园林工程测量：经纬仪的使用

1）实训目的

（1）了解各种型号的光学经纬仪、电子经纬仪的结构和性能。

（2）掌握光学经纬仪、电子经纬仪上各个螺旋的作用、操作要领；电子经纬仪、全站仪显示屏上各角度操作键的功能及使用方法；垂球对中与整平、光学对中与整平；水平角测量、竖直角测量瞄准目标的方法；光学经纬仪水平度盘和竖直度盘的读数方法。

2）实训内容

（1）练习经纬仪安置中的垂球对中与整平、光学对中与整平。

（2）认识经纬仪的构造及各部件的功能。

（3） 熟悉光学经纬仪的读数方法及电子经纬仪显示屏上各角度操作键的功能及使用方法。

（4）练习水平角测量、竖直角测量瞄准目标的方法。

（5）盘左盘右分别照准水平方向两目标和竖直方向两高度读取相应的水平度盘读数、竖直度盘读数，按经纬仪观测练习测量记录表（表12.6）的要求计算各水平方向的2C 值及各竖直高度的竖盘指标差x。

表12.6　经纬仪观测练习测量记录表

3）仪器工具

光学经纬仪、电子经纬仪或全站仪及配套三脚架1 套；三脚架基座上安装观测觇板2 套或由三脚支架悬挂垂球线装置2 套；记录板1 块；记录表1 份；伞1 把（视其天气情况选用）；铅笔自备。

4）实训场地布设

每组在地面上设置1 个固定标志作为测站，分别在离测站约100 m 并与测站相通视的两处位置用三脚架基座上安装观测觇板或三脚支架悬挂垂球线设置2 个观测目标。

5）方法步骤

（1）经纬仪的安置。

由指导教师现场讲解经纬仪在测站点上的架设、对中与整平的技术方法并进行仪器安置的示范操作。

①经纬仪在测站点上的架设。张开三脚架安放在测站点上，架头要大致水平，其中央圆孔粗略对准测站标志，高度要适合于观测，然后将脚架尖踏实。打开仪器箱，看清其放置情况。然后两手持照准部支架（或一手持支架一手托基座）从箱内取出仪器，小心安放在三脚架架头上。一手仍持支架，一手将中心螺旋旋入基座底板的连接孔内，适度旋紧。

②对中与整平。经纬仪对中与整平可采用以下两种方式：

a.垂球对中与整平。在中心螺旋下方挂上垂球，如垂球尖端偏离测站标志较大，则平移脚架使垂球尖尽可能对准测站标志后再踏实脚架尖。当垂球尖偏离较小时，可稍放松中心螺旋，将仪器在三脚架架头上移动，直至垂球尖端与测站标志的偏差不大于2~3 mm 时，即可旋紧中心螺旋。整平时，先转动照准部至长水准管平行于两个脚螺旋的连线，两手同时对向或反向旋转这两个脚螺旋，使气泡居中（气泡移动方向与左手大拇指转动方向一致）。再将照准部绕竖轴旋转90°，使水准管垂直于原来两个脚螺旋的连线，转动第3 个脚螺旋使气泡居中。按上述两步骤反复整平，直至在两位置气泡都居中为止。

b.光学对中与整平。旋转对中器目镜，看清分划板的小圆，再拉伸镜筒看清测站点标志，采用激光对点的仪器应将激光对点开关调到“ON”，调节脚螺旋，使测站点标志落入分划板的小圆圈中央或与激光点重合，调节脚架高度使圆水准器气泡居中，再检查测站点标志是否在分划板的小圆圈中央或与激光点是否重合，如有差异可稍松开中心螺旋，两手扶基座将仪器在脚架头平面上平移，使测站点标志落入分划板的小圆圈中央或与激光点重合，旋紧中心螺旋，再微调脚螺旋使水准管气泡居中。如此反复进行，即可完成仪器对中与整平的安置工作。

（2）经纬仪的操作使用。

①由指导教师讲解经纬仪的结构及各部件（水平制动与微动螺旋、竖直制动与微动螺旋、瞄准器、目镜调焦与物镜调焦等）的功能和使用方法。

②学生熟悉经纬仪各部件的功能并动手练习其使用方法。

③用望远镜瞄准远处的观测目标。(www.xing528.com)

仪器安置完成后，松开照准部和望远镜的制动螺旋，用瞄准器初步瞄准目标，然后拧紧这两个制动螺旋。调节目镜对光螺旋，看清十字丝，再转动物镜对光螺旋，使望远镜内目标清晰，旋转水平微动和竖直微动螺旋。测量水平角时用十字丝竖丝的单丝部分重合线状观测目标影像或将有粗度的观测目标影像夹在竖丝双丝部分的中央。测量竖直角时应用十字丝的中横丝（中丝法）切取观测目标某一高度处。同水准仪一样，经纬仪照准观测目标时仍要注意消除视差。

