【正文】 。開機(jī)初始設(shè)定，選擇坐標(biāo)放樣程序，輸入測站點(diǎn)坐標(biāo)（架儀器點(diǎn)坐標(biāo)），輸入另一已知坐標(biāo)點(diǎn)（后視點(diǎn)）的坐標(biāo)或角度。對準(zhǔn)(后視點(diǎn)）確認(rèn)，可以放樣了，輸入要放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，轉(zhuǎn)儀器角度歸零，在視線上架棱鏡，測量，調(diào)整棱鏡在視線上的距離。距離差為零就搞定這個(gè)點(diǎn)，然后放樣下個(gè)點(diǎn)。. 本章小結(jié) 本節(jié)主要介紹了全站儀的主要特點(diǎn)，以及全站儀的放樣角度、長度、高程點(diǎn)和極坐標(biāo)放樣的功能，簡要介紹了與傳統(tǒng)放樣相比具有的優(yōu)勢。3 全站儀在工程中的施工放樣的應(yīng)用 全站儀在道路工程的施工放樣公路、鐵路工程放樣工作主要包括：線路中線放樣、路基施工放樣、路面施工測量等內(nèi)容。全站儀在線路工程中起到越重要的作用。線路中線放樣中運(yùn)用全站儀放樣的主要是平面曲線。一般的平面曲線是按“直線+緩和曲線+圓曲線+緩和曲線+直線”的順序連接組成完整的線形。平面曲線最基本的線形元素是圓曲線和緩和曲線，其它曲線都是由它們兩個(gè)派生出來的。 利用全站儀任意設(shè)站放樣道路曲線原理全站儀任意設(shè)站測設(shè)曲線主要是曲線測設(shè)資料的計(jì)算問題。該方法的計(jì)算原理及思路為:把由直線段、圓曲線段、緩和曲線段組合而成的曲線歸算到統(tǒng)一的導(dǎo)線測量坐標(biāo)系統(tǒng)中，便于計(jì)算放樣元素。為線路的轉(zhuǎn)向角，d為線路中心線至邊線的距離 。以ZH為坐標(biāo)原點(diǎn)建立切線支距坐標(biāo)系。在導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中，ZH到JD的方位角，可由該兩點(diǎn)的導(dǎo)線測量坐標(biāo)反算得到。當(dāng)設(shè)計(jì)給定曲線交點(diǎn)JD的坐標(biāo)()，ZH與交點(diǎn)JD連線的方位角及 ZH 點(diǎn)的里程和曲線單元的左右偏情況(用cc表示，cc=－1表示左偏，cc=+1表示右偏 )，那么只要輸入曲線上任意一點(diǎn)的里程，就可以求出曲線單元任意一點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)。有了統(tǒng)一的坐標(biāo)，即可求出儀器架設(shè)在導(dǎo)線點(diǎn)或其他任意支點(diǎn)上測設(shè)曲線的放樣元素。（1）曲線綜合要素的計(jì)算設(shè)圓曲線的半徑為R,兩端緩和曲線長為,曲線的轉(zhuǎn)向角為，即可計(jì)算切線長T、曲線總長L和切曲差q等要素。計(jì)算公式如下： （31） （2）第一緩和曲線單元設(shè)計(jì)坐標(biāo)計(jì)算 若i 在ZH～HY段時(shí)，按切線支距法求出i點(diǎn)在ZH點(diǎn)切線支距坐標(biāo)系中的坐標(biāo) ()及i點(diǎn)的切線的傾角β。設(shè) ，與分別為i點(diǎn)和ZH的里程，則 （32）式中，為自ZH點(diǎn)起的曲線長。緩和曲線長。R為圓曲線的半徑。ρ為1800/π。通過坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)公式，求得i 點(diǎn)在路線導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)（）和該點(diǎn)切線的方位角，計(jì)算公式如下： （33）（3）帶緩和曲線的圓曲線單元設(shè)計(jì)坐標(biāo)計(jì)算若i點(diǎn)在HY～YH段時(shí)，按切線支距法求出i點(diǎn)在ZH點(diǎn)切線支距坐標(biāo)系中的坐標(biāo) () 及i點(diǎn)切線的傾角β。設(shè)，則 （34）然后，按公式(33)計(jì)算i 點(diǎn)在路線導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)() 和該點(diǎn)切線的方位角。