工程測(cè)量之平面測(cè)量

第二章平面測(cè)量

本章主要講述平面測(cè)量問(wèn)題。內(nèi)容涉及水平角測(cè)量原理、DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀、經(jīng)緯儀的安置、水平角測(cè)量、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)、水平角觀測(cè)的誤差及注意事項(xiàng)、距離丈量的工具和一般方法、直線定向等。第二章平面測(cè)量[重點(diǎn)]測(cè)回法、方向法水平角測(cè)的觀測(cè)、記錄、計(jì)算方法、坐標(biāo)方位角的推算

掌握水平角的概念及測(cè)角原理；了解儀器的基本結(jié)構(gòu)及作用；掌握其讀數(shù)原理和安置方法；初步掌握測(cè)回法、方向法水平角測(cè)的觀測(cè)、記錄、計(jì)算方法；熟悉幾項(xiàng)觀測(cè)限差的意義及度盤配置方法；了解經(jīng)緯儀軸線應(yīng)滿足的幾何條件和一般的檢驗(yàn)方法；了解測(cè)角誤差來(lái)源及消除、消弱方法；掌握直線定線、普通量距和距離計(jì)算的方法；掌握幾種基本方向之間的關(guān)系；熟悉磁偏角、子午線收斂角的定義、方位角與象限角關(guān)系；掌握正反坐標(biāo)方位角的計(jì)算及其相互關(guān)系。通過(guò)本章教學(xué)，要求學(xué)生熟悉水平角測(cè)量原理、DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀、經(jīng)緯儀的安置、水平角測(cè)量、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)、水平角觀測(cè)的誤差及注意事項(xiàng)、距離丈量的工具和一般方法、直線定向等；掌握測(cè)回法、方向法水平角測(cè)的觀測(cè)、記錄、計(jì)算方法、坐標(biāo)方位角的推算。

第二章平面測(cè)量§2-1平面測(cè)量概述§2-2角度測(cè)量?jī)x器§2-3水平角測(cè)量§2-4距離測(cè)量§2-5直線定向圖2-1地面點(diǎn)的投影

也就是測(cè)定任意一點(diǎn)在水平面內(nèi)的位置或點(diǎn)與點(diǎn)之間的相對(duì)位置的工作。

如圖2-1所示，地面上有A、B、P三點(diǎn)，其中A、B坐標(biāo)已知為（XA,YA）、（XB,YB），P待定點(diǎn)；a、b、p為上述三點(diǎn)在水平面上的投影。如果測(cè)定出角α、β（或α、AP邊的水平距離），就可以通過(guò)解析計(jì)算的方法求得未知點(diǎn)P的坐標(biāo)（XP,YP）。水平角測(cè)量常用的儀器是經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀或全站儀，而距離測(cè)量常用的儀器工具為鋼尺、測(cè)距儀或全站儀等。

第二章平面測(cè)量§2-1平面測(cè)量概述§2-2角度測(cè)量?jī)x器§2-3水平角測(cè)量§2-4距離測(cè)量§2-5直線定向2.2.1水平角測(cè)量原理1.水平角:

從一點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線在水平面上垂直投影所形成的夾角。A、B、O為地面上三點(diǎn)，OBb、OAa為過(guò)BO、AO所作的兩個(gè)豎直面，則水平面上的夾角β就是直線BO、AO間的水平角。從一點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線在水平面上垂直投影所形成的夾角。OCAbaβ=b－

a水平角ββ水平面經(jīng)緯儀量角器測(cè)角設(shè)備經(jīng)緯儀應(yīng)具備的條件：1、有一個(gè)帶刻度線能置于水平位置的水平度盤和能置于豎直位置的垂直度盤；2、水平度盤中心必須處于角頂點(diǎn)（測(cè)站點(diǎn)）的鉛垂線上；3、望遠(yuǎn)鏡能在水平方向和豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng);便于瞄準(zhǔn)不同方向不同高度的目標(biāo)；4、有相應(yīng)的讀數(shù)設(shè)備。測(cè)角設(shè)備：經(jīng)緯儀2.測(cè)量原理

把目標(biāo)方向投影到一個(gè)有角度刻劃的水平面上進(jìn)行量測(cè)。其關(guān)鍵是水平投影面獲取、方向線投影、量測(cè)。

具體就是通過(guò)儀器調(diào)節(jié)把儀器中心置于過(guò)角頂點(diǎn)（測(cè)站點(diǎn)）的鉛垂線上【對(duì)中】，使度盤（其上有角度刻劃及測(cè)微設(shè)備）水平

