經(jīng)緯儀測量

1、48第三章經(jīng)緯儀及角度測量第一節(jié)角度測量原理角度測量包括水平角測量和豎直角測量，是測量的三項基本工作之一。角度測量最常用的儀器是經(jīng)緯儀。水平角測量用于計算點的平面位置，豎直角測量用于測定高差或?qū)A斜距離改算成水平距離。一、水平角測量原理水平角是地面上一點到兩目標(biāo)的方向線投影到水平面上的夾角，也就是過這兩方向線所作兩豎直面間的二面角。用表示，角值范圍0～360。如圖31所示，設(shè)A、B、C是任意?三個位于地面上不同高程的點，B1A1、B1C

2、1為空間直線BA、BC在水平面上的投影，B1A1與B1C1的夾角就是為地面上BA、BC兩方向之間的水平角。?為了測出水平角的大小，可以設(shè)想在B點的上方水平地安置一個帶有順時針刻畫、注記的圓盤，并使其圓心O在過B點的鉛垂線上，有一刻度盤和在刻度盤上讀數(shù)的指標(biāo)。觀測水平角時，刻度盤中心應(yīng)安放在過測站點的鉛垂線上，直線BA、BC在水平圓盤上的投影是、，此時如果能讀出、在水平圓盤上的讀數(shù)和，那么水平角就等于減omonomonmn?m去，即。nn

3、m???因此，用于測量水平角的儀器必須有一個能讀數(shù)的度盤，并能使之水平。為了瞄準不同方向，該度盤應(yīng)能沿水平方向轉(zhuǎn)動，也能高低俯仰。當(dāng)度盤高低俯仰時，其視準獨應(yīng)劃出一豎直面，這樣才能使得在同一豎直面內(nèi)高低不同的目標(biāo)有相同的水平度盤讀數(shù)。經(jīng)緯儀就是根據(jù)上述要求設(shè)計制造的一種測角儀器。圖31水平角測量原理水平角測量原理圖32豎直角測量原理豎直角測量原理二、豎直角測量原理豎直角是同一豎直面內(nèi)視線與水平線間的夾角。角值范圍為90～90。視線向上傾

4、斜，豎直角為仰角，符號為正。視線向下傾斜，豎直角為俯角，符號為負。豎直角與水平角一樣，其角值也是度盤上兩個方向讀數(shù)之差。不同的是豎直角的兩個方向中必有一個是水平方向。任何類型的經(jīng)緯儀，制作上都要求當(dāng)豎直指標(biāo)水準管氣泡居中，望遠鏡視準軸水平時，其豎盤讀數(shù)是一個固定值。因此，在觀測豎直角時，只要觀測目標(biāo)點一個方向并讀取豎盤讀數(shù)便可算得該目標(biāo)點的豎直角，而不必觀測水平方向。50水平度盤是玻璃制成的圓環(huán)，在其上刻有分劃，從0～360，順時針方向

5、注記，用來測量水平角。度盤軸套套在豎軸軸套的外面，繞軸套旋轉(zhuǎn)。在水平度盤下方的度盤軸套上，有些儀器裝有金屬圓盤，用于復(fù)測，稱為復(fù)測盤。3照準部照準部上有望遠鏡、橫軸、支架、豎軸、水準管、水平制微動、豎直制微動及讀數(shù)裝置等。經(jīng)緯儀的各部分構(gòu)件名稱如圖36所示。圖36DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀型光學(xué)經(jīng)緯儀三、DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法1分微尺測微器及其讀數(shù)方法，如圖37（a）所示。分微尺測微器的結(jié)構(gòu)簡單，讀數(shù)方便，具有一定的讀數(shù)精度，廣泛應(yīng)用于J

6、6級光學(xué)經(jīng)緯儀。讀數(shù)的主要設(shè)備為讀數(shù)窗上的分微尺，水平度盤與豎盤上1的分劃間隔，成象后與分微尺的全長相等。上面的窗格里是水平度盤及其分微尺的影象，下面的窗格里是豎盤和其分微尺的影象。分微尺分成60等分，格值1′，可估讀到0.1′。讀數(shù)時，以分微尺上的零線為指標(biāo)。度數(shù)由落在分微尺上的度盤分劃的注記讀出，小于1′的數(shù)值，即分微尺零線至該度盤刻度線間的角值，由分微尺上讀出。（a）測微尺讀數(shù)窗）測微尺讀數(shù)窗（b）單平板玻璃測微器的讀數(shù)方法）單平