3角测量误差基本知识2解析.pptx
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1、数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI二、水平角观测二、水平角观测1.测回法测回法(适用于两个方向)(适用于两个方向)观测步骤观测步骤:1 1)在测站点()在测站点(O O)安置经纬仪,对中,整平;)安置经纬仪,对中,整平;2 2)盘盘左左,照照准准A A,(水水平平度度盘盘读读数数调调到到0 0度度大大几几的的位位置置)读读数数a a左左,照准,照准B B,读数,读数b b左左,(先照准左侧目标先照准左侧目标)则,(上半测回)则,(上半测回)3 3)盘盘右右,(倒倒转转望望远远镜镜),照照准准B B,读读数数b b右右,照照准准A A,读读数数a a右右,则,(下半测回,则,(下半
2、测回,不可调整度盘不可调整度盘)4 4)记记录录计计算算,计计算算半半测测回回角角值值和和测测回回值值(上上下下半半测测回回差差4040)ABO数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI测站测站盘位盘位方向方向水平盘读数水平盘读数半测回角值半测回角值一测回角值一测回角值O盘左盘左A00342663218663227B663600盘右盘右A1800418663236B2463654测站测站盘位盘位方向方向水平盘读数水平盘读数半测回角值半测回角值一测回角值一测回角值O盘左盘左A0034226632182663227B2663600盘右盘右A18004182663236B863654数字测图原
3、理与方法数字测图原理与方法SDAUQI2.方向法方向法(全圆测回法全圆测回法)(适用于三个及三个以上方向)(适用于三个及三个以上方向)观测步骤观测步骤:1 1)在测站点()在测站点(O O)安置经纬仪,对中,整平;)安置经纬仪,对中,整平;2 2)盘盘左左,照照准准零零方方向向A A,然然后后依依次次照照准准B B、C C、D D,最最后后归归零零到到A A,读数,读数a a左左、b b左左、c c左左、d d左左、a a左左,(上半测回)(上半测回)3 3)盘盘右右,依依次次照照准准A A、D D、C C、B B、A A,读读数数a a右右、d d右右、c c右右、b b右右、a a右右,(
4、下半测回),(下半测回)4 4)记录计算,按规定表格记录,计算)记录计算,按规定表格记录,计算归零后方向值和角值归零后方向值和角值ABCDOABCDOA数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI测测站站测测回回数数方方向向水平盘读数水平盘读数2C2C平均平均读数读数归零后归零后方向值方向值各测回各测回平均平均方向值方向值盘左盘左盘右盘右O O1 1A AB BC CD DA A0 03 060 03 0691915454060615315332324848214214060612120 003031212180180030318182712715454000033333332324848
5、34340606060618018003031818-12-12+6+60 0+6+6-6-6(0(0030314)14)0 03 120 03 1291 54 0391 54 03153 32 48153 32 48214 06 09214 06 090 03 150 03 150 00 000 00 0091 50 4991 50 49153 29 34153 29 34214 02 55214 02 550 00 000 00 000 00 000 00 0091 50 5091 50 50153 29 38153 29 38214 03 02214 03 020 00 000 00 0
6、02 2A AB BC CD DA A909006 1206 1218118157 0057 00243 35 54243 35 54304 09 36304 09 3690 06 1890 06 18270270 060618181 15757181863633636 06061241240909181827027006062424-6-6-18-18-12-12+18+18-6-6(90(90060618)18)9090060615151811815757090924324336360000304304090927279090060621210 0000000009191505051511
