考点2 DJ6光学经纬仪2《工程测量基本技能》江苏省(职教高考)建筑类 知识点讲解
2026-05-11
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资源信息
| 学段 | 中职 |
| 学科 | 职教专业课 |
| 课程 | 建筑工程测量 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | - |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | 经纬仪的使用 |
| 使用场景 | 中职复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 361 KB |
| 发布时间 | 2026-05-11 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | xujingyuxin |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-05-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57798301.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
江苏省建筑职教高考《工程测量基本技能》复习讲义
模块3 角度测量
单元2 DJ6光学经纬仪
3—2—2 DJ6光学经纬仪水平角观测
【考纲要求】
1.能熟练使用经纬仪,进行测回法、方向观测法、全圆方向观测法的水平角观测。
【知识网络】
【知识和技能要点】
知识点一:测回法水平角观测
测回法是DJ6光学经纬仪测量水平角的最常用方法,适用于观测两个目标之间的水平角(单角观测),核心是通过盘左、盘右两个位置观测,消除仪器误差,提高观测精度。
一、测回法的适用场景
· 适用于观测两个目标点之间的水平角(即单角观测),如建筑工程中墙体转角、道路转折点的水平角测量。
· 适用于精度要求中等的水平角测量,DJ6经纬仪采用测回法观测,可有效消除仪器误差(如视准轴误差、横轴误差),满足普通工程测量要求。
二、观测前准备
· 安置仪器:在测站点上安置经纬仪,完成对中、整平,确保仪器状态良好。
· 标注目标点:在观测的两个目标点上设置观测标志(如测钎、标杆),确保标志清晰,便于望远镜瞄准。
· 仪器调试:检查望远镜、读数显微镜是否清晰,水平度盘、竖盘制动螺旋、微动螺旋是否灵活,确保观测时操作顺畅。
三、观测步骤(以观测A、B两个目标点之间的水平角∠AOB为例,O为测站点)
1.盘左观测(上半测回)
· 将经纬仪置于盘左位置(望远镜物镜在左侧),转动照准部,瞄准第一个目标A,制动望远镜和水平度盘。
· 转动水平度盘微动螺旋,使十字丝精确对准目标A的标志中心,读取水平度盘读数,记录为a左(如0°00′12″)。
· 松开水平度盘制动螺旋,顺时针转动照准部,瞄准第二个目标B,制动水平度盘。
· 转动水平度盘微动螺旋,使十字丝精确对准目标B的标志中心,读取水平度盘读数,记录为b左(如85°32′48″)。
· 计算上半测回水平角:β左=b左-a左(若b左<a左,需加360°),记录计算结果。
2.盘右观测(下半测回)
· 将经纬仪置于盘右位置(望远镜物镜在右侧),转动照准部,瞄准第二个目标B,制动望远镜和水平度盘。
· 转动水平度盘微动螺旋,使十字丝精确对准目标B的标志中心,读取水平度盘读数,记录为b右(如265°32′30″)。
· 松开水平度盘制动螺旋,逆时针转动照准部,瞄准第一个目标A,制动水平度盘。
· 转动水平度盘微动螺旋,使十字丝精确对准目标A的标志中心,读取水平度盘读数,记录为a右(如180°00′06″)。
· 计算下半测回水平角:β右=b右-a右(若b右<a右,需加360°),记录计算结果。
3.一测回水平角计算
· 检查上下半测回误差:DJ6经纬仪测回法观测,上下半测回水平角之差(较差)应不超过±18″,若超过,需重新观测该测回。
· 计算一测回水平角:β=(β左+β右)/2,取平均值作为该测回的水平角观测结果。
4.多测回观测(若精度要求较高)
· 若水平角测量精度要求较高,可进行多个测回观测(如2个、3个测回)。
· 每个测回开始前,需转动度盘变换器,将水平度盘起始读数按180°/n(n为测回数)递增(如2个测回,第一个测回起始读数为0°左右,第二个测回起始读数为90°左右),避免度盘刻度误差影响观测精度。
· 计算各测回水平角,检查各测回之间的误差(测回差),DJ6经纬仪测回差应不超过±24″,若超过,需重新观测。
· 计算所有合格测回水平角的平均值,作为最终观测结果。
四、观测注意事项