【整平】，通過(guò)瞄準(zhǔn)目標(biāo)【投影】，然后讀數(shù)

【量測(cè)】，計(jì)算出角度值。測(cè)角儀器：光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀

按測(cè)角精度分為ＤＪ07

，ＤＪ1，ＤＪ2、ＤＪ6

等不同級(jí)別。其中“Ｄ”、“J”表示是大地測(cè)量、經(jīng)緯儀，下標(biāo)數(shù)字０７、１、２、６精度指標(biāo)（野外一測(cè)回方向中誤差不大于這一數(shù)值）。2.2.2光學(xué)經(jīng)緯儀瑞士威特T3經(jīng)緯儀北京博飛TDJ6經(jīng)緯儀1.基本構(gòu)造照準(zhǔn)部水平度盤基座照準(zhǔn)部水平度盤基座照準(zhǔn)部

水平度盤

基座讀數(shù)顯微鏡

望遠(yuǎn)鏡上下制動(dòng)螺旋

望遠(yuǎn)鏡上下微動(dòng)螺旋

豎直度盤豎直指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋水平制動(dòng)、微動(dòng)螺旋光學(xué)對(duì)中器度盤配置按鈕豎直指標(biāo)補(bǔ)償器開關(guān)光學(xué)對(duì)中器望遠(yuǎn)鏡上下制動(dòng)螺旋瞄準(zhǔn)器a.照準(zhǔn)部望遠(yuǎn)鏡：（目鏡、物鏡及其調(diào)焦螺旋、十字絲分劃板、瞄準(zhǔn)器）照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管：（圓水準(zhǔn)器、管水準(zhǔn)器)讀數(shù)顯微鏡：（用于讀取水平度盤和豎直度盤的讀數(shù)）豎直度盤：（用于豎直角的觀測(cè)，后述）橫軸、豎軸：制動(dòng)微動(dòng)螺旋:（用于控制望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)）光學(xué)對(duì)中器:（用于使水平度盤中心位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上）豎軸－－照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)軸。橫軸－－經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡與其旋轉(zhuǎn)軸固定在一起，安裝在照

準(zhǔn)部的支架上，并能繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸的幾

何中心線為橫軸。視準(zhǔn)軸－－望遠(yuǎn)鏡物鏡光心與十字絲交點(diǎn)的連線。三軸－－豎軸、橫軸、視準(zhǔn)軸。（指位于基座上方能繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)部分的總稱。）望遠(yuǎn)鏡物鏡調(diào)焦透鏡十字絲分劃板目鏡視準(zhǔn)軸用途為精確清晰地瞄準(zhǔn)目標(biāo)雙豎絲單豎絲中絲下絲上絲經(jīng)緯儀的十字絲分劃板上、下絲---視距絲，視距測(cè)量用豎絲、中絲---合稱十字絲，瞄準(zhǔn)目標(biāo)用水準(zhǔn)器是用以指示視線水平或豎軸是否豎直的裝置。水準(zhǔn)器長(zhǎng)水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器軸長(zhǎng)水準(zhǔn)管軸長(zhǎng)水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器軸：過(guò)園圈中心對(duì)園球面所作法線圓水準(zhǔn)器校正螺旋圓水準(zhǔn)器的作用：粗略整平分劃值：8′/2mm圓水準(zhǔn)器氣泡居中：圓水準(zhǔn)器軸鉛垂。長(zhǎng)水準(zhǔn)管長(zhǎng)水準(zhǔn)管的作用：精確整平分劃值：20″/2mm長(zhǎng)水準(zhǔn)管軸：內(nèi)壁為一定半徑的園弧，過(guò)零點(diǎn)圓弧的切線零點(diǎn)長(zhǎng)水準(zhǔn)管氣泡居中：長(zhǎng)水準(zhǔn)管軸水平。分劃值：2mm園弧所對(duì)園心角。分劃值越小靈敏度越高。b.水平度盤

水平度盤是一個(gè)刻有分劃線的光學(xué)玻璃圓盤，用于測(cè)量水平角。水平度盤的最小刻劃一般為１o（３０ˊ），并按順時(shí)針?lè)较蜃⒂袛?shù)字。

