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      精密水準(zhǔn)尺電子水準(zhǔn)儀

      http://m.hkxccw.cn 來源:原創(chuàng) 日期:2011-7-1 10:34:46
        角,這時視線不再與平行玻璃板面垂直,而受平行玻璃板折射的影響,使得視線高低平移。當(dāng)視線下移對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺上148em分劃時,從測微尺上可讀出口的數(shù)值。

        (二)精密水準(zhǔn)尺 精密水準(zhǔn)儀必需配有精密水準(zhǔn)尺。精密水準(zhǔn)尺一般都是在木質(zhì)尺身的槽內(nèi)引拉一根因瓦合金帶,在帶上標(biāo)有刻劃,數(shù)字注在木尺上。精密水準(zhǔn)尺的分劃為線條式,有問距l(xiāng)Omm和5mm兩種。

        1.帶有基輔差的水準(zhǔn)尺 這種尺是在同一尺面有彼此錯開的兩排刻劃。右邊一排注記數(shù)字自0至3m,稱為基礎(chǔ)分劃;左邊一排注記數(shù)字自3至6m,稱為幫助分劃。兩排注記相差常數(shù)K,稱為基輔差。

        2.無基輔差水準(zhǔn)尺 該尺左邊一排刻劃為奇數(shù),右邊為偶數(shù);右邊注記為米數(shù),左邊注記為分米數(shù)。小三角形表現(xiàn)半分米處,長三角形表現(xiàn)分米的起始線。厘米分劃的實際間隔為5mm,尺面注記值為實際長度的兩倍,所以,用此水準(zhǔn)尺觀測高差時,須除以2才是實際高差值。

        (三)精密水準(zhǔn)儀的操作 應(yīng)用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行水準(zhǔn)測量的方法與微傾式水準(zhǔn)儀基礎(chǔ)雷同,只是讀數(shù)方法有差別。操作時,先粗平、瞄準(zhǔn),再精平、讀數(shù)。轉(zhuǎn)動微傾螺旋使管水準(zhǔn)氣泡居中,轉(zhuǎn)動測微手輪,使分劃板上的楔形絲準(zhǔn)確地夾住整分劃線。讀數(shù)分為兩部分:厘米以上的數(shù)按水準(zhǔn)尺讀數(shù);厘米以下的數(shù)在測微器分劃尺上讀取,估讀到0.Olmm。對不同的尺子,讀數(shù)辦法有所不同。

        四、電子水準(zhǔn)儀

        (一)結(jié)構(gòu)與工作原理 電子水準(zhǔn)儀是一種自動化水平很高的智能水準(zhǔn)儀器,如圖5.15所示。它由基座、水準(zhǔn)器、望遠(yuǎn)鏡及數(shù)據(jù)處理體系組成。電子水準(zhǔn)儀具有內(nèi)置利用軟件和良好的操作界面,可以自動完成讀數(shù)、記錄和盤算處理等工作,并通過數(shù)據(jù)通訊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖P算機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理,還可以通過遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)將測量結(jié)果直接傳輸給其它用戶。若使用普通水準(zhǔn)尺,也可當(dāng)普通水準(zhǔn)儀使用。 電子水準(zhǔn)儀的工作原理如圖5.16所示,在儀器的中心處置器(數(shù)據(jù)處置體系)中樹立了一個對單平面上所形成的圖像信息自動編碼的程序,通過望遠(yuǎn)鏡中的照相機(jī)攝取水準(zhǔn)尺上的圖像信息,傳輸給數(shù)據(jù)處置體系,自動地按編碼轉(zhuǎn)換成水準(zhǔn)尺讀數(shù)和水平間隔或其它所需要的數(shù)據(jù),并自動記錄儲存在記錄器中或顯示器上。 電子水準(zhǔn)儀不僅可進(jìn)行普通水準(zhǔn)儀的各種測量,還可進(jìn)行水平角測量、高精度距離測量、坐標(biāo)增量測量、水準(zhǔn)網(wǎng)測量的平差計算,在較為平坦的地域可作中等精度全站儀使用,具有一機(jī)多能的作用。尤其是自動持續(xù)測量的功效,對大型建筑物的變形(瞬時變更值)觀測更具有優(yōu)勝性,不是慣例儀器所能比較的。下面為瑞士徠卡NA2000型電子水準(zhǔn)儀的主要技巧參數(shù)(電子讀數(shù)):

