【經驗】經緯儀的使用方法 公路工程測量不同階段講述

來源◕·✘：http://www.thearticletree.com/news/287.html 時間◕·✘：2023-01-18

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經緯儀的使用方法及注意事項

　　經緯儀是測量工作中的主要測角儀器·↟。由望遠鏡✘│、水平度盤✘│、豎直度盤✘│、水準器✘│、基座等組成·↟。

　　測量時✘↟↟✘◕，將經緯儀安置在三腳架上✘↟↟✘◕，用垂球或光學對點器將儀器中心對準地面測站點上✘↟↟✘◕，用水準器將儀器定平✘↟↟✘◕，用望遠鏡瞄準測量目標✘↟↟✘◕，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角·↟。

　　按精度分為精密經緯儀和普通經緯儀；按讀數裝置可分為光學經緯儀和遊標經緯儀；按軸系構造分為複測經緯儀和方向經緯儀·↟。

　　此外✘↟↟✘◕，有可自動按編碼穿孔記錄度盤讀數的編碼度盤經緯儀；可連續自動瞄準空中目標的自動跟蹤經緯儀；利用陀螺定向原理迅速獨立測定地面點方位的陀螺經緯儀和鐳射經緯儀；具有經緯儀✘│、子午儀和天頂儀三種作用的供天文觀測的全能經緯儀；將攝影機與經緯儀結合一起供地面攝影測量用的攝影經緯儀等·↟。

經緯儀的瞄準與讀數◕·✘：

① 目鏡對光◕·✘：目鏡調焦使十字絲清晰·↟。

② 瞄準和物鏡對光◕·✘：粗瞄目標✘↟↟✘◕，物鏡調焦使目標清晰·↟。注意消除視差·↟。精瞄目標·↟。

③ 讀數◕·✘： 調整照明反光鏡✘↟↟✘◕，使讀數窗亮度適中✘↟↟✘◕，旋轉讀數顯微鏡的目鏡使刻劃線清晰✘↟↟✘◕，然後讀數·↟。

經緯儀的概論◕·✘：

1✘│、HR—右旋(順時針)水平角✘↟↟✘◕，HL—左旋(逆時針)水平角·↟。

2✘│、經緯儀的操作步驟(光學對中法)a.經緯儀架設儀器◕·✘： 將經緯儀放置在架頭上✘↟↟✘◕，使架頭大致水平✘↟↟✘◕，旋緊連線螺旋·↟。b.對中◕·✘：目的是使儀器中心與測站點位於同一鉛垂線上·↟。可以移動腳架✘│、旋轉腳螺旋使對中標誌準確對準測站點的中心·↟。c.整平◕·✘：經緯儀目的是使儀器豎軸鉛垂✘↟↟✘◕，水平度盤水平·↟。根據水平角的定義✘↟↟✘◕，是兩條方向線的夾角在水平面上的投影✘↟↟✘◕，所以水平度盤一定要水平·↟。粗平◕·✘：伸縮腳架腿✘↟↟✘◕，使圓水準氣泡居中·↟。檢查並精確對中◕·✘：檢查對中標誌是否偏離地面點·↟。如果偏離了✘↟↟✘◕，旋鬆三角架上的連線螺旋✘↟↟✘◕，平移儀器基座使對中標誌準確對準測站點的中心經緯儀✘↟↟✘◕，經緯儀的使用方案擰緊連線螺旋·↟。

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公路工程測量不同階段的工作

1.1 初步設計階段的測量工作 初步設計根據批准的設計任務書和初測資料編制✘↟↟✘◕，主要擬定修建原則✘↟↟✘◕，選定設計方案計算主要工程數量✘↟↟✘◕，提出施工方案意見✘↟↟✘◕，編制設計概算✘↟↟✘◕，提供方案說明及圖表資料✘↟↟✘◕，初測階段為初設提供平面✘│、高程控制✘│、地形圖✘│、特殊地段的控制樁及縱✘│、橫斷面資料·↟。初步設計比選方案一般在1◕·✘：10000地形圖上做多個比選方案✘↟↟✘◕，紙上佈線後✘↟↟✘◕，對各方案進行1◕·✘：2000地形圖測量✘↟↟✘◕，在1◕·✘：2000地形圖上進行紙上定線✘↟↟✘◕，佈置橋涵✘│、通道✘│、隧道等✘↟↟✘◕，實地調查計算工程數量✘↟↟✘◕，編制概算檔案✘↟↟✘◕，特殊複雜困難地段✘↟↟✘◕，為加深勘探調查及分析比例✘↟↟✘◕，實地放樁✘↟↟✘◕，進行平✘│、縱✘│、橫測量·↟。①平面高程控制測量②地形圖測量③必要的平縱橫測量·↟。

