经纬仪测角时的对中误差有仪器对中误差和观测目标对中误差。
1)仪器对中误差
在图3.32 中,O 为测站点,要求测出水平角∠AOB=β。仪器对中时对准O′点,产生的偏心距OO′=e。由此测得角值为∠AO′B=β′。
由图知,β=β′+(ε1+ε2)=β′+∆β 其中:∆β=ε1+ε2即为仪器对中偏差所引起的测角误差。ε1和ε2都很小,可如下计算:
图3.32 经纬仪对中误差对测角的影响
图3.33 经纬仪对中误差计算略图
在图3.33 中,自O 作AO′的垂线,则有
又
当ε1很小时,sin ε1≈ε1(弧度),同时将ε1化为(秒),故在前式的右端乘ρ″
得:
仿此可得:
则:
由以上各式可知,当偏心距e 和θ 角一定时,边长D 越短,对中偏差引起的测角误差越大。因此,对短边的夹角观测时,更应注意对中,偏心距e 越小越好。
此外,偏心距e 对测角的影响亦因θ 角值而变化。如图3.32 所示,当β′=180°时,如θ=0°,则O′点在AO(或BO)直线上,由式(3.10)和(3.11)知,ε1=ε2=0,影响为最小,如θ≈90°,即OO′约垂直于AO 或BO,则对测角的影响为最大,此时为
例:设e=3 mm,D1=50 m,D2=100 m,则有:
引起的测角误差为:∆β=ε1+ε2=12.4″+6.2″=18.6″
2)观测目标对中误差
如图3.34 所示,在测点B 竖立供瞄准用的目标时,如对准观测点的标志有偏差,或在观测点所竖立的标杆有倾斜,则使照准点偏离观测点,其偏心距为d=B′B,由此引起水平角的测角误差为∆β=β′-β。当d 一定时,如果B′B⊥OB,此时对测角的影响为最大,即(www.xing528.com)
图3.34 目标偏斜误差对测角的影响
而且,边长D 越短,其影响亦越大。
此外,当标杆倾斜时,瞄准标杆上的点越高,则偏心距d 亦越大,引起的测角误差亦随之增大,因此,在观测水平角时,要注意使供瞄准的目标对准测点的标志,若在测点上用标杆作观测目标,要使标杆竖直,并尽可能瞄准标杆的底部。
3)整平误差
仪器整平有误差,水准管轴不完全水平而引起竖轴倾斜,它对水平角观测成果的影响与前述的竖轴倾斜相同,在此不再赘述。
读数误差与仪器的读数设备、照明和视差有关,但主要取决于读数设备的精度。例如,DJ6级光学经纬仪分微尺读数设备,其读数设备误差可取为0.1′。但读数时应注意消除读数显微镜的视差。
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