水平度盤與照準(zhǔn)部是分離的，觀測(cè)水平角時(shí)，其位置相對(duì)固定，不隨照準(zhǔn)部一起轉(zhuǎn)動(dòng)。若需改變水平度盤的位置，可通過(guò)照準(zhǔn)部上的水平度盤變換手輪或復(fù)測(cè)扳手將度盤配置到所需要的位置。090180270090180270置零：電子經(jīng)緯儀c.基座

基座主要由軸座、腳螺旋、底板、三角壓板組成。在經(jīng)緯儀基座上，還有一個(gè)軸座固定螺旋，用來(lái)將照準(zhǔn)部與基座固連在一起。在使用儀器時(shí)，切勿松動(dòng)此螺旋，以免照準(zhǔn)部與基座分離而墜落摔壞儀器!

基座水平度盤照準(zhǔn)部

由基座的中心螺母和三腳架上的中心連接螺旋使儀器與三腳架固定在一起。HV01234560123456234°20′54″273°14′30″a.分微尺測(cè)微器及讀數(shù)方法

2732342.DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法

水平度盤的刻劃線由讀數(shù)裝置和一系列棱鏡、透鏡成像到望遠(yuǎn)鏡旁的讀數(shù)顯微鏡內(nèi)讀數(shù)。兩類讀數(shù)裝置，讀數(shù)方法不一樣。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，讀數(shù)方便。DJ6大多用此類測(cè)微器。讀數(shù)窗水平度盤讀數(shù)豎直度盤讀數(shù)水平度盤分微尺豎直度盤分微尺

分微尺長(zhǎng)度與成像在讀數(shù)窗分劃面上的度盤分劃值間隔的寬度相等。

這種儀器的度盤最小刻劃為1°，分微尺總長(zhǎng)為1°。分微尺分為6大格60小格，每大格為10分（標(biāo)注整10分），每小格為1分（60秒），以度盤刻劃線作為讀數(shù)的指標(biāo)線；度數(shù)即是位于分微尺0－6之間的度盤刻劃度數(shù)，分、秒數(shù)則是由分微尺0分劃線到該度盤刻劃所代表的數(shù)值。度、分可直接讀取，秒位則是估計(jì)值，估讀0.1格，讀數(shù)應(yīng)為6秒的整數(shù)倍。有無(wú)二條度盤刻劃線b.平板玻璃測(cè)微器及讀數(shù)方法

１.這種測(cè)微器的經(jīng)緯儀，其度盤的分劃值為30′，整度數(shù)處標(biāo)有注記。２.在讀數(shù)顯微鏡中看到度盤分劃的影像和測(cè)微尺的影像一起移動(dòng)，當(dāng)度盤分劃影像移動(dòng)一格（即為30′時(shí)），測(cè)微尺正好轉(zhuǎn)過(guò)90小格，因此，測(cè)微尺的格值為每格20″,一般常規(guī)最小可估讀到0．1格（即0．1×20″=2″）。3.讀數(shù)指標(biāo)線為窗口中間的雙線（度盤部分）和單線（測(cè)微器部分）。4.讀數(shù)時(shí)，先轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使度盤分劃線精確地位于雙指標(biāo)線的中間，整度數(shù)（或30′）根據(jù)該分劃線讀出，分?jǐn)?shù)和秒數(shù)從測(cè)微尺上讀取，兩個(gè)讀數(shù)相加，即為度盤的完整讀數(shù)

讀數(shù)指標(biāo)線

圖a中水平度盤的讀數(shù)為127o37′08″，圖b中豎盤讀數(shù)為９１o２３′５２″。（a）(b)水平度盤影像豎直度盤影像測(cè)微器影像電子經(jīng)緯儀(全站儀

)

電子經(jīng)緯儀和全站儀主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）由于采用掃描技術(shù)，從而消除了光學(xué)經(jīng)緯儀在結(jié)構(gòu)上的一些誤差（如度盤偏心差、度盤刻劃誤差）。（2）現(xiàn)代電子經(jīng)緯儀具有三軸自動(dòng)補(bǔ)償功能，即能自動(dòng)測(cè)定儀器的橫軸誤差、豎軸誤差及視準(zhǔn)軸誤差，并對(duì)角度觀測(cè)值自動(dòng)進(jìn)行改正。（3）電子經(jīng)緯儀和全站儀可將觀測(cè)結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)記錄器或者外部數(shù)據(jù)記錄簿中，并同時(shí)用數(shù)字方式直接顯示在顯示器上，可以實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量自動(dòng)化和數(shù)字化。（4）全站儀除了具備電子經(jīng)緯儀的功能外，可直接測(cè)定測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)?？煞奖銓?shí)現(xiàn)測(cè)量、計(jì)算、成圖的一體化和自動(dòng)化。

