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丈量仪器的运用办法

发布时间:2022-08-20 08:18:38 来源:米乐捕鱼王
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  而全站仪特有的双轴或单轴歪斜主动补偿体系可对纵轴的歪斜进行监测并在度盘读数中对因纵轴歪斜形成的测角差错主动加以改正某些全站仪纵轴最大歪斜可答应至土6也可经过将由竖轴歪斜引起的角度差错由微处理器主动按竖轴歪斜改正核算式核算并参加度盘读数中加以改正使度盘显现读数为正确值即所谓纵轴歪斜主动补偿

  水准仪及其运用办法 高程丈量是测绘地势图的根本作业之一,别的很多的工程、修建施工也有必要量测地上高程, 运用水准仪进行水准丈量是精细丈量高程的首要办法。

  一、水准仪器组合: 1.望远镜 2.调整手轮 3.圆水准器 4.微调手轮 5.水平制动手轮 6.管水准器 7.水平微调 手轮 8.脚架 二、操作关键: 在不知道两点间,摆开三脚架,从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上,运用三个机座螺丝调平, 使圆气泡居中,跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的,在水平镜内经过三角棱镜反射, 水平重合,便是平水。将望远镜对准不知道点(1)上的塔尺,再次调平管水平器重合,读出 塔尺的读数(后视),把望远镜旋转到不知道点(2)的塔尺,调整管水平器,读出塔尺的读 数(前视),记到记载本上。 核算公式:两点高差=后视-前视。 三、校对办法: 将仪器摆在两固定点中心,标出两点的水平线,称为 a、b 线,移动仪器到固定点一端,标 出两点的水平线,称为 a’、b ’。核算假如 a-b≠a’-b’时,将望远镜横丝对准差错一

  四、水准仪的运用办法 水准仪的运用包含:水准仪的安顿、粗平、瞄准、精平、读数五个过程。 1. 安顿 安顿是将仪器安装在能够弹性的三脚架上并置于两观测点之间。首要翻开三脚架并使高度适 中,用目估法使架头大致水平并查看脚架是否结实,然后翻开仪器箱,用衔接螺旋将水准仪 器衔接在三脚架上。 2. 粗平 粗平是使仪器的视野大略水平,运用脚螺旋置园水准气泡居于园方针圈之中。具体办法用仪 器操练。在整平过程中,气泡移动的方向与大姆指运动的方向共同。 3. 瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准方针。首要是把望远镜对向远处亮堂的布景,滚动目镜调焦螺旋, 使十字丝最明晰。再松开固定螺旋,旋转望远镜,使照门和准星的衔接对准水准尺,拧紧固 定螺旋。最终滚动物镜对光螺旋,使水准尺的明晰地落在十字丝平面上,再滚动微动螺旋, 使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。 4. 精平 精平是使望远镜的视野准确水平。微倾水准仪,在水准管上部装有一组棱镜,可将水准管气 泡两头,折射到镜管旁的契合水准观察窗内,若气泡居中时,气泡两头的象将契组成一抛物 线型,阐明视野水平。若气泡两头的象不相契合,阐明视野不水平。这时可用右手滚动微倾 螺旋使气泡两头的象完全契合,仪器便可供给一条水平视野,以满意水准丈量根本原理的要 求。留意?气泡左半部份的移动方向,总与右手大拇指的方向不共同。 5. 读数 用十字丝,截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜,读数时应由上而下进行。 先估读毫米级读数,后报出悉数读数。 留意,水准仪运用过程必定要按上面次序进行,不能倒置,特别是读数前的契合水泡调整, 必定要在读数前进行。

  五、水准仪的丈量 测定地上点高程的作业,称为高程丈量。高程丈量是丈量的根本作业之一。高程丈量按所使 用的仪器和施测办法的不同,能够分为水准丈量、三角高程丈量、GPS 高程丈量和气压高程 丈量。水准丈量是现在精度最高的一种高程丈量办法,它广泛应用于国家高程操控丈量、工 程勘察和施工丈量中。 水准丈量的原理是运用水准仪供给的水平视野,读取竖立于两个点上的水准尺上的读数,来 测定两点间的高差,再依据已知点高程核算待定点高程。 如下图所示,在地上上有 A、B 两点,已知 A 点的高程为 HA、为求 B 点的高程 HB,在 A、B 两点之间安骨水准仪,A、B 两点亡各竖立一把水准尺,经过水准仪的望远镜读取水平视野 别离在 A、B 两点水准尺上截取的读数为 a 和 b,能够求出 A、B 两点问的高差为:

  设水准丈量的前进方向为 A 点至 B 点,则称 A 点为后角度,其水准尺读数 a 为后视读数;称 B 点为前角度,其水准尺读数 b 为前视读数。因而,两点间的高差等于: hAB=后视读数-前视读数 若后视读数大于前视读数,则高差为正,表明 B 点比 A 点高,hAB0;若后视读数小于前视 读数,则高差为负,表明 B 点比 A 点低,hAB0。 假如 A、B 两点相距不远,且高差不大,则安顿一次水准仪,就能够测得高差 hAB。此刻 B

  点高程为: 当架起一次水准仪需求丈量多个前角度 B1,B2,…,Bn 的高程时,选用视野高程核算这些 点的高程就十分便利。设水准仪对竖立在 B1,B2,…,Bn 点上的水准尺读数别离为 b1,b2,…, bn 时,则高程核算公式为:

  设若干个作为传递高程的暂时立尺点,称为转点(简称 TP 点),如图中的 TP1,TP 2,…点, 并顺次接连设站观测,设测得的各站高差为:

  六、保养与修补 1.水准仪是精细的光学仪器,正确合理运用和保管对仪器精度和寿数有很大的效果; 2.防止阳光直晒,不许可证随意拆开仪器; 3.每个微调都应悄悄滚动,不要用力过大。镜片、光学片禁绝用手触片; 4.仪器有毛病,由了解仪器结构者或修补部修补; 5.每次运用完后,应对仪器擦洁净,坚持枯燥。 经纬仪的运用办法 一、经纬仪 经纬仪是丈量作业中的首要测角仪器。由望远镜、水平度盘、竖直度盘、水准器、基座等组 成。 丈量时,将经纬仪安顿在三脚架上,用垂球或光学对点器将仪器中心对准地上测站点上,用 水准器将仪器定平,用望远镜瞄准丈量方针,用水平度盘和竖直度盘测定水平角和竖直角。 按精度分为精细经纬仪和一般经纬仪;按读数设备可分为光学经纬仪和游标经纬仪;按轴系 结构分为复测经纬仪和方向经纬仪。此外,有可主动按编码穿孔记载度盘读数的编码度盘经

  纬仪;可接连主动瞄准空中方针的主动盯梢经纬仪;运用陀螺定向原理敏捷独立测定地上点 方位的陀螺经纬仪和激光经纬仪;具有经纬仪、子午仪和天顶仪三种效果的供地理观测的全 能经纬仪;将开麦拉与经纬仪结合一同供地上拍摄丈量用的拍摄经纬仪等。 DJ6 经纬仪是一种广泛运用在地势丈量、工程及矿山丈量中的光学经纬仪。首要由水平度盘、 照准部和基座三大部分组成。 1、基座部分 用于支撑基照准部,上有三个脚螺旋,其效果是整平仪器 2、 照准部 照准部是经纬仪的首要部件,照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直 度盘、望远镜、度盘读数体系等。 3、度盘部分 DJ6 光学经纬仪度盘有水平度盘和笔直度盘,均由光学玻璃制成。水平度盘沿着全圆从 0°~ 360°顺时针描写,最小格值一般为 1°或 30′。

  二、经纬仪的安顿办法 1)三脚架调成等长并合适操作者身高,将仪器固定在三脚架上,使仪器基座面与三脚架上 顶面平行。 2)将仪器舞摆放在测站上,目估大致对中后,踩稳一条架脚,调好光学对中器目镜(看清 十字丝)与物镜(看清测站点),用双手各提一条架脚前后、左右摇摆,眼观对中器使十字 丝交点与测站点重合,放稳并踩实架脚。 3)弹性三脚架腿长整平圆水准器 4)将水准管平行两定平螺旋,整平水准管。 5)平转照准部 90 度,用第三个螺旋整平水准管。 6)查看光学对中,若有少数差错,可翻开衔接螺旋平移基座,使其准确对中,旋紧衔接螺 旋,再查看水准气泡居中。