· 瞄准目标时,十字丝应精确对准目标标志中心,避免瞄准偏差;观测过程中,望远镜应尽量瞄准目标下部,减少目标倾斜带来的误差。
· 读数时,需确保读数清晰,避免漏读、错读,估读规范,符合DJ6仪器精度要求(秒级凑整至6″的整数倍)。
· 盘左、盘右观测时,照准部转动方向需符合要求:盘左顺时针转动照准部,盘右逆时针转动照准部,避免转动方向错误导致观测误差。
· 观测过程中,仪器需保持稳定,不得触碰三脚架、仪器主体,避免仪器晃动影响读数和瞄准精度。
· 记录观测数据时,需及时、准确,读数和计算结果需清晰标注,不得涂改;若记录错误,需划改并注明原因,确保数据可追溯。
· 多测回观测时,每个测回的起始读数需按要求递增,避免度盘刻度误差叠加,确保观测精度。
· 观测过程中,若遇到大风、强光等恶劣天气,应暂停观测,待天气好转后再继续,避免外界因素影响观测结果。
五、观测误差及消减方法
· 瞄准误差:由十字丝未精确对准目标中心导致。
· 消减方法:仔细调节望远镜,使十字丝清晰,瞄准目标时尽量对准目标下部,反复微调确保瞄准精确。
· 读数误差:由漏读、错读、估读不规范导致。
· 消减方法:读数时集中注意力,确保读数清晰,严格按仪器精度要求估读,读数后及时核对。
· 仪器误差:由仪器本身精度不足或部件偏差导致(如视准轴误差、横轴误差)。
· 消减方法:采用盘左、盘右观测取平均值的方法,可有效消除大部分仪器误差。
· 外界误差:由风力、温度变化、目标倾斜等外界因素导致。
· 消减方法:避开恶劣天气观测,确保目标标志竖直,仪器安置稳固。
【练习题】
一、单项选择题
1.测回法水平角观测适用于观测(▲)
A.多个目标之间的水平角 B.两个目标之间的水平角
C.竖直角 D.方位角
2.测回法观测水平角时,盘左观测称为(▲)
A.下半测回 B.上半测回 C.一测回 D.多测回
3.DJ6经纬仪测回法观测,上下半测回水平角之差(较差)应不超过(▲)
A.±18″ B.±24″ C.±30″ D.±6″
4.盘左观测时,照准部的转动方向应为(▲)
A.逆时针 B.顺时针 C.任意方向 D.先顺后逆
5.一测回水平角的计算方法是(▲)
A.β=β左-β右 B.β=β右-β左 C.β=(β左+β右)/2 D.β=β左+β右
6.多测回观测时,每个测回的起始读数应按(▲)递增。(n为测回数)
A.90°/n B.180°/n C.360°/n D.60°/n
7.DJ6经纬仪多测回观测,测回差应不超过(▲)
A.±18″ B.±24″ C.±36″ D.±6″
8.下列可有效消除仪器视准轴误差的方法是(▲)
A.粗略整平 B.精确对中
C.盘左、盘右观测取平均值 D.调节脚螺旋
9.测回法观测前,不需要做的准备工作是(▲)
A.安置仪器 B.标注目标点
C.调节竖盘指标水准管 D.调试仪器
10.观测过程中,望远镜应尽量瞄准目标的(▲),减少目标倾斜带来的误差。
A.上部 B.下部 C.中部 D.任意位置
二、多项选择题
1.测回法水平角观测的核心目的有(▲)
A.消除仪器误差 B.提高观测精度 C.测量竖直角 D.观测多个目标
2.测回法观测步骤包括(▲)
A.盘左观测 B.盘右观测
C.计算上、下半测回水平角 D.计算一测回水平角
3.下列属于测回法观测注意事项的有(▲)
A.瞄准目标精确 B.读数规范 C.照准部转动方向正确 D.仪器保持稳定
4.测回法观测中,常见的误差类型有(▲)
A.瞄准误差 B.读数误差 C.仪器误差 D.外界误差
5.多测回观测的作用有(▲)
A.减少度盘刻度误差 B.提高观测精度 C.消除仪器误差 D.避免记录错误
三、填空题
1.测回法适用于观测________之间的水平角,是DJ6经纬仪最常用的水平角观测方法。
2.测回法观测分为________和________两个部分,两者观测结果取平均值作为一测回水平角。
3.DJ6经纬仪测回法观测,上下半测回水平角之差(较差)应不超过________。
4.盘左观测时,照准部应________转动,盘右观测时,照准部应________转动。
5.一测回水平角的计算公式为β=________。
6.多测回观测时,每个测回起始读数按________递增(n为测回数),避免度盘刻度误差影响。
7.DJ6经纬仪多测回观测,各测回之间的误差(测回差)应不超过________。
8.观测过程中,望远镜应尽量瞄准目标________,减少目标倾斜带来的误差。
9.采用________观测取平均值的方法,可有效消除仪器视准轴误差、横轴误差。
10.测回法观测前,需在测站点安置仪器并完成________和________,确保仪器状态良好。
四、简答题
1.简述测回法水平角观测的完整步骤(以观测A、B两个目标为例)。
2.测回法中,盘左、盘右观测的作用是什么?
