全站儀在道路施工測量中的應用

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1、全站儀在道路施工測量中的應用1.緒論電子全站儀是由光電測距儀、電子經(jīng)緯儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組合而成的測量儀器，可以同時進行角度（水平角、豎直角）測量、距離（斜距、平距）測量、高差測量、坐標測量和放樣測量。安置一次儀器，便可以完成在該測站上所有的測量工作。通過輸入輸出設備，可以與計算機進行數(shù)據(jù)交換，即將全站儀中的測量數(shù)據(jù)下載到計算機里，進行計算、編輯和繪圖，同時也可以將計算機中已經(jīng)編輯好的測量作業(yè)所需要的已知數(shù)據(jù)上傳到全站儀中。應用全站儀不僅使測量的外業(yè)工作高效化，而且可以實現(xiàn)整個測量作業(yè)的高度自動化，目前，全站儀已成為各施工單位進行測量和放樣的主要儀器。施工測量的目的是根據(jù)施工的

2、需要，將圖紙上的構筑物的平面位置和高程,按設計要求以一定的精度要求放樣到實地上，并在施工過程中進行一系列的放樣測量工作，以銜接和指導各工序間的施工。施工測量是保證施工質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，貫穿于整個施工過程中。從道路導線、水準聯(lián)測、中邊線放樣、橋隧等構筑物的軸線定位，到基礎工程施工，橋梁下部構造對橋梁上部構件的安裝和橋梁的橋面系施工以及施工場地平整等，都需要進行施工測量。只有這樣，才能使工程結構或建筑物各部分的尺寸、位置和高程符合設計要求。有些高大或特殊的建筑物及軟土地質(zhì)的路基及結構物在建成后，還要定期進行沉降觀測與變形觀測，以便積累資料，掌握下沉和變形的規(guī)律，為今后建筑物、道

3、路及結構等的設計、維護和使用提供資料。任何物體，不外乎由點、線、面所構成。根據(jù)點動成線、線動成面、面動成體的原理，施工測量的基本工作是根據(jù)已知點的位置（平面位置和高程）來確定未知點的位置，實質(zhì)上是確定點間的相對位置（相對平面位置與相對高差）或者確定點的絕對位置；這些工作習慣上稱為工程定位和施工放樣。為求得放樣位置盡可能的準確，以上放樣工作都是遵循“先控制，后碎部”的原則進行的。對于不同的工程來說，施工測量的具體任務也不同，但放樣過程中儀器所安置的方向、距離都是依據(jù)控制網(wǎng)計算出來的。因而，在施工放樣之前，為防止施工與設計的周期差而導致的控制網(wǎng)的偏位，需對控制網(wǎng)進行復測，為了滿足

4、施工放樣的需要，還要加密控制點，建立具有必要精度的施工控制網(wǎng)。建立平面控制網(wǎng)的傳統(tǒng)方法有三角測量和導線測量；建立高程控制網(wǎng)則主要是水準測量，其次是三角高程測量。三角高程測量主要是用于地面起伏較大，水準測量難以實施的山區(qū)。近年來，隨著全站儀的廣泛應用，量距的精度也逐漸提高，導線測量便取代了傳統(tǒng)的三角測量，成為了一種日益流行的平面控制測量的方法，特別是在道路測量中，它有著其它的測量方法無法替代的地位。現(xiàn)在，導線測量已廣泛應用于隱蔽地區(qū)，帶狀地區(qū)，城建地區(qū)和地下工程等。全站儀可以通過機內(nèi)的微處理機，直接得到地面點的空間坐標，因此在成果處理時可直接采用坐標平差法。這與過去通過邊、角平

5、差后求算坐標的方法12有所不同。全站儀測定高程是依據(jù)三角高程測量的原理,在工程測量中，精度指標都是針對水準測量制定的，全站儀測定高程的精度問題也在探討之中，但其在道路縱、橫斷面測量中的應用，給道路施工測量帶來了前所未有的變化。本文從傳統(tǒng)導線測量近似平差計算的方法入手,對應用全站儀在道路測量中的坐標導線測量的方法及其近似平差方法進行分析,介紹全站儀進行施工放樣的方法。2．傳統(tǒng)導線測量近似平差計算的方法D以附合導線為例（如圖1所示），傳統(tǒng)的導線測量是用經(jīng)緯儀測量水平角（這里為右角）β1、β2……βn，用鋼尺或測距儀測量邊長D12、D23、…、D（n-1）n。已知A、B、C、D高級

6、控制點的坐標xA、yA、xB、yB、、xc、yc和xD、yD，就可依次推求2、3……直至C（n）點的平面坐標。近似平差計算步驟為：24AC（n）3β2B（1）βnβ4β3β1圖1附合導線測量2.1按坐標反算計算已知坐標方位角αAB、αCD：αAB＝tg-1αCD＝tg-1(2-1)2.2計算與調(diào)整角度閉合差角度閉合差按下式計算：fβ＝（αAB－αCD）＋n180°—∑β右(2-2)式中n為觀測右角的個數(shù)。如果角度閉合差fβ不大于規(guī)范規(guī)定的容許值，即可進行調(diào)整。調(diào)整采取平均分配的原則，角度改正數(shù)為：vβ＝fβ/n（2-3）改正后的角度為：βi′＝βi＋vβ（2-4）2.3依次推

7、算各邊的坐標方位角αBC＝αAB＋180°－β1′α23＝αB2＋180°－β2′……（2-5）αCD＝α（n-1）C＋180°－βn′式中βi′為經(jīng)過角度閉合差調(diào)整后的角度。122.4計算各邊的坐標增量按坐標正算推算各邊的坐標增量：△xB2＝DB2cosαB2△yB2＝DB2sinαB2△x23＝D23cosαB2△y23＝D23sinαB2（2-6）……△x（n-1）c＝D（n-1）ccosα（n-1）c△y（n-1）c＝D（n-1）csinα（n-1）c2.5計算和調(diào)整坐標增量閉合差計算坐標增量閉