水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)軸相互不平行,存在一個夾角,這個夾角在鉛垂面上的投影稱為儀器的i角誤差,通常在測量過程中要求前后視距相等,就是為了消除i角誤差對觀測精度的影響。
i角誤差是儀器本身的結(jié)構(gòu)與外業(yè)工作條件的變化所致,儀器中的十字絲是固定在上下的V形槽中,下面的V形槽由彈簧支撐著,上面是一個壓緊調(diào)節(jié)螺絲。由于內(nèi)部與外界環(huán)境條件的變化,如溫度、濕度、震動的變化,以及其它內(nèi)應(yīng)力的變化,都會導(dǎo)致i角產(chǎn)生微小的變化。水準(zhǔn)儀經(jīng)過長途運(yùn)輸、長期作業(yè)、操作環(huán)境的不斷變化后,i角也隨之變化,為保證測量的準(zhǔn)確性,每期觀測開始前,都應(yīng)測定水準(zhǔn)儀的i角,對于不符合i角限差要求的水準(zhǔn)儀應(yīng)停止使用,立即送檢。
一、水準(zhǔn)儀i角測定步驟
1、觀測前半小時,應(yīng)將水準(zhǔn)儀置于露天陰影下,使儀器與外界氣溫趨于一致;
2、如下圖所示,在平坦的地面上用卷尺依次量取一條直線A、L1、L2、B,其中L1、L2為安置儀器處,A、B為立標(biāo)尺處,AB=50m,近尺距離D1=AL1=L2B=5m,遠(yuǎn)尺距離D2=AL2=L1B=45m;
3、在L1架設(shè)水準(zhǔn)儀,并將水準(zhǔn)儀整平,使圓氣泡位于指標(biāo)環(huán)中央;
4、將望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)置于A點(diǎn)處的標(biāo)尺,旋轉(zhuǎn)測微螺旋,用楔形平分絲照準(zhǔn)基本分劃,從標(biāo)尺上讀取厘米位讀數(shù),精確到25px,從測微器中讀取毫米位數(shù),精確到0.1mm,估讀到0.01mm,連續(xù)讀取4次,取平均值,精確到0.01mm,記作記作a1;
5、旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)置于B點(diǎn)處的標(biāo)尺,照準(zhǔn)讀數(shù)基本分劃,連續(xù)讀取4次,取平均值,精確到0.01mm,記作記作,記作b1;
6、將水準(zhǔn)儀搬至L2,按上述步驟讀取a2、b2;
7、按下列公式計(jì)算水準(zhǔn)儀的i角:
式中:
i—i角值(″);
ρ—常數(shù),取2062565(″);
a1—在L1處觀測A標(biāo)尺的讀數(shù)平均值(mm);
b1—在L1處觀測B標(biāo)尺的讀數(shù)平均值(mm);
a2—在L2處觀測A標(biāo)尺的讀數(shù)平均值(mm);
b2—在L2處觀測B標(biāo)尺的讀數(shù)平均值(mm);
D1—儀器距近標(biāo)尺距離(mm);
D2—儀器距遠(yuǎn)標(biāo)尺距離(mm)。