单元3 角度测量 思考与拓展题参考答案 3-1 什么是水平角?若某测站与两个不同高度的目标点位于同一竖直面内,那么测站与这两个目标构成的水平角是多少? 答:空间相交的两条直线在水平面上的投影所构成的夹角称为水平角;若某测站与两个不同高度的目标点位于同一竖直面内,那么测站与这两个目标构成的水平角是0度。 3-2 经纬仪由哪几大部分组成?各有何作用? 答:经纬仪由基座、水平度盘和照准部组成。基座用来支承仪器,并通过连接螺旋将基座与脚架相连;水平度盘是用光学玻璃制成的圆盘,其上刻有0°~360°顺时针注记的分划线,用来测量水平角;照准部是指水平度盘以上能绕竖轴转动的部分,可以方便准确地瞄准任何方向的目标。 3-3 DJ6级光学经纬仪的分微尺测微器的读数方法和DJ2级光学经纬仪的对径分划线测微器的读数方法有什么不同? 答:DJ6级光学经纬仪的读数方法,是先读出位于分微尺中的度盘分划线的注记度数,再以度盘分划线为指标,在分微尺上读取分数,最后估读秒数,三者相加即得度盘读数。 DJ2级光学经纬仪的读数方法,是先转动读数测微手轮,使分划线重合窗中的上下分划线重合,在上部读数窗中读出度数,在小方框中读数十分数,在测微尺读数窗内读出分、秒数,三者相加即为度盘读数。 两者的主要不同是,DJ2级光学经纬仪需要先转动读数测微手轮,使分划线重合窗中的上下分划线重合,才能读数。 3-4 观测水平角时,对中整平的目的是什么?试述经纬仪用光学对中器法对中整平的步骤与方法。 答:观测水平角时,对中目的是使仪器度水平度盘中心与角顶点(地面标志)在同一条铅垂线上;整平的目的是使仪器竖直,水平度盘处在水平位置上。 经纬仪用光学对中器法对中整平的步骤与方法如下: (1)手持两个架腿,前后左右移动经纬仪,同时观察光学对中器分划中心与地面标志点是否对上,当分划中心与地面标志接近时,慢慢放下脚架,踩稳三个脚架,然后转动基座脚螺旋使对中器分划中心对准地面标志中心。 (2)通过伸缩三脚架,使圆水准器气泡居中,此时经纬仪粗略水平。检查地面标志点是否还与对中器分划中心对准,若偏离较大,转动基座脚螺旋使对中器分划中心重新对准地面标志, 然后再通过伸缩三脚架,使圆水准器气泡居中。 (3) 松开基座与脚架之间的中心螺旋,在脚架头上平移仪器,使光学对中器分划中心精确对准地面标志点,然后旋紧中心螺旋。 (4)转动照准部,使照准部水准管平行于任意两个脚螺旋的连线方向,旋转这两个脚螺旋,使气泡居中;再将照准部旋转90°,旋转第三个脚螺旋使气泡居中。这两个步骤反复进行整平,直至水准管在任何方向气泡均居中时为止。 3-5 观测水平角时,若测四个测回,各测回起始方向读数应是多少? 答:各测回起始方向读数应等于或略大于0°、45°、90°、135°。 3-6 什么是垂直角?如何推断经纬仪的垂直角计算公式? 答:垂直角是指在同一个竖直角内倾斜视线与水平线之间的夹角。 1 推断经纬仪的垂直角计算公式的方法是,先将望远镜大致放水平,观察并确定水平整读数是90°还是或270°,然后将望远镜上仰,若读数增大,则竖直角等于目标读数减水平整读数;若读数减小,则竖直角等于水平整读数减目标读数。 3-7 什么是竖盘指标差?观测垂直角时如何消除竖盘指标差的影响? 答:当竖盘指标水准管气泡居中,望远镜视线水平时,竖盘指标不是正好指在整读数上,而是与整读数相差一个小角度x,该角值称为竖盘指标差,简称指标差。盘左、盘右的竖直角取平均值,可抵消指标差对竖直角的影响。 3-8 整理表3-3所示的用测回法观测水平角的记录,并在备注栏内绘出测角示意图。 解:计算结果见表3-3 表3-3 测回法观测水平角的记录 测站 测回 竖盘位置 目标 水平度盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角 1 盘右 A 盘左 2 盘右 3-9 整理表3-4所示的竖直角观测记录。 解:计算结果见表3-3 表3-4 竖直角观测记录 测站 A 目标 竖盘位置 1 盘左 盘右 盘左 盘右 竖盘读数 ° ′ ″ 64 35 54 295 23 12 107 05 06 252 54 24 半测回竖直角 指标差 一测回竖直角 ° ′ ″ +25 24 06 +25 23 12 -17 05 06 -17 05 36 ′ ″ -00 27 ° ′ ″ +25 23 39 -00 15 -17 05 21 备 注 盘左 1 2 1 2 1 2 1 2 ° ′ ″ 0 10 06 86 42 30 180 09 54 266 42 12 90 10 42 176 42 54 270 11 06 356 43 00 ° ′ ″ 86 32 24 86 32 21 86 32 18 86 32 12 86 32 12 86 32 03 86 31 54 ° ′ ″ ° ′ ″ 备 注 A 2 3-10 经纬仪上有哪些主要轴线?它们之间应满足什么条件? 答:望远镜的视准轴(CC);望远镜的旋转轴(横轴HH),照准部水准管轴(LL),仪器的竖轴(VV)。它们之间应满足的条件是:照准部水准管轴垂直于仪器的竖轴(LL⊥VV);望远镜视准轴垂直于横轴(CC⊥HH);望远镜横轴垂直于竖轴(HH⊥VV);望远镜十字丝竖丝垂直于横轴。 3-11 观测水平角时,为什么要用盘左、盘右观测?盘左、盘右观测是否能消除因竖轴倾斜引起的水平角测量误差? 答:采用盘左、盘右观测取平均值的方法可消除或减弱视准轴不完全垂直于横轴,横轴不完全垂直于竖轴、度盘偏心误差等误差。盘左、盘右观测不能消除因竖轴倾斜引起的水平角测量误差。 3-12 水平角观测时,应注意哪些事项? 2 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/86b43769af02de80d4d8d15abe23482fb5da0269.html