與光學(xué)經(jīng)緯儀主要差別是度盤和讀數(shù)系統(tǒng)不一樣，其他如照準(zhǔn)、對(duì)中、整平等裝置是相同的。南方ET-02電子經(jīng)緯儀水平制動(dòng)、微動(dòng)螺旋同軸望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)、微動(dòng)螺旋同軸

第二章平面測(cè)量§2-1平面測(cè)量概述§2-2角度測(cè)量?jī)x器§2-3水平角測(cè)量§2-4距離測(cè)量§2-5直線定向2.3.1經(jīng)緯儀的安置

經(jīng)緯儀的安置包括對(duì)中和整平兩項(xiàng)工作。對(duì)中—使度盤中心處于角頂點(diǎn)的鉛垂線上。整平—使水平度盤置于水平位置上。對(duì)中方法：垂球?qū)χ?；光學(xué)對(duì)中器對(duì)中；激光對(duì)點(diǎn)器對(duì)中。1.垂球?qū)χ?、整平①將三腳架升到合適高度并張開腳架安置在測(cè)站點(diǎn)（角頂點(diǎn)）上方，安裝好儀器；②旋松連接螺旋，雙手扶基座在架頭上輕輕移動(dòng)儀器，使垂球尖對(duì)準(zhǔn)測(cè)站點(diǎn)中心直到滿足相關(guān)要求為止，然后再旋緊連接螺旋【對(duì)中】

。③調(diào)整腳螺旋，使圓水準(zhǔn)管氣泡居中，粗略整平儀器【粗平】

。④調(diào)整腳螺旋，使長(zhǎng)水準(zhǔn)管氣泡居中，精確整平儀器【精平】

。先移儀器對(duì)中，后用腳螺旋整平。粗平方法：132氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指移動(dòng)方向相同312氣泡居中，1、2等高123氣泡居中，3與1、2等高精平方法：①轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，使水準(zhǔn)管與1、2腳螺旋連線平行。②根據(jù)氣泡位置運(yùn)用法則，對(duì)向旋轉(zhuǎn)1、2腳螺旋。③轉(zhuǎn)動(dòng)儀器90度，運(yùn)用法則，旋轉(zhuǎn)3腳螺旋。123平行高

在整平儀器時(shí)，水準(zhǔn)器氣泡的移動(dòng)方向與左手大拇指轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，在調(diào)節(jié)管水準(zhǔn)器氣泡居中時(shí)須在兩個(gè)互相垂直的方向調(diào)平直到氣泡在任意方向都居中為止。

2.光學(xué)對(duì)中器對(duì)中、整平

（激光對(duì)點(diǎn)器對(duì)中、整平）

①先將三腳架升到合適高度，然后在測(cè)站點(diǎn)上方張開腳架，連接經(jīng)緯儀。

②調(diào)節(jié)腳螺旋使測(cè)站點(diǎn)標(biāo)志中心與對(duì)中器分劃板的刻劃中心重合【對(duì)中】。

③根據(jù)圓氣泡偏離中心的位置的方向，依次升降三腳架二條腿的高度，直至圓水準(zhǔn)管氣泡基本居中【粗平】。

④調(diào)節(jié)圓氣泡居中，觀察測(cè)點(diǎn)標(biāo)志中心是否與對(duì)中器分劃板的刻劃中心重合【精對(duì)中】

。

⑤調(diào)整腳螺旋，使長(zhǎng)水準(zhǔn)管氣泡居中，精確整平儀器【精平】。

＊光學(xué)對(duì)中器對(duì)中、整平需反復(fù)進(jìn)行，逐漸趨近，直到對(duì)中整平都符合要求為止?。▽?duì)中偏差＜1mm,整平偏差＜1格）先用腳螺旋對(duì)中，后用儀器整平。光學(xué)對(duì)中器是外調(diào)焦方式。3--5分鐘內(nèi)對(duì)中、整平對(duì)中、整平：2.3.2照準(zhǔn)目標(biāo)

