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水平角名词解释(全站仪水平角观测法--测回法、全圆观测法)

今天学到的内容,全站仪水平角观测法--测回法、全圆观测法


什么是水平角

水平角就是空间的两条直线相交的夹角在水平面上的投影,水平角的角度范围是0°-360°

水平角有两种测量方法:

1. 测回法(主要适用于测量两个方向的角度差)

2. 全圆测回法(主要适用于测量三个方向及以上的角度差)

一、测回法(主要适用于测量两个方向的角度差)

1. 架设好全站仪在控制点处,仪器调至盘左状态(一般情况全站仪水准管一侧靠向观测者为盘左状态,反之为盘右状态。)

全站仪的竖直度盘是侧面的圆盘,在外形上能看到一个圆形的“包”。这个竖直度盘在左侧,则经纬仪是盘左(正镜),在右侧就是盘右(倒镜)。
如果全站仪的外形左右对称,竖盘在哪面不明显,有一个经验性的区分方法:如果仪器侧面安装有很长的(大约10cm)电池,那么该面就不是竖直度盘所在,电池在右侧,则是盘左,否则是盘右。

2. 在盘左状态下先观测A点(需要观测的点),观测A点和后续B点应该遵循从同一方向向另一方向微调(比如观测A点时,先将全站仪调至A点棱镜中心点左侧,然后再微调向右侧对准棱镜中心点读取数据,后续观测B点及其他点棱镜中心点时均先将全站仪调至棱镜中心点左侧再向右侧微调至棱镜中心点读取数据。)观测时尽量精准的使全站仪镜头内十字丝中心对准目标点(棱镜中心点)。

3. 对准观测A点后,进行配盘(配盘是在全站仪上输入观测点角度,一般第一个点设置角度为0°),记录盘左状态A点水平度盘读数,然后将全站仪顺时针转动调整至B点对准观测点中心点,记录盘左状态B点水平度盘读数,计算半测回角值(β=B-A)即B点盘左状态水平度盘读数减去A点盘左状态水平度盘读数所得数值。

4. 盘左状态下观测记录结束后,调整全站仪至盘右状态(将全转仪水平旋转180°),使全站仪镜头内十字丝中心对准B点中心点,记录B点盘右状态水平度盘读数,然后将全站仪逆时针转动调至A点对准观测点中心点,记录A点盘右状态水平度盘读数,计算半测回角值(β=B-A)即B点盘右状态水平度盘读数减去A点盘右状态水平度盘读数所得数值。

5. 对比盘左状态及盘右状态半测回角值(一般有少许误差),取盘左状态和盘右状态半测回角值两次的平均值[ β=(β左+β右)/2 ],各测回角值互差应小于24“,所得数值即为一测回角值。现在已经完成一次测回。

6. 多数情况下需要进行2次及以上次数测回,即重复之前的操作2次及以上,用180°/测回次数来设置后续测回A点数值【 例如需要做两次测回,第二次测回将全站仪内十字丝中心点对准A点中心点后,设置角度为90°(180°/2=90°) 】计算公式及测量方法与之前的测回方法一致,所得数值为二测回角值。

1. 计算两次回角值的平均值(或多次回角值的平均值)为测回平均值,即为全站仪(控制点)至A、B两点的水平角度。


二、全圆测回法(主要适用于测量三个方向及以上的角度差)

1. 基本步骤与测量方法与测回法一致,当需要测量三个方向及以上的角度差时,例如A、B、C、D四个点时,从A点开始盘左状态顺时针观测B点C点D点,直至旋转360°回到A点记录数值(顺序A→B→C→D→A),应记录A点B点C点D点及回到A点时全站仪的读数(4个点须有5个读数)。

2. 再将全站仪调至盘右状态,从A点开始盘右状态逆时针观测(顺序A→D→C→B→A)并记录数值。现已完成一次测回。

3. 多次测回计算平均值即为A、B、C、D、A的水平角度。

无论是测回法还是全圆测回法,多次测回均是为了减少观测及仪器误差!


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