  光学经纬仪的读数体系包含水平缓笔直度盘、测微设备、读数显微镜等几个部分。水平度盘 和笔直度盘上的度盘刻划的最小格值一般为 1°或 30′,在读取缺乏一个格值的角值时,必 须凭借测微设备,DJ6 级光学经纬仪的读数测微器设备有测微尺和平行玻璃测微器两种。 (1)测微尺读数设备 现在新产 DJ6 级光学经纬仪均选用这种设备。 在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板,度盘上的分划线经显微镜扩大后成像于 该分划板上,度盘最小格值(60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺 1°分划间的长度, 分划尺分 60 个小格,注记方向与度盘的相反,用这 60 个小格去量测度盘上缺乏一格的格值。 丈量时以零零分划线)单平行玻璃板测微器读数设备 单平行玻璃板测微器的首要部件有:单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等。这种仪器度盘 格值为 30′,扇形分划尺上有 90 个小格,格值为 30′/90=20″。 测角时,当方针瞄准后滚动测微轮,用双方针线夹住度盘分划线印象后读数。整度数依据被 夹住的度盘分划线读出,缺乏整度数部分从测微分划尺读出。 (3)读数显微镜 光学经纬仪读数显微镜的效果是将读数成像扩大,便于将度盘读数读出。 (4)水准器 光学经纬仪上有 2~3 个水准器,其效果是使处于作业状况的经纬仪笔直轴铅垂、水平度盘 水平,水准器分担水准器和园水准器两种。 *管水准器 管水准器安装在照准部上,其效果是仪器准确整平。 *圆水准器 圆水准器用于大略整平仪器。它的灵敏度低,其格值为 8″/ 2mm 。

  四、经纬仪的角度丈量原理 1. 水平角的丈量原理 水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角,角值为 0°~360°。空 间两直线 OA 和 OB 相交于点 O,将点 A,O,B 沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点 A′,O′,B′,水平线 O′A′和 O′B′的夹角 β 便是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,

  水平角的巨细与地上点的高程无关。 丈量角度的仪器在丈量水平角时有必要具有两个根本条件: (1)能给出一个水平放置的,且其中心能便利地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园 盘——水 平度盘; (2)要有一个能瞄准远方方针的望远镜,且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转,以便通 过望远镜 瞄准凹凸不同的方针 A 和 B。图中水平角 β 为 A 和 B 两个方向读数之差:β =b-a 2. 笔直角的丈量原理 笔直角是指在同一铅垂面内,某方针方向的视野与水平线间的夹角 α ,也称竖直角或高度 角;笔直角的角值为 0°~±90°。 视野与铅垂线的夹角称为天顶距,天顶距 z 的角值规模为 0°~180°。 当视野在水平线以上时笔直角称为仰角,角值为正;视野在水平线以下时为俯角,角值为负, 如图所示。

  由此可知测角仪器经纬仪还有必要装有一个能铅垂放置的度盘——笔直度盘,或称竖盘。 全站仪的运用办法 一、全站仪简介 全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机、电为一体 的高技术丈量仪器,是集水平角、笔直角、间隔(斜距、平距)、高差丈量功用于一体的测绘 仪器体系。因其一次安顿仪器就可完结该测站上悉数丈量作业,所以称之为全站仪。广泛用 于地上大型修建和地下隧道施工等精细工程丈量或变形监测范畴。

  全站仪是一种集光、机、电为一体的新式测角仪器,与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度 盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以主动记载和显现读数,使测角操作简单化, 且可防止读数差错的发生。电子经纬仪的主动记载、贮存、核算功用,以及数据通讯功用, 进一步提高了丈量作业的主动化程度。 全站仪与光学经纬仪差异在于度盘读数及显现体系,电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其 读数设备是别离选用两个相同的光栅度盘(或编码盘)和读数传感器进行角度丈量的。 根 据测角精度可分为 0.5″,1″,2″,3″,5″,10″等几个等级。 二、全站仪的组成 全站仪简直能够用在所有的丈量范畴。电子全站仪由电源部分、测角体系、测距体系、数据 处理部分、通讯接口、及显现屏、键盘等组成。 同电子经纬仪、光学经纬仪比较,全站仪增加了许多特别部件,因而而使得全站仪具有比其 它测角、测距仪器更多的功用,运用也更便利。这些特别部件构成了全站仪在结构方面独树 一帜的特色。

  1.同轴望远镜 全站仪的望远镜完结了视准轴、测距光波的发射、接纳光轴同轴化。同轴化的根本原理是: 在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜体系,经过该体系完结望远镜的多功用,即既可瞄准 方针,使之成像于十字丝分划板,进行角度丈量。一起其测距部分的外光路体系又能使测距 部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后,经同一途径反射回来,再经 分光棱镜效果使回光被光电二极管接纳;为测距需求在仪器内部另设一内光路体系,经过火 光棱镜体系中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接纳 ,进 行而由内、外光路调制光的相位差直接核算光的传达时刻,核算实测间隔。 同轴性使得望远镜一次瞄准即可完结一起测定水平角、笔直角和斜距等悉数根本丈量要素的 测定功用。加之全站仪强壮、快捷的数据处理功用,使全站仪运用极端便利。 2.双轴主动补偿 在仪器的查验校对中已介绍了双轴主动补偿原理,作业时若全站仪纵轴歪斜,会引起角度观 测的差错,盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴(或单轴)歪斜主动 补偿体系,可对纵轴的歪斜进行监测,并在度盘读数中对因纵轴歪斜形成的测角差错主动加 以改正(某些全站仪纵轴最大歪斜可答应至±6),也可经过将由竖轴歪斜引起的角度