調(diào)節(jié)照準(zhǔn)部制動(dòng)與微動(dòng)螺旋，利用十字絲豎絲對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，然后按前述方法讀數(shù)。瞄準(zhǔn)方法：1）目鏡調(diào)焦—十字絲清晰2）松兩制動(dòng)螺旋—旋轉(zhuǎn)儀器3）粗瞄目標(biāo)—使目標(biāo)像于十字絲附近4）旋兩制動(dòng)螺旋—固定儀器5）物鏡調(diào)焦—目標(biāo)成像清晰6）旋兩微動(dòng)螺旋—十字絲精瞄目標(biāo)

瞄準(zhǔn)位置：水平角用豎絲平分或夾目標(biāo)；豎直角中絲切目標(biāo)頂端。只有制動(dòng)螺旋旋緊后微動(dòng)螺旋才起作用。瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)

視差：因望遠(yuǎn)鏡目鏡或（和）物鏡調(diào)焦不精確，引起目標(biāo)影像隨觀測(cè)者眼睛移動(dòng)而晃動(dòng)的現(xiàn)象。在照準(zhǔn)或讀數(shù)時(shí)應(yīng)先消除視差，方法為重新對(duì)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行精確調(diào)焦（包括目鏡和物鏡）。

水平角的觀測(cè)方法：

1、測(cè)回法觀測(cè)兩個(gè)方向之間的單角

2、方向觀測(cè)法（全圓測(cè)回法）觀測(cè)兩個(gè)以上方向之間的夾角2.3.3水平角觀測(cè)的方法

基本概念

盤左和盤右盤左/正鏡:豎盤在望遠(yuǎn)鏡的左邊盤右/倒鏡:豎盤在望遠(yuǎn)鏡的右邊

測(cè)回上半測(cè)回/下半測(cè)回一個(gè)測(cè)回/多個(gè)測(cè)回配盤配到所需度數(shù)。只有各測(cè)回的起始方向配度盤，測(cè)回間改變度盤位置180°/n，n為總的測(cè)回?cái)?shù)。豎盤盤左盤右1.測(cè)回法

（1）經(jīng)緯儀置于盤左（正鏡）位置；（2）精確瞄準(zhǔn)左目標(biāo)A并配置度盤（比0°稍大），讀數(shù)A左，記入觀測(cè)手簿；（3）松開照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)右目標(biāo)B，讀取水平度盤讀數(shù)B左，記入觀測(cè)手簿；【上半測(cè)回】【順時(shí)針?lè)较颉?/p>

（4）松開照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋和望遠(yuǎn)鏡制動(dòng)螺旋，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，使經(jīng)緯儀置于盤右（倒鏡）位置，然后旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)右目標(biāo)B，讀取水平度盤讀數(shù)B右，記入觀測(cè)手簿；（5）松開照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)左目標(biāo)A，讀取水平度盤讀數(shù)A右，記入觀測(cè)手簿?！鞠掳霚y(cè)回】【逆時(shí)針?lè)较颉?/p>

（6）檢核：上、下半測(cè)回合稱一測(cè)回。理論上β左=β右，但因誤差影響兩者不相等，半測(cè)回較差小于限差，取平均值為該測(cè)回觀測(cè)結(jié)果。（7）若測(cè)回差小于限差，取各測(cè)回平均值。左目標(biāo)右目標(biāo)

若要觀測(cè)多個(gè)測(cè)回，則應(yīng)在測(cè)回間改變度盤位置180°/n，n為總的測(cè)回?cái)?shù)。

每個(gè)測(cè)回只能進(jìn)行一次度盤配置。

測(cè)回法測(cè)量水平角

O

A

B

觀測(cè)方法經(jīng)緯儀置于盤左位置，配盤倒鏡，置于盤右位置測(cè)站測(cè)回?cái)?shù)豎盤位置點(diǎn)名水平度盤讀數(shù)o′″半測(cè)回角值

o′″一測(cè)回角值o′″各測(cè)回平均角值o′″備注O1左A00112

601912601918601920左B602024右A1800118601924右B24020422左A900206601918601921左B1502124右A2700212601924右B3302136

測(cè)回法觀測(cè)手簿（書上示例）儀器等級(jí)：DJ6儀器編號(hào)：982102觀測(cè)者：丁克良觀測(cè)日期：2001年11月29日天氣：晴記錄者：任超奇進(jìn)偶不進(jìn)。L、R相差180°。秒為6的整數(shù)倍測(cè)站豎盤位置目標(biāo)讀數(shù)半測(cè)回角一測(cè)回均值均值左右左右

