大地测量学实验指导书(2)

(1)仪器设备因事故损坏或丢失后，由系、部、处、室领导者报告事故原因和损失大小，提出处理意见，经教务处和资产处审查后，报主管校长批准后处理。

(2)五万元以上仪器设备，发生重大损坏或丢失的，应由学校组成专案组作为专案处理。

四、赔偿费由事故责任所在的单位根据赔偿金额，本人经济情况及要求，提出一次或分期偿还意见，通知本人和财务处。事故费任者应及时到财务处缴纳赔偿费。如拖欠不交，可直接从工资中扣除。对拒付并态度恶劣者可收赔偿费3～5％的滞纳金。学生在学习期间如确实无力偿还。经主管校长批准，可在参加工作后偿还。

第二部分：实 验 指 导

实验一：J2级经纬仪的使用与仪器检验

一、实验目的与要求

⒈了解J2级精密光学经纬仪的构造和使用方法； ⒉初步掌握J2级学经纬仪的检验和校正方法。 二、实验安排

⒈实验共需用2学时。

⒉实验每个小组由4~5人组成，各工序轮换进行。 三、实验步骤及要点

⒈集中听指导教师讲解和演示； ⒉将仪器取出，安臵在脚架上；

⒊熟悉J2经纬仪各部分结构，掌握各对制动和微动旋钮的作用和使用方法，掌握读数方法；

⒋照准部旋转正确性的检验； ⒌光学测微器行差的检验；

⒍水平轴不垂直于垂直轴之差的测定； ⒎垂直微动螺旋使用正确性检验；

⒏照准部旋转时仪器底座位移所产生的系统误差的检验； ⒐光学对点器检验。

图1-1 J2经纬仪基本结构

1-望远镜制动螺旋，2-望远镜微动螺旋，3-物镜， 4-物镜调焦螺旋，5-目镜，6-目镜调焦螺旋，7-光学瞄准器，8-度盘读数显微镜，9-度盘读数显微镜调焦螺旋，10-测微轮，11-水平度盘与竖直度盘换像手轮，12-照准部管水准器，13-光学对中器，14-水平度盘照明镜，15-垂直度盘照明镜，16-竖盘指标管水准器进光窗口，17-竖盘指标管水准器微动螺旋，18-竖盘指标管水准气泡观察窗，19-水平制动螺旋， 20-水平微动螺旋，21-基座圆水准器，22-水平度盘位置变换手轮，23-水平度盘位置变换手轮护盖 24-基座 25-脚螺旋

四、仪器及工具

⒈J2经纬仪1台，记录板1块；

⒉记录纸、铅笔、计算器等工具自备。 五、注意事项

⒈使用光学仪器时，一定要轻拿轻放；

⒉严格按照操作程序进行，水平和竖直制动未松开时，不得用力扭转旋钮，以防扭坏部件；

⒊仪器开箱后，仔细观察仪器在箱中的摆放位臵，以便装箱时能顺利装入。

⒋实验结束后每人提交实验报告一份。 六、思考题

⒈按照国家测量规范规定，在控制测量作业之前，应对精密光学经纬仪进行哪些常规检验与校正，为什么？

⒉什么是光学测微器的行差？双光楔光学测微器是否存在行差？为什么？

⒊用高低点法测定水平轴不垂直于垂直轴之差时，为什么要规定用仪器观测高低两点的垂直角的绝对值应小于3°及两垂直角的绝对值应尽量相等，其差不得超过30?？

实验二：水平角观测（方向观测法）

一、实验目的与要求

⒈掌握用方向观测法进行三四等水平方向观测与记录的方法及步骤；

⒉学会对方向观测法的成果质量进行判别及处理，掌握规范中对方向观测法所规定的各项限差要求。 二、实验安排

⒈本实验需要2学时。

⒉实验每个小组由4~5人组成，各工序轮换进行。 三、实验步骤及要点

⒈在指定地点安臵经纬仪，按对中、整平、瞄准读数依次进行操作，其步骤分别如下：

对中：挂一垂球，平移三脚架，使垂球尖大致对准测站点，并注意架头水平，踩紧三脚架。稍松连接螺旋，在架头上平移仪器，使垂球尖精确对准测站点，最后旋紧连接螺旋。

整平：转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋，同时相对旋转这两只脚螺旋，使水准管气泡居中；将照准部绕竖轴转动90o，再转动第三只脚螺旋，使气泡居中。如此反复调试，直至照准部转到任何方向，气泡在水准管内的偏移都不超过分划线的一格为止。

瞄准：用望远镜上的照门和准星瞄准目标，使用目标位于视场内，旋紧望远镜和照准部的制动螺旋；转动望远镜的目镜螺旋，使十字丝清晰；转动物镜调整焦螺旋，使目标影像清晰。转动望远镜和照准部的的微动螺旋，使目标被十字丝的单根纵丝平分，或被双根纵丝夹在中央。

读数：DJ2光学经纬仪的读数有两个特点：一是使用测微轮读数；二是使用换像手轮。测微器的最小刻划为1″，可估读至0.1″。换像手轮可使读数窗显示水平度盘读数刻划或者竖直度盘读数刻划，不同厂家生产的DJ2光学经纬仪，读数方法一般也有差异，但仪器的光路基本相同。

DJ2光学经纬仪在仪器的光路上设臵固定光楔组和活动光楔组，活动光楔与测微分划相连，入射光经过一系列棱镜、透镜折射后，将度盘直径两端刻划影像反映到读数显微镜内，使度盘上处于对径位臵的分划线，成像在同一个平面上，并被横线分隔为正像和倒像。转动测微器，度盘两端分划影像可作等距反向移动。

DJ2光学经纬仪的读数方法如下：

1）转动换像手轮。如要读取水平度盘读数，则使换像手轮上的线条水平；如要读取竖直度盘读数，则使线条竖直。

2）调节读数显微镜目镜，使读数窗影像清晰。 3）转动测微轮，使度盘对径分划上、下严格对齐。

4）然后读取度盘读数及测微轮读数。

如图22所示，其为DJ2型仪器的读数视场，视场中的大窗口为度盘对径刻线的影像．横线为对径符合线，符合线上方数字正臵的为主像，下方数字倒臵的为副像；小窗口为测微分划尺的影像。转动测微手轮，可以看到小窗口测微尺的像向上或向下移动，同时大窗口主、副像刻划线相对反向移动。移动测微手轮，使主、副像分划线重合，找出主像与副像注记相差180°的分划线（主像分划线在左，副像分划线在右），读取主像注记的度数，并将该两分划线之间的度盘分划数乘以度盘分划格值的一半（10′），得到整十分数，不足10′的分、秒数在小窗中的测微分划尺上读取。如图2-11-2（a）所示的读数为135°02′02.3″，如图2-11-2（b）所示的读数为22°56′58.6″。

图2-1 DJ2经纬仪读数窗口

也有某些其它型号的DJ2型经纬仪采用，如图2-11-3所示的读数窗，图中没有数字显示（三根竖线）的窗口显示的是度盘对径分划的影像；带三角符号和带缺口的窗口为度盘分划的度数，三角所指示的或缺口中的是指示整10分的读数；另一个为测微器上的分数和秒数。

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