3.3 角度測量儀器的基本操作
經緯儀、全站儀的基本操作有對中、整平、瞄準、讀數四大步驟。其中對中、整平按

順序又細分為粗略對中、粗略整平、精確整平、精確對中四個步驟。對中的目的是使儀器的豎軸中心和所測角的頂點位于同一鉛垂線上,整平的目的是使儀器的豎軸處于鉛垂狀態,從而確保儀器的水平度盤處于水平狀態。對中的方法有垂球對中法、光學對點器法和激光對中法。垂球對中法效率低、精度低。目前使用的經緯儀、全站儀普遍帶有光學對點器,而且現在銷售的經緯儀、全站儀很多已經不再配置垂球,這里只介紹光學對點器法對中。
在粗略對中之前,先架好腳架。方法是松開腳架架腿上的螺旋,豎直提起腳架,使得腳架大致與觀測者肩膀同高,擰緊架腿上螺旋,然后將三根架腿張開,將腳架架設在測站點上,確保腳架頭大致水平,同時把腳架頭上的連接螺桿放在腳架頭中央位置,從連接螺桿中空處往下正看,檢查地面的測站點是否位于中空處中央。如果偏移較大,則挪動腳架,最后把三根架腿輕踩入土中。
3.3.1 粗略對中
將儀器從箱子里拿出,放置在三腳架頭上,將連接螺桿對準儀器基座底孔并擰緊,在連接螺桿擰緊之前,手不得松開儀器。旋轉照準部,使光學對點器位于操作者一側,操作者雙手輕輕提起身邊一側的兩根架腿并小幅度的前后左后緩慢移動,同時查看光學對點器里光學對點器中心與地面測站點的重合情況,盡可能將光學對點器中心與地面測站點相重合,然后豎直放下架腿并輕踩架腿腿尖入土中。
3.3.2 粗略整平
參考圓水準器,伸縮架腿,將圓水準器的氣泡居中。可以利用三根架腿,將儀器周圍劃分為三個方向。首先伸縮一根架腿,使得圓水準器氣泡位于一個方向上,然后伸縮氣泡所在方向上的那根架腿,使圓水準器氣泡居中。這過程可能要反復進行多次,直到圓水準器氣泡居中。
3.3.3 精確整平
(1)松開水平制動螺旋,轉動照準部,使水準管軸平行于任意兩個腳螺旋的連線[圖3 8(a)],兩手同時轉動腳螺旋使氣泡居中。至于如何判定腳螺旋的旋轉方向,同前水準儀部分判定腳螺旋旋轉方向的方法一致。
(2)將照準部旋轉90°,如圖3 8(b)所示,使水準管垂直于前述(1)部分的兩腳螺旋,并旋轉另一個腳螺旋使氣泡居中。
(3)將照準部旋轉回(1)所述位置,檢查氣泡是否偏移。若偏移,重復前述步驟,直至將照準部轉到任意位置,水準管氣泡總是居中(偏差小于1格)。
圖38 精確整平示意圖

3.3.4 精確對中
檢查儀器的對中情況。若光學對點器中心與地面測點標志中心沒有精確重合,則擰松腳架與儀器基座的連接螺桿(注意不得擰掉連接螺桿,要保證基座通過連接螺桿和腳架處于連接狀態),然后沿直線方向推移儀器基座,使得光學對點器中心與地面測點標志中心精確重合,然后擰緊腳架頭的連接螺桿。在這個過程中,不得旋轉基座。然后檢查水準管的氣泡居中情況,若發生氣泡偏移,可以重復精確整平和精確對中過程,直至滿足要求為止。
3.3.5 照準
測角時要照準觀測標志,觀測標志一般是豎立在地面的標桿、測釬或反射覘牌。觀測
圖39 測水平角時
照準目標圖
水平角時,一般用望遠鏡十字絲的豎絲照準目標中心,見圖39所示。
望遠鏡照準目標的步驟如下:
(1)鏡對光。將望遠鏡對向明亮的背景區域,轉動目鏡調焦螺旋,使十字絲達到清晰狀態。
(2)粗瞄準目標。松開望遠鏡的水平制動扳手,用望遠鏡的瞄準管瞄準目標,然后制動水平制動扳手。
(3)精確瞄準目標。在望遠鏡視場內看到目標后,轉動物鏡調焦螺旋,使目標的成像清晰,再旋轉望遠鏡的水平微動螺旋和豎直微動螺旋,使十字絲豎絲與目標中心嚴格重合,見圖39。
(4)消除視差。眼睛在目鏡處左右稍微移動,觀察目標成像與十字絲是否存在相對移動現象。如果存在,說明有視差現象,應重新依次調目鏡調焦螺旋、使十字絲達到清晰;調物鏡調焦螺旋、使目標的成像清晰,然后再檢查。直到視差現象消除。
3.3.6 讀數
對DJ6型光學經緯儀,按照前面介紹的辦法進行讀數;對全站儀,角度數值直接顯示在顯示窗,可以直接讀數。