水准仪i角检验与计量校准

水准仪i角检验与计量校准

i角的检验与校准

1、什么是i角

在测量学中，当水准仪的水准管轴在空间平行于望远镜的视准轴时，它们在竖直面上的投影是平行的，若两轴不平行，则在竖直面上的投影也不平行，其交角i称为i角误差。圆心角的弧度为该角所对弧长与半径之比。当角的大小不变时，则x的大小与S成正比即尺子离仪器愈远，角对读数的影响越大。

2、水准仪产生i角变化的原因：

是仪器本身的结构与外业工作条件的变化，仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中，下面的V形槽由弹簧支撑着上面是一个压紧调节螺丝。由于因内部内应力变化与外界环境条件的变化如温度、湿度、震动的变化都会产生i角微小的变化。

注意：1.仪器在运输的过程中尽量不要颠簸！碰摔之后一定要检查。2.仪器经过长途运输、长期作业、操作环境的改变，都会使水准仪的i角发生变化。

3、检验（第一种方法）

①首先，在比较开阔场地选取在同一条线上且彼此间相聚20——30m之间等距离的ABCD四点，如图所示。

②其次，架设仪器于A点，立尺于BC点，B尺读数为a1，C尺读数为b1，如图所示：

③接下来，架设仪器于D点，立尺于BC点，B尺读数为a2，C尺读数为b2，如图所示。

④然后，h1=a1-b1+△，h2=a2-b2-△，所以△=1/2[(a2-b2)-(a1-b1)]，如图所示。

⑤最后，可以求得i角的值，当i角大于15秒时（具体标准看各等级规范要求），说明超限，i=(10*△)，如图所示。

总结：

a、架设仪器A点，测得a1b1。

b、架设仪器D点，测得a2b2。

c、求得△=1/2[(a2-b2)-(a1-b1)]。

d、求得i=(10*△)。

4、计量校准（第二种方法）

①自己一起校准是将仪器放在左右各有一A，B标尺的60-80米中间处，整平，读出标尺读数a1，b1。

②将水准仪放在A点或B点约2米处(C点)，整平，读出标尺读数a2，b2。

③如果a1-b1等于a2-b2则仪器不需要校准，如果a1-b1不等于a2-b2则仪器需要校准。

④在C点处计量校准，打开仪器目镜后的后罩可看见一十字校准螺丝，用校准针校准分划板使分划板刻度线对准标尺上b2=a2-(a1-b1)。

⑤反复检查，校准，直到误差小于规定的值为止。

⑥在(专业维修仪器店)平行光管上校准，打开仪器目镜后的后罩可看见一十字校准螺丝，用校准针校准分划板使分划板刻度线与平行光管上的十字丝重合为止即可。

5、i角值是怎么计算的

如：两把尺相距60m，仪器在中间读取A尺的读数a1为0962，B尺的读数b1为1062，仪器在一侧，读取A尺的读数a2为0835，B尺的读数b2为0933，计算公式如下：

高差：

h1=a1-b1=0962-1062=-0100

h2=a2-b2=0835-0933=-0098

高差之差：

H=h1-h2=-0100+0098=-2 mm

按小角公式计算i角:

i＝Δ·ρ／s=2 mm×206265”/60000mm

=41/6”=7”

S=尺距ρ=弧度对应的秒值=206265”

Δ=高差的绝对值

PS：小知识：ρ″值的由来

把弧长b等于半径R的圆弧所对圆心角称为一ρ个弧度。以ρ表示，因此，整个圆周为2兀弧度。

弧度与角度的关系为2兀ρ＝360°，ρ=180°/兀

一个弧度所相当的度分秒制角值为ρ°=180°/兀=57.2957795°≈57.3°

ρ″=3600*180°/兀=206264.806″≈206265″

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