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矿山测量学

矿山测量学. 第四讲. 第四章 角 度 测 量 §4.1 角度测量原理. 角度测量包括： 水平角测量 竖直角测量. 水平度盘. 0. a. c. A. B. C. a. 水平面. b. . c. 一、水平测角原理. 从空间一点出发的两条空间直线在水平投影面上的夹角。 范围： 顺时针 0 0 ~360 0. 天顶. A. 0°. 水平线. 270°. 90 °. B. 180°. 铅垂线. C. 二、竖直测角原理.

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Presentation Transcript

  1. 矿山测量学 第四讲

  2. 第四章 角 度 测 量§4.1 角度测量原理 角度测量包括： • 水平角测量 • 竖直角测量

  3. 水平度盘 0 a c A B C a 水平面 b  c 一、水平测角原理 从空间一点出发的两条空间直线在水平投影面上的夹角。 范围：顺时针00~3600

  4. 天顶 A 0° 水平线 270° 90 ° B 180° 铅垂线 C 二、竖直测角原理 在同一竖直面内，瞄准目标的视线与水平视线的夹角。其范围：=090 ，仰角为正，俯角为负。

  5. 水平度盘与读数系统 • 经纬仪须有一刻度盘和在刻度盘上读数的指标。 • 观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，并能使之水平。 • 为了瞄准不同方向，经纬仪的望远镜应能沿水平方向转动，也能高低俯仰。 • 当望远镜高低俯仰时，其视准独应划出一竖直面，这样才能使得在同一竖直面内高低不同的目标有相同的水平度盘读数。 对中装置 瞄准系统 整平系统

  6. §4.2 光学经纬仪 一、经纬仪的基本构造和分类 1、分类： 其精度等级划分: DJ07、DJ1、DJ2（精密光学经纬仪） DJ6 、DJ15 （普通光学经纬仪） 下标数字该仪器一测回方向观测中误差的秒数。

  7. 0 90 270 180 基座 度盘

  8. 2、构造 l-基座；2-脚螺旋；3-轴套制动螺旋；4-脚螺旋压板5-水平度盘外罩；6-水平方向制动螺旋； 7-水平方向微动螺旋；8-照准部水准管；9—物镜；l0-目镜调焦螺旋；11-瞄准用的准星；12-物镜调焦螺旋； l3-望远镜制动螺旋；l4-望远镜微动螺旋；l5-反光照明镜；l6-度盘读数测微轮；l7-复测机钮； 18-竖直度盘水准管；19-竖直度盘水准管微动螺旋；20-度盘读数显微镜

  9. 望远镜十字丝 （1）照准部 照准部(水平)制动、微动 望远镜(竖直)制动、微动 圆水准器 水准管 望远镜 目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 读数显微镜 竖直度盘 光学对点器 复测扳手或度盘变换器

  10. 0 0 270 90 180 （2）水平度盘 水平度盘由光学玻璃制成 顺时针0360刻度； 水平度盘与照准部相互脱离； 改变度盘位置，要使用度盘变换手轮或复测 扳手。 （3）基座 脚螺旋用于整平仪器

  11. 73 0 1 二、J6经纬仪读数方法 （1）分微尺的分划值为1ˊ，估读到 0.1ˊ(6")。 （2）“H”——水平度盘读数， “V”——竖直度盘读数。 水平度盘读数： 73 04 24

  12. （2）单平板玻璃测微器装置及其读数方法 • 水平度盘整个读数为15012’00″，竖直度盘整个读数为910 18’06 ″

  13. 三、J2光学经纬仪的构造 如图与J6相比，增加了： 1、测微轮——读数时，对径分划线影像符合。 2、换像手轮——水平读数和竖直读数间的互换。 3、竖直读盘反光镜——竖直读数时反光。 竖直读盘反光镜 测微轮 换像手轮

  14. 四、DJ2的读数方法 一般采用对径重合读数法——转动测微轮，使上下分划线精确重合后读数。

  15. 竖直制动螺旋 竖直反光镜 目镜 物镜 竖直微动螺旋 光学对中器 水平制动螺旋 水平微动螺旋 水平反光镜 固定螺旋（不能动） 脚螺旋

  16. 竖直制动螺旋 粗瞄器 测微轮 目镜 读数目镜 竖直微动螺旋 度盘转换旋钮 竖盘指标差补偿系统检验装置 水准管 水平微动螺旋 水平制动螺旋 配盘手轮 固定螺旋 脚螺旋

  17. DJ2

  18. 电子经纬仪

  19. A C  B B §4.3角度测量方法一、经纬仪的安置 对中：使仪器的水平度盘中心与测站点标志中心在同一铅垂线上。 整平：使仪器的竖轴竖直，水平度盘水平。

  20. 垂球对中步骤：对中 3mm 整平1格 • 粗略对中：移动三脚架，使垂球尖离测 • 站中心12cm内； • 精确对中：稍微松开中心螺丝，在脚架 • 头上移动(不能旋转)仪器，使垂球尖精 • 确对中测站标志中心，旋紧中心螺丝。 • 注意脚架头首先要放平，三个脚螺旋 • 基本等高； • 脚架适当踩实； • 垂球尖尽量接近标志，便于判断。

