方向观测法测水平角实验报告.docx
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方向观测法测水平角实验报告
方向观测法测水平角实验报告
一、目的与要求
1.掌握方向法观测水平角的操作顺序、记录及计算的方法；
2.掌握方向观测水平角内业计算中各项限差的意义和规定；
3.进一步熟悉电子经纬仪的操作。
4.本次实验要求的限差为：
1）光学对中法对中，对中误差小于1mm；
2）半测回归零差不超过±18″；
3）各测回方向值互差不超过±24″。
二、仪器准备
主要设备：
DT-02电子经纬仪（编号T45290）1台
三角架1副
花杆2根
记录表1张
三、方法与步骤
1.在开阔地面上选定某点O为测站点，用记号笔桩定O点位置。
然后在场地四周任选5个目标点A、B、C、D和E（距离O点各约15~30m），分别用明显标志点或记号笔桩定各目标点；
2.在测站点O上安置仪器，对中：
目的是使仪器中心与测站点位于同一铅垂线上。
可以移动脚架、旋转脚螺旋使对中标志准确对准测站点的中心。
3.整平：
电子经纬仪目的是使仪器竖轴铅垂，水平度盘水平。
根据水平角的定义，是两条方向线的夹角在水平面上的投影，所以水平度盘一定要水平。
4.粗平：
伸缩脚架腿，使圆水准气泡居中。
5.检查并精确对中：
检查对中标志是否偏离地面点。
如果偏离了，旋松三角架上的连接螺旋，平移仪器基座使对中标志准确对准测站点的中心，拧紧连接螺旋。
6.经纬仪精平：
旋转脚螺旋，使管水准气泡居中。
7.盘左：
瞄准起始方向A，将水平度盘读数配置在略大于0°00′00″的读数，作为起始读数记入表格中。
顺时针旋转照准部依次瞄准B、C、D各方向读取水平度盘读数记入表格中。
最后转回观测起始方向A，再次读取水平度盘读数，称为“归零”。
检查归零差是否超限；
8.盘右：
逆时针依次瞄准A、E、D、C、B、A各方向，依次读取各目标的水平度盘读数并记入表格中，检查归零差是否超限。
此为一测回观测；
9.计算同一方向两倍照准差2C；
10.重复1~9步骤进行第二测回观测。
但此时盘左起始读数应调整为90°00′00″。
四、注意事项：
1.应选择远近适中，易于瞄准的清晰目标作为起始方向；
2.水平角观测时，同一个测回内，照准部水准管偏移不得超过一格。
否则，需要重新整平仪器进行本测回的观测；
3.对中、整平仪器后，进行第一测回观测，期间不得再整平仪器。
但第一测回完毕，可以重新整平仪器，再进行第二测回观测；
4.如果竖盘读数窗口显示“b”,即表示竖盘倾斜程度太大，超出补偿范围，竖直角无法观测。
此时，需重新整平仪器，重头再进行本测回的水平角观测；
5.测角过程中一定要边测、边记、边算，以便及时发现问题；
6.实习区域：
工学院中心广场。
五、预备知识
1.什么叫归零、归零差和2C值？
2C值如何计算？
可以用什么方法消除2C的影响？
答：
归零：
半测回先零方向的测值，之后依次其他点测值，最后返回到零方向测值，称为归零。
归零差：
全圆方向法中，半测回开始与结束两次对起始方向观测值之差。
由于半测回中零方向有前，后两次读数，两次读数之差称为半测回归零差。
2C值：
又称两倍照准差。
理论上，相同方向的盘左、盘右观测值应相差180°，如果不是，其偏差值称2C，计算公式为
2C=盘左读数-（盘右读数±180°）
式中“±”，当盘右读数大于180°时，取“-”，当盘右读数小于180°时，取“+”号，
2C校正:
盘左对准目标A,置零.盘右对准目标A读数.盘右读数减180度得到2C差值.调整目镜处水平方向两个螺丝,消除2C差.
2.