7、5315329294242214214030309090 000000000全圆测回法记录表全圆测回法记录表说明:说明:2C=左(右左(右180),平均读数),平均读数左左+(右(右180)/2数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI起起始始方方向向各各测测回回度度盘盘差差:180/N180/N,若若N=3N=3,则则依依次为次为00,6060,120120目目的的:消消除除水水平平度度盘盘刻刻划划不不均均匀匀误误差差对对读读数数的的影影响,提高测角精度。响,提高测角精度。限差限差J2J2J6J6备注备注归零差归零差121218182C2C互差互差18186060半测回差半测回差不要求
8、不要求4040测回差测回差9924243.3.多测回观测多测回观测4.4.限差要求限差要求 配置度盘配置度盘数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI1.1.定义:定义:同一坚直面内,目标方向与水平方向线间的夹角同一坚直面内,目标方向与水平方向线间的夹角 。(90+9090+90)天天顶顶距距:同同一一坚坚直直面面内内,目目标标方方向向与与天天顶顶方方向向线线间间的的夹夹角角。(0z0z1801802.2.测量原理:测量原理:(竖直度盘竖直度盘 )二、二、竖直角(垂直角、高度角)竖直角(垂直角、高度角)仰角仰角俯角俯角AB数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI2.5竖直角观竖直
9、角观测测1.1.竖盘;竖盘;2.2.指标线;指标线;3.3.指标水准管;指标水准管;4.4.调节螺旋调节螺旋1.1.竖盘构造竖盘构造竖直角观测:竖直角观测:竖盘转动;指标不动竖盘转动;指标不动水平角观测:水平角观测:指标转动;水平度盘不动指标转动;水平度盘不动注意:竖盘与指标线的关系:注意:竖盘与指标线的关系:当当望望远远镜镜视视准准轴轴水水平平,竖竖盘盘指指标标水水准准管管气气泡泡居居中中时时,读读数数指指标标没没有有指指在在相相应应的的特特定定位位置置上上(90900 0或或2702700 0),而而是是比比该该特特定定值值大大了了或或小小了了一一个个小小角角值值,这这个个角角值值称称为为
10、竖竖盘盘指指标标差差,简简称称指指标标差差,常常以以 x x 表示。表示。2.2.竖盘指标差竖盘指标差数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI竖盘的注记形式:竖盘的注记形式:1 1)顺时针顺时针;2 2)逆时针)逆时针3.3.竖直角及指标差的计算竖直角及指标差的计算A.A.无指标差时无指标差时数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQIB.B.有指标差时有指标差时数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI4.4.观测方法及记录计算观测方法及记录计算A.A.在测站点安置经纬仪,对中,整平;在测站点安置经纬仪,对中,整平;B.B.盘盘左左,照照准准目目标标,用用十十字字丝丝中中横
11、横丝丝切切准准规规定定部部位位,指指标标水准管气泡居中,读数水准管气泡居中,读数L L;C.C.盘盘右右,照照准准盘盘左左时时的的同同一一部部位位,指指标标水水准准管管气气泡泡居居中中,读数读数R R;D.D.记录计算:填入规定之表格,记录计算。记录计算:填入规定之表格,记录计算。观测方法:观测方法:测站测站目标目标盘位盘位竖盘读数竖盘读数竖直角竖直角平均角值平均角值指标差指标差OA盘左盘左714412盘右盘右2881612竖直角竖直角平均角值平均角值指标差指标差18 15 48+18 16 00+1218 16 12 数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI省略指标水准管气泡居中。省
12、略指标水准管气泡居中。简化工作程序,提高工作效率,避免错误发生。简化工作程序,提高工作效率,避免错误发生。自动补偿的原理。自动补偿的原理。5.5.竖盘指标自动归零装置竖盘指标自动归零装置所谓自动归零装置,即当经纬仪有微量的倾斜时,该装置能自动地所谓自动归零装置,即当经纬仪有微量的倾斜时,该装置能自动地调整光路使读数为水准管气泡居中时的正确读数。调整光路使读数为水准管气泡居中时的正确读数。数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI3.7 角度观测误差分析角度观测误差分析 1.1.仪器轴系误差仪器轴系误差A.A.视准轴不垂直于横轴;视准轴不垂直于横轴;B.B.横轴不垂直于竖轴;横轴不垂直于竖
