3.8.5.1 经纬仪

经纬仪是一种根据测角原理设计的测量水平角和竖直角的测量仪器,分为光学经纬仪和电子经纬仪。

3.8.5.1.1 经纬仪结构

经纬仪包括基座、度盘(水平度盘和竖直度盘)和照准部三个部分。

  • 基座(可以拆卸)用来支撑整个仪器。
  • 水平度盘用来测量水平角。竖轴应通过水平度盘中心。
  • 垂直度盘用来测量垂直角。横轴应通过垂直度盘中心。
  • 照准部上有望远镜、水准管以及读数装置等部件。望远镜与垂直度盘固连,可绕横轴在垂直面内转动,照准部可以绕竖轴和仪器基座相连并在水平面转动。

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3.8.5.1.2 三轴关系

经纬仪三轴之间的几何关系是经纬仪测角的基础,三轴指视准轴、横轴、竖轴。

  • 横轴应垂直于竖轴。
  • 视准轴应垂直于横轴。
  • 圆水准器轴应平行于竖轴。
  • 水准管轴应垂直于竖轴。

3.8.5.1.3 水准管轴

经纬仪的水准轴使经纬仪的竖轴可以保持与铅垂线平行,分为横水准轴和圆水准器轴。

  • 圆水准器轴:整平时需要先使水泡位于圆水准器中央进行粗略整平。
  • 横水准轴:粗略整平后,再调整三个基座脚螺旋,精确调平横水准器进行精确整平。

3.8.5.2 经纬仪分级

以DJ1型号经纬仪为例,DJ1代表该经纬仪一测回方向观测中误差不大于1″,DJ为大地经纬仪拼音简写,因测角中误差由两个等精度方向观测误差影响,故该经纬仪一测回测角中误差不大于3.8.5 经纬仪 - 图2,DJ2.DJ6.DJ07依此类推。

表 经纬仪指标

等级 DJ07 DJ1 DJ2
一测回方向中误差(″) ≤0.7 ≤1 ≤2
用途 一等三角测量 一、二等三角测量 三、四等三角测量

例题:

采用DJ2经纬仪测量水平角,问:一测回角度测量中误差为多少?半测回方向测量中误差为多少?

解: 一测回角度中误差m=一测回方向中误差3.8.5 经纬仪 - 图3 3.8.5 经纬仪 - 图4 3.8.5 经纬仪 - 图5

半测回方向中误差m=一测回方向中误差3.8.5 经纬仪 - 图6 3.8.5 经纬仪 - 图7 3.8.5 经纬仪 - 图8

m=m=2.8″


3.8.5.3 经纬仪测角

3.8.5.3.1 水平角测量


竖轴位于水平度盘中央,测方向时,水平度盘保持不动,照准部围绕竖轴转动。

  • 粗略瞄准方向。
  • 拧紧水平制动螺旋固定照准部。
  • 调整水平微动螺旋精确瞄准目标物。
  • 读取水平方向读数。
  • 两个水平方向构成一个水平角。

3.8.5.3.2 垂直角测量


横轴位于垂直度盘中央,测垂直角时,垂直度盘与视准轴一起转动。

  • 用望远镜中丝粗略瞄准目标。
  • 拧紧垂直制动螺旋固定垂直度盘。
  • 调整垂直微动螺旋精确瞄准目标物。
  • 读取垂直角读数。