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1、淺析全站儀在橋梁施工高程測量中的應用淺析全站儀在橋梁施工高程測量中的應用【摘要】筆者結(jié)合多年實際工程經(jīng)驗，對三角高程測量法的基本原理進行了簡述，系統(tǒng)地介紹了全站儀的操作方法和使用要點,重點突出了全站儀在橋梁工程高程測量施工中的應用?！娟P鍵詞】全站儀；橋梁測量；三角高程測量Abstract：Accordingtomulti-yearexperience,theauthorintroducesthetotalstationoperationandpoints,anditsrelativeapplications.Keywords:totalstation,bridgemeasure,
2、angelhighmeasuring中圖分類號：P224.2文獻標識碼：A文章編號：全站儀擁有使用方便，可支持擴大存儲，內(nèi)存量大的優(yōu)點，比如我們使用的NikonDTM-352C型全站儀存儲點就達10000個，并可與電腦連接交換數(shù)據(jù)。在同一測站中不僅可進行高程測量，距離和角度等平面測量，也可進行坐標測量，坐標放樣等，是一種測量效率很高的測量儀器，還可在室內(nèi)對工程數(shù)據(jù)進行預先復核輸入儀器存放，也大大提高了現(xiàn)場作業(yè)的工作效率和準確性。高程測量在橋梁施工過程中最為常用，雖然采用水準儀直接測量具有測量精度高，操作簡單的優(yōu)點，而在橋梁施工或山區(qū)環(huán)境，其性能將大打折扣，使用起來就極為不便。目前
3、最為工程測量人員接受的使用方法是采用反射鏡配合全站儀。本文首先闡述了三角高程測量的原理，然后探討了全站儀在橋梁工程高程測量施工中的應用。一、三角高程測量的基本原理新型三角高程測量不需要對儀器高和棱鏡的高進行測量，可以將全站儀任意設站，就像水準儀一樣，且其測量精度較高，測量速度快，可在滿足一定外界條件的情況下代替三等或四等水準測量，其基本原理是利用水平距離和豎直角對兩點之間的垂直距離進行計算，進而通過基本公式算出高程。上述式子中設測站到A點的天頂距為a,斜距為L,i為測量儀器高，v為棱鏡高。高差及斜距水平距可通過使用光電全站儀對棱鏡進行照準測距得到，根據(jù)豎直角傳感器可將斜距轉(zhuǎn)化為高
4、差和平距。當所采用的三腳架腿加工精度較高時，采取合適的測量方法，棱鏡高和儀器高的誤差很小，可以忽略，H（i）的精度可根據(jù)誤差傳播定律得到，其精度為。隨著傾角的增大，測邊誤差對高程的影響越來越大，傾角誤差對精度的影響也隨著傾角增大而減小，取全站儀測距精度（2+2ppm*D）mm左右，測角精度0.5〃上下，當導線點之間的距離為100m,a=0,測距誤差為0.4mm時MH（i）=0.001mmo二、全站儀在橋梁工程高程測量施工中的應用1.測量方法概述首先是高程放樣測量。地面已知控制點與橋涵的墩臺基礎以及頂而的高度差一般較大，個別高架橋的高甚至達到數(shù)十乃至數(shù)百米，因此若直接用兒何水準測量
5、其高程是比較困難的，…般采取的方法是使用兩臺水準儀，輔以懸掛鋼尺進行高程放樣測量，該方法的缺點是精度差，效率低，勞動強度過大。使用全站儀三角高程測量是解決這類問題的首選方法。全站儀S-0V等于高程差實際測量值與高程差的放樣值之差，儀器根據(jù)棱鏡高，儀器高，放樣點設計高，測站高進行計算。實際上，高程放樣測量的關鍵在于要以施工圖為主要依據(jù)，對放樣的高程進行計算，以拓普康型全站儀為例，具體高程放樣流程為：（1）在測站安置好全站儀，對儀器高進行精確測量；（2）在儀器菜單選擇進入放樣；（3）對放樣數(shù)據(jù)進行選擇，按S-0,在懸高，高差，平距，斜距之間切換輸入模式，內(nèi)存中的已知高程可通過按讀取進
6、行調(diào)用，進行放樣選觀測；（4）按照屏幕顯示可對棱鏡進行上下移動，向下箭頭表示高于放樣高程，向下箭頭表示低于放樣高程；（5）在放樣結(jié)束后做好中桿底部對應位置的標記，土方工程一般在樁側(cè)用油漆標記放樣高程或在樁頂用油漆標記放樣高程，對于橋涵混凝土工程來說,一般用油漆標記在模板或混凝土壁上；（6）對放樣點高程進行檢核復測；（7）在實際工作中，坐標放樣，直線角度放樣，高程放樣一般是同時進行的。其次是后方交會高程測量。筆者通過在完成江西新余某特大橋工程樁基施工中，發(fā)現(xiàn)其加密點已經(jīng)被破壞，若已施工部分不可能和重新引點完全吻合，那么以已完工的墩臺和已知點作為后視對測站高程進行后方高程交會恢復是最
7、具可行性的方法，既能保證和已完工部分吻合又能保證和控制點吻合。具體測量流程如下：（1）在菜單中選取后方交會；（2）選擇交會高程并將所有已知點高程輸入；（3）觀測各已知點；（4）屏幕在已觀測量足以對測站高程進行計算時?提示進行計算；（5）在完成對全部點的觀測后按計算選項，計算結(jié)果會顯示在屏幕上。最后是懸高測量。懸高測量適用于無法測量河水面到便橋的高度,高壓線到路線的高度等情況，具體測量流程如下：（1）將棱鏡設在待測物上方或下方對棱鏡高進行讀取；（2）輸入棱鏡的高，然后對棱鏡進行照準