13、轴;C.C.竖轴不竖竖轴不竖 D.D.度度盘盘刻刻划划误误差差P124(采采用用多多测测回回观测的方法加以消除。观测的方法加以消除。(1).(1).水平度盘偏心误差水平度盘偏心误差P125P125,采采用用左左右右平平均均值值加加以以消除消除一、水平角观测误差一、水平角观测误差ACB数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI角度观测误差分析角度观测误差分析 1.1.仪器轴系误差仪器轴系误差A.A.视准轴不垂直于横轴;视准轴不垂直于横轴;B.B.横轴不垂直于竖轴;横轴不垂直于竖轴;C.C.竖轴不竖竖轴不竖2.2.照准部偏心误差照准部偏心误差3.3.度盘刻划误差度盘刻划误差一、仪器误差一、仪
14、器误差消减方法:消减方法:1.1.检检验验校校正正仪仪器器,使使仪仪器残差尽可能小;器残差尽可能小;2.2.采采用用盘盘左左、盘盘右右观观测测法法以以及及采采用用多多测测回回观观测测方法;方法;二、观测误差(人差)二、观测误差(人差)1.1.对中误差对中误差 消减措施:消减措施:严格对中,在短边时,严格对中,在短边时,尤其要注意对中精度。尤其要注意对中精度。消减措施:消减措施:目标尽可能立直;尽可目标尽可能立直;尽可能瞄准目标底部能瞄准目标底部2.2.目标偏心差目标偏心差 3.3.照准误差照准误差4.4.读数误差读数误差消减措施:消减措施:用用竖竖丝丝精精确确卡卡准准或或夹夹准准目目标标消减措
15、施:消减措施:注意估读精确注意估读精确5.5.整平误差整平误差数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI三、外界条件三、外界条件消减措施:消减措施:A A:提高观测速度;:提高观测速度;B B:选择观测时机;:选择观测时机;C C:前后视距相等。:前后视距相等。1.1.天气因素天气因素温度、湿度、雾气、风力温度、湿度、雾气、风力2.2.观测时间观测时间合理的观测时间合理的观测时间3 3、大气折光、大气折光数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI5.5经纬仪的检验校正经纬仪的检验校正 水准仪应满足的几水准仪应满足的几何条件何条件 水准仪主要有四条水准仪主要有四条轴线:视准轴轴线:视
16、准轴CCCC、水准、水准管轴管轴LLLL、圆水准器轴、圆水准器轴L LL L和仪器竖轴和仪器竖轴VVVV,如图所示。为了保证水如图所示。为了保证水准仪能够提供水平视线,准仪能够提供水平视线,其主要轴线之间应满足其主要轴线之间应满足以下几何条件:以下几何条件:(1 1)圆水准器轴应平行于仪器竖轴,即圆水准器轴应平行于仪器竖轴,即(2 2)十字丝横丝应垂直于仪器竖轴。)十字丝横丝应垂直于仪器竖轴。(3 3)水准管轴应平行于视准轴,即)水准管轴应平行于视准轴,即LL/VVLL/CC数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI1.经纬仪的主要轴线经纬仪的主要轴线(带水准管带水准管):(1)横轴)横
17、轴HH:控制望远镜做纵向旋转的水平轴中心线:控制望远镜做纵向旋转的水平轴中心线(2)视准轴)视准轴CC:十字丝中央交点和物镜光心的连线十字丝中央交点和物镜光心的连线(3)水准管轴)水准管轴LL:水准管圆弧中心与顶面圆弧内壁相:水准管圆弧中心与顶面圆弧内壁相切的直线切的直线(4)竖轴)竖轴VV 2.经纬仪轴线应满足的几何关系经纬仪轴线应满足的几何关系(1)水准管轴垂直于竖轴()水准管轴垂直于竖轴(LL VV)(2)十字线的竖丝垂直于横轴)十字线的竖丝垂直于横轴(3)视准轴垂直于横轴()视准轴垂直于横轴(CC HH)(4)横轴垂直于竖轴()横轴垂直于竖轴(HH VV)(5)测竖直角测,竖盘指标差在
18、限差范围内)测竖直角测,竖盘指标差在限差范围内一一经纬仪主要轴线满足的条件经纬仪主要轴线满足的条件数字测图原理与方法数字测图原理与方法SDAUQI(1)水准管轴是否垂直于竖轴的检验)水准管轴是否垂直于竖轴的检验 用脚螺旋调节水准管气泡居中,然后旋转用脚螺旋调节水准管气泡居中,然后旋转照准部照准部180度,若气泡仍居中则表明两轴垂度,若气泡仍居中则表明两轴垂直,否则若偏移量超过一格则需要进行校正。直,否则若偏移量超过一格则需要进行校正。(2)十字丝竖线垂直横轴检验)十字丝竖线垂直横轴检验 用用十十字字丝丝交交点点精精确确瞄瞄准准一一目目标标点点,微微动动旋旋转转望望远远镜镜上上下下转转动动。若若
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