        (二)條碼水準(zhǔn)尺 條碼水準(zhǔn)尺是與電子水準(zhǔn)儀配套的專用尺,它由玻璃纖維塑料制成,或用銦鋼制成尺面鑲嵌在基尺上形成。尺面上刻有寬度不同的程度黑白相問的分劃(條碼)。該條碼相當(dāng)于普通水準(zhǔn)尺上的分劃和注記,全長為一2-4.05m。條碼水準(zhǔn)尺上附有安平水準(zhǔn)器和扶手,使之長時光堅持豎直地位,可減輕作業(yè)職員的勞動強度。 (三)技巧操作辦法 電子水準(zhǔn)儀用于測量時,其技巧操作與主動安平水準(zhǔn)儀相似分為粗平,照準(zhǔn),讀數(shù)三步。下面以NA2000型電子水準(zhǔn)儀為例先容其操作方式。1.粗平轉(zhuǎn)動腳螺旋,使圓水準(zhǔn)氣泡居中即可,氣泡居中的狀態(tài)可在察看窗中看到。而后打開儀器電源開關(guān),使儀器進(jìn)行自檢。當(dāng)儀器自檢及格后顯示器上顯示程序清單,此時即可進(jìn)行測量工作。2.照準(zhǔn) 先轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋,看清十字絲;按相應(yīng)鍵選擇測量模式或測量程序,如僅測量不記載、測量并記載測量數(shù)據(jù)等。例如,按下PQOG鍵,調(diào)出程序清單;按DSP或IDSP1鍵,選擇相應(yīng)的測量程序,并按1PUNl鍵予以確認(rèn)。僅測量水準(zhǔn)尺的讀數(shù)和間隔時,程序為“P MEAS ON—LY'’;開端進(jìn)行水準(zhǔn)丈量時的程序為“P START LEVELING'’;水準(zhǔn)線路持續(xù)高程測量和輸進(jìn)起始點高程的程序為“P CONT LEVELING'’;視準(zhǔn)軸誤差檢驗的程序為“P CHECK&ADJUST'’;刪除記載器中數(shù)據(jù)記載的程序為“P ERASE DATA"。選定測量模式后,進(jìn)行物鏡對光,用十字絲照準(zhǔn)條碼尺中心,并制動看遠(yuǎn)鏡。 3.讀數(shù) 輕按一下測量按鈕(紅色),顯示器將顯示水準(zhǔn)尺讀數(shù);按測量鍵即可得到儀器至條碼尺的間隔。若按相應(yīng)鍵即可得到所需的相應(yīng)數(shù)據(jù)。若在“測量并記載”模式下,則儀器將主動記載測量數(shù)據(jù)。 在高程測量進(jìn)程中,后視觀測完畢后,儀器自動顯示提醒符"FORE口口口口”,提示觀測員觀測前視,前視觀測完畢后,儀器又主動顯示提醒符"BACK口口口口”,提示進(jìn)行下一站后視的觀測;如此持續(xù)進(jìn)行,直至觀測到終點。儀器顯示待定點的高程是以前一站轉(zhuǎn)點的高差推算的。

        4.停止 按[IN/SO]鍵停止丈量工作。

        第四節(jié) 角度檢測儀器一、光學(xué)經(jīng)緯儀 角度檢測儀器重要是經(jīng)緯儀。目前應(yīng)用Zui為普遍的測角儀器是光學(xué)經(jīng)緯儀。經(jīng)緯儀的類型很多,按其精度分,工程上常用的有DJ6、DJ2兩類?!癉”、“J”分辨為“大地測量”和“經(jīng)緯儀”的漢語拼音第一個字母,“6”、“2”表現(xiàn)該種儀器野外一測回方向觀測中誤差是±6”和±2”。

