第三章經緯儀及其使用Unit3TheodoliteandtheUsage西安理工大學工程管理系陳莉靜ProjectManagementDepartmentofXI’AnUniversityofTechnologyChenLijing2005年1月22日22.1.200.5

水平角測量原理

TheMeterageofhorizontalAngle

Principle

J6型光學經緯儀

J6OpticsTheodolite

水平角測量

TheMeterageofHorizontalAngle

豎直角測量

TheMeterageofErectAngle

經緯儀的檢驗與校正

TheInspectionandEmendationofTheodolite

經緯儀測角注意事項

TheNoticeofMeasuredAnglebyTheodolite§3.1水平角測量原理

§3.1TheMeterageofhorizontalAnglePrinciple水平角

∠AOB=β儀器的必要條件1.儀器的中心必須位于角頂的鉛垂線上。2.照準部設備（望遠鏡）要能上下、左右轉動，上下轉動時所形成的是豎直面。3.要具有一個有刻劃的度盤，并能安置成水平位置。4.要有讀數設備，讀取投影方向的讀數。§3.2J6型光學經緯儀

§3.2J6OpticsTheodolite一、經緯儀的概述

TheSummarizeofTheodolite經緯儀的發展:

游標經緯儀、光學經緯儀、電子經緯儀金屬度盤、光學度盤、編碼度盤、光柵度盤經緯儀的代號：DJ1、DJ2、DJ6、DJ10等“D”和“J”—大地測量和經緯儀的漢語拼音第一個字母“6”和“2”—儀器的精密度，測回方向觀測中誤差不超過±6和±2，在工程中常用DJ2、DJ6型經緯儀，一般簡稱J2

、

J6經緯儀。二、經緯儀的構造

TheStructureofTheodolite

◆照準部：望遠鏡、照準部水準管、橫軸、豎直度盤、讀數顯微鏡、豎軸等◆水平度盤部分：水平度盤、水平度盤的轉動裝置◆基

座：連接儀器與三腳架（支承儀器）各構造部分見圖3-2望遠鏡

(1)結構：物鏡、目鏡、調焦透鏡、十字絲、視準軸、橫軸目鏡調焦透鏡C十字絲橫絲縱絲視距絲視準軸：十字絲交點和物鏡光心的連線(CC)。橫軸：望遠鏡旋轉軸的幾何中心線(HH)。調焦透鏡作用：為了使物體清楚地成像在十字絲平面上。調焦方法:目鏡調焦使十字絲看得最清楚。物鏡調焦使物象清晰。視差：當人眼在目鏡上下移動，目標像和十字絲有相對晃動的現象稱視差。產生原因：目標像不落在十字絲分劃板上。視差影響：影響照準精度導致觀測結果不準確。消除方法：反復調焦，直至物像清晰。三、光學經緯儀的讀數方法TheOpticsTheodoliteReadingMethod（一）分微尺測微器及其讀數方法（二）單平行玻璃測微器及其讀數方法§3.3水平角測量

§3.3TheMeterageofHorizontalAngle

一、經緯儀的安置

TheInstallationofTheodolite

(一)對中

⑴目的：使刻度盤中心與測點站在同一鉛垂線上。

⑵方法：

打開三腳架，調節架腿，使其高度與觀測者相適應，目估架頭水平，并使架頭初步對準標志中心。裝儀器，擰緊中心連接螺旋（隨手緊），掛上垂球，如果垂球離標心較遠，則需將三腳架作等距離的平移，或者用固定一腳，移動另外兩腳的辦法，使垂球尖大致對準標心，然后，用力踩三腳架的腳尖，使之穩固地插入地中，并注意保持垂球的大致對中和架頭的大致水平。

稍許松開中心連接螺旋，使儀器在架頭圓孔內徐徐移動，使垂球對準標志中心，偏差小于2~3mm為止，再適當旋緊中心連接螺旋。

⑶限差≤3mm：

⑴目的：使儀器的豎軸豎直、水平度盤處于水平位置。

⑵方法：

①使照準部水準管平行于任意兩個腳螺旋中心的連線方向。

②兩手同時向內或向外旋轉該兩腳螺旋，氣泡運動的方向與左手大拇指運動方向一致，使氣泡居中。

③轉動照準部90度，使水準管位于垂直前兩腳螺旋連線的方向，然后旋轉第三個腳螺旋使氣泡居中。

(一)整平

二、水平角測量方法

TheMethodofHorizontalAngle

（一）測回法⑴適用性：適用于觀測兩個方向之間的單角。

⑵觀測步驟：

盤左位置：豎盤在望遠鏡左側。

盤右位置：豎盤在望遠鏡右側

（一）全圓測回法盤左位置，瞄準起始方向目標A讀數，然后順時針方向依次瞄準目標B、C、A并讀數。檢查歸零差是否超限（要求≤±18″），否則重測。盤右位置，瞄準起始方向目標A讀數，然后逆時針方向依次瞄準目標C、B、A并讀數。檢查歸零差是否超限（要求≤±18″），否則重測。§3.4豎直角觀測

§3.4TheMeterageofErectAngle一、豎直角測角原理ThePrincipleofTheMeterageofUprightAngle1.豎直角定義:是同一豎直面內視線與水平線間的夾角。2.豎直角的特點：有仰角角值為正，有俯角角值為負。豎直角的大小在0°～90°之間。二、豎直度盤和讀數系統ErectPlaneandReadingSystem三、豎直角的計算ThecalculateofErectAngle（1）當物鏡仰起時，如讀數逐漸增加，則

α=讀數-始讀數（2）當物鏡仰起時，如讀數逐漸減小，則

α=始讀數-讀數上述法則，不論開始讀數為90度、270度還是0度，180度，豎盤注記是順時針還是反時針都適用。1.水準管軸:過零點作水準管圓弧的切線。2.豎

軸：照準部的旋轉軸。3.視準軸：

十字絲交點和物鏡光心的連線。4.橫

軸：望遠鏡的旋轉軸。§3.5經緯儀的檢驗與校正

§3.5TheInspectionandEmendationofTheodolite●經緯儀的主要軸線TheMainAxesofTheodolite●經緯儀主要軸線應滿足的條件TheContentedConditionoftheMainAxesofTheodolite1.照準部水準管軸垂直于儀器豎軸（LL⊥VV）。2.望遠鏡視準軸垂直于儀器橫軸（CC⊥HH）。3.儀器橫軸垂直于儀器豎軸（HH⊥VV）。4.望遠鏡十字絲豎絲垂直于儀器橫軸。一、照準部水準管軸垂直于豎軸的檢驗校正（一）.檢驗（二）.校正校準部水準管校正原理二、十字絲豎絲垂直于儀器橫軸的檢驗與校正（一）.檢驗（二）.校正三、視準軸垂直于橫軸的檢驗與校正（一）.檢驗（二）.校正四、橫軸垂直于豎軸的檢驗與校正（一）.檢驗（二）.校正五、豎盤指標差的檢驗與校正（一）.檢驗（二）.校正一、儀器誤差的影響TheInfectionoftheError1、視準軸誤差

2、橫軸誤差

3、豎軸傾斜誤差

4、儀器對中誤差二、目標偏心的影響TheInfectionofDepartureofAim三、度盤偏心差TheDepartureofthePlane§3.6水平角觀測誤差

§3.6TheErroroftheObservationofHorizontalAngle四、觀測誤差

TheObservationError◆

瞄準誤差◆

讀數誤差五、外界條件的影響TheInfectionofOutside◆松軟的