光学经纬仪是一种用于测量水平角和垂直角的仪器,在工程测量中具有广泛的应用。下面将介绍光学经纬仪的安置方法和读数方法,并解释其原理和用途。
1. 经纬仪的安置
经纬仪的安置包括对中和整平两项工作。
1.1 对中的目的是使仪器的中心与测站点(标志中心)处于同一铅垂线上。对中可以通过垂球对中和光学对中两种方法进行:
1.1.1 垂球对中:垂球尖离测站点约1-2mm,偏差大时移动三脚架,偏差小时移动仪器。
1.1.2 光学对中:包括初步对中和调对中两个步骤。
1.1.2.1 初步对中:将望远镜对准一个目标,通过调整仪器的水平和垂直调节螺栓,使目标位置在视场中保持不变。
1.1.2.2 调对中小圆圈:在目标位置附近的天空上选择一个明亮的点,通过调整仪器上的调对中小圆圈,使该点位置在视场中保持不变。
1.2 整平的目的是使仪器的竖轴竖直,使水平和垂直度盘的读数正确。整平可以通过调整三脚架和调整水平调节螺栓来实现。
2. 经纬仪的读数及读数方法
经纬仪的读数主要涉及水平度盘和垂直度盘的读数方法,下面以光学对中方式为例进行介绍。
2.1 度盘读数:水平度盘和垂直度盘的读数都是使用望远镜旁边的读数显微镜进行。
2.1.1 水平度盘读数:通过水平度盘照明反光镜进行照明,在读数显微镜上观察水平度盘刻度的影像,读取刻度上的数值作为水平角的读数。
2.1.2 竖直度盘读数:通过竖盘照明反光镜进行照明,在读数显微镜上观察竖直度盘刻度的影像,读取刻度上的数值作为垂直角的读数。
3. 水平角测量原理
掌握水平角测量原理是使用经纬仪进行测量的基础。水平角是指测站点处所在平面内与起始方向之间的角度。水平角的测量原理基于以下两点:
3.1 光线传播的直线性原理:光从目标点经过望远镜进入人眼,因光的传播沿直线传播,所以测出的水平角就是目标点与测站点的水平位置之间的角度。
3.2 利用刻度进行测量:经纬仪的水平度盘上刻有刻度,通过观察旋转的水平度盘上刻度的变化,可以测量出水平角的大小。
4. 经纬仪的使用和测角方法
熟练掌握经纬仪的使用和测角方法是使用光学经纬仪进行准确测量的关键。
4.1 测回法测角:该方法适用于小角度测量,具体步骤如下:
4.1.1 在地形图上绘制主要轴线,并计算靠近控制点的两点的坐标和方位角。
4.1.2 根据控制点和一个已知方向,求出水平角。
4.1.3 使用经纬仪测量设定角度,并使用钢尺等工具进行修正和调整。
掌握光学经纬仪的安置和读数方法,了解水平角测量原理,熟练使用经纬仪进行测量和测角方法,是准确测量的关键。在实际应用中,需要严格按照操作规程进行操作,经常检查和调校仪器,以获得准确的测量结果。