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正文內(nèi)容

建筑工程測量之水準(zhǔn)和角度測量-資料下載頁

2025-03-21 21:09本頁面
  

【正文】 標(biāo)志于所有目標(biāo)點(diǎn),如 A、 B、 C、 D四點(diǎn),選定起始方向(又稱零方向)如 A點(diǎn); 第三章 角度測量 第四節(jié) 水平角測量 盤左位置,順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部依次照準(zhǔn)目標(biāo) A、 B、 C、 D、 A,分別讀取水平度盤讀數(shù),并依次記入表 3— 3。其中兩次照準(zhǔn) A目標(biāo)是為了檢查水平度盤位置在觀測過程中是否發(fā)生變動,稱為歸零,其兩次讀數(shù)之差,稱為半測回歸零差,其限差要求為: J6 級經(jīng)緯儀不得超過 18″, J2級經(jīng)緯儀不得超過 8″。計(jì)算中注意檢核。 以上稱為上半測回。 盤右位置,倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤右位置,逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部依次照準(zhǔn)目標(biāo) A、 D、 C、 B和 A,分別讀取水平度盤讀數(shù),并依次記入表 32,稱為下半測回。同樣注意檢核歸零差。 ABOC72 44 51o / / /39 45 41o// ////o37 42 01D 以上即為一測回。為了提高精度需要測 n個(gè)測回時(shí),需要配度盤,即每個(gè)測回的起始目標(biāo)讀數(shù)按 180/n的原則進(jìn)行配置 (二)計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算二倍視準(zhǔn)軸誤差 2c值:同一方向,盤左和盤右讀數(shù)之差,即 2c =盤左讀數(shù) — (盤右讀數(shù) 177。 180176。 ) 同一測回各方向 2c互差:對于 J2型經(jīng)緯儀不應(yīng)超過 177。 13″; J6經(jīng)緯儀一般沒有 2c互差的規(guī)定。 第三章 角度測量 第四節(jié) 水平角測量 計(jì)算各方向的平均值 計(jì)算歸零后的方向值 計(jì)算各測回歸零后方向值的平均值 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 一、豎直角測量原理(如圖 316) ABO α+ α儀器高i 定義:豎直角是在同一豎直面內(nèi),一點(diǎn)到目標(biāo)的方向線與水平線之間的夾角,又稱傾角,用α表示。如圖 316所示 分類:仰角,在其角值前加“ — ”。 豎直角的角值范圍: 90176。 ~90176。 。 豎直角的角值:望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)的方向線與水平線分別在豎直度盤上有對應(yīng)兩讀數(shù)之差 二、 豎直度盤的構(gòu)造 構(gòu)造:豎直度盤、豎盤讀數(shù)指標(biāo)、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管和豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋。 指標(biāo)線固定不動,而整個(gè)豎盤隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動。 豎盤的注記形式:天頂式或全圓式,順時(shí)針或逆時(shí)針 12345670901 8 02 7 0圖 317 圖 318 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 三、豎直角計(jì)算公式(全圓順時(shí)針注記) 設(shè)盤左時(shí)瞄準(zhǔn)目標(biāo)的讀數(shù)為 L,盤右時(shí)瞄準(zhǔn)目標(biāo)的讀數(shù)為 R,盤左和盤右位置所測豎直角分別用 αL和 αR,則其公式為: αL=90176。 — L αR=R— 270176。 通用公式: 若讀數(shù)增加,則豎直角的計(jì)算公式為: α=(瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)的讀數(shù)) — (視線水平時(shí)的讀數(shù)) 若讀數(shù)減少,則 α=(視線水平時(shí)的讀數(shù)) — (瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)的讀數(shù)) 四、豎直角的觀測 如圖 316所示,豎直角的觀測、記錄和計(jì)算步驟如下: 準(zhǔn)備工作:在目標(biāo)點(diǎn)樹立標(biāo)志;安置儀器于測站 O點(diǎn)(包括對中和整平) 盤左位置,調(diào)焦與照準(zhǔn)目標(biāo) A,使十字絲橫絲精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。轉(zhuǎn)動豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管微動螺旋,使水準(zhǔn)管氣泡嚴(yán)格居中,然后讀取豎盤讀數(shù) L,設(shè)為 93176。 