3.简述DJ6经纬仪测回法观测的误差类型及相应的消减方法。
4.多测回观测时,为什么要按180°/n递增每个测回的起始读数?
5.测回法观测水平角时,有哪些注意事项?
【答案】
一、单项选择题
1.B 2.B 3.A 4.B 5.C 6.B 7.B 8.C 9.C 10.B
二、多项选择题
1.AB 2.ABCD 3.ABCD 4.ABCD 5.AB
三、填空题
1.两个目标 2.盘左观测(上半测回)、盘右观测(下半测回)
3.±18″ 4.顺时针、逆时针
5.(β左+β右)/2 6.180°/n
7.±24″ 8.下部
9.盘左、盘右 10.对中、整平
四、简答题
1.答:测回法水平角观测(观测A、B两个目标,O为测站点)的完整步骤如下:①观测前准备:在测站点O安置经纬仪,完成对中、整平;在A、B目标点设置观测标志;调试仪器,确保各部件灵活、读数清晰。②盘左观测(上半测回):将仪器置于盘左位置,瞄准目标A,制动仪器,微调后读取水平度盘读数a左;顺时针转动照准部,瞄准目标B,制动仪器,微调后读取读数b左;计算上半测回水平角β左=b左-a左(b左<a左时加360°)。③盘右观测(下半测回):将仪器置于盘右位置,瞄准目标B,制动仪器,微调后读取读数b右;逆时针转动照准部,瞄准目标A,制动仪器,微调后读取读数a右;计算下半测回水平角β右=b右-a右(b右<a右时加360°)。④一测回计算:检查上下半测回较差(≤±18″),合格后计算一测回水平角β=(β左+β右)/2。⑤多测回观测(若需):按180°/n递增每个测回起始读数,重复上述步骤,计算各测回水平角,检查测回差(≤±24″),合格后取各测回平均值作为最终结果。
2.答:盘左、盘右观测的核心作用是消除仪器误差,提高观测精度。DJ6经纬仪存在视准轴误差、横轴误差等仪器本身的偏差,这些偏差在盘左和盘右观测时会产生大小相等、方向相反的误差,通过盘左、盘右观测取平均值,可有效抵消这些误差,使观测结果更准确。
3.答:测回法观测的误差类型及消减方法如下:①瞄准误差:由十字丝未精确对准目标导致,消减方法:调节望远镜使十字丝清晰,瞄准目标时对准下部,反复微调确保精确。②读数误差:由漏读、错读、估读不规范导致,消减方法:读数时集中注意力,按6″精度估读,读数后及时核对。③仪器误差:由仪器部件偏差导致,消减方法:采用盘左、盘右观测取平均值的方法消除。④外界误差:由风力、温度、目标倾斜导致,消减方法:避开恶劣天气,确保目标竖直、仪器稳固。
4.答:因为DJ6光学经纬仪的水平度盘存在刻度误差,且刻度误差具有一定的周期性。多测回观测时,按180°/n递增每个测回的起始读数,可使各测回的观测值分布在度盘的不同位置,让度盘刻度误差均匀分布在各测回中,避免误差叠加,从而提高多测回观测的整体精度。
5.答:测回法观测的注意事项如下:①瞄准目标时,十字丝精确对准目标中心,尽量瞄准目标下部;②读数清晰、规范,估读符合6″精度要求,避免漏读、错读;③盘左顺时针、盘右逆时针转动照准部,方向不得错误;④观测过程中仪器保持稳定,不触碰三脚架和仪器主体;⑤记录数据及时、准确,不涂改,错误需划改注明;⑥多测回观测时,起始读数按要求递增,检查上下半测回较差和测回差,不合格需重新观测;⑦避开大风、强光等恶劣天气,确保观测条件良好。
考点二、方向观测法水平角观测
一、定义:方向观测法(又称全圆测回法的简化形式),适用于观测3个及以上方向的水平角,以一个选定的起始方向(零方向)为基准,依次观测各个目标方向与零方向的水平夹角,再通过计算得到各目标之间的水平角,分为单方向观测法和多测回方向观测法。
二、适用场景:适用于观测多个目标点与测站点构成的水平角,如三角形内角观测、多边形内角观测、控制点加密观测等,精度高于测回法,适用于精度要求较高的观测任务。
三、原理:以零方向为基准,通过盘左、盘右观测各方向的水平度盘读数,计算各方向与零方向的方位角,再通过方位角之差得到各目标之间的水平角,同时利用盘左、盘右观测消除系统误差。
四、关键术语:
· 零方向:选定的起始观测方向,通常选择观测条件好、目标清晰、稳定的方向作为零方向。
· 方向值:各目标方向相对于零方向的水平度盘读数差值(或直接读数)。
· 归零:在观测完所有方向后,再次观测零方向,核对零方向读数的变化,确保观测过程中仪器无偏移。
五、观测步骤(以观测O点到A、B、C、D四个方向为例,选定A为零方向):
1.仪器安置:在测站点O安置经纬仪,完成对中、整平,方法与测回法一致。
2.盘左观测(上半测回):
· 将望远镜置于盘左位置,瞄准零方向A,调节水平制动螺旋,将水平度盘读数配置为0°00′00″(或接近0°的读数),记录为A左。
· 按顺时针方向,依次瞄准B、C、D各目标方向,分别读取水平度盘读数,记录为B左、C左、D左。
· 再次瞄准零方向A,读取读数,记录为A左′(归零读数),检查归零差(A左′-A左)是否超限。
3.盘右观测(下半测回):
