经纬仪的使用方法1.doc

第三章  经纬仪及其使用  水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角,角值为 0°~360°。空间两直线OA和OB相交于点O,将点A,O,B沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点A′,O′,B′,水平线O′A′和O′B′的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,即水平角。水平角的大小与地面点的高程无关。测量角度的仪器在测量水平角时必须具备两个基本条件:(1)能给出一个水平放置的,且其中心能方便地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园盘——水平度盘;(2)要有一个能瞄准远方目标的望远镜,且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转,以便通过望远镜瞄准高低不同的目标A和B。图中水平角β为A和B两个方向读数之差:β=b-  垂直角是指在同一铅垂面内,某目标方向的视线与水平线间的夹角α,也称竖直角或高度角;垂直角的角值为0°~±90°。视线与铅垂线的夹角称为天顶距,天顶距z的角值范围为0°~180°。当视线在水平线以上时垂直角称为仰角,角值为正;视线在水平线以下时为俯角,角值为负,如图所示。由此可知测角仪器经纬仪还必须装有一个能铅垂放置的度盘——垂直度盘,或称竖盘。 :游标经纬仪、光学经纬仪和电子经纬仪。按测角精度分:DJ07——″:用于一等三角;DJ1——″:用于一、二等三角;DJ2——″:用于三、四等三角;DJ6——″:用于地形测图、一般工程。DJ为“大地”、“经纬仪”的汉语拼音缩写。                           DJ6经纬仪是一种广泛使用在地形测量、工程及矿山测量中的光学经纬仪。主要由水平度盘、照准部和基座三大部分组成。     1)基座部分用于支撑基照准部,上有三个脚螺旋,其作用是整平仪器   2)照准部照准部是经纬仪的主要部件,照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统等。3)度盘部分DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和垂直度盘,均由光学玻璃制成。水平度盘沿着全圆从0°~360°顺时针刻画,最小格值一般为1°或30′。   4)度盘读数装置及读数方法   光学经纬仪的读数系统包括水平和垂直度盘、测微装置、读数显微镜等几个部分。水平度盘和垂直度盘上的度盘刻划的最小格值一般为1°或30′,在读取不足一个格值的角值时,必须借助测微装置,DJ6级光学经纬仪的读数测微器装置有测微尺和平行玻璃测微器两种。   (1)测微尺读数装置    目前新产DJ6级光学经纬仪均采用这种装置。   在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板,度盘上的分划线经显微镜放大后成像于该分划板上,度盘最小格值(60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺1°分划间的长度,分划尺分60个小格,注记方向与度盘的相反,用这60个小格去量测度盘上不足一格的格值。量度时以零零分划线为指标线。如图所示:水平度盘读数为100°04′.5垂直度盘读数为89°06′.3   (2)单平行玻璃板测微器读数装置单平行玻璃板测微器的主要部件有:单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等。这种仪器度盘格值为30′,扇形分划尺上有90个小格,格值为30′/90=20″。   测角时,当目标瞄准后转动测微轮,用双指标线夹住度盘分划线影像后读数。整度数根据被夹住的度盘分划线读出,不足整度数部分从测微分划尺读出。如图水平度盘的读数为8°42′08″垂直度盘读数为88°47′24″。   (3)读数显微镜光学经纬仪读数显微镜的作用是将读数成像放大,便于将度盘读数读出。5)水准器光学经纬仪上有2~3个水准器,其作用是使处于工作状态的经纬仪垂直轴铅垂、水平度盘水平,水准器分管水准器和园水准器两种。(1)管水准器    管水准器安装在照准部上,其作用是仪器精确整平。(2)圆水准器圆水准器用于粗略整平仪器。它的灵敏度低,其格值为8″/2mm。 测回法及方向法测水平角   水平角观测的工作环节包括:安置经纬仪、照准目标、读数、记录。 经纬仪安置将经纬仪正确安置在测站点上,包括对中和整平二个步骤。   1)对中   指将仪器的纵轴安置到与过测站的铅垂线重合的位置。首先据观测者的身高调整好三脚架腿的长度,张开脚架并踩实,并使三脚架头大致水平。将经纬仪从仪器箱中取出,用三脚架上的中心螺旋旋入经纬仪基座底板的螺旋孔。对中可利用垂球或光学对中器进行。   (1)垂球对中    挂垂球于中心螺旋下部的挂钩上,调垂球线长度至垂球尖与地面点间的铅垂距≤2毫米,垂球尖与地面点的中心偏差不大