介绍安置经纬仪的一种快速方法
2009-07-02魏桂良周长勇
魏桂良 周长勇
[摘 要]本文介绍了安置经纬仪的一种快速方法,按照其操作步骤安置经纬仪可大大提高测量速度,可在工程建设中推广使用。
[关键词]经纬仪 安置 操作步骤 原理分析 测量速度
作者简介:魏桂良(1959-),男,山东曲阜市人,山东水利职业学院副教授,多年从事测量课的教学、研究及应用工作。主要研究方向:高职高专工程测量课教学方法及在工程中的应用;周长勇(1969-),男,山东水利职业学院教师,主要从事水利水电类课程的教学及水文化研究工作。参编《水文化初探》、《水利工程管理》等论著和教材;主持“齐鲁文化与水文化”、“人水和谐构建研究”等科研课题;在《中国水利》、《中国农村水利水电》、《水利发展研究》、《水文化》等杂志发表论文120余篇。
经纬仪是测量的主要仪器之一,它在工程建设中起着重大的作用。经纬仪的使用包括仪器安置、瞄准和读数三项内容。在使用经纬仪测量之前,必须把仪器安置在测站上。经纬仪的安置包括对中和整平两项工作。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;整平的目的是使仪器竖轴处于铅垂位置,水平度盘处于水平位置。根据仪器结构特点,对中和整平两项工作互相影响,若按常规的方法进行仪器安置,需要占用很长时间,仪器安置的快慢直接影响到测量的速度。本人通过多年实践,摸索出仪器安置的一种快速方法,简介如下。
一、操作步骤
(一)三脚架调成等长并适合操作者身高,将仪器固定在三脚架上,使仪器基座面与三脚架顶面平行;
(二)将仪器摆放在测站上,目估大致对中后,踩稳一条架脚,调好光学对中器目镜(看清十字丝)与物镜(看清测站点),用双手各提一条架脚贴着地面前后、左右移动,眼观对中器使十字丝交点与测站点重合,放稳并踩实架脚;
(三)伸缩三脚架腿整平圆水准器 ;
(四)将水准管平行于任意两个脚螺旋的连线,同时旋转两个脚螺旋整平水准管;
(五)平转照准部90度,用第三个脚螺旋整平水准管;
(六)检查光学对中,若有少量偏差,可打开连接螺旋平移基座,使其精确对中,旋紧连接螺旋;
(七)再检查水准气泡居中。若不居中,按(4)(5)操作;
(八)再检查光学对中。若有少量偏差,按(6)操作。
如此反复进行,直至对中(对中误差≤1mm)、整平(整平误差≤1格)同时符合要求为止。
二、方法改进
本方法按照对中整平再对中再整平如此反复的操作步骤进行。其改进点是在整平时,首先伸缩三脚架腿整平圆水准器,然后再旋转(微调)脚螺旋使水准管气泡在互相垂直的两个方向都居中。这样做是在光学对中后,采用伸缩三脚架腿整平圆水准器、旋转(微调)脚螺旋整平水准管,对仪器对中影响很小,甚至没有影响。这样大大缩短了仪器安置的时间,提高了测量速度。
三、原理分析
光学对中时,伸缩三脚架腿整平水准器,为什么对仪器的对中影响很小?甚至没有影响?其原理为: 光学对中时,对中与整平是同时进行的。在伸缩三脚架腿前,光学对中器已经基本对中,但实际上仪器没有对中,因为没有整平。 伸缩三脚架腿,是三个脚架分别进行的。伸缩某个脚架腿,水准器气泡移动,仪器中心也在水平方向移动。假定某个脚架缩短,在水平方面,仪器中心向这个脚架方向移动。同时由于脚架缩短,三脚架架头也向这个脚架方向倾斜,也就是仪器竖轴向这个脚架方向倾斜,光学对中器视线也向这个方向倾斜。从光学对中器中看,视线向相反方向移动。 正是这种仪器中心移动方向与光学对中器标志移动方向相反原理,从而使得伸缩三脚架腿整平水准器,仪器的对中变化很小,甚至没有变化。这样很快将仪器安置好,从而提高了测量速度。
四、结束语
几年来,通过在实践中应用此仪器安置的方法,在其它条件相同的情况下,使仪器安置的时间至少减少了二分之一,大大提高了测量速度,效果比较明显。随着教学改革的不断深入,测量课时的不断减少;随着经济建设的快速发展,对工程测量精度和速度的不断提高,应用此仪器安置的方法,应为一种比较好的方法。