任务三 经纬仪的基本使用方法

经纬仪的使用包括对中、整平、瞄准和读数4项基本操作。对中和整平是仪器的安置工作,瞄准和读数是观测工作。

一、经纬仪的安置

1.对中

对中的目的是使仪器中心与测站点标志中心位于同一铅垂线上。具体做法是:首先将三脚架安置在测站上,使架头大致水平且高度适中,再挂上垂球初步对中。如果相差太大,可平移三脚架,使垂球尖大致对准测站点标志,将三脚架的脚尖踩入土中。然后将仪器从仪器箱中取出,用连接螺旋将仪器装在三脚架上。此时若垂球尖偏离测站点标志中心,可稍旋松连接螺旋,两手扶住仪器基座,在架头上平移仪器,使垂球尖精确对准标志中心,最后旋紧连接螺旋。对中误差一般不应大于3mm。

对中亦可采用光学对中器进行。由于光学对中器的视轴与仪器竖轴平行,因此,只有在仪器整平后视轴才处于铅垂位置。对中时,可先用垂球大致对中,概略整平仪器后取下垂球,再调节对中器的目镜,松开仪器与三脚架间的连接螺旋,两手扶住仪器基座,在架头上平移仪器,使分划板上小圆圈中心与测站点重合,固定中心连接螺旋。平移仪器,整平可能受到影响,需要重新整平,整平后光学对中器的分划圆中心可能会偏离测站点,需要重新对中。因此,这两项工作需要反复进行,直到对中和整平都满足要求为止。

2.整平

整平的目的是使仪器竖轴竖直和水平度盘处于水平位置。

如图3-6(a)所示,整平时,先转动仪器的照准部,使照准部水准管平行于任意一对脚螺旋的连线,然后用两手同时以相反方向转动该两脚螺旋,使水准管气泡居中,注意气泡移动方向与左手大拇指移动方向一致;再将照准部转动90°,如图3-6(b)所示,使水准管垂直于原两脚螺旋的连线,转动另一脚螺旋,使水准管气泡居中。如此重复进行,直到在这两个方向气泡都居中为止。居中误差一般不得大于一格。

图3-6 用脚螺旋整平方法

二、经纬仪使用

1.照准

照准就是使望远镜十字丝交点精确照准目标。照准前先松开望远镜制动螺旋与照准部制动螺旋,将望远镜朝向天空或明亮背景,进行目镜对光,使十字丝清晰;然后利用望远镜上的照门和准星粗略照准目标,使在望远镜内能够看到物像,再拧紧照准部及望远镜制动螺旋;转动物镜对光螺旋,使目标清晰,并消除视差;转动照准部和望远镜微动螺旋,精确照准目标:测水平角时,应使十字丝竖丝精确地照准目标,并尽量照准目标的底部,如图3-7所示;测竖直角时,应使十字丝的横丝(中丝)精确照准目标,如图3-8所示。

图3-7 水平角观测照准方法

图3-8 竖直角观测照准方法

2.读数

调节反光镜及读数显微镜目镜,使度盘与测微尺影像清晰,亮度适中,然后按前述的读数方法读数。

3.置数

置数是指照准某一方向的目标后,使水平度盘的读数等于给定或需要的值。在观测水平角时,常使起始方向的水平度盘读数为零或其他数值,如果使其为零时,就称为置零或对零。置数方法在角度测量和施工放样中应用广泛。

由于度盘变换方式的不同,置数方法也不相同。对于采用度盘变换手轮的仪器,应先照准目标,然后打开变换手轮护盖,转动变换手轮进行置数,最后关闭护盖。对于采用复测扳手进行度盘离合的仪器,应先置好数,再去照准目标。例如,要使照准目标时的水平度盘读数置为90°01′30″,应先松开离合器(即将复测扳手向上扳到位)和水平度盘制动螺旋,一边转动照准部,一边观察水平度盘读数,当读数接近90°时,固紧水平制动螺旋,利用水平微动螺旋使度盘的读数为90°01′30″,然后扣紧离合器(即复测扳手向下扳到位),松开水平制动螺旋,旋转照准部照准目标,照准后再松开离合器即可。