  差错,由微处理器主动按竖轴歪斜改正核算式核算,并参加度盘读数中加以改正,使度盘显 示读数为正确值,即所谓纵轴歪斜主动补偿。 双轴主动补偿的所选用的结构(现有水平,包含 Topcon,Trimble):运用一水泡(该水泡不是 从外部能够看到的,与查验校对中所描绘的不是一个水泡)来标定肯定水平面,该水泡是中 间填充液体,两头是气体。在水泡的上部两边各放置一发光二极管,而在水泡的下部两边各 放置一光电管,用一接纳发光二极管透过水泡宣布的光。然后,经过运算电路比较两二极管 取得的光的强度。当在初始方位,即肯定水平常,将运算值置零。当作业中全站仪器歪斜时, 运算电路实时核算出光强的差值,然后换算成歪斜的位移,将此信息传达给操控体系,以决 定主动补偿的值。主动补偿的方法初由微处理器核算后批改输出外,还有一种方法即经过步 进马达驱动微型丝杆,把此轴方向上的偏移进行补正,然后使轴时刻确保肯定水平。

  3.键盘 键盘是全站仪在丈量时输入操作指令或数据的硬件,全站型仪器的键盘和显现屏均为双面式, 便于正、倒镜作业时操作。

  4.存储器 全站仪存储器的效果是将实时收集的丈量数据存储起来,再依据需求传送到其它设备如核算 机等中,供进一步的处理或运用,全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。 全站仪内存储器相当于核算机的内存(RAM),存储卡是一种外存储媒体,又称 PC 卡,效果相 当于核算机的磁盘。

  5.通讯接口 全站仪能够经过 BS—232C 通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入核算机,或将核算 机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪,完结双向信息传输。 三、全站仪的运用 全站仪具有角度丈量、间隔(斜距、平距、高差)丈量、三维坐标丈量、导线丈量、交会定点 丈量和放样丈量等多种用处。内置专用软件后,功用还可进一步拓宽。 全站仪的根本操作与运用办法 : 1、水平角丈量 (1)按角度丈量键,使全站仪处于角度丈量形式,照准第一个方针 A。 (2)设置 A 方向的水平度盘读数为 0°00′00〃。 (3)照准第二个方针 B,此刻显现的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。 2、间隔丈量 (1)设置棱镜常数 测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会主动对所测间隔进行改正。 (2)设置大气改正值或气温、气压值 光在大气中的传达速度会随大气的温度和气压而改变,15℃和 760mmHg 是仪器设置的一个标 准值,此刻的大气改正为 0ppm。实测时,可输入温度和气压值,全站仪会主动核算大气改 正值(也可直接输入大气改正值),并对测距成果进行改正。 (3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (4)间隔丈量 照准方针棱镜中心,按测距键,间隔丈量开端,测距完结时显现斜距、平距、高差。 全站仪的测距形式有精测形式、盯梢形式、粗测形式三种。精测形式是最常用的测距形式, 丈量时刻约 2.5S,最小显现单位 1mm;盯梢形式,常用于盯梢移动方针或放样时接连测距,

  最小显现一般为 1cm,每次测距时刻约 0.3S;粗测形式,丈量时刻约 0.7S,最小显现单位 1cm 或 1mm。在间隔丈量或坐标丈量时,可按测距形式(MODE)键挑选不同的测距形式。 应留意,有些类型的全站仪在间隔丈量时不能设定仪器高和棱镜高,显现的高差值是全站仪 横轴中心与棱镜中心的高差。 3、坐标丈量 (1)设定测站点的三维坐标。 (2)设定后角度的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后角度的坐标 时,全站仪会主动核算后视方向的方位角,并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 (3)设置棱镜常数。 (4)设置大气改正值或气温、气压值。 (5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (6)照准方针棱镜,按坐标丈量键,全站仪开端测距并核算显现测点的三维坐标。 四、全站仪的数据通讯 全站仪的的数据通讯是指全站仪与电子核算机之间进行的双向数据交换。全站仪与核算机之 间的数据通讯的方法首要有两种,一种是运用全站仪装备的 PCMCIA(personal computer memory card internation association),个人核算机存储卡世界协会,简称 PC 卡,也称 存储卡)卡进行数字通讯,特色是通用性强,各种电子产品间均可交换运用;另一种是运用 全站仪的通讯接口,经过电缆进行数据传输。




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