22′06″,記入表 33。 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 盤右位置,重復(fù)步驟 2,設(shè)其讀數(shù) R為 266176。 37′12″,記入表 33。 根據(jù)豎直角計(jì)算公式計(jì)算,得 αL=90176。 - L =90176。 - 93176。 22′06″= - 3176。 22′06″ αR= R- 270176。 =266176。 37′12″- 270176。 = - 3176。 22′48″ 那么一測回豎直角為: α=1/2(- 3176。 22′06″- 3176。 22′48″)=- 3176。 22′27″ 將計(jì)算結(jié)果分別記入手簿,其角值為負(fù),顯然是俯角。 同理觀測目標(biāo) B,其結(jié)果是正值,說明是仰角。 在豎角觀測中應(yīng)注意,每次讀數(shù)前必須使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中,才能正確讀數(shù)。 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 五、豎盤指標(biāo)差 豎盤指標(biāo)差:豎盤指標(biāo)常常偏離正確位置,這個(gè)偏離的差值 x角即為豎盤指標(biāo)差 盤右盤左χχχχ 圖 320 如圖 320所示由于存在指標(biāo)差,其正確的豎直角計(jì)算公式為: α=(90176。 +x)- L =αL+ x 或α=90176。 -( L- x) =αL+ x 同理,如圖 320所示盤右位置,其正確的豎直角計(jì)算公式為: α=( R— x)- 270176。 =αR — x 或 α=R— ( 270176。 +x) = αR — x 上式相加,并除以 2,得 α=1/2( R— L— 180176。 ) =1/2( αL+αR) 第五節(jié) 豎直角測量 第三章 角度測量 由此可見,在豎角測量時(shí),用盤左、盤右法測豎直角可以消除豎盤指標(biāo)差的影響。 將上兩式相減,得 2x=( R+L) — 360 x=1/2〔 ( R+L) — 360〕 指標(biāo)差互差的限差: DJ2型儀器不得超過 177。 15〞 ; DJ6型儀器不得超過177。 25〞 。 第六節(jié) 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn) 第三章 角度測量 經(jīng)緯儀的主要軸線:豎軸( VV)、橫軸( HH)、視準(zhǔn)軸( CC)和水準(zhǔn)管軸( LL)。 各軸線之間應(yīng)滿足的幾何條件有: 水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸( LL⊥ VV); 十字絲縱絲應(yīng)垂直于水平軸; 視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于水平軸( CC⊥ HH); 水平軸應(yīng)垂直于豎軸( HH⊥ VV); 望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平、豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí),即豎盤指標(biāo)差為零。 光學(xué)對點(diǎn)器光學(xué)垂線與儀器豎軸重合 一、水準(zhǔn)管軸的檢驗(yàn) 檢驗(yàn)方法: 先粗略整平儀器,然后轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部使水準(zhǔn)管平行于任意兩個(gè)腳螺旋的連線方向,調(diào)節(jié)這兩個(gè)腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中 再將儀器旋轉(zhuǎn) 180176。 ,如水準(zhǔn)管氣泡仍居中或偏離中心不超過 1格,說明水準(zhǔn)管軸與豎軸垂直;若氣泡不再居中,則說明水準(zhǔn)管軸與豎軸不垂直,需要校正。 二、十字絲縱絲的檢驗(yàn) 第六節(jié) 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn) 第三章 角度測量 檢驗(yàn)方法:首先整平儀器,用十字絲縱絲的的上端或下端精確照準(zhǔn)遠(yuǎn)處一明顯的目標(biāo)點(diǎn),然后制動照準(zhǔn)部和望遠(yuǎn)鏡,轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡微動螺旋使望遠(yuǎn)鏡繞橫軸作微小俯仰,如果目標(biāo)點(diǎn)始終在縱絲上移動,說明條件滿足,否則需要校正。 