讲题,水平角测量
内容提要,
§ 3.3 水平角测量
?水平角测量预备知识
?水平角测量测回法
?水平角测量方向观测法
复习,水平角测量 (horizontal angle observation) 原理
1、水平角定义
2、特点：顺时针 00~3600
a
c
?
A
B
C
c
a
水平度盘
0
? 90?
180?
270?
3、计算公式
c
a
c
?
A
B
C
a
水平度盘
?=右 (终 )边 c-左 (始 )边 a
当 c≥a 时 β = c – a
当 c<a 时 β = c+3600 – a
§ 3.3 水平角测量
常用的方法有：
?测回法 (method of observation set)
?方向观测法 (method of direction observation)
一、经纬仪 (theodolite,transit)的安置
B
A C
?
B
内容及要求：
对中 (centering) ??3mm
整平 (leveling) ?1格
1,垂球 (plumb bob)法
2,光学对中器（ optical plummet）法
（ 1）大致水平大致对中
眼睛看着光学对中器，两手抓住两个脚架进行
拖动，使仪器大致对中，并保持脚架头大致水平。
（ 2）伸缩脚架粗平
根据气泡位置，升高或降低脚架。（注：气泡
总位于高处。
(现场演示 )
（ 3）脚螺旋精平 —— 左手大拇指法则
气泡居中,1,2等高
1 2
3
气泡居中,3与 1,2等高
1 2
3
(4)架头上移动 仪器，精确对中
(5)脚螺旋精平
反复（ 4）、（ 5）两步。
(现场演示 )
二、经纬仪的瞄准
步骤, 粗瞄 — 制动 — 调焦 — 微动精瞄。
(示范 )
注意,瞄准时，尽量瞄准目标下部。
三、两个基本概念：
? 盘左
? 盘右
盘左观测 盘右观测
竖直度盘 竖直度盘
三、测回法
1、适用,2个方向的单角（ ∠ AOB）
2、步骤, （边讲边操作示范）
（ 1）盘左瞄准左边 A，配度盘
至 000X′，读取 a1。
（ 2）顺时针旋转瞄准右边 B，
读取 b1。
则上半测回角值,β 1= b1-a1
?1
测站
A B
O
a1 b1
（ 3）倒镜成盘右，瞄准右边 B，读取 b2。
（ 4）逆时针旋转瞄准左边 A，读取 a2。
则下半测回角值,β 2= b2-a2
?2
测站
A B
O
a2 b2
（ 5）计算角值
若,β 1-β 2≤ ± 40"（图根级）
则有：
β = （ β 1+β 2） /2
经纬仪测回法录像
3、测回法记录格式
254 24 06
180 05 00
74 19 06右
A
B
O
左
A
B
00 04 18
74 23 42
74 19 24
74 19 15
A B
O
?
测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数
? ? ?
半测回
角值
? ? ?
一测回
角值
? ? ?
示 意 图
?测回法小结,
?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。
(举例 )
ABBA 左边盘右右边右边盘左左边 逆时针倒镜顺时针 ?? ???? ???? ??
1,The Rose 阿桑
2、刀郎 -冲动的惩罚
课 间 休 息
—— 音 乐 欣 赏
四、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
B
O
C
D
（ 1）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。
零方向
（ 2）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。
A
B
O
C
D
零方向
（学生操作并剖析）
3．计算、记录
（ 1）半测回归零差,
J2 ≤ 12 " ； J6 ≤ 18 " 。
（ 2） 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。
（ 3）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。
（ 4）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。
（ 5）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" 。
图形：方向观测法记录手薄
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"。
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"。
?方向观测法小结,
内容提要,
§ 3.3 水平角测量
?水平角测量预备知识
?水平角测量测回法
?水平角测量方向观测法
复习,水平角测量 (horizontal angle observation) 原理
1、水平角定义
2、特点：顺时针 00~3600
a
c
?
A
B
C
c
a
水平度盘
0
? 90?
180?
270?
3、计算公式
c
a
c
?
A
B
C
a
水平度盘
?=右 (终 )边 c-左 (始 )边 a
当 c≥a 时 β = c – a
当 c<a 时 β = c+3600 – a
§ 3.3 水平角测量
常用的方法有：
?测回法 (method of observation set)
?方向观测法 (method of direction observation)
一、经纬仪 (theodolite,transit)的安置
B
A C
?
B
内容及要求：
对中 (centering) ??3mm
整平 (leveling) ?1格
1,垂球 (plumb bob)法
2,光学对中器（ optical plummet）法
（ 1）大致水平大致对中
眼睛看着光学对中器，两手抓住两个脚架进行
拖动，使仪器大致对中，并保持脚架头大致水平。
（ 2）伸缩脚架粗平
根据气泡位置，升高或降低脚架。（注：气泡
总位于高处。
(现场演示 )
（ 3）脚螺旋精平 —— 左手大拇指法则
气泡居中,1,2等高
1 2
3
气泡居中,3与 1,2等高
1 2
3
(4)架头上移动 仪器，精确对中
(5)脚螺旋精平
反复（ 4）、（ 5）两步。
(现场演示 )
二、经纬仪的瞄准
步骤, 粗瞄 — 制动 — 调焦 — 微动精瞄。
(示范 )
注意,瞄准时，尽量瞄准目标下部。
三、两个基本概念：
? 盘左
? 盘右
盘左观测 盘右观测
竖直度盘 竖直度盘
三、测回法
1、适用,2个方向的单角（ ∠ AOB）
2、步骤, （边讲边操作示范）
（ 1）盘左瞄准左边 A，配度盘
至 000X′，读取 a1。
（ 2）顺时针旋转瞄准右边 B，
读取 b1。
则上半测回角值,β 1= b1-a1
?1
测站
A B
O
a1 b1
（ 3）倒镜成盘右，瞄准右边 B，读取 b2。
（ 4）逆时针旋转瞄准左边 A，读取 a2。
则下半测回角值,β 2= b2-a2
?2
测站
A B
O
a2 b2
（ 5）计算角值
若,β 1-β 2≤ ± 40"（图根级）
则有：
β = （ β 1+β 2） /2
经纬仪测回法录像
3、测回法记录格式
254 24 06
180 05 00
74 19 06右
A
B
O
左
A
B
00 04 18
74 23 42
74 19 24
74 19 15
A B
O
?
测站 竖盘位置 目标 水平度盘读数
? ? ?
半测回
角值
? ? ?
一测回
角值
? ? ?
示 意 图
?测回法小结,
?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。
(举例 )
ABBA 左边盘右右边右边盘左左边 逆时针倒镜顺时针 ?? ???? ???? ??
1,The Rose 阿桑
2、刀郎 -冲动的惩罚
课 间 休 息
—— 音 乐 欣 赏
四、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
B
O
C
D
（ 1）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。
零方向
（ 2）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。
A
B
O
C
D
零方向
（学生操作并剖析）
3．计算、记录
（ 1）半测回归零差,
J2 ≤ 12 " ； J6 ≤ 18 " 。
（ 2） 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。
（ 3）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。
（ 4）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。
（ 5）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" 。
图形：方向观测法记录手薄
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"。
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"。
?方向观测法小结,