測(cè)回法觀測(cè)記錄O（1）ABAB001068536181800124

2653630900036175354227000483553548ABABO（2）853512853506853506853500853509853503853506上半測(cè)回下半測(cè)回一個(gè)測(cè)回第二測(cè)回要按(180°/m)配盤

水平角觀測(cè)技術(shù)要求儀器半測(cè)回歸零差

″半測(cè)回角值較差

″一測(cè)回內(nèi)2C互差

″同一方向值各測(cè)回互差

″DJ618

36

24DJ212

24

18

12

測(cè)回間要配盤上/下兩個(gè)半測(cè)回照準(zhǔn)部的水平旋轉(zhuǎn)方向，照準(zhǔn)目標(biāo)的順序不同：

上半測(cè)回－－順時(shí)針；下半測(cè)回－－逆時(shí)針各測(cè)回的角度互差應(yīng)小于24″

記錄時(shí)，分、秒一般都要記兩位計(jì)算時(shí)，取平均值的原則是“奇進(jìn)偶不進(jìn)”

注意及說(shuō)明2.方向觀測(cè)法及其計(jì)算

方向觀測(cè)法觀測(cè)步驟：

①在測(cè)站點(diǎn)O安置儀器，對(duì)中整平。盤左瞄準(zhǔn)起始方向（零方向）A，配置度盤讀數(shù)并記入觀測(cè)手簿中。

②松開照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，按順時(shí)針?lè)较蛞来蚊闇?zhǔn)目標(biāo)B、C、D讀數(shù)并記入觀測(cè)手簿。

③為了檢核，再次瞄準(zhǔn)零方向A（稱為歸零），讀數(shù)并記入觀測(cè)手簿。兩次瞄準(zhǔn)目標(biāo)A的讀數(shù)之差稱為歸零差，歸零差應(yīng)不超過(guò)表2—2的規(guī)定。上述觀測(cè)完畢稱為上半測(cè)回，當(dāng)觀測(cè)方向數(shù)只有3個(gè)時(shí)，同測(cè)回法一樣，可不必做歸零觀測(cè)。

④縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡使儀器處于盤右位置，逆時(shí)針依次瞄準(zhǔn)A、D、C、B、A各目標(biāo)，讀取讀數(shù)并記入手簿。以上觀測(cè)稱為下半測(cè)回，其歸零差仍應(yīng)滿足規(guī)定要求。上、下半測(cè)回合稱一個(gè)測(cè)回，如需觀測(cè)多個(gè)測(cè)回，各測(cè)回間應(yīng)配置度盤讀數(shù)，配置方法與測(cè)回法相同。

方向觀測(cè)法測(cè)量水平角盤左：配盤，順時(shí)針觀測(cè)盤右：

逆時(shí)針觀測(cè)A→B→C→D→A（歸零）A←B←C←D←AABCDO零方向

觀測(cè)方法歸零測(cè)站測(cè)回目標(biāo)讀數(shù)2C平均方向值o′″歸零方向值o′″各測(cè)回平均方向值o′″備注盤左o′″盤右o′″O1

（00106）

A

001001800110-10

00105

00000

B

6243302424350-20

624340

624234C10124202812430-1010124251012319

D14812303281250-2014812401481134

A

001021800112-10

00107Δ左=-2

Δ右

=2

方向觀測(cè)法觀測(cè)手簿

（書上示例）儀器等級(jí)：DJ2儀器編號(hào)：9802321觀測(cè)者：魯俊娜觀測(cè)日期：2001年10月28日天氣：晴記錄者：張清軍

方向觀測(cè)法的計(jì)算：

兩倍照準(zhǔn)誤差2C（C——視準(zhǔn)軸誤差）

2C=盤左讀數(shù)-(盤右讀數(shù)±1800)

各方向的平均讀數(shù)平均讀數(shù)=[盤左讀數(shù)+(盤右讀數(shù)±1800)]/2

歸零后的方向值各方向的平均讀數(shù)-零方向的讀數(shù)

各測(cè)回歸零后的方向平均值

同一方向各測(cè)回取平均值

各水平角值兩方向值之差（逆時(shí)針夾角）注意：方向觀測(cè)和計(jì)算同步進(jìn)行，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。區(qū)別方向值與水平角。測(cè)站目標(biāo)盤左L盤右R平均讀數(shù)歸零后方向值各測(cè)回歸零方向平均值水平角值

