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在工程測量中，目前全站儀的使用已普及，而全站儀的安置基本同經(jīng)緯儀，怎樣在復雜的地形下迅速安置好儀器，對工作的效率和觀測精度有較大的影響。根據(jù)學生的特點，一般好動不喜歡靜，在講解的同時，做好示范，加強訓練。使學生在學習的時候就養(yǎng)成良好的習慣和掌握操作要點，為將來走上工作崗位，順利地利用所學的知識進行工作，打下扎實的基礎。由于一般全站儀屬于貴重儀器，且相對于經(jīng)緯儀來說，全站儀不便于練習，故一般用經(jīng)緯儀進行安置練習。

一、概述

經(jīng)緯儀安置是一項技巧性很強的操作，比較難以掌握。首先在課堂上向?qū)W生詳細介紹經(jīng)緯儀的構造、各部分的名稱和作用，然后簡要介紹安置儀器的原理和操作要點。在操場實訓時，較好的做法是先讓學生自己動手進行經(jīng)緯儀的安置操作，待學生暴露出各種問題感到不順時，再通過老師講解要領和技巧，邊示范邊講解，這時同學的注意力就很集中，或者讓一中等的同學進行操作，老師在一旁進行講解。學生在觀看自己同班同學的操作演示時，興趣特別濃，會不時在一旁提醒正在操作的同學。然后，各組分開進行各自的安置練習，老師在旁邊巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時的進行講解，直到基本掌握后，再提出一些工程實際中的情況，比如斜坡上的安置問題等供其思考提高。

二、教學過程

經(jīng)緯儀安置分對中和整平兩步：

（一）對中

對中的目的是使經(jīng)緯儀水平度盤的中心（儀器的豎軸）與測站點位于同一垂線上，常用的對中方法有垂球?qū)χ泻凸鈱W對中兩種。

1．垂球?qū)χ小Ｉ炜s三角架架腿，擰緊螺旋。張開腳架，在腳架中心螺旋的小掛鉤上掛好垂球，目估使腳架頂面大致水平，并使腳架停放的位置大致處于測站點的正上方，前后、左右輕輕平移腳架使垂球尖盡可能地對準測站點，應避免動作過大，引起垂球大幅擺動。然后分別踏實三只架腿。從箱中取出儀器，用連接螺旋將其固定在腳架頂面上，盡量使儀器的三角形基座與腳架的三腳形頂面相對應。如果垂球尖尚未完全對準測站點，可旋松連接螺旋，在腳架頂面孔徑內(nèi)平移儀器直至完全對準為止，再輕輕擰緊中心連接螺旋。但是若垂球尖偏離測站點較大，無法對中，則須將三腳架作平行移動。

2．光學對中。（1）在場地相對較平整的情況下。將儀器安置在測站點上，使架頭大致水平和儀器大致位于架頭頂面中間的位置，三個腳螺旋的高度適中（最好使其在中間位置），目估盡可能使儀器中心位于測站點的鉛垂線上，踏實腳架腿。轉(zhuǎn)動光學對中器的目鏡調(diào)光螺旋，使分劃板的中心圈（有的經(jīng)緯儀采用十字絲）清晰，再推進或拉出對中器鏡筒進行物鏡調(diào)焦，使測站點標志成像清晰，此時應注意中心螺旋的小掛勾有時會擋住視線，應想法將其移出視野。旋轉(zhuǎn)腳螺旋使分劃板圓心對準測站點，然后用腳架的伸縮螺旋調(diào)整腿架長度，使圓水準氣泡居中，再用腳螺旋整平照準部的水準管，用光學對中器觀察測站點是否偏離分劃板圓心。如果偏離，稍微松開腳架連接螺旋，在架頭上移動儀器（此時，一定要在架頭上平移，不能打轉(zhuǎn)。因為這時候經(jīng)緯儀的底板與三角架的頂面相當于兩個楔形滑動面，上面的儀器腳螺旋和下面的腳架高低在一定程度上形成互補，如果轉(zhuǎn)動，就會破壞這種互補。如果前面操作得當，此時需平移的距離很小。）。分劃板圓心對準測站點后，隨即旋緊連接螺旋，重新整平儀器，直至整平儀器后，分劃板圓心對準測站點為止。（2）在場地不太平整的情況下。先目估三個架腿可能的伸展情況，大致固定（也可不固定）好其中一個架腿的位置。調(diào)節(jié)光學對中器對光螺旋（轉(zhuǎn)動或拉動目鏡調(diào)焦螺旋），使光學對中器的分劃板和地面影像清晰。兩手提起兩個（靠近操作者身體）架腿，眼睛貼近對中器，通過對中器看著地面，同時用一只腳的腳尖靠近測站點，引導視線搜尋測站點。移動腳架，當測站點投影像位于對中器的中心圈附近時輕輕放下架腿（注意，盡量不要讓測站點影像偏離對中器的中心圈），并踩緊腳架。轉(zhuǎn)動腳螺旋同時眼睛通過對中器觀察分劃板的標志與地面點的相對位置變化情況，直到二者重合為止。升降三腳架的架腿調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準氣泡居中。（3）架儀器點相對固定。在工程實踐中會遇到，在經(jīng)常架儀器的地方或架儀器的地方受地形限制時采用。在儀器臺平面上，以測站點為圓心，半徑0.5m~1.0m劃一個圓，在圓環(huán)上按120°的夾角合理布置三個點（觀測時身體移動不接觸腳架為原則），再在這三個點上鑿上小洞，測量時把三個腳架調(diào)到高度相等，腳尖分別放在三個小洞上，把經(jīng)緯儀安裝在腳架頂面上，再把經(jīng)緯儀的腳螺旋調(diào)到相等高度，這樣，經(jīng)緯儀就完成初步對中和整平了，經(jīng)過微調(diào)，就可以達到精確對中整平的要求，很快就可以進行測量了。實踐中如果儀器臺不平，可以把位置高的腳架點小洞順著腳架的延長線鑿深，直到三個小洞的底平面在同一個水平面上就可以了。