三、望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸的檢驗(yàn) 產(chǎn)生原因:由于十字絲交點(diǎn)在望遠(yuǎn)鏡筒內(nèi)的位置不正確而產(chǎn)生的 檢驗(yàn)方法: 在平坦地面上選擇一條長約 100m的直線 AB,將經(jīng)緯儀安置在 A、 B兩點(diǎn)的中點(diǎn) O處,如圖 324所示,并在 A點(diǎn)設(shè)置一瞄準(zhǔn)標(biāo)志,在 B點(diǎn)橫放一根刻有毫米分劃的尺子,使尺子與 OB盡量垂直,標(biāo)志、尺子應(yīng)大致與儀器同高; 用盤左瞄準(zhǔn) A點(diǎn),制動照準(zhǔn)部,倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡在 B點(diǎn)尺上讀數(shù) B1,如圖 324( a); 用盤右再瞄準(zhǔn) A點(diǎn),制動照準(zhǔn)部,倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡再在 B點(diǎn)尺上讀數(shù) B2,如圖 324( b); 若 B1 與 B2 兩讀數(shù)相同,則說明條件滿足。如不相同,由圖可知, ∠ B1OB2=4c,由此算得 c″=B1B2 ρ″/4D 式中 D為 O 點(diǎn)到小尺的水平距離,若 c″﹥ 60″,則必須校正 第六節(jié) 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn) 第三章 角度測量 四、水平軸的檢驗(yàn) 影響:水平軸不垂直于豎軸,視準(zhǔn)軸繞傾斜的水平軸旋轉(zhuǎn)所形成的軌跡是一個(gè)傾斜面當(dāng)照準(zhǔn)同一鉛垂面內(nèi)高度不同的目標(biāo)點(diǎn)時(shí),水平度盤的讀數(shù)并不相同,從而產(chǎn)生測角誤差 檢驗(yàn)方法: ppAMB30 在距一垂直墻面 20~30m處,安置經(jīng)緯儀,整平儀器,如圖 325所示; 圖 325 盤左位置,照準(zhǔn)墻上部某一明顯目標(biāo) P,仰角稍大于30176。 為宜; 然后制動照準(zhǔn)部,放平望遠(yuǎn)鏡在墻上標(biāo)定 A點(diǎn); 倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤右位置,仍照準(zhǔn) P點(diǎn),再將望遠(yuǎn)鏡放平,標(biāo)定 B點(diǎn); 若 A、 B兩點(diǎn)重合,說明水平軸是水平的,水平軸垂直于豎軸;否則,說明水平軸傾斜,水平軸不垂直于豎軸,需要校正。 五、豎盤水準(zhǔn)管的檢驗(yàn) 第六節(jié) 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn) 第三章 角度測量 安置儀器,用盤左、盤右兩個(gè)鏡位觀測同一目標(biāo)點(diǎn),分別使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中,讀取豎盤讀數(shù) L和 R,計(jì)算豎盤指標(biāo)差 x,若 x值超過 1′時(shí),應(yīng)進(jìn)行校正。 第三章 角度測量 第七節(jié) 角度測量誤差及注意事項(xiàng) 水平角測量的誤差的來源主要有:儀器誤差、安置儀器誤差、目標(biāo)偏心誤差、觀測誤差和外界條件的影響等 一、 儀器誤差 組成: 由于儀器制造和加工不完善而引起的誤差(只能用適當(dāng)?shù)挠^測方法予以消除或減弱) 由于儀器檢校不完善而引起的誤差(可以采用適當(dāng)?shù)挠^測方法來消除或減弱其影響) 消除或減弱上述誤差的具體方法: 采用盤左、盤右兩個(gè)位置取平均值的方法:消除視準(zhǔn)軸不垂直于水平軸、水平軸不垂直于豎軸和水平度盤偏心等誤差的影響; 采用變換度盤位置觀測取平均值的方法:減弱由于水平度盤分劃不均勻給測角帶來的誤差影響; 其他:在經(jīng)緯儀使用之前應(yīng)嚴(yán)格檢校,確保水準(zhǔn)垂直于豎軸;同時(shí),要特別注意儀器的嚴(yán)格整平。 二、安置儀器誤差 對中誤差 邊長愈短,偏心距愈大,目標(biāo)偏心誤差對水平角觀測的影響愈大;照準(zhǔn)標(biāo)志愈長、傾角愈大,偏心距愈大。觀測的角值 β′=180176。 偏心方向的夾角 θθ=90176。 時(shí), δ最大 第三章 角度測量 第七節(jié) 角度測量誤差及注意事項(xiàng) 整平誤差 傾角越大,影響也越大,一般規(guī)定在觀測過程中,水準(zhǔn)管偏離零點(diǎn)不得超過一格 三、目標(biāo)偏心誤差 邊長愈短,偏心距愈大,目標(biāo)偏心誤差對水平角觀測的影響愈大;同時(shí),照準(zhǔn)標(biāo)志愈長、傾角愈大,偏心距愈大。因此,在水平角觀測中,除注意把標(biāo)桿立直外,還應(yīng)盡量照準(zhǔn)目標(biāo)的底部。邊長愈短,更應(yīng)注意。 四、觀測誤差 照準(zhǔn)誤差 影響望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)精度的因素主要有人眼的分辨能力,照準(zhǔn)誤差一般為2″.0~2″.4,在觀測中我們應(yīng)盡量消除視差 讀數(shù)誤差 讀數(shù)誤差主要取決于儀器的讀數(shù)設(shè)備,讀數(shù)時(shí)必須仔細(xì)調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡,使度盤與測微尺分劃影像清晰,也要仔細(xì)調(diào)整反光鏡,使影像亮度適中,然后再仔細(xì)讀數(shù) 五、外界條件的影響 要選擇有利的觀測時(shí)間和避開不利的觀測條件,使這些外界條件的影響降低到較小的程度
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