· 将望远镜置于盘右位置,瞄准零方向A,读取水平度盘读数,记录为A右。
· 按逆时针方向,依次瞄准D、C、B各目标方向,分别读取水平度盘读数,记录为D右、C右、B右。
· 再次瞄准零方向A,读取读数,记录为A右′(归零读数),检查归零差(A右′-A右)是否超限。
4.数据处理:
· 计算各方向的盘左、盘右读数平均值:方向值平均=(盘左读数+盘右读数)/2(若盘右读数与盘左读数相差约180°,需先调整后再平均)。
· 计算各方向相对于零方向的方位角:以零方向的平均方向值为基准,各方向的方位角=该方向平均方向值-零方向平均方向值(若差值为负,加360°)。
· 计算各目标之间的水平角:相邻两个方向的方位角之差(大值减小值),即为两目标之间的水平角。
六、限差要求(DJ6经纬仪,单测回):
· 归零差:盘左、盘右归零读数与初始零方向读数之差,均≤±18″。
· 各方向盘左、盘右读数之差(2C值):≤±13″(2C=盘左读数-(盘右读数±180°))。
· 若观测多测回,各测回同一方向的方向值之差:≤±24″。
七、注意事项:
· 零方向的选择要稳定、清晰,避免因零方向偏移导致所有方向观测误差增大。
· 观测时,转动望远镜的方向要一致(盘左顺时针、盘右逆时针),避免漏测或重复观测。
· 归零观测是关键,若归零差超限,需重新观测该测回。
【练习题】
一、单项选择题
1.方向观测法适用于观测(▲)
A.2个方向的水平角 B.3个及以上方向的水平角
C.仅3个方向的水平角 D.竖直角
2.方向观测法中,选定的起始观测方向称为(▲)
A.目标方向 B.零方向 C.基准方向 D.观测方向
3.DJ6经纬仪方向观测法中,盘左观测的转动方向是(▲)
A.逆时针 B.顺时针
C.任意方向 D.先顺时针后逆时针
4.方向观测法中,“归零”的目的是(▲)
A.消除视准轴误差 B.检查仪器是否偏移 C.计算水平角 D.整平仪器
5.DJ6经纬仪方向观测法中,盘左、盘右归零差的限差为(▲)
A.±6″ B.±13″ C.±18″ D.±24″
6.下列关于方向观测法的说法,错误的是(▲)
A.以零方向为基准观测各方向 B.适用于多个方向的水平角观测
C.不需要盘左、盘右观测 D.需要进行归零观测
7.方向观测法中,各方向盘左、盘右读数之差(2C值)的限差为(▲)
A.±13″ B.±18″ C.±24″ D.±30″
8.盘右观测时,转动望远镜的方向应与盘左(▲)
A.相同 B.相反 C.任意 D.先相同后相反
9.方向观测法中,各方向相对于零方向的方位角计算方法是(▲)
A.该方向平均方向值-零方向平均方向值 B.零方向平均方向值-该方向平均方向值
C.该方向盘左读数-零方向盘左读数 D.该方向盘右读数-零方向盘右读数
10.若方向观测法中归零差超限,应(▲)
A.取平均值作为结果 B.舍去该测回,重新观测
C.调整零方向后继续观测 D.忽略超限数据
二、多项选择题
1.方向观测法的适用场景包括(▲)
A.三角形内角观测 B.多边形内角观测
C.两个方向的水平角观测 D.控制点加密观测
2.方向观测法的关键步骤包括(▲)
A.选定零方向 B.盘左、盘右观测 C.归零观测 D.计算水平角
3.DJ6经纬仪方向观测法的限差要求有(▲)
A.归零差≤±18″ B.2C值≤±13″
C.各测回同一方向方向值之差≤±24″ D.上下半测回角值之差≤±18″
4.下列关于零方向选择的说法正确的有(▲)
A.应选择观测条件好的方向 B.应选择目标清晰、稳定的方向
C.零方向可任意选择 D.零方向的稳定性直接影响观测精度
5.方向观测法数据处理的步骤包括(▲)
A.计算各方向盘左、盘右读数平均值 B.计算各方向相对于零方向的方位角
C.计算各目标之间的水平角 D.检查限差
三、填空题
1.方向观测法又称______的简化形式,适用于观测______个及以上方向的水平角。
2.方向观测法中,选定的起始观测方向称为______,通常选择______、______的方向作为该方向。
3.盘左观测时,按______方向依次瞄准各目标;盘右观测时,按______方向依次瞄准各目标。
4.方向观测法中,“归零”是指观测完所有目标后,再次瞄准______,核对读数变化。
5.DJ6经纬仪方向观测法中,2C值=______-(______±180°),其限差为______。
6.各方向相对于零方向的方位角=该方向平均方向值-______,若差值为负,需加______。
7.相邻两个方向的______之差,即为两目标之间的水平角。
8.方向观测法中,盘左、盘右归零差的限差均为______。
9.观测多测回时,各测回同一方向的方向值之差的限差为______。
10.方向观测法通过______和______观测,消除或减弱仪器系统误差。
四、简答题
1.简述方向观测法与测回法的主要区别。
2.简述方向观测法的基本观测步骤(以4个目标方向为例)。
3.方向观测法中,“归零”的意义是什么?归零差超限应如何处理?
