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经纬仪计算测量方法是什么

经纬仪计算测量方法是什么
琴声的小猫
浏览:69 2025-04-12 03:32
共有2条回答
一.角度测量的原理及相关基本概念  角度测量包括水平角测量和竖直角测量,其中水平角测量是用于测量地面点的位置,竖直角测量是用于间接测定地面点的高程。  (一)水平角的测量原理水平角概念:从一点到两目标的方向线垂直投影在水平面上所成的角,β。如书图3-1。    为了测定水平角β,那么可设想在过角顶B点上方安置一个水平度盘,水平度盘上面带有顺时针刻划、注记。我们可以在BA方向读一个数n,在BC方向读一个数m,那水平角β就等于m减n,用公式表示为β=右目标读数m-左目标读数n水平角值为0~360°。  (二)竖直角的测量原理   竖直角概念:测站点到目标点的视线与水平线间的夹角,用α表示。如书图3-2:α为AB方向线的竖直角。其值从水平线算起,向上为正,称为仰角,范围是0°~90°;向下为负,称为俯角,范围为0°~-90°。  天顶距概念:视线与测站点天顶方向之间的夹角,图3-2中以Z表示,其数值为0°~180°,均为正值。与竖直角的关系:α=90°-Z  为了测定天顶角或竖直角,那我们同测水平角类似,在A点安置一个竖直度盘,同样是带有刻划和注记。这个竖直度盘随着望远镜上下转动,瞄准目标后则有一个读数,那此读数就为竖直角。   根据上述角度测量原理,研制出的能同时完成水平角和竖直角测量的仪器称为经纬仪。经纬仪按不同测角精度又分成多种等级,如DJ1、DJ2、 DJ6 、DJ10等。D、J为“大地测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母,数字表示该仪器测量精度。DJ6表示一测回方向观测中误差不超过±6″。工程中常用的精度有2″、6″和10″。  二.DJ6型光学经纬仪(一)基本构造:照准部,水平度盘,基座 (二)读数方法:最常见的读数方法有分微尺法、单平板玻璃测微器法和对径符合读法。下面分别说明其构造原理及读数方法。    1.分微尺法   分微尺法也称带尺显微镜法,多用于DJ6级仪器。由于这种方法*作 简单,不含隙动差,其应用日广。如国产的TDJ6,Leica T16等都采用这种方法。 这种测微器是一个固定不动的分划尺,它有60个分划,度盘分划经过光路系统放大后,其1°的间隔与分微尺的长度相等。即相当于把1°又细分为60格,每格代表1′,从读数显微镜中看到的影像如书图3-6所示。图中H代表水平度盘,V代表竖直度盘。度盘分划注字向右增加,而分微尺注字则向左增加。分微尺的0分划线即为读数的指标线,度盘分划线则作为读取分微尺读数的指标线。从分微尺上可直接读到1′,还可以估读到0.1′。图3-6中的水平度盘读数为215°07.3′。2.单平板玻璃测微器法(简单介绍)3.对径符合读法
我是个床霸
5天前
经纬仪的应用很多    1、测量角度,包括水平角和竖直角    2、在已知一点和一条直线的情况下,放出已知角度的另一条直线    3、方便的时候也可以代替水准仪使用    4、实际使用最所的是极坐标法和交汇法    下面是几种基本方法,不过遗憾,贴不上图表,努力理解下吧    放出一点的平面位置的方法很多,要根据控制网的形式及分布、放线的精度要求及施工现场的条件来选用。    4-1-4-1   直角坐标法    当建筑场地的施工控制网为方格网或轴线网形式时,采用直角坐标法放线最为方便。如图4-5所示,G1、G2、G3、G4为方格网点,现在要在地面上测出一点A。为此,沿G2-G3边量取G2A‘,使G2A‘等于A与G2横坐标之差Δx,然后在A‘设置经纬仪测设G2-G3边的垂线,在垂线上量取A‘A,使A‘A等于A与G2纵坐标之差Δy,则A点即为所求。    图4-5   直角坐标放线图    从上述可见,用直角坐标法测定一已知点的位置时,只须要按其坐标差数量取距离和测设直角,用加减法计算即可,工作方便,并便于检查,测量精度亦较高。    4-1-4-2   极坐标法    极坐标法适用于测设点靠近控制点,便于量距的地方。用极坐标法测定一点的平面位置时,系在一个控制点上进行,但该点必须与另一控制点通视。根据测定点与控制点的坐标,计算出它们之间的夹角(极角β)与距离(极距S),按β与S之值即可将给定的点位定出。如图4-6中,M、N为控制点,即已知M、N之坐标和MN边的坐标方位角αMN。现在要求根据控制点M测定尸点。首先进行内业计算,按坐标反算方法,求出M到P的坐标方位角αMP和距离S。计算公式如下:    β=αMN-αMP   (4-20)    图4-6   极坐标放线图    在实地测定P点的步骤:将经纬仪安置于M点上,以MN为起始边,测设极角β,定出MP之方向,然后在MP上量取S,即得所求点P。    当不计控制点M的误差,用极坐标法测定P之点位中误差mP,可按下式进行计算:    (4-21)    式中   mβ——测设β角度的中误差;    S——控制点至测定点的距离;    ms——测定距离S的中误差。    【例4】在图4-6中,已知控制点M、N的坐标值和MN边的坐标方位角为:xM=107566.60,yM=96395.09:xN=107734.26,yN=96396.90;αMN=0°37‘07“。