测角仪器的几何条件测量基础与实训

由测角原理可知，要准确地测量水平角和垂直角，无论是普通经纬仪还是全站仪，在结构上均须满足如下要求（见图4-43）：

（1）仪器的水平度盘应水平。

由于水平度盘与竖轴VV垂直这一条件在仪器加工和装配时已经保证，因此，要使水平度盘处于水平位置，竖轴VV必须竖直。而竖轴VV的竖直又是根据照准部水准管气泡是否居中来判断的。因此，照准部管水准轴LL必须垂直于仪器的竖轴VV。只有这样，当照准部水准管气泡居中（管水准轴LL水平）时，才能保证竖轴垂直，从而也就使水平度盘能够处于水平位置。

（2）望远镜做俯仰转动时，视准面应为一个垂直面。

该条件同时涉及水平角测量和垂直角测量。要使视准面成为一个垂直面，必须使视准轴CC垂直于横轴H H，以及横轴H H垂直于竖轴VV。如果CC⊥H H，则当望远镜绕横轴旋转时，视准轴扫出的是一个与横轴正交的平面。这时，若H H⊥VV，则当VV竖直时，H H一定水平，望远镜视准轴扫出的不仅是一个与横轴正交的平面，而且是一个竖直的平面。因此，只有同时满足CC⊥H H和H H⊥VV这两个条件，视准面才能成为一个垂直面。

图4-43　仪器的几何轴线

（3）垂直度盘应处于竖直位置，垂直度盘指标的位置应该正确。

由于垂直度盘与横轴垂直这一条件在仪器加工和装配时已经满足，因此，只要横轴H H水平，垂直度盘也就竖直了。

经纬仪垂直度盘指标的位置（对于光学经纬仪应是指标影像的位置），如果没有自动归零装置的话，是要通过调节垂直度盘指标水准管的气泡来确定的，因而，必须使垂直度盘指标管水准轴与垂直度盘指标线之间的相对位置正确，以便在指标水准管气泡居中时，垂直度盘指标处于正确位置。如果有自动归零装置，则仪器没有该垂直度盘指标水准管。(www.xing528.com)

（4）此外，为了便于精确瞄准目标，当仪器整平后，望远镜十字丝的竖丝应竖直。

综上所述，仪器应满足的几何条件有：

①竖轴应垂直于管水准轴（VV⊥LL）；

②横轴应垂直于竖轴（H H⊥VV）；

③视准轴应垂直于横轴（CC⊥H H）；

④垂直度盘指标线与垂直度盘指标管水准轴应处于正确的相对位置，即垂直度盘指标差应为零；

⑤十字丝竖丝应垂直于横轴。

仪器在使用和搬运过程中，各项几何条件往往会发生变化。因此，即使是一台新仪器，在作业前也一定要进行检验，查明该仪器是否满足上述几何条件，不满足者，应通过校正或修理使之满足。