4.什么是2C值?计算2C值的目的是什么?
5.方向观测法数据处理的主要步骤有哪些?
【答案】
一、单项选择题
1.B 2.B 3.B 4.B 5.C 6.C 7.A 8.B 9.A 10.B
二、多项选择题
1.ABD 2.ABCD 3.ABC 4.ABD 5.ABCD
三、填空题
1.全圆测回法;3 2.零方向;观测条件好;目标清晰稳定
3.顺时针;逆时针 4.零方向
5.盘左读数;盘右读数;±13″ 6.零方向平均方向值;360°
7.方位角 8.±18″
9.±24″ 10.盘左;盘右
四、简答题
1.答:方向观测法与测回法的主要区别如下:
(1)适用场景不同:测回法适用于观测2个方向的水平角;方向观测法适用于观测3个及以上方向的水平角。
(2)观测基准不同:测回法直接观测两个目标之间的夹角;方向观测法以零方向为基准,观测各目标与零方向的方位角,再计算目标间的夹角。
(3)观测步骤不同:方向观测法需要选定零方向、进行归零观测;测回法无需零方向和归零步骤,仅需盘左、盘右观测两个目标。
(4)精度不同:方向观测法通过多方向观测和归零检查,精度高于测回法,适用于精度要求较高的观测任务。
2.答:方向观测法(以O点观测A、B、C、D四个方向,A为零方向)的基本步骤如下:
(1)仪器安置:在测站点O安置经纬仪,完成对中、整平。
(2)盘左观测(上半测回):将望远镜置于盘左,瞄准零方向A,配置水平度盘读数为0°00′00″左右,记录A左;顺时针依次瞄准B、C、D,记录各方向读数B左、C左、D左;再次瞄准A,记录A左′(归零),检查归零差。
(3)盘右观测(下半测回):将望远镜置于盘右,瞄准零方向A,记录A右;逆时针依次瞄准D、C、B,记录各方向读数D右、C右、B右;再次瞄准A,记录A右′(归零),检查归零差。
(4)数据处理:计算各方向盘左、盘右读数平均值,计算各方向相对于零方向的方位角,进而计算各目标之间的水平角,核对限差。
3.答:方向观测法中“归零”的意义及超限处理如下:
(1)意义:归零观测是为了检查观测过程中仪器是否发生偏移(如对中、整平状态变化),确保零方向的稳定性,避免因仪器偏移导致所有方向的观测误差增大,保证观测数据的准确性。
(2)超限处理:若归零差(盘左A左′-A左、盘右A右′-A右)超过±18″,说明仪器可能发生偏移,应舍去该测回,重新安置仪器、调整瞄准状态后,重新观测该测回。
4.答:2C值及计算目的如下:
(1)2C值的定义:2C=盘左读数-(盘右读数±180°),其中当盘右读数小于盘左读数时,盘右读数加180°;当盘右读数大于盘左读数时,盘右读数减180°。
(2)计算目的:2C值主要反映仪器的视准轴误差和横轴误差,通过计算2C值并检查其是否超限(DJ6经纬仪≤±13″),可以判断仪器的精度是否满足观测要求,若超限,需校正仪器后再观测。
5.答:方向观测法数据处理的主要步骤如下:
(1)检查限差:核对归零差、2C值是否超限,若超限,需重测该测回。
(2)计算各方向读数平均值:对于每个目标方向,计算盘左、盘右读数的平均值(需先调整盘右读数,使盘左、盘右读数相差约180°后再平均)。
(3)计算各方向方位角:以零方向的平均读数为基准,用各目标方向的平均读数减去零方向的平均读数,若差值为负,加360°,得到各方向相对于零方向的方位角。
(4)计算水平角:用相邻两个方向的方位角之差(大值减小值),得到两目标之间的水平角。
(5)整理观测成果:记录所有观测数据、计算结果,确保数据完整、准确。
考点三、全圆方向观测法水平角观测
一、定义:全圆方向观测法是方向观测法的完整形式,适用于观测3个及以上方向的水平角,观测时将所有目标方向按顺时针(或逆时针)顺序依次观测,且每个测回都从零方向开始,观测完所有方向后再回到零方向(归零),通过多测回观测进一步提高精度,是水平角观测中精度最高的方法之一。
二、适用场景:适用于高精度水平角观测,如工程测量中的控制点观测、精密工程定位、大地测量等,对观测精度要求高,需减弱偶然误差和系统误差的影响。
三、特点:
· 每个测回都从零方向开始,观测所有方向后归零,确保每个测回的基准一致。
· 观测多测回,各测回零方向的水平度盘读数按一定角度递增(如180°/n,n为测回数),减弱水平度盘刻划误差的影响。
· 通过盘左、盘右观测,消除视准轴误差、横轴误差等系统误差;通过多测回观测,减弱偶然误差的影响。
四、观测步骤(以观测O点到A、B、C、D四个方向,n=2测回,A为零方向为例):
1.仪器安置:在测站点O安置经纬仪,完成对中、整平,对中偏差≤1mm,整平后水平度盘水平。
2.第一测回观测:
· 盘左观测:瞄准零方向A,将水平度盘读数配置为0°00′00″左右,记录A左1;顺时针依次瞄准B、C、D,记录各方向读数B左1、C左1、D左1;再次瞄准A,记录A左1′(归零),检查归零差。
· 盘右观测:瞄准零方向A,记录A右1;逆时针依次瞄准D、C、B,记录各方向读数D右1、C右1、B右1;再次瞄准A,记录A右1′(归零),检查归零差。
3.第二测回观测:
· 盘左观测:瞄准零方向A,将水平度盘读数配置为90°00′00″左右(180°/2=90°),记录A左2;顺时针依次瞄准B、C、D,记录各方向读数B左2、C左2、D左2;再次瞄准A,记录A左2′(归零),检查归零差。
· 盘右观测:瞄准零方向A,记录A右2;逆时针依次瞄准D、C、B,记录各方向读数D右2、C右2、B右2;再次瞄准A,记录A右2′(归零),检查归零差。
4.数据处理:
· 检查限差:每个测回的归零差、2C值,各测回同一方向的方向值之差,均需满足DJ6经纬仪的限差要求。
· 计算各测回各方向的平均方向值:每个方向的盘左、盘右读数平均值(调整后)。
· 计算各方向的总平均方向值:各测回同一方向平均方向值的平均值。
· 计算各目标之间的水平角:相邻方向总平均方向值之差(大值减小值)。
五、限差要求:
· 归零差:每个测回盘左、盘右归零差均≤±18″。
· 2C值:每个方向的2C值≤±13″,同一测回内各方向2C值之差≤±13″。
· 各测回同一方向方向值之差:≤±24″。
· 总平均方向值的中误差:≤±6″(符合DJ6仪器精度要求)。
六、注意事项:
· 各测回零方向的水平度盘配置角度需准确,确保各测回水平度盘刻划误差均匀分布。
· 观测过程中,仪器的对中、整平状态必须保持稳定,若有变动,需重新安置仪器并重测。
· 瞄准目标时,需保持瞄准位置一致(如均瞄准目标底部),减少瞄准误差。
· 多测回观测时,需记录每个测回的所有数据,不得遗漏,便于后续数据处理和误差分析。
【练习题】
一、单项选择题
1.全圆方向观测法是(▲)的完整形式。
A.测回法 B.方向观测法 C.竖直角观测法 D.三角高程观测法
2.全圆方向观测法适用于(▲)
A.2个方向的水平角观测 B.精度要求高的多方向水平角观测
C.精度要求低的观测任务 D.竖直角观测
3.全圆方向观测法中,各测回零方向的水平度盘读数应(▲)
A.保持一致 B.按180°/n递增(n为测回数)
C.任意配置 D.按90°递增
4.DJ6经纬仪全圆方向观测法中,同一测回内各方向2C值之差的限差为(▲)
A.±13″ B.±18″ C.±24″ D.±6″
5.全圆方向观测法中,每个测回的观测顺序是(▲)
A.零方向→各目标方向→零方向 B.各目标方向→零方向
C.零方向→各目标方向 D.任意顺序
6.下列关于全圆方向观测法的说法,正确的是(▲)
A.无需盘左、盘右观测 B.只需观测一个测回
C.每个测回都需要归零 D.不适用于高精度观测
7.全圆方向观测法中,减弱水平度盘刻划误差的方法是(▲)
A.盘左、盘右观测 B.多测回观测,配置不同的零方向读数
C.归零观测 D.精确对中、整平
8.若全圆方向观测法中,某测回的归零差超限,应(▲)
A.忽略该测回数据 B.取该测回数据的平均值
C.重测该测回 D.调整零方向后继续观测
9.全圆方向观测法数据处理中,各方向的总平均方向值是(▲)
A.一个测回内各方向的平均读数 B.各测回同一方向平均读数的平均值
C.盘左、盘右读数的平均值 D.零方向的平均读数