待测点P的坐标为:xP=107620.12,yP=96242.57。计算αMP及β、S之值。    为了使计算过程条理清楚,采用表4-9、表4-10进行计算。表4-9是使用计算机和三角函数表进行计算的表格形式;表4-10是用对数计算的表格。表中(1)、(2)、(3)……表示计算次序。    从表中可以看出,两种计算方法其结果完全相同:S=161.638m,αMP=289°20‘10“。而β=αMN-αMP=0°37‘07“+3600-289°20‘10“=71°16‘57“。    应用三角函数计算   表4-9    应用对数计算   表4-10    注:(n)表示其真数为负值。    4-1-4-3   角度前方交会法    角度前方交会法,适用于不便量距或测设点远离控制点的地方。对于一般小型建筑物或管线的*,亦可采用此法。    如图4-7所示,用前方交会法测定点P时,先要根据P点的坐标与控制点M、N的坐标,按式(4-18)求出控制点至测定点的坐标方位角αMP、αNP,然后再按式(4-20)求出夹角β及γ。    实地测设P点的步骤:在控制点M、N设站,分别测设β及γ两角,方向线MP和NP的交点即为所求的P点。    当不计控制点本身的误差,测设点P的精度可按下式计算:    (4-22)    式中   MP——P点位置的测定中误差;    β、γ——交会角;    m——测设β、γ的测角中误差;    SMP、SNP——交会边的长度。    图4-7   角度前方交会法    [例5]   设图4-7中,控制点M、N及待测定点P之坐标值仍同前例,计算交会角β、γ和点P的中误差MP。    αMP、SMP和β之值在前例中已经求出,现按表4-9的形式计算αNP、SNP得:αNP=233°30‘50“,SNP=191.952m。而γ=αNP-αNM=αNP-(αMN+180°)=233°30‘50“-(0°37‘07“+180°)=52°53‘43“。    设测定β、γ的测角中误差m=10“,将m、β、γ及SMP、SNP之值代入(4-22)式,则得    表4-9    4-1-4-4   方向线交会法    这种方法的特点是:测定点由相对应的两已知点或两定向点的方向线交会而得。方向线的设立可以用经纬仪,也可以用细线绳。    如图4-8所示,根据厂房矩形控制网上相对应的柱中心线端点,以经纬仪定向,用方向线交会法测设柱基中心或柱基*桩。在施工过程中,各柱基中心线则可以随时将相应的*桩拉上线绳,恢复其位置。此外,在施工放线时,定向点往往投设在龙板上(图4-9),在龙门板上标出墙、柱的中心线,可以将龙门板上相对应的方向点拉上白线绳,用以表示墙、柱的中心线。    图4-8   方向线交会图    1-柱中心线端点;2-柱基*桩;3-厂房控制网    图4-9   龙门板定点法    1-龙门板;2-龙门桩;3-细线绳    4-1-4-5   距离交会法    从控制点至测设点的距离,若不超过测距尺的长度时,可用距离交会法来测定。如图4-10所示,A、B为控制点,P为待测点。为了在实地测定P,先应按式(4-19)计算出a、b的长度。a、b之值也可以直接从图上量取。测设时分别以A、B为中心,a、b为半径,在场地上作弧线,两弧的交点即为P。 用距离交会法来测定点位,不需使用仪器,但精度较低。    图4-10   距离交会法    4-1-4-6   正倒镜投点法    1.适用条件及优点    在进行直线投点时,一般是把仪器安置在直线的一端,照准相应的另一端点,进行放线投点。若直线两端点之间不能直接通视时,则可将仪器置于两端点之间的高处位置,运用正倒镜法进行投点。此外,在远距离投点时,亦可将仪器置于直线两端点的中间,进行投点。    正倒镜投点法不受地形地物的限制,能解决通视的困难;同时由于使视线缩短,减少了照准误差和可以不考虑对中误差的影响,因而使投点精度得到提高。    2.测设方法    在图4-11中,设A、C两点不通视,在A、C两点之间任意选定一点B‘,使能与A、C通视。B‘应尽量靠近AC线。然后在B‘安置经纬仪,分别以正倒镜照准A,倒转望远镜前视C。由于仪器误差的影响,十字丝之交点不落于O点,而分别落于O‘、O“。为了将仪器移置于AC线上,取合½O‘O“定出O点,若O在C之左,则将仪器自B‘向右移动B‘B距离,反之亦然。B‘B按下式计算。    (4-23)    如此重复*作,直到O‘和O“点落于C点的两侧,且CO‘=CO“的时候,仪器就恰好位于AC直线上了。    图4-11   正倒镜投点法    3.注意事项    (1)按式(4-23)计算B‘B时,式中各距离值可用目估,经逐次移动,多次观测,使仪器逐渐趋近AC线而最后正好位于AC线上;    (2)在B‘点初次安置仪器时应先试看,使A、C点均落在望远镜十字丝的左右,这样在逐次趋近移动时,只需在脚架上移动仪器即可;    (3)所使用的经纬仪必须经过检验校正,以尽量减小或消除正倒镜的误差。但仪器一般很难校正完善,因此投点时一定要用正倒镜取中定点,以消除仪器误差的影响。
金金嘻嘻
2天前

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