  21. 光学对中步骤：对中1mm 对准、调平、整平、对中 打开三脚架，装上经纬仪； 固定三脚架一脚，双手持脚架另 二脚并不断调整其位置，同时观 测光学对点器十字分划，使其基 本对准测站标志，踩实脚架；调 节脚螺旋，使光学对点器精确对 准测站标志； 伸缩三脚架(二脚)，调平仪器， 使圆气泡居中； 调脚螺旋，精确整平仪器，并通 过在脚架头上移动仪器，精确对 中。 有时必须反复上述三步的操作。

  22. 3 3 2 1 2 1 整平：脚螺旋精平——左手大拇指法则 气泡居中，1、2等高 气泡居中，3与1、2等高

  23. 3 3 2 1 2 1 气泡居中，3与1、2等高 气泡居中，1、2等高 1）转动仪器，使水准管与脚螺旋1、2连线平行。 2）根据气泡位置运用法则，对向旋转脚螺旋1、2 。 3）转动仪器900，运用法则，旋转脚螺旋3 。

  24. 二、 水平角测量 常用的方法有： • 测回法 • 方向观测法 测回法

  25. 经纬仪的瞄准 步骤：粗瞄—制动—调焦—微动精瞄。 注意：瞄准时，尽量瞄准目标下部。

  26. 盘左观测 盘右观测 两个基本概念： 竖直度盘 竖直度盘 • 盘左 • 盘右

  27. B A 测站 O 1、测回法（1）适用：2个方向的单角（∠AOB） （2）步骤： (a）盘左瞄准左边A，配度盘至000X´，读取a1。 (b）顺时针旋转瞄准右边B，读取b1。 则上半测回角值:β1= b1-a1 a1 b1 1

  28. B A 测站 O （c）倒镜成盘右，瞄准右边B，读取b2。 a2 b2 （d）逆时针旋转瞄准左边A，读取a2。 则下半测回角值:β2= b2-a2 2 （e）计算角值 若：β1-β2≤±40"（图根级） 则有： β = （β1+β2）/2

  29. 一测回 角值    半测回 角值    竖盘 位置 水平度盘读数    测站 目标 示 意 图 A B A  左 B O A 右 O B (3) 测回法记录格式 00 0418 7419 24 74 23 42 741915 1800500 7419 06 2542406

  30. 度盘配置方法: • 若观测N个测回，各测回间按180/N的差值来配置度盘。 • 测回法小结:

  31. 盘左 零方向 2、方向观测法 (1)适用：在一个测站上需要观测两个以上方向。 (2)步骤：（有四个观测方向） （a）上半测回 选择一明显目标A作为起始方向（零方向），用盘左瞄准A，配置度盘，顺时针依次观测A、B，C，D，A。 B C A O D

  32. B C 零方向 A O D 盘右 （b）下半测回 倒镜成盘右，逆时针依次观测A，D，C，B，A。 同理各测回间按1800/N的差值，来配置水平度盘。

  33. (c)计算、记录 （i）半测回归零差: J2 ≤ 12 " ；J6 ≤ 18 " （ii）2C值（两倍照准误差）: 2C=盘左读数－（盘右读数±180°）。 一测回内2C互差：J2≤18 " ；J6不作要求。

  34. （iii）各方向盘左、盘右读数的平均值： 平均值=[盘左读数+（盘右读数±180º）]/2 注意：零方向观测两次，应将平均值再取平均。 （iiii）归零方向值 将各方向平均值分别减去零方向平均值，即得各方向归零方向值。 （iiiii）各测回归零方向值的平均值 同一方向值各测回间互差:J2 ≤ 12" ；J6 ≤ 24" 。

  35. 方向观测法记录计算的实例讲解： 1、上半测回归零差=0002'12"- 0002'06"=6"。 2、OA方向2C值= 0002'12"- 180002'06"=6"。 OD方向2C值= 182002'24"- 2002'24"=0"。 这两个方向的2C互差= 6" 3、OA方向盘左、盘右读数的平均值： (0002'12"+(180002'06"-1800))/2=0002'09"。 再取平均得：(0002'09"+ 0002'03")/2=0002'06" OD方向盘左、盘右读数的平均值： (182002'24"+(2002'24"+1800))/2=182002'24"。

  36. 方向观测法小结: 4、OB方向的归零方向值： 51015'36"-0002'06"= 51013'30"。 OD方向的归零方向值： 182002'24"- 0002'06"= 182000'18"。 5、OB方向各测回归零方向值的平均值： (51013'30"+51013'25")/2= 51013'28"。 OB方向值各测回间互差:51013'30"- 51013'25"=5"。

  37. 谢谢观看！

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