（二）整平

整平的目的是使儀器的豎軸位于鉛垂線方向上，使水平度盤處于水平位置。精確整平通常是由儀器的三個腳螺旋來完成，但因為腳螺旋的調(diào)整能力有限，如果儀器的豎軸傾斜過大，超出腳螺旋的調(diào)整范圍，則無法將其整平。因此，一般先用照準部上的圓水準器概略整平。這種概略整平應與儀器（上接第132頁）的對中同時進行，即挪動、踏實腳架或?qū)χ泻笸ㄟ^伸縮架腿，使圓水準器氣泡大致居中。只有已經(jīng)對中和概略整平的基礎上，方可進行精確整平。

一般過程如下：（1）松開水平制動螺旋，轉(zhuǎn)動照準部，使照準部水準管與任意兩個腳螺旋①②的連線平行，如圖所示，兩手以相反方向旋轉(zhuǎn)①②兩腳螺旋，使水準管氣泡居中，氣泡移動方向與左手大拇指轉(zhuǎn)動方向一致。（2）將照準部水平旋轉(zhuǎn)90度如圖所示，轉(zhuǎn)動另一個腳螺旋使水準管氣泡居中。注意有時候，腳螺旋擰到頂了，仍不能使氣泡居中，也就是此時不能升高或降低一腳螺旋，可以通過降低或升高另兩個腳螺旋達到同樣的目的，使水準管平行于到頂?shù)哪_螺旋與另一個可調(diào)的腳螺旋連線，調(diào)節(jié)可調(diào)的腳螺旋，使水準管氣泡略過中間一點，以便到頂?shù)哪莻€腳螺旋可以有回調(diào)的余地。用同樣的方法再調(diào)節(jié)另一個可調(diào)的腳螺旋。（3）以上操作要反復進行，直到照準部水平轉(zhuǎn)至任意位置，水準管氣泡均居中為止。注意此時的整平一般會破壞前面已完成的對中，因此還應再次對中。只需稍稍松開中心連接螺旋，在架頭孔徑內(nèi)平移儀器（一定要平移，不能轉(zhuǎn)動，理由見前述），使對中器分劃板的中心圈（十字絲）與測站點標志的影像嚴格重合，旋緊中心連接螺旋。

對中和整平應反復進行，直至對中與整平同時滿足要求為止。可以看出，使用光學對中器，對中和整平是同時完成的。

用垂球的對中精度小于3mm；用光學對中器的對中精度可達1mm。

在實訓中，可能會遇到儀器需檢校的情況，如經(jīng)緯儀的橫軸與豎軸不垂直等情況，那種情況下以及激光對中下的操作，這里不作深入探討。經(jīng)緯儀的安置是一項技巧性很強的工作，不但可以通過課堂教學和訓練，還可以通過其他活動如開展經(jīng)緯儀對中整平比賽，使學生能認真規(guī)范地操作儀器并發(fā)揮出各自的水平，通過活動使同學的動手能力得到加強和提高，而且得到鍛煉的機會。總之，只有用心課堂教學和加強訓練輔導，不斷摸索教學規(guī)律，才能盡快使學生掌握經(jīng)緯儀的安置。

參考文獻

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