请根据右图所示，简述方向观测法（一测回）的具体操作步骤。
答：
上半测回顺序是A→B→C→D→A
下半测回顺序是A→D→C→B→A
3.根据《城市测量规范》相关规定，水平角方向观测法（DJ6级经纬仪）有哪些限差项目？
容许值各是多少？
答：
经纬仪型号
半测回归零差
一测回内2C互差
同一方向值各测回较差
DJ6
18″
——
24″
六、记录数据：
测站
测回数
目标
读数
2C=左-（右±180°）
平均读数=
[左+（右±180°）]
归零后
方向值
各测回归零方向值的平均值
盘左
盘右
°′″
°′″
″
°′″
°′″
°′″
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
O
1
A
△L=8
113126
△R=-4
1913308
-0142
（113216）
113217
00001
B
483429
2283601
-0132
483515
370259
C
925714
2725924
-0210
925819
812603
D
1150024
2950218
-0154
1150121
1032905
E
1725323
3525532
-0239
1725443
1612227
A
113118
1913304
-0146
113214
2
A
△L=5
923935
△R=-14
2724039
-0104
（924010）
924007
00000
00001
B
1294215
3094337
-0122
1294256
370246
370256
C
1740529
3540715
-0146
1740622
812612
812608
D
1960829
160952
-0123
1960911
1032901
1032903
E
2540146
740331
-0145
2540239
1612229
1612228
A
923930
2724053
-0123
924012
P
3
A
△L=7
005617
△R=-5
1805739
-0122
（005758）
005658
00000
B
873502
2673648
-0146
873555
863737
C
1602109
3402238
-0129
1602154
1592356
D
2102506
302656
-0150
2102601
2092803
E
2690226
890426
-0200
2690326
2680528
A
005610
1805744
-0134
005657
4
A
△L=5
884141
△R=-7
2684532
-0151
（884204）
884137
00000
00000
B
1752242
3552356
-0134
1752329
863725
863721
C
2480909
681022
-0143
2481001
1592357
1592342
D
2981256
1181433
-0137
2981345
2092741
2092752
E
3564657
1764832
-0136
3564745
2680541
2670450
A
884136
2684525
-0149
884231
Q
5
A
△L=10
113126
△R=-6
1913308
-0142
（113213）
113217
00004
B
483429
2283601
-0132
483515
370202
C
925714
2725924
-0210
925819
812606
D
1150024
2950218
-0154
1150121
1032908
E
1725323
3525532
-0239
1725443
1612230
A
113116
1913302
-0146
113209
6
A
△L=12
923935
△R=-9
2724039
-0104
（924002）
924007
00005
00005
B
1294122
3094244
-0122
1294203
370201
370228
C
1740529
3540715
-0146
1740622
812620
812613
D
1960821
160944
-0123
1960903
1032901
1032909
E
2540146
740331
-0145
2540239
1612237
1612234
A
923923
2724030
-0107
923957
七、方向观测法的限差
第一个测站点O点中两个测回的4个半测回归零差△分别为8″，-4″，5″，-14″，其绝对值均小于限差要求的18″；B，C，D，E四个方向值两测回较差分别为-13″，9″，-4″，2″，其绝对值均小于限差要求的24″。
观测结果符合规范的要求。
第二个测站点P点中两个测回的4个半测回归零差△分别为7″，-5″，5″，-7″，其绝对值均小于限差要求的18″；B，C，D，E四个方向值两测回较差分别为-12″，1″，-22″，13″，其绝对值均小于限差要求的24″。
观测结果符合规范的要求。
第三个测站点Q点中两个测回的4个半测回归零差△分别为10″，-4″，12″，-9″，其绝对值均小于限差要求的18″；B，C，D，E四个方向值两测回较差分别为-1″，14″，-7″，7″，其绝对值均小于限差要求的24″。
观测结果符合规范的要求。
八、测量实用结果及总结：
通过三个测站点O、P、Q点钟分别测量的五个不同的点，可以得知三组，每组五个点中的角度关联关系。
在水平角的测量中，每个步骤都不能少，不能忽略。
对中、整平，配置度盘、读数等。
我们这组刚开始拿到经纬仪时，对中和整平就调整了很久，这说明我们还没有完全掌握经纬仪的基本结构，没找方法去很快的对中和整平。
对中、整平和配置度盘后，在经纬仪的显微镜读取读数，刚开始我们不知道怎么看度盘，一大格代表什么，一小格又代表什么，这些都要知道，这样读数才正确，测出来的结果误差才会小。
在整个水平角测量中，我认为最重要的，和很容易粗心的地方就是对中、整平和读数。
对中和整平一定要熟练，读数一定要细心，看清楚度盘。
我们一定要吸取第一次测量水平角的教训，争取下次能测得又快又准。
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