盘、照准部三大部分。
望远镜 补偿器转换钮 光学对点器 圆水准器
垂直制动 读数目镜 垂直微动
水平微动 水平度盘转换轮
1、基座 由轴座、脚螺旋、底板等组成。 作用：用于连接和整平。
2、度盘 包括水平度盘和竖直度盘，由光学玻璃制成。 注记：0˚ ~ 360˚
注：①水平度盘顺时针注记，与竖轴不固定，不随 望远镜转动；
②竖直度盘顺时针注记或逆时针注记，与望远 镜固定，随望远镜一起转动。
3、照准部 主要由望远镜、竖直制动微动螺旋、 水平制动微动螺旋、读数设备、 水准器和光学对点器等组成。 望远镜 — 用于瞄准目标 圆水准器 — 用于粗略整平仪器 管水准器 — 用于精确整平仪器 光学对点器— 用于使度盘中心 和测点在同一铅垂线上 读数装置—用于读数
三、读数
方法： ①打开反光镜，使读数 窗光线均匀； ②调焦使读数窗分划清晰 （注意消除视差）； ③按不同的测微器直接
读取水平、竖直度盘 读数（度、分、秒，秒为估读且为6的倍数）。
水平角：215˚06＇ 48 " 竖直角： 78˚52＇ 00 " 返回
一、测回法（只有两个方向）
1、操作步骤
①安置仪器于O点，对中整平；
C 0 00 42 180 00 18 +24 0 00 30
Δ
-12
-6
第2 测回
（90 00 52）
C 90 01 06 270 00 48 +18 90 00 57 0 00 00
71 14 13
O D 169 27 54 349 27 36 +18 169 27 45 79 26 53
A 232 31 30 42 31 00 +30 232 31 15 142 30 23
§3-3 经纬仪的操作使用
经纬仪的使用包括对中、整平、瞄准和读数四 项基本操作。
一、对中、整平
目的：
①使测点中心与仪器竖轴中心在同一铅垂线上；
②使水平度盘处于水平位置。
方法：有垂球对中和光学对点器对中两种，由于垂球 对中精度较低，且使用不便，工程测量中一般采用光学 对点器对中。
光学对点器对中及整平的步骤： ①安置仪器：高度适中，使测点在视场内； ②强制对中：调节脚螺旋，使光学对点器中心
与测点重合； ③粗略整平：调节三脚架，使圆水准气泡居中； ④精确整平：调节脚螺旋，使管水准气泡居中； ⑤精确对中：移动基座，精确对中（只能前后、
左右移动，不能旋转）； ⑥重复④ 、⑤两步，直到完全对中、整平。
整平——使仪器纵轴铅垂，水平度盘与横轴整平水
平， 竖盘位于
1
2
气泡居中，1、2等高
目标方向线在水平视线上方，
为仰角
0°～＋ 90°正值
z1 z2 1
2
A
目标方向线在水平视线下方，C
为俯角
0°～－ 90°负值
B
三.竖直角测量原理
1、定义 ：在同一竖直面内，
仪器中心至目标的倾斜视线
与水平视线所加的锐角。
角值范围：-90 ~ +90°
视线向上倾斜,称仰角，
α1
α为正值；
α2
视线向下倾斜,称俯角，
盘左盘右瞄准同一目标时，竖盘读数之 和为一个整数值：360°
L＋R＝ 360°
根据度盘的刻划顺序不同，分为顺时针 注记和逆时针注记两种。
顺时针注记
逆时针注记
竖直角的计算：
顺时针注记:
盘左
270
180
0
指标
90
指标 L
L＝90°－L
盘右
90
180
0
R
270
R＝R－270°
逆时针注记:
L＝ L－90° R＝270－R
值，变换度盘； ③各测回角值之差不得超过40"； ④取各测回平均值作为最后结果。
表3.1
测回法观测手簿
目 水平度盘读数 半测回角值一测回角值各测回角值备
测站 竖盘 标 ˚ ＇ " ˚ ＇ " ˚ ＇ " ˚ ＇ " 注
左
M0
00 36 68 42 12
第一
N 68 42 48
测回
68 42 09
O
L
180）
1（
2
R
L）
1（R 2
L
360）
通过盘左、盘右竖直角取平均值，可以消除
指标差；
对于DJ6经纬仪，同一测站上不同目标的指
标差互差或同方向各测回指标差互差，不应
超过25"。
返回
测 站
目标
竖盘 位置
竖盘读数 半测回竖直角 指标差 ˚ ＇" ˚ ＇" "
一测回 竖直角 ˚ ＇"
备 注
P
O
左 71 12 36 +18 47 24 右 288 47 00 +18 47 00
-12 +18 47 12
左 96 18 42 -6 18 42
P＇
-9 -6 18 51
右 263 41 00 -6 19 00
角度测量是确定地面点 位的工作之一，包括:水平角 测量和竖直角测量。
§3-1 角度观测原理 §3-２ 光学经纬仪 §3-3 经纬仪的使用 §3-4 水平角观测 §3-5 竖直角观测
角度测量包括 水平角测量和竖直角测量。
水平角测量用于确定点的平面位置。
竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改化 成水平距离。
)
指标差计算
如图： 盘左位置，望 远镜上仰，读 数减小，竖盘 读数为L。则正 确的竖直角为：
α＝ 90－L＋x＝αL＋x
（1）
如图：
盘右位置，望远镜上 仰，读数增大，竖盘 读数为R。则正确的 竖直角为：
α＝ R－ 270°－ x=αR－x （2）
（1）、（2）两式联立得：
1（
2
L
R）
1（R 2