10.DJ6经纬仪全圆方向观测法中,各测回同一方向方向值之差的限差为(▲)
A.±13″ B.±18″ C.±24″ D.±30″
二、多项选择题
1.全圆方向观测法的核心特点包括(▲)
A.每个测回都从零方向开始,观测后归零 B.多测回观测
C.盘左、盘右观测 D.无需零方向
2.全圆方向观测法的适用场景有(▲)
A.控制点观测 B.精密工程定位
C.大地测量 D.普通建筑轴线观测
3.DJ6经纬仪全圆方向观测法的限差要求包括(▲)
A.归零差≤±18″ B.2C值≤±13″
C.同一测回内各方向2C值之差≤±13″ D.各测回同一方向方向值之差≤±24″
4.全圆方向观测法中,多测回观测的目的是(▲)
A.减弱偶然误差 B.减弱水平度盘刻划误差
C.消除系统误差 D.提高观测精度
5.全圆方向观测法的观测步骤包括(▲)
A.仪器安置 B.多测回盘左、盘右观测(含归零)
C.数据处理 D.限差检查
三、填空题
1.全圆方向观测法是______的完整形式,适用于______的多方向水平角观测。
2.全圆方向观测法中,各测回零方向的水平度盘读数按______递增(n为测回数),目的是减弱______。
3.每个测回的观测顺序是:______→______→______。
4.DJ6经纬仪全圆方向观测法中,每个方向的2C值限差为______,同一测回内各方向2C值之差限差为______。
5.全圆方向观测法通过______观测消除系统误差,通过______观测减弱偶然误差。
6.数据处理中,各方向的总平均方向值是______的平均值。
7.相邻两个方向的______之差,即为两目标之间的水平角。
8.全圆方向观测法中,每个测回的______和______都需要进行归零观测。
9.仪器安置时,对中偏差应不大于______,整平的目的是使______水平。
10.若某测回的归零差超限,应______该测回。
四、简答题
1.简述全圆方向观测法与方向观测法的主要区别。
2.简述全圆方向观测法的基本观测步骤(以2个测回、4个目标方向为例)。
3.全圆方向观测法中,多测回观测时,零方向水平度盘读数配置的原则是什么?其目的是什么?
4.全圆方向观测法的限差要求有哪些?分别说明各限差的意义。
5.简述全圆方向观测法数据处理的主要步骤。
【答案】
一、单项选择题
1.B 2.B 3.B 4.A 5.A 6.C 7.B 8.C 9.B 10.C
二、多项选择题
1.ABC 2.ABC 3.ABCD 4.ABD 5.ABCD
三、填空题
1.方向观测法;高精度 2.180°/n;水平度盘刻划误差
3.零方向;各目标方向;零方向 4.±13″;±13″
5.盘左、盘右;多测回 6.各测回同一方向平均方向值
7.总平均方向值 8.盘左;盘右
9.1mm;水平度盘 10.重测
四、简答题
1.答:全圆方向观测法与方向观测法的主要区别如下:
(1)观测完整性不同:全圆方向观测法是方向观测法的完整形式,每个测回都严格按照“零方向→各目标方向→零方向”的顺序观测,归零步骤必不可少;方向观测法可简化,部分场景可省略多测回观测,对观测顺序的严谨性要求稍低。
(2)测回要求不同:全圆方向观测法必须进行多测回观测,且各测回零方向的水平度盘读数需按180°/n(n为测回数)递增配置;方向观测法可进行单测回或多测回观测,无需严格配置零方向读数。
(3)精度不同:全圆方向观测法通过多测回配置读数、严格归零检查,减弱了水平度盘刻划误差和偶然误差,精度高于方向观测法,适用于高精度观测任务;方向观测法精度适中,适用于精度要求较高但无需极高精度的多方向观测。
(4)数据处理不同:全圆方向观测法需计算各测回同一方向的平均方向值,再计算总平均方向值,最终得到水平角;方向观测法仅需计算单测回各方向平均方向值,无需总平均步骤,数据处理更简便。
2.答:全圆方向观测法(以2个测回、O点观测A、B、C、D四个方向,A为零方向为例)的基本观测步骤如下:
(1)仪器安置:在测站点O安置DJ6光学经纬仪,完成对中(偏差≤1mm)和整平,确保仪器中心与测站点中心重合、水平度盘水平。