OABCDA

0010671520614530482101212

001241800118301206325304825152001800112OABCDA

900124

1615206

2353054

3001224

9001362700124120121855304834152002700118001097152031453048210120900121900121161520323530513001221900130(00115)0000071504814529332101054(900126)00000715037145292521010550000071504214529292101054715042733847644125方向觀測(cè)法觀測(cè)記錄

第二章平面測(cè)量§2-1平面測(cè)量概述§2-2角度測(cè)量?jī)x器§2-3水平角測(cè)量§2-4距離測(cè)量§2-5直線定向2.4.1鋼尺量距

1.量距工具

鋼尺、花桿、測(cè)釬、垂球、溫度計(jì)、拉力計(jì)等。

距離:地面上兩點(diǎn)間的水平長(zhǎng)度

距離是確定地面點(diǎn)平面位置的幾何要素.

距離測(cè)量（測(cè)定地面上兩點(diǎn)的距離）是測(cè)量的三個(gè)基本工作之一。

距離測(cè)量通常是測(cè)量斜距→平距

鋼尺是用鋼（或合金材料）制成的帶狀尺，長(zhǎng)度有20m、30m、50m等幾種。直線定線:2、直線定線在地面上標(biāo)定出位于同一直線上的若干點(diǎn)，以便分段丈量。方法:目估定線和經(jīng)緯儀定線。a目估定線（人眼目測(cè)）

設(shè)A、B兩點(diǎn)互相通視，要在A、B兩點(diǎn)的直線上標(biāo)出分段點(diǎn)1、2、3點(diǎn)。先在A、B兩點(diǎn)上豎立測(cè)桿，甲站在A點(diǎn)測(cè)桿后指揮乙左右移動(dòng)測(cè)桿，直到甲從A點(diǎn)沿測(cè)桿的同一側(cè)看至A、2、3、B三支測(cè)桿在一條線上為止。123AB一個(gè)整尺段行樹、電桿b.經(jīng)緯儀定線

(由豎絲確定)

如圖所示，設(shè)A、B兩點(diǎn)互相通視，將經(jīng)緯儀安置在A點(diǎn)，用望遠(yuǎn)鏡豎絲瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，然后觀測(cè)員只通過(guò)上下轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡指揮另一名測(cè)量員左右移動(dòng)測(cè)釬，直至測(cè)釬的像與豎絲重合。

12AB3.鋼尺量距方法

例：AB的往測(cè)距離為248.12m，返測(cè)距離為248.17m，則丈量的相對(duì)誤差為：

a.一般方法

兩人拉尺，一尺段一尺段量．計(jì)算公式：D=n×整尺段長(zhǎng)+d相對(duì)誤差：要求：1）往返丈量。防錯(cuò)，提高精度。2）算相對(duì)誤差3）K≤1/2000，取平均值作為最終結(jié)果；否則重新丈量。只舍不進(jìn)問(wèn)題：為何級(jí)mm分劃只達(dá)到cm級(jí)精度?鋼尺拉力,非平距b.鋼尺量距的精密方法

(現(xiàn)在很少用)

精密量距：5人組成，兩人拉尺，兩人讀數(shù)，一人測(cè)溫度兼記錄。

１.后尺手發(fā)出“預(yù)備”口令，施加標(biāo)準(zhǔn)拉力，兩人拉穩(wěn)尺子，前、后讀尺員同時(shí)讀取讀數(shù)，估讀可至0．1mm，記錄員依次記入手簿．

２.前、后移動(dòng)鋼尺2～3cm，同法再次丈量，每一尺段要讀三組讀數(shù)，由三組讀數(shù)算得的長(zhǎng)度之差應(yīng)小于2mm，否則應(yīng)重量。如在限差之內(nèi)，取三次結(jié)果的平均值，作為該尺段的觀測(cè)成果。

３.每一尺段應(yīng)該記溫度一次，估讀至0.5℃。如此繼續(xù)丈量至終點(diǎn)，即完成一次往測(cè)。完成往測(cè)后，應(yīng)立即返測(cè)。

鋼尺量距的記錄方法與精度測(cè)線整尺段數(shù)零尺段總長(zhǎng)度平均長(zhǎng)度精度AB往6×5036.537336.5376×5036.428336.428336.4821／3087返往返丈量長(zhǎng)度計(jì)算加入尺長(zhǎng)改正、溫度改正、傾斜改正，往返量相對(duì)誤差應(yīng)不大于1/10000，取平均值作為最終結(jié)果。

