工程测量角度测量

A
D
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（两倍照准误差）： 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：
盘左读数 （盘右读数 180） 平均读数 2
（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 "
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§3.4 水平角测量
3.4.1 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； ②正镜（盘左）瞄准M点， 度盘归零；
精确整平可减弱）
3.6.2 观测误差
1、仪器对中误差（与偏心距成正比，与视线边长 成反比，当水平角接近180˚时
影响最大；精确对中可减弱）
2、目标偏心差（与偏心距成正比，与视线边长 成反比；瞄准目标底部可减弱） 3、仪器整平误差（精确整平，一测回内气泡偏离不 能超过2格，否则，测回间重新整平 ）
4、照准误差（消除视差，精确瞄准）
顺时针注记：
270°
180° 90° 0° α 盘左位置 L α
盘左位置：
90 L
L
盘右位置：
R 270
R
90°
0° 180°
α
一测回垂直角：
α
270° 盘右位置 R
1 ( ) 2
L R
逆时针注记的竖盘垂直角的计算公式为：
L L 90 R 270 R
3.1.1 水平角测量原理
1、水平角：地面上一点到两个目标点的方向线垂直投
影到水平面上的夹角；或过两条方向线的竖直面所夹的 二面角，用β表示 。 a
2、原理：
OA投影在水平度盘
O2 O
β
A
b
上读数为a，OB投影在水
平度盘上读数为b。 则：
A1
ba
角值范围：0˚~360˚
分为 DJ07、 DJ1、DJ2、DJ6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。
3.2.2 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。
3.1.2 竖直角测量原理
1、定义 ：在同一竖直面 内，视线与水平线的夹角。 用α 表示。 角值范围：-90 ~ +90° 视线向上倾斜， 称仰角，α为正值； 视线向下倾斜， 称俯角，α为负值。
2、原理：
α =目标视线读数—水平视线读数 返回
§3.2 角度测量的仪器与工具
3.2.1 经纬仪的分类
24
30 12
左 第二 测回 O
N 158 52 30
M 270 10 N 338 52 18
右
42
3.4.2方向观测法（目标多于两个）
B 1、 操作步骤 C O
①安置仪器于测站点O，对中、整平； ② 正镜（盘左），选择零方向C，顺 时针依次照准目标D、A、B、C （归零），读数； ③倒镜（盘右），瞄准零方向C，逆时 针依次照准标B、A、D、 C（归零）， 读数；
望远镜
垂直制动 读数目镜
补偿器转换钮 垂直微动
光学对点器
水平微动 圆水准器 水平度盘转换轮
3.2.3 读数装置及读数方法
读数装置由棱镜、 透镜、读数显微 镜组成； 用于读取度盘 读数。
DJ6光学经纬仪的读数装置和使用 读数装置和读数方法 常用分微尺测微器和 单平板玻璃 测微器两 种测微技术
O M
③顺时针转动仪器，瞄准N点读数；
④倒镜（盘右），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 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 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″
00 27 30 45
00 0 00 05 79 26 35 142 30 44 288 45
O
C 90 01 06 270 00 48 D 169 27 54 349 27 36 A 232 31 30 42 31 00 B 18 46 48 198 46 36 C 90 01 00 270 00 36 Δ -6 -12
3.5.2 竖盘指标差
概念：
当视准轴水平、竖盘指标水准管气泡居中时， 竖盘读数偏离正确位置(90°或270°)，而偏离 一个角度值x ,该偏离值x即为竖盘指标差 x.
竖盘指标差的计算公式：
1 1 x ( R L ) ( L R 360) 2 2
270° 180° 90° x 0°
*
注意：
每次读数前必须使竖盘指标水准管气泡 居中。
采用了竖盘指标自动归零装置的经纬仪， 整平，瞄准目标后，打开自动补偿器。
表3.3
竖直角观测手簿
一测回 备 竖直角 注 ˚ ＇ " +18 47 12
测 目标 竖盘 竖盘读数 半测回竖直角 指标差 " ˚ ＇ " ˚ ＇ " 站 位置 P 左 右 左 右 71 12 36 +18 47 24 288 47 00 +18 47 00 96 18 42 263 41 00 -6 18 42 -9 -6 19 00 -12
O
P＇
-6 18 51
αL=90°－ L 指标差x =（ αR － αL ）/2
αR=R－270° α =（αL+αR）/2
§3.6 角度测量误差与注意事项
3.6.1 仪器误差
主要包括仪器检校后的残余误差和仪器制造、 加工不完善所引起的误差。 1、视准轴误差（2c值，盘左、盘右取平均可消除） 2、横轴倾斜误差（i角，盘左、盘右取平均可消除） 3、度盘偏心差（照准部旋转中心与水平度盘分划中 心不重合，盘左、盘右取平均可消除） 4、度盘刻划误差（度盘刻划不均匀，测回间变换 度盘可减弱） 5、竖轴倾斜误差（盘左、盘右取平均不可消除，
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 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。
+18 +18 +30 +12 +24
00 26 30 45
00 53 23 50
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§3.5 竖直角测量
3.5.1 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。
3.5.2 竖直角观测与计算
1 1 x ( R L ) ( L R 360) 2 2
取平均值可以消除竖盘指标差的影响。
指标差互差的限差，DJ2型仪器不得超
过±15″； DJ6型仪器不得超过±25″。
3.5.3 竖直角的观测
1.安置仪器 2.盘左观测(αL) 3.盘右观测(α R) 4.计算
B
O A
I.
分微尺测微器及其读
数方法
测微尺上一小格代表1′。
最小读数可以估读到测微尺
上1格的十分之一，即为0.1′ 或6″
II. 单平板玻璃测微器及其读数方法
测微尺格值为20 ˝,按估读到测微尺1格的十分之一，即为2″ 读数时先转动测微轮，使度盘分划线精确位于双指标线中间
3.2.4 测钎、标杆和觇牌
测钎、标杆和觇牌均为经纬仪瞄准目标时所使 用的照准工具。
5、读数误差（消除视差，认真读数）
3.6.3 外界条件的影响
外界条件的影响比较复杂，应选择有利的 观 测条件，尽量避免不利因素对测量的影响。 1、温度的影响（打伞遮阳）
第三章
§3.1 §3.2
角度测量
水平角和竖直角测量原理 角度测量的仪器与工具
§3.3
§3.4
经纬仪的使用（实验）
水平角测量
§3.5
§3.6
竖直角测量
角度测量误差与注意事项
§3.1 水平角与竖直角测角原理
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 倾斜距离转化成水平距离。 常用仪器 经纬仪
α αL
盘左位置 x
α L
(90 x) L L x (1)
α
顺时针
90° 0° 180° 270° x αR 盘右位置 x α R
R (270 x) R x (2)
(1)-(2) ：
1 1 (1)+(2)： 2 ( L R ) 2 ( R L 180)
O
C 0 00 54 180 00 24 +30 D 79 27 48 259 27 30 +18 A 142 31 18 322 31 00 +18 B 288 46 30 108 46 06 +24 C 0 00 42 180 00 18 +24 Δ -12 -6
第2 测回