《经纬仪及使用》PPT课件.ppt
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1、,经纬仪及其使用,主要内容,第一节 光学经纬仪的构造第二节 水平角测量第三节 竖直角测量第四节 经纬仪的检验与校正第五节 水平角度测量误差和注意事项第六节 视距测量 第七节 复习思考题,1、按精度分为 DJ1、DJ2、DJ6、DJ15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)】;2、按读数系统分为 光学经纬仪、电子经纬仪; 3、按性能分为 方向经纬仪、复测经纬仪;4、配电线路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。,第一节 光学经纬仪的构造,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。,(一) 照准
2、部 主要由望远镜、支架、竖直轴、水平轴、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;,(二)基座 由轴座、脚螺旋、底板、三角压板等组成;用于连接和整平。(三)度盘1、包括水平度盘和竖直度盘,由光学玻璃制成。2、注记:0 3603、分划:20、30 、1 三种注:水平度盘顺时针注记,与竖轴不固定,不随望远镜转动; 水平度盘有复测钮或变换钮,用作改变观测 方向的角度值; 竖直度盘顺时针注记或逆时针注记,与望远镜固定,随望远
3、镜一起转动。,(四)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。, 测钎:适用与距测站较近的目标。标杆:适用与距测站较远的目标。觇牌:固定在三脚架上使用,远近皆可适用;一般为红白或黑白相间且常与棱镜结合,用于电子经纬仪或全站仪。 有时也可悬挂垂球用垂球线作为瞄准标志。,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。,二、DJ6级光学经纬仪的读数 方法,读数方法分测微尺和测微器两种方法。,测微尺,测微器,水平读数:215 0648 竖直读数:78 5200,竖直读数:92 17 30水平读数:转动测微轮重合读数,在读数显微镜内,可以看到
4、水平度盘和竖直度盘的分划以及相应的分微尺像,如图3-2所示。度盘最小分划值为1,分微尺上把度盘为1的弧长分为60格,所以分微尺上最小分划值为1,每10作一注记,可估读至0.1。,(一)分微尺测微器及其读数法,(二)单平板玻璃测微器的读数方法,如图所示读数窗内可以看到测微盘(上)、竖直度盘(中)和水平度盘(下)的分划像。度盘凡整度注记,每度分两格,最小分划值为30;测微盘把度盘上30弧长分为30大格,一大格为1,每5一注记,每一大格又分三小格,每小格20,不足20的部分可估读,一般可估读到四分之一格,即5。,经纬仪的使用包括对中、整平、瞄准和读数四项基本操作。,、对中、整平1、目的:使测点中心与
5、仪器竖轴中心在同一铅垂线上;使水平度盘处于水平位置。2、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。,三 经纬仪的使用,3、光学对点器对中及整平的步骤:安置仪器:高度适中,使测点在视场内;强制对中:调节脚螺旋,使光学对点器中心与测点重合;粗略整平:调节三脚架,使圆水准气泡居中;精确整平:调节脚螺旋,使长水准气泡居中;精确对中:移动基座,精确对中(只能前后、左右移动,不能旋转);重复 、两步,直到完全对中、整平。,、调焦与瞄准 1 目的:视准轴对准观测目标的中心。 2 方法: 调节目镜调焦螺旋,使十字丝清晰; 利用粗瞄器,粗略瞄准目标
6、,固定制动螺旋; 调节物镜调焦螺旋使目标成像清晰,注意消除视差; 调节制动、微动螺旋,精确瞄准。,测水平角用双丝夹粗目标,测竖直角用横丝切目标顶部,、读数 方法: 打开反光镜,使读数 窗光线均匀; 调焦使读数窗分划清晰 (注意消除视差); 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:21506 48 竖直角: 7852 00 ,.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。.常用仪器 经纬仪,一 水平角测量原理,1 水平角:相交的两条直线在同一水平面上的 投影所
7、夹的角度。,2 原理: OA投影在水平度盘上读数为a,OB投影在水平度盘上读数为b。则:,角值范围:0360,第二节 水平角测量,(一)测回法(只有两个方向),1 操作步骤安置仪器于O点,对中整平;正镜(盘左)瞄准M点,度盘归零;顺时针转动仪器,瞄准N点读数;倒镜(盘右),瞄准N点读数;逆时针转动仪器,瞄准M点读数。,二 水平角的测量方法,2 记录与计算(见表)盘左(正镜)观测 瞄M,记录 m左= 00036瞄N,记录 n左= 684248上半测回的角值:左= n左- m左= 684212盘右(倒镜)观测瞄N, 记录 n右= 2484230 瞄M, 记录 m右= 1800024 下半测回角值:
8、右= n右- m右= 684206,一测回角值,检核 对于DJ6经纬仪,上下半测回角度之差应满足: 否则,应重测。,当测角精度要求较高时,需观测多个测回: 第一测回度盘归零; 其他各测回间按180/n(n为测回数)的差 值,变换度盘; 各测回角值之差不得超过40; 取各测回平均值作为最后结果。,测站, ,第一测回 O,第二测回 O,左,左,右,右,MN,MN,MN,MN,0 00 36,68 42 48,68 42 12,68 42 09,180 00 24,248 42 30,68 42 06,68 42 15,90 10 12,158 52 30,270 10 18,338 52 42,6
9、8 42 18,68 42 24,68 42 21,水平角观测手簿(测回法),(二)全圆方向观测法(目标多于两个) 1、 操作步骤 安置仪器于测站点O, 对中、整平; 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; 倒镜(盘右),瞄准 零方向C,逆时针依 次照准目标B、A、D、 C(归零),读数;,D,C,A,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。,2、记录与计算(观测记录见表) 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;(若超限,应及时重测) 计算2c值(两倍视准误差): 2c = 盘左读数-(盘右读数180) 若2
10、c超限,应及时重测。 各方向平均读数的计算:, 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。 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。,角值,1 2 3 4 5 6 7 8 9, ,全圆方向观测法观测手簿,O,O,第1测回,第2测回,C,D,B,A,C,C,A,B,D,C,0 00 54,79 27 48,142 31 18,288 46 30,0 00 42,180 00 24,259 27 30,322 31 00,108 46 06,180 00 18,-12,-6,+30+18+18+24+24,+18+18+30+12+24,0 00 39 79 2
11、7 39142 31 09288 46 18 0 00 30,(0 00 34),0 00 00 79 27 05142 30 35288 45 44,0 00 00 79 26 59142 30 29288 45 47,90 01 06 169 27 54 232 31 30 18 46 48 90 01 00,270 00 48 349 27 36 42 31 00 198 46 36 270 00 36,90 00 57 169 27 45 232 31 15 18 46 42 90 00 48,0 00 00 79 26 53142 30 23288 45 50,(90 00 52),
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