光電測(cè)距儀:光電測(cè)距儀紅外測(cè)距儀（紅外光為載波）激光測(cè)距儀（激光為載波）微波測(cè)距儀（微波為載波）分類(按電磁波傳播方式)脈沖式測(cè)距儀（測(cè)定時(shí)間）相位式測(cè)距儀（測(cè)定相位差）通過(guò)測(cè)定調(diào)制光波在兩點(diǎn)間傳播的時(shí)間或相位差來(lái)求得距離。2.4.2電磁波測(cè)距

從五十年代開始，人們將光學(xué)、無(wú)線電學(xué)和電子計(jì)算技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到距離測(cè)量中來(lái)，使距離測(cè)量工作由直接丈量發(fā)展到電磁波測(cè)距。電磁波測(cè)距包括微波測(cè)距（雷達(dá)測(cè)距）和光波測(cè)距（紅外、激光測(cè)距）。微波測(cè)距是以微波波段的無(wú)線電波作載波，測(cè)程可達(dá)百公里，精度能達(dá)到厘米級(jí)。光波測(cè)距是以光波作載波，測(cè)程可達(dá)幾十千米，精度能達(dá)到米級(jí)，甚至更高。測(cè)程遠(yuǎn)程：30km以上中程：5-30km短程：5km以下精度（短程）低精度：5mm+5ppm中精度：3mm+2ppm高精度；1mm+1ppm測(cè)距儀電子經(jīng)緯儀全站儀測(cè)距儀全站儀反光鏡單棱鏡三棱鏡測(cè)距原理測(cè)定電磁波在直線兩端點(diǎn)間往返傳播的時(shí)間t來(lái)間接計(jì)算被測(cè)距離DC值:C75=299792458±1.2m/s；C57=299792.5±0.4km/s。精度很高。t的測(cè)定:直接測(cè)時(shí),脈沖法,精度不高。

間接測(cè)時(shí),先測(cè)相位后轉(zhuǎn)換成時(shí)間,相位法,精度高,主要方向.書上講的是相位法測(cè)距原理。測(cè)距原理圖

第二章平面測(cè)量§2-1平面測(cè)量概述§2-2角度測(cè)量?jī)x器§2-3水平角測(cè)量§2-4距離測(cè)量§2-5直線定向直線定向：確定一條直線與標(biāo)準(zhǔn)方向的水平夾角。2.5.1標(biāo)準(zhǔn)方向分類1.真子午線北方向地面上某點(diǎn)指向地球北極的方向。

或地面上某點(diǎn)的真子午面與地球表面的交線，其北端所指方向?yàn)橹?。天文測(cè)量方法或陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定。P3.坐標(biāo)縱軸北方向

高斯平面直角坐標(biāo)系縱軸北方向。

常用的是坐標(biāo)縱軸北方向?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)方向。2.磁子午線北方向磁針在地球磁場(chǎng)的作用下自由靜止時(shí)所指的方向。

過(guò)地面上某點(diǎn)的磁子午線的切線方向。羅盤儀測(cè)定。XYP磁北

b.分類真方位角A磁方位角Am

坐標(biāo)方位角α（正、反）

c.幾種方位角之間的關(guān)系磁偏角δ;子午線收斂角γ

（東偏為正，西偏為負(fù)?。?/p>

A＝Am+δA=α+γ

αAB=αBA±180°（當(dāng)αBA<180o時(shí)取正號(hào)；當(dāng)αBA≥180o時(shí)取負(fù)號(hào)。2.5.2直線方向的表示1.方位角（0--360°）

a.定義：從標(biāo)準(zhǔn)方向北端開始順時(shí)針轉(zhuǎn)至某一直線方向的水平角。xxABAB

BA正、反坐標(biāo)方位角是一個(gè)相對(duì)概念。正、反坐標(biāo)方位角相差180°。αAB為正方位角，αBA為反方位角。磁偏角：地面上某點(diǎn)的磁子午線與真子午線之夾角。子午線收斂角：地面上某點(diǎn)的真子午線與坐標(biāo)縱軸方向北端間的夾角。

三北方向圖用（P174）。2．象限角(0--90°)

a.定義

由標(biāo)準(zhǔn)方向北端或南端起順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至直線的銳角。

如O1、O2、O3、O4之象限角為R1、R2、R3、R4。此外還需要表示出角度所在的象限，如R1為第一象限的角度，記為北東（或NE），R3為第三象限的角度，記為南西（或SW）等等．

b