罗盘仪的构造和使用
出处:按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《工程测量实用技术手册》第65页(1894字)
1.罗盘仪的构造
罗盘仪是测定直线磁方位角与磁象限角的仪器。其构造主要由磁针、刻度盘和望远镜组成,如图4-19所示。
图4-19 罗盘仪
(1)磁针
磁针为一菱形磁铁,安在度盘中心的顶针上,能灵活转动。为了减少顶针的磨损,不用时,可用固定螺旋使磁针脱离顶针而顶压在度盘的玻璃盖下。为了使磁针平衡,磁针南端缠有铜丝,这是辨认磁针南、北端的基本方法。
(2)度盘
度盘最小分划为1°或30′,每10°做一注记,注记的形式有方位式与象限式两种。方位式度盘从0°起逆时针方向注记到360°,可用它直接测定磁方位角,称为方位罗盘仪,如图4-20所示。象限式度盘从0°直径两端起,对称地向左、向右各注记到90°,并注明北(N)、南(S)、东(E)、西(W),可用它直接测定直线的磁象限角,称为象限罗盘仪。
图4-20 罗盘仪刻度盘
(3)望远镜
罗盘仪的望远镜多为外对光式的望远镜,物镜调焦螺旋转动时,物镜筒前后移动以使目标的像落在十字丝面上。
2.罗盘仪的使用
用罗盘仪测量直线的磁方位角步骤:
(1)对中
把仪器安置在直线的起点,挂上垂球,移动脚架对中,对中精度不超过1cm。
(2)整平
左手握住罗盘盒,右手稍松开安平连接螺旋(图4-20),左手握住罗盘盒,并稍摆动罗盘盒,观察罗盘盒内的两个水准管的气泡,使它们同时居中,右手立即固紧安平连接螺旋。
(3)瞄准与读数
松开磁针的固定螺旋,用望远镜照准直线的终点,待磁针静止后,读磁针北端的读数,即为该直线的磁方位角。例如图4-19磁方位角为305°。为了提高读数的精度和消除磁针的偏心差,还应读磁针南端读数,磁针南端读数±180°后,再与北端读数取平均,即为该直线的磁方位角。
3.使用罗盘仪注意事项
1)应避免在会影响磁针的场所使用罗盘仪。例如,在高压线下,在铁路上,铁栅栏、铁丝网旁,观测者身上带有手机、小刀等情况,均会对磁针产生影响。
2)罗盘仪刻度盘分划一般为1°,应估读至15′。
3)为了避免磁针偏心差的影响,除读磁针北端读数外,还应读磁针南端读数。
4)由于罗盘仪望远镜视准轴与度盘0°~180°直径不能完全在同一竖直面,其夹角称罗差,各台罗盘仪的罗差一般是不同的,所以不同罗盘仪测量磁方位角结果很不相同。为了统一测量成果,可用下面的方法求罗盘仪的罗差改正数:
首先,用几台罗盘仪测量同一条直线,各台罗盘仪测得磁方位角不同,例如,第1台罗盘仪测得该直线方位角为α1,第2台测得方位角为α2,第3台测得方位角为α3……。
其次,以其中一台罗盘仪测得的磁方位角为标准,例如,假定以第1台罗盘仪测得磁方位角α1为标准,则第2台罗盘仪所测得方位角应加改正数为(α1-α2),第3台罗盘仪所测得方位角应加改正数为(α1-α3),其余类推。
5)罗盘仪迁站时和使用结束,一定要记住把磁针固定好,以免磁针随意摆动造成磁针与顶针的损坏。
6)罗盘仪的连接螺旋通常与罗盘仪相连接,装盒时,折为90°装入,切不可将此连接螺旋卸下或留在三脚架头上。