        (一)DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀

        各種DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的結(jié)構(gòu)大致雷同,圖5一18為我國北京光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀。

        經(jīng)緯儀重要由照準(zhǔn)部、水平度盤和基座三部分組成。1.照準(zhǔn)部 照準(zhǔn)部是基座上方能夠轉(zhuǎn)動的部分的總稱,重要包含看遠(yuǎn)鏡、豎直度盤、水準(zhǔn)器以及讀數(shù)裝備等。看遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)同水準(zhǔn)儀。豎直度盤固定在橫軸的一端,用于測量豎直角。讀數(shù)裝備包含一個讀數(shù)顯微鏡、測微器以及光路中一系列的棱鏡、透鏡等。為了節(jié)制望遠(yuǎn)鏡在豎直方向的轉(zhuǎn)動,支架上裝有望遠(yuǎn)鏡的制動和微動螺旋,為了掌握照準(zhǔn)部水平方向的轉(zhuǎn)動,裝有水平制動和微動螺旋。2.水平度盤 水平度盤是由光學(xué)玻璃制成的精密刻度盤,分劃從O。至360。,按順時針注記,每格1?;?0’,用以測量水平角。水平度盤一般是不動的,須要時轉(zhuǎn)動由度盤變換手輪來把持。

        3.基座 基座是儀器的底座,由一固定螺旋將兩者銜接在一起。應(yīng)用時應(yīng)檢討固定螺旋是否旋緊?;涎b有三個腳螺旋用于整平儀器。DJ6級經(jīng)緯儀采取的測微裝置有兩種: (1)分微尺測微器及其讀數(shù)辦法 這類儀器的度盤分劃值為1。,按順時針方向注記。在讀數(shù)顯微鏡的讀數(shù)窗上裝有一塊帶分劃的分微尺,度盤上1。的分劃線間隔經(jīng)顯微鏡放大后成像于分微尺上。 (2)單平板玻璃測微器及其讀數(shù)方式光線垂直通過平板玻璃,度盤分劃線的像未轉(zhuǎn)變本來地位,與未設(shè)置平板玻璃一樣,此時測微尺上讀數(shù)為零,如按設(shè)在讀數(shù)窗上的雙指標(biāo)線讀數(shù)應(yīng)為92。+a。轉(zhuǎn)動測微輪,平板玻璃隨之轉(zhuǎn)動,度盤分劃線的影像也就平行移動,

        (二)DJ2級光學(xué)經(jīng)緯儀 DJ2級光學(xué)經(jīng)緯儀用于三、四等三角測量、精密導(dǎo)線測量以及精密工程測量。其構(gòu)造與DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀基礎(chǔ)雷同。 DJ,級經(jīng)緯儀與DJ6級的差別主要是讀數(shù)裝備及讀數(shù)方法。DJ2級經(jīng)緯儀一般采用對徑分劃線影像符合的讀數(shù)裝置。這種裝置可打消照準(zhǔn)部偏心的影響,進(jìn)步讀數(shù)精度。

        (1)轉(zhuǎn)動測微輪,在讀數(shù)顯微鏡中可以看到度盤對徑分劃線的影像(正像與倒像)在相對移動,直至精確重合為止。 (2)度數(shù)讀取正像注記,讀取的度數(shù)應(yīng)具備下列條件:順著正像注記增添方向Zui近處能夠找到與度數(shù)相差1800的倒像注記 (3)正像讀取的度數(shù)分劃線(即30。)與倒像相差1800的分劃線(2100)之間的格數(shù)乘以10,,即為整10'數(shù)(3×10’=30’)。(4)在測微尺上按指標(biāo)線讀取不足10'的分?jǐn)?shù)和秒數(shù)