当望远镜瞄向目标时，如竖盘在望远镜的左侧，称此时竖盘位置为“盘左”，或称望远镜位置为“正镜”。如竖盘在望远镜的右侧，则称为“盘右”或“倒镜”。水平角和竖直角的观测，为了检核和消除某些误差，一般都要求进行盘左、盘右一测回的观测。

④读数。

a.DJ6级光学经纬仪的读数。

读数之前，调节反光镜至读数显微镜视场亮度适中；调节读数显微镜焦距至读数影像清晰。DJ6级光学经纬仪通常采用分微尺式读数形式，要分清在同一视场内的水平度盘和竖直度盘的读数影像，具体读数方法见第3 章的图3.9。

b.DJ2级光学经纬仪的读数。

DJ2级光学经纬仪采用了双光路系统，水平度盘与竖直度盘的光路是相互分隔的，通过仪器上的换像手轮来实现水平度盘与竖直度盘光路系统的相互转换。读数之前，要旋转换像手轮至其上的指示线位于水平位置或竖直位置时，以使读数显微镜视场内显示水平度盘或竖盘读数影像。转动测微轮，使主、副像分划线上、下符合即可读数。其具体的读数方法见第3 章的图3.14、图3.15。

c.电子经纬仪或全站仪的度盘读数。

电子经纬仪（如南方测绘仪器公司生产的DT-05）的度盘读数直接显示在显示屏上，要注意的是水平度盘读数有HR 和HL 两种模式，水平角测量、向右测设水平角应采用HR 模式，HL 模式在向左设水平角时才使用，通过按键“R/L”可实现两种模式的相互切换；“V”表示竖盘读数，通过按键“V%”可实现望远镜斜视线的竖盘读数、坡度（以%表示）两者之间的相互切换显示；连续两次按键“HOLD”，将水平度盘读数HR，HL 锁定不变，再按一次“HOLD”键即可解除锁定，该功能用于配置水平度盘读数；连续两次按键“OSET”后，水平度盘读数HR、HL 置零。全站仪（如南方310/330 系列）在角度测量（ANG）模式下，在P1 中按键“F1”（置零），可将水平度盘读数置零照准观测目标；按键“F2”（锁定）以水平度盘现有读数锁定照准观测目标；按键“F3”（置盘）可对水平度盘设置0~360°的任意角度值照准观测目标。P2 中的“V%”与电子经纬仪上的“V%”功能相同。在P3 中按键“F3”（竖角），能实现望远镜视线的竖盘读数、竖直角两者之间的相互切换显示。

（3）观测练习。

①实训小组每人分别用盘左、盘右照准设置的两个观测方向，读取水平度盘读数并记录。轮换观测时，应变换水平度盘的读数。

②实训小组每人分别用盘左、盘右照准任意观测目标，中横丝切取目标某一固定高度，读取竖盘读数并记录。

6）注意事项

①经纬仪是精密仪器，使用时要十分小心谨慎，各个螺旋要慢慢转动。不得大幅度、快速地转动照准部及望远镜，转动仪器之前一定要松开制动螺旋，切不可强行转动仪器。

②每人要熟练掌握测绘生产上广泛使用光学对中与整平的仪器安置方法。在光学对中过程中调节圆水准气泡居中时，切勿用脚螺旋调节，而应通过升降脚架各架腿的高度使圆水准气泡居中，否则会破坏对中。仪器整平完成后，应检查对中是否满足要求。在观测过程中水准管气泡偏离中央超过1 格时，应重新对中整平仪器。

③当一个人操作时，其他人员只做语言帮助，不能多人同时操作一台仪器。

④小组中每人的练习时间要因时、因人而异，要互相帮助。

⑤练习光学度盘读数时要注意估读的准确性。

⑥光学经纬仪用度盘变换钮设置水平度盘读数时，不能用水平微动螺旋设置分、秒数值。否则会使照准目标偏离十字丝竖丝。

⑦照准观测目标读取竖盘读数时，盘左、盘右中横丝切取的目标高度一定要相同。读光学经纬仪的竖盘读数前，应调节竖盘指标水准管微动螺旋至其气泡居中或将其补偿装置开关开启。

⑧观测时，观测员不能两腿立于三脚架任一架腿的两边进行骑马观测。

⑨经纬仪、全站仪属精密仪器，应避免日晒雨淋，必要时需撑伞防雨防晒。

7）实训成果

每组交“经纬仪观测练习测量记录表”1 份。