地形测量技术：经纬仪检验和校正

4.1.1　检验、校正的目的

为了测得正确可靠的水平角和竖角，使之达到规定的精度标准，作业开始前必须对经纬仪进行检验和校正。

4.1.2　经纬仪的检验和校正的方法

在对仪器进行五项检验校正之前，应先对仪器进行一般检视，即检查度盘和照准部旋转是否平滑自如；各种螺旋和望远镜运转是否灵活有效；望远镜视场中有无灰尘或点；度盘和测微尺的分划线是否清晰；仪器附件是否齐全。然后再对仪器进行逐项检验和校正。

1.照准部管水准轴（LL）应与竖轴（CC）正交

（1）检校目的。整置仪器后，保证竖轴与铅垂线方向一致，即置水平度盘于水平位置。

（2）检验方法。先概略整平仪器，使管水准器与任意两个脚螺旋的连线平行，旋转脚螺旋使气泡居中，然后将照准部旋转180°，若气泡仍居中，则表示条件满足，否则应校正。

如图2.31所示，当气泡居中时，表明水准管轴已水平，此时，如果水准管轴与竖轴是正交的，则竖轴应处于铅垂线方向，水平度盘应处于水平位置；若水准管轴与竖轴不正交，如图2.31（a）所示，竖轴与铅垂线将有夹角α，则水平度盘与水准轴的交角也为α。当照准部旋转180°时，气泡偏离，如图2.31（b）所示，因竖轴倾斜方向没变，可见管水准轴与水平线的夹角为2α，气泡偏离零点的格值e就显示了2α角。

（3）校正方法。先旋转脚螺旋，用校正针拨动管水准器一端的校正螺丝，改正气泡偏离格值的一半（e/2），如图2.31（a）所示，使竖轴处于铅垂方向。剩下的一半（e/2）用管水准器的正交螺丝改正之，使气泡居中，如图2.31（b）所示。

图2.31　照准部水准管的检验与校正

此项检验校正必须反复进行，直到照准部转到任何位置后气泡偏离值不大于1格时为止。

2.十字丝竖丝应与横轴正交

（1）检校目的。使十字丝竖丝与照准面一致。

（2）检验方法。整平仪器。用十字丝竖丝一端照准一清晰小点A，固定照准部和望远镜，转动望远镜微动螺旋，使目标点A沿竖丝慢慢移动，若点A不离开竖丝，则表示满足条件，否则应进行校正。如图2.32所示，点A移动到竖丝另一端时偏到了A＇处应进行校正。

图2.32　十字丝检验

图2.33　十字丝校正螺丝

（3）校正方法。打开十字丝环护罩，可见图2.33所示的校正装置，松开四个校正螺丝E，轻轻转动十字丝环，使点A从A＇处向竖丝移动偏离量的一半（Q/2）即可。

此项检校须反复进行，直至上下转动望远镜时点A始终不离开竖丝为止。校正结束，应及时拧紧四个校正螺丝E，并旋上护盖。

3.视准轴（CC）应与横轴（HH）正交

（1）检校目的。使视准面成一铅垂面。

（2）检验方法。如图2.34所示，在一平坦场地上，选择相距约60m左右的A、B两点，安置仪器于A、B连线的中点O，在A点设置一个与仪器高度相等的标志，在B点与仪器等高的位置横置一把刻有毫米分划的直尺，并使其垂直于视线OB。盘左位置瞄准A点标志，固定照准部，然后倒转望远镜，在B尺上读得读数B1，如图2.34（a）所示。盘右位置瞄准A点，固定照准部，倒转望远镜，在B尺上得读数B2，如图2.34（b）所示，此时，盘左时B1B之长为2C的反映，盘右B2B之长亦为2C的反映，即B1B2之长为4C的反映。则C的角值为

如果B1=B2，则说明视准轴垂直与横轴，否则就需要校正。(www.xing528.com)

（3）校正方法。由B2点向B1点量取B1B2的长度定出B3点，此时B3便垂直于横轴，用校正针拨动十字丝环的左右一对校正螺丝，如图2.34所示，先松其中一个校正螺丝，使十字丝中心与B3点重合。完成校正后，应重复上述检验操作，一般来说5秒经纬仪应使C值小于1＇为止。此项检校须反复进行。

图2.34　视准轴的检验与校正

4.横轴（HH）应与竖轴（VV）正交

（1）检校目的。整置仪器后，水平轴能处于水平位置。

（2）检验方法。如图2.35所示，在一面高墙上固定一个清晰的照准标志P，在距墙面约10～20m处安置仪器，先盘左位置照准点P（仰角宜大于30°），固定照准部，然后使望远镜视准轴水平，在墙面上标出照准点P1；接着倒转望远镜，盘右再次照准P点，固定照准部，然后使望远镜视准轴水平，在墙面上标出照准点P2，则横轴误差的计算公式为

图2.35　横轴的检验与校正

式中　α——P点的竖直角，通过对P点的竖直角观测一测回获得；

D——测站至P点的水平距离。计算出来的i≥20″时，必须校正。

（3）校正方法。水平轴与竖轴不正交的主要原因是水平轴两端支架不等高所至。故校正时，打开仪器的支架护盖，调整偏心轴承环，抬高或降低横轴的一端，使i=0″。此项校正需要在无尘的室内环境中使用专用的平行光管进行，一般由专业维修人员校正。

5.竖盘指标差应近于零

在竖角观测中，指标差的大小对算得的竖角并无影响。但指标差太大，即不利于心算，且易算错，故应予以检验校正。

（1）检校目的。尽量使指标差接近于零。

（2）检校方法。

1）有指标水准器仪器的指标差检校。

a.检验方法。仪器整平后，以盘左、盘右位置中丝切准某一视线近于水平的明显目标，读取竖盘读数L及R（注意读数前一定使指标水准器气泡严密居中），并计算指标差i，若超过规定限差应校正。

b.校正方法。旋转指标水准器微动螺旋，使竖盘读数为R-i或L-i，并使中丝切准目标不动，此时指标水准气泡必不居中。旋下指标水准器一端的护盖，用改针先松后紧其上、下；再校正螺丝，使气泡居中。

2）有自动安平补偿器的经纬仪的指标差检校。

a.检验方法。检验方法同有指标水准器的指标差检校，当求出指标差之后，旋转望远镜微动螺旋，使竖盘读数为R-i或L-i，此时十字丝的中丝必不切准目标。

b.校正方法。打开十字丝环护盖，如图2.33所示，先松开校正螺丝B或D，然后按先松后紧的原则调整校正螺丝A和C，直至中丝切准目标为止。校完后及时拧紧松开过的校正螺丝，并旋上十字丝环护盖。

经纬仪的每项检较均要反复进行，最后要求满足应具备的条件。不过要校正得完全满足理论上提出的要求是很困难的，一般只求达到实际作业所需的精度，因此必然存在着残余的误差。这些残余的误差，如果采用合理的观测方法，大部分可以相互抵消。