1.2 施工圖設計階段的測量工作 施工圖設計根據批准的初步設計檔案✘↟↟✘◕，在1◕·✘：2000圖上進行方案比選✘↟↟✘◕，確定路線方案✘↟↟✘◕，進行施工圖詳測·↟。①中線放樣②縱斷面測量③橫斷面測量④主要工點地形圖測量⑤主要控制地物高等控制測量·↟。

2 控制測量的目的✘│、座標系統的選擇✘│、建立方法✘│、獨立高等控制網的建設方法

2.1 控制測量的目的 控制測量一般是指在工程建設地區的地面佈設一系列的控制網點·↟。並精確地確定這些點的位置✘↟↟✘◕，以便為後期地形測圖和各種工程建設測量放樣打好基礎·↟。控制測量是一切後續測量工作的基礎✘↟↟✘◕，沒有控制測量✘↟↟✘◕，往後的測圖和放樣等工作是不可想象的·↟。控制網把測區各部分的測量工件聯絡起來✘↟↟✘◕，即起骨架作用✘↟↟✘◕，又起限制誤差傳遞和累積作用✘↟↟✘◕，控制網在勘測設計階段的作用是◕·✘：①各設計階段需要適當比例尺地形圖作依據✘↟↟✘◕，而地形圖測繪又必須依靠控制網點來確定地形圖中各部分地貌地物之間的相對位置和保證地形圖的精度·↟。②各設計階段必須以控制網為基礎將路線✘│、橋樑✘│、隧道等設計的位置精確地放樣在地面上✘↟↟✘◕，蒐集相應的路基✘│、構造物用於設計階段的各種資料·↟。

2.2 座標系統的選擇 座標系統的選擇是我們經常碰到✘↟↟✘◕，也是一些作業人員難以理解的問題·↟。

2.2.1 大地水準面✘│、參考橢球✘│、座標系國家大地測量和工程控制測量工作都是在地面上進行的✘↟↟✘◕，而地使用球初步設計階段的測量工作的自然表面又是一個有山✘│、谷✘│、江✘│、湖✘│、海洋等起伏的複雜曲面·↟。它是一個不規則的✘│、不能用簡單的數學公式來表達的曲面✘↟↟✘◕，因此✘↟↟✘◕，不能在這個曲面上來解算測量學中所產生的幾何問題✘↟↟✘◕，為便於計算控制網點的位置和測繪地形✘↟↟✘◕，應選擇一個形狀和大小都很接近於地球而其數學運算又很方便的體形✘↟↟✘◕，來代替地球的形體✘↟↟✘◕，以便把觀測結果歸化到此體形的表面上進行計算·↟。

由力學知識可知✘↟↟✘◕，地球上任何一個質點都同時受到兩個力的作用:一個是地球質心對該質點的引力F✘↟↟✘◕，另一個是地球自轉所產生的離心力P✘↟↟✘◕，這兩個力的合力✘↟↟✘◕，就是作用於該質點的重力G✘↟↟✘◕，重力G 的方向就是眾所周知的鉛垂線的方向✘↟↟✘◕，即G=P F·↟。

曲面上每一點均與鉛垂線方向垂直的曲面叫做水準面✘↟↟✘◕，水準面有無窮多個✘↟↟✘◕，我們可以選擇一個與平靜的海水面相重合的水準面（平均水準面）來代替地球的表面✘↟↟✘◕，通常把這個與平均海水面相重合的水準面叫大地水準面·↟。大地水準面是按近於地球的自然表面✘↟↟✘◕，但它仍是一個不規則的曲面✘↟↟✘◕，因而有必要選擇一個形狀和大小都與大地體接近✘↟↟✘◕，面且能用簡單數學式表示的體形來代替大地體·↟。

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