全站仪技术在工程建设中的应用及放样方法

全站仪技术在工程建设中的应用及放样方法内容摘要：

误差。 若令△ i为横轴倾斜误差 i对水平方向观测读数的影响，则有： △ i=itana 显然，△ i 的大小不仅与 i 角的大小成正比，而且与目标点的 垂直角 a 有关。 三、 垂直轴误差 垂直轴误差 v 是由于仪器的垂直轴偏离铅垂位置所引起的误差，又称为垂直轴倾斜误差。 其主要原因是仪器整平不完善、垂直轴晃动、土质疏松引起脚架下沉或因振动、温度和风力等因素的影响而引起脚架移动等。 若令△ v 为垂直轴倾斜误差 v 对水平方向观测读数的影响，则有： △ v=vcosbtana 显然，垂直轴倾斜误差对水平方向值的影响不仅与垂直轴倾斜角 v有关，而且还随照准目标的垂直角度和观测目标的方位不同而不同。 在测量工作中，以上三种误差同时存在，前两种误差采用盘左、盘 右读数取平均的方法可消除，而垂直轴的倾斜误差对水平角和垂直角的影响不能消除。 第四节 全站仪的放样原理 一 、 在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。 二 、 将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值 dD 和角度差 dHR 或纵向差值 Δ X 和横向差值 ΔY。 三 、 根据显示的 dD 、 dHR 或 ΔX 、 ΔY ，逐渐找到放样点的位置。 清华大学工程测量技术专业毕业设计 11 第五章 全站仪的使用 第一节 全站仪的操作 全站仪的操作步骤如下所示。 一 、 装入电池；向下按开关钮，打开电池护盖；将电池充足电插入，合上电池护盖，按下开关。 二、 安装仪器（对中、整平）。 仪器的对中、整平（同一般经纬仪）： 安置仪器：高度适中，使测点在视场内。 强制对中：调节脚螺旋，使光学对点器中心与测点重合。 粗略整平：调节三角架，使圆水准气泡居中。 精确整平：调节脚螺旋，使长水准气泡居中。 精确对中：移动基座，精确对中（只能前后、左右移动，不 能旋转）。 重复 5 两步骤，直到完全对中、整平。 三 、 打开电源开关 四 、 水平度盘、竖直度盘零位设置。 松开水平制动，水平方向旋转照准部 360176。 至仪器发出一声鸣响，则水平度盘指标设置完毕。 松开垂直制动，垂直方向旋转望远镜 360176。 清华大学工程测量技术专业毕业设计 12 至仪器发出一声鸣响，则垂直度盘指标设置完毕。 水平度盘和垂直度盘指标设置完毕后，显示出水平角度和垂直角度。 若出现错误信息，表现仪器尚未整平，超出了倾角补偿范围，应重新整平至显出水平角和垂直角。 五 、 设置仪器参数，选择测量功能。 根据测量工作的具体内容，合理设置仪器参数，正确选择测量功 能。 六、 瞄准、观测和记录。 用望远镜观察一处明亮背景，调节目镜使十字丝清晰；调焦使目标清晰，十字丝中心精确对准目标中心。 按测量键观测、记录（存储）。 第二节 全站仪操作应注意的事项 为确保安全操作，避免造成人员伤害或财产损失，在全站仪操作过程中应注意如下几个方面。 一、一般情况 禁止在高粉尘、无通风、易燃物附近等环境下使用仪器，自行拆卸和重装仪器，用望远镜观察经棱镜或其他反光物体反射的阳光；禁止坐在仪器箱上或使用锁扣、背带、手提柄损坏的仪器箱；严禁直接使用望远镜观测太阳，以免造成电路板烧坏或 眼睛失明；确保仪器提柄固定螺栓和三角基座制动控制杆紧固可靠。 