        為了便于讀數(shù),近年來采取了數(shù)字化的讀數(shù)方法。中間窗口為度盤對徑分劃線的影像,但不注記。上面窗口為度和整10'數(shù)的注記,度數(shù)為讀數(shù)窗口兩端注字中較小的一個,中間框內(nèi)的注字為整lO’數(shù),下面窗口為不足10'的分?jǐn)?shù)和秒數(shù)。兩排注字中,上面的是分,下面的是秒,依據(jù)指標(biāo)線讀出。讀數(shù)時,轉(zhuǎn)動測微輪中間窗口的度盤分劃線重合,上窗口讀32。20’,下窗口讀4'34”,讀數(shù)為32024'34"。 由于DJ2級經(jīng)緯儀在讀數(shù)顯微鏡內(nèi)一次只能看到水平或豎直度盤中的一種影像,因此在讀水平度盤時,應(yīng)將換像手輪上的刻線旋至水平位置;在讀豎盤讀數(shù)時,換像手輪上的刻線應(yīng)旋至豎盲位置。

        (三)程度角丈量

        1.經(jīng)緯儀的安頓

        在用經(jīng)緯儀進(jìn)行測角之前,必需把儀器安頓在測站上。經(jīng)緯儀的安頓包含對中和整平兩項工作。

        (1)對中 對中的目標(biāo)使儀器的中心(豎軸)與測站點位于同一鉛垂線上。 用錘球?qū)χ?,先張開三腳架,架在測站點上,使高度適中,架頭大致水平。然后掛上錘球,平移三腳架使錘球尖大致對準(zhǔn)測站點。用力踩實腳架,裝上儀器,此時應(yīng)把銜接螺絲稍微松開,在架頭上移動儀器精確對中,誤差小于3mm,然后旋緊銜接螺旋即可。 用光學(xué)對中器對中,先將三腳架頭大致水平地架在測站點上,應(yīng)用垂球粗略對中,轉(zhuǎn)動對中器目鏡對光螺旋,使地面標(biāo)記點的影像清楚,然后旋轉(zhuǎn)腳螺旋,使測站點的影像位于對點器圓圈中心;用三腳架的伸縮來調(diào)平圓水準(zhǔn)氣泡,當(dāng)對中不變時,再旋轉(zhuǎn)腳螺旋使長水準(zhǔn)管氣泡準(zhǔn)確居中;檢討測站點是否位于圓圈中心,若相差不大,可稍松開連接螺旋,移動儀器,準(zhǔn)確對中。以上操作可重復(fù)進(jìn)行,直止對中誤差小于3mm為止。 (2)整平 整平的目標(biāo)是使儀器的豎軸豎直,水平度盤處于程度位置。 整平時,松開水平制動螺旋,轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部,使水準(zhǔn)管大致平行于任意兩個腳螺旋的連線,兩手同時向內(nèi)或向外旋轉(zhuǎn)兩個腳螺旋使氣泡居中。氣泡的移動方向與左手大拇指移動的方向一致。再將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90。,使水準(zhǔn)管處于本來地位的垂直方向,用另一個腳螺旋使氣泡居中。如此重復(fù)操作,直至照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)到任何位置,氣泡都居中為止

        2.水平角測量方法 水平角的測量方法,一般是依據(jù)測角的精度請求、所使用的儀器以及觀測方向的數(shù)目而定。工程上常用的方法有測回法和方向觀測法。

        (1)測回法 測回法實用于觀測只有兩個方向的單角,一般用于途徑中線測量。

        這種方法要用盤左和盤右兩個位置進(jìn)行觀測。觀測時目鏡朝向觀測者,假如豎盤位于望遠(yuǎn)鏡的左側(cè),稱為盤左;假如位于右側(cè),稱為盤右。通常先以盤左位置測角,稱為上半測回;然后置于盤右位置測角,稱為下半測回。兩個半測回合在一起稱為一測回。有時水平角須要觀測數(shù)測回,以確保其正確值。 由于水平度盤注記是順時針方向增添的,因此盤算角值時,無論是盤左還是盤右,均利用右邊目的的讀數(shù)減往左邊的目的的讀數(shù),假如差值為負(fù),則應(yīng)加3600再減。

        (2)方向觀測法 在一個測站上須要觀測兩個以上的方向時,一般采取方向觀測法,此方式多用于橋梁、隧道測


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