摘要:全站儀為公路測量工作提供了諸多方便,它以操作簡便、功能齊全、測量精度高,能完成測距、測角、高差、高程、坐標放樣以及數(shù)據(jù)計算處理等方面的工作,應用十分廣泛。
關鍵詞:全站儀公路施工應用
目前,在高等級公路的設計文件中,都要求編制路線逐樁坐標和橋位樁基坐標。全站儀的出現(xiàn),為公路測量工作提供了諸多方便,它以操作簡便、功能齊全、測量精度高等特點,深受廣大測量工作者的喜愛。不論是徠卡系列的還是拓普康系列的全站儀,都能完成測距、測角、高差、高程、坐標放樣以及數(shù)據(jù)計算處理等方面的工作,應用十分廣泛。
下面,我們就結(jié)合全站儀在公路測量中的具體應用作以簡單的介紹。
1 測量前的儀器設置
1.1 大氣改正值和棱鏡常數(shù)的設置
在進行距離測量時,必須對儀器進行大氣改正值和棱鏡常數(shù)的設置。大氣改正值可根據(jù)測定的溫度、氣壓值輸入儀器來自動完成改正數(shù)的計算和設置,也可以從大氣改正圖中查得相應的改正數(shù)PPm值后直接輸入儀器進行改正設置。另外,還應根據(jù)不同的棱鏡,預先設置相應的棱鏡常數(shù)。
1.2 有關參數(shù)和條件模式的選擇設置
關于這方面的設置,主要包括測量單位的選擇,最小讀數(shù)的顯示,傾斜、補償改正的設置,對比度調(diào)節(jié)以及照明開關等等,主要根據(jù)測量工作的精度要求以及用戶的操作習慣進行測量模式的選取設置。
2 距離測量
在測站點安置好儀器后,如果是測量控制點或放樣精度要求高的點,需要精確對中棱鏡。如果普通的地形碎步點可以降低要求。3公里距離遠,需要使用三個一組的棱鏡并使用覘牌,進行多個測回的觀測。更遠的就要建立三角鋼架覘標采用三角鎖控制。照準目標棱鏡時,則可直接測出平距和斜距,觀測者還可以根據(jù)測量的需要,選擇精測、粗測、跟蹤測的不同模式。
3 角度測量
角度測量可以用于水平角和豎直角的測量,在測站點安置好儀器,分別照準目標A、B后,自動測出水平角和豎直角。水平角提供了左角(逆時針)和右角(順時針)的切換以及方向歸零、任意角度輸入的置盤鎖定設置;豎直角的測量提供了垂直角和坡度百分比兩種模式,可根據(jù)測量需要隨時進行切換。當用于精度較高的要求時,可用測回法測。
4 坐標測量
在輸入測站點和后視點的坐標并完成后視定向,然后進入坐標測量程序,照準目標棱鏡后,直接測出目標點的坐標,也可利用后方交會法(最小二乘法),就是在未知測站點上架好儀器后,通過觀測兩個或兩個以上的已知點,來求得測站點坐標的方法。在需要測距時,至少需要觀測兩個已知點,不需要測距(只用測角)進行后方交會時,則至少需要觀測三個已知點,一般觀測的已知點越多,測量精度就會越高。
5 高差、高程測量
通過已知測站點和后視目標點的高程,設置儀器高度和目標點的棱鏡高度,來測出已知點與未知點之間的高差以及未知點的高程。如隨意設站,當然要整平好。如果不需要平面位置,連后視對準也不需要了?慈我庖粋已知高程的點,比如點A,它的高程為3.00米(這時你沒有輸入儀高和棱鏡高,可能儀器上有之前的儀高輸入和棱鏡高,先不要管儀高,棱鏡高在棱鏡桿上有尺度,可以直接讀取,輸入棱鏡高;也可以不修改棱鏡高,但后面就不能隨意拔長棱鏡桿),好了,對準A點上的棱鏡中心,測量,會顯示一個不準確的坐標和高程,坐標不要去管它,因為不需要平面位置。這時顯示的A點的高程為一不準確值,比如為4.05米,也可能為其他值,總之,用這個值減去A點實際高程,比如4.05-3.00=1.05米,好了,現(xiàn)在把測站的高程,也就是Z值減去1.05米,重新輸入。對準A點上的棱鏡中心,測量,這時顯示的就是A點的準確高程3.00米。再測任意其他點,測出的就是較為準確的高程。這個誤差就是儀器的水準測量誤差了,還減少了鋼尺量測儀高的誤差。
6 放樣
6.1 設站
在控制點上擺設儀器,對中整平。設置測站參數(shù),輸入測站坐標,儀器高。
6.2 定向
望遠鏡瞄準后視方向。設置后視參數(shù),輸入后視坐標,完成后視后,可直接測量一下后視點坐標,作為校核。
6.3 放樣
在菜單中(多數(shù)儀器在主菜單)選擇放樣功能,輸入放樣點的坐標,確認后儀器會顯示距離及角度參數(shù)。按顯示屏提示轉(zhuǎn)動望遠鏡,當水平角偏差為0時固定。指示跑棱鏡者走到視線方向,按儀器給出的距離,估計他應該去到的位置。測量一次。儀器會顯示距離的差值,一般負數(shù)表示往儀器方向移動,正數(shù)則往相反方向移動,再測量一次。重復這個步驟,知道距離差值符合要求為止。這就是要放樣的點了,施測一下坐標,記錄。
7 計算面積和方位角
7.1 計算面積
在完成定向以后,連續(xù)觀測多個可構成閉合多邊形的點數(shù),或直接手工輸入若干點,則儀器可直接算出多邊形的面積。
7.2 計算方位角
此外,全站儀還有強大的內(nèi)部存儲功能,能夠靈活地進行文件數(shù)據(jù)的采集、存儲、記錄、查找、刪除等,也可實現(xiàn)與電子手薄、計算機、打印機進行數(shù)據(jù)傳輸、軟件處理以及打印等方面的工作。
掌握了全站儀的以上功能,在公路測量應用中就會操作自如,得心應手。
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