(2)第一测回观测:
①盘左观测:将望远镜置于盘左位置,瞄准零方向A,将水平度盘读数配置为0°00′00″左右,记录读数A左1;按顺时针方向依次瞄准B、C、D三个目标方向,分别读取并记录读数B左1、C左1、D左1;再次瞄准零方向A,读取归零读数A左1′,检查归零差(A左1′-A左1)是否≤±18″。
②盘右观测:将望远镜置于盘右位置,瞄准零方向A,记录读数A右1;按逆时针方向依次瞄准D、C、B三个目标方向,分别读取并记录读数D右1、C右1、B右1;再次瞄准零方向A,读取归零读数A右1′,检查归零差(A右1′-A右1)是否≤±18″。
(3)第二测回观测:
①盘左观测:瞄准零方向A,将水平度盘读数配置为90°00′00″左右(180°/2=90°),记录读数A左2;按顺时针方向依次瞄准B、C、D,记录读数B左2、C左2、D左2;再次瞄准A,记录归零读数A左2′,检查归零差。
②盘右观测:瞄准零方向A,记录读数A右2;按逆时针方向依次瞄准D、C、B,记录读数D右2、C右2、B右2;再次瞄准A,记录归零读数A右2′,检查归零差。
(4)限差检查与数据处理:核对每个测回的归零差、2C值,以及各测回同一方向的方向值之差,确保均满足限差要求;计算各测回各方向的平均方向值、各方向的总平均方向值,最终计算出各目标之间的水平角。
3.答:全圆方向观测法多测回观测时,零方向水平度盘读数配置的原则及目的如下:
(1)配置原则:各测回零方向的水平度盘读数按180°/n(n为测回数)的角度递增配置。例如,观测2个测回时,第一测回零方向配置为0°左右,第二测回配置为90°左右;观测3个测回时,分别配置为0°、60°、120°左右。
(2)配置目的:主要是为了减弱水平度盘刻划误差的影响。由于水平度盘的刻划可能存在不均匀误差,若各测回零方向读数固定,该误差会集中影响观测结果;通过按固定角度递增配置零方向读数,可使水平度盘刻划误差均匀分布在各测回观测数据中,取多测回平均值后,能有效减弱该误差对观测精度的影响。
4.答:DJ6经纬仪全圆方向观测法的限差要求及各限差的意义如下:
(1)归零差:每个测回盘左、盘右归零差均≤±18″。意义:归零差反映观测过程中仪器是否发生偏移(如对中、整平状态变化),确保零方向的稳定性,避免因仪器偏移导致所有方向观测误差增大,保证观测数据的准确性。
(2)2C值:每个方向的2C值≤±13″,同一测回内各方向2C值之差≤±13″。意义:2C值反映仪器的视准轴误差和横轴误差,通过检查2C值及其差值,可判断仪器精度是否满足观测要求,若超限,说明仪器存在较大系统误差,需校正仪器后再观测。
(3)各测回同一方向方向值之差:≤±24″。意义:该限差反映多测回观测的一致性,若超限,说明观测过程中存在偶然误差过大或仪器状态不稳定的情况,需重测超限测回,确保多测回观测数据的可靠性。
(4)总平均方向值的中误差:≤±6″。意义:该限差符合DJ6经纬仪的测角精度要求,确保最终观测成果的精度达到规范标准,满足高精度观测任务的需求。
5.答:全圆方向观测法数据处理的主要步骤如下:
(1)限差检查:首先核对每个测回的归零差(盘左、盘右)、各方向的2C值、同一测回内各方向2C值之差,以及各测回同一方向的方向值之差,若任一限差超限,需重测该测回或相关方向。
(2)计算各测回各方向的平均方向值:对于每个目标方向,先调整盘右读数(使盘左、盘右读数相差约180°),再计算盘左、盘右读数的平均值,得到该测回该方向的平均方向值。
(3)计算各方向的总平均方向值:将各测回同一方向的平均方向值相加,除以测回数,得到该方向的总平均方向值(若差值为负,需加360°调整)。
(4)计算水平角:用相邻两个方向的总平均方向值之差(大值减小值),得到两目标之间的水平角,完成水平角观测成果的计算。
(5)整理成果:记录所有观测数据、计算过程及最终结果,确保数据完整、准确,符合观测规范要求。
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