二、 电源系统 禁止使用电压不符的电源或受损的电线、插座等；严禁给电池加热或将电池扔进火中，用湿手插拔电池源头，以免爆炸伤人或造成触电事故；确保使用指定的充电器为电池充电。 三、 三角架 禁止将三角架的脚尖对准他人；确保脚架的固定螺旋、三角基座制动控制杆和中心螺旋紧固可靠。 四、 防尘防水 务必正确地关上电池护盖，套好数据输出和外接电源插口的护套； 禁止电池护盖和插口进水或受潮，保持电池护盖和插口内部干燥、无尘， 确保装箱前仪器和箱内干燥。 五、 其他 严禁将仪器直接放置于地面上；防止仪器受强烈的冲击或振动；观测者不能远离仪器，搬站前应先关闭电源再从三角架上取下仪器；务必在取出电池前关闭电源，仪器装箱前取出电池。 清华大学工程测量技术专业毕业设计 13 仪器长期不用时，至少每三个月通电检查一次，以防电路板受潮。 为确保仪器的观测精度，应定期对仪器进行检验和校正。 第三节 全站仪的特点 一 、仪器操作简单，高效。 全站仪具有现代测量工作所需的所有功能。 二 、快速安置：简单地整平和对中后，仪器一开机后便可工作。 仪器具有专门的动态角扫描系统，因此无需初始化。 关机后，仍会保留水平和垂直度盘的方向值。 电子“ 气泡”有图示显示并能使仪器始终保持精密置平。 三 、适应性强：全站仪是为适应恶劣环境操作所制造的仪器。 它们经受过全面的测试以便适应各种作业条件，例如，雨天、潮湿、冲撞、尘土和高温等，因此，它们能在最苛刻的环境下完成作业任务。 四 、全站仪设有双向倾斜补偿器 ,可以自动对水平和竖直方向进行修正 ,以消除竖轴倾斜误差的影响。 还可进行地球曲率改正、折光误差以及温度、气压改正。 五 、控制面板具有人机对话功能。 控制面板由键盘和主 ,副显示窗组成。 除照准以外的各种测量功能和参数均可通过键盘来实现 ,仪器的两侧均有控 制面板 ,操作十分方便。 六 、具有双向通讯功能 ,可将测量数据传输给电子手簿或外部计算机 ,也 可接受电子手簿和外部计算机的指令和数据。 第六章 全站仪在工程建设中的应用 在工程测量中，常规的仪器测量费时费劲，内业计算量大。 全站仪是集测距离、测角度、测高差于一体的先进仪器，能减小劳动强度，提高测量精度，加快测量速度，大大提高经济效益。 大多数使用者仅仅把它作普通经纬仪、测距仪使用，还没有完全利用和开发全站仪的功能来提高测量效率，解决实际问题。 因此，研究全站仪的专用测量功能有着非常重要的作用。 全站 仪在道路建设中的应用 随着现代测绘新技术发展，全站仪在工程建设中已广泛使用。 尤其是配备有测绘软件的电脑型全站仪，具有能同时解决工程外业测量数据的采集与内业数据处理及计算的功能，使现代工程测量从从前繁重的内外业工作中解放清华大学工程测量技术专业毕业设计 14 出来，大大地提高测绘工作的质量与效率。 下面就一般全站仪通用的对边测量功能，阐述其在道路测量中的具体运用方法其注意事项。 对边测量功能指：全站仪利用其三维坐标测量原理实时计算两点间的平距、垂距与斜距以及两点间的相关几何参数。 有射线对边（ AB， AC）和折线对边（ AB， BC）两种对边测量方式可 供用户选择。 根据实时测得相互两点间的坐标经反算和高差计算结果，一般比较好的全站仪屏幕可显示以下相关两点间的几何参数： rSD：两点间的斜距； rHD：两点间的平距； rVD：两点间的高差； rV%：两点间坡度百分比； rGD：垂直坡度； rAZ：从第 1点到第 2 点的方位角。 特别应注意的是架仪点位置的区分，一般情况下采用任意点设站测量，那么仪器中心坐标为仪器上次建站保存的坐标数据，方向为任意方位，因为仪器只显示计算结果，坐标只是其测量过程对结果没。