（4）第二緩和曲線單元設(shè)計(jì)坐標(biāo)計(jì)算若i點(diǎn)在HY～HZ 段時(shí)，其i 點(diǎn)的切線支距坐標(biāo)() 及i點(diǎn)切線的傾角β計(jì)算同公式(32)。需要注意的是 （35）然后，按公式(32)、(33)計(jì)算求得i 的在路線導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)()和該點(diǎn)切線的方位角。 全站儀坐標(biāo)法放樣在道路曲線放樣測量中的應(yīng)用（1）放樣方法1)根據(jù)所放樣點(diǎn)的里程，計(jì)算出各放樣點(diǎn)的坐標(biāo)。2)在已知控制點(diǎn)上架設(shè)全站儀，后視一控制點(diǎn)，檢核另一控制點(diǎn)，待檢核無誤后方可開始放樣。具體放樣方法：使儀器站與后視控制點(diǎn)的坐標(biāo)方位角為全站儀水平角起算值，將全站儀拔到儀器站與待放點(diǎn)的坐標(biāo)方位角值，根據(jù)待放點(diǎn)與儀器站的距離指揮棱鏡在此方向最終達(dá)到待放點(diǎn)的位置。（2） 計(jì)算公式一般設(shè)計(jì)圖紙上，都可查出路線各交點(diǎn)的坐標(biāo)、里程及圓曲線的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（偏角、半徑R、切線長T、曲線長L、矢距E）。1）直線段：P點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算如下：圖31直線段放樣 line lofting如圖31中：為交點(diǎn)2 的X 坐標(biāo)。為交點(diǎn)2的Y坐標(biāo)。為P點(diǎn)的里程。為交點(diǎn)2的里程。為交點(diǎn)2 到交點(diǎn)1的坐標(biāo)方位角。2）圓曲線段：如圖32中，P點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算如下：圖32 圓曲線放樣 circular curve lofting （36）其中，為圓心O到P點(diǎn)的坐標(biāo)方位角。計(jì)算如下： （37）如果路線左偏，則： （38）為P點(diǎn)的里程，為直圓點(diǎn)的里程，R為半徑,αO直圓點(diǎn)為圓心O到直圓點(diǎn)的坐標(biāo)方位角。、為圓心坐標(biāo)，計(jì)算如下： （39）其中，為交點(diǎn)2的X 坐標(biāo)，為交點(diǎn)2的Y坐標(biāo)，E為矢距,R為半徑。為交點(diǎn)2到圓心O的坐標(biāo)方位角。 (310)如果路線左偏，則： (311) 全站儀在路基施工中放樣路基邊樁放樣在路基施工中是一項(xiàng)繁瑣而重要的工作。放樣效率及放樣精度的高低直接影響到路基施工進(jìn)度的快慢、費(fèi)用的多少和質(zhì)量的好壞。對于深挖路塹、高填路堤的邊樁放樣, 傳統(tǒng)的邊樁放樣方法, 一般均以中樁為基準(zhǔn)向兩側(cè)丈量, 經(jīng)過反復(fù)測量逐漸逼近而完成。放樣進(jìn)度慢、精度低。運(yùn)用全站儀具有的坐標(biāo)測量功能進(jìn)行路基邊樁放樣, 在現(xiàn)場先初步估計(jì)邊樁的位置,并實(shí)測估計(jì)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。根據(jù)實(shí)測點(diǎn)的三維坐標(biāo)反推出測點(diǎn)所在的橫斷面的樁號, 并計(jì)算出其到路線中線的距離。然后, 根據(jù)設(shè)計(jì)資料計(jì)算出邊樁到路線中線的實(shí)際距離, 通過比較確定邊樁的準(zhǔn)確位置。此方法放樣快、精度高,實(shí)用性強(qiáng)。（1）初定邊樁位置,并確定其所在橫斷面的樁號在現(xiàn)場根據(jù)實(shí)地情況和設(shè)計(jì)資料,初步擬定放邊樁的位置, 并利用全站儀實(shí)測該估計(jì)點(diǎn)G的三維坐標(biāo)(),由此確定該實(shí)測點(diǎn)G所對應(yīng)路線中樁點(diǎn)P 點(diǎn)的樁號。（2）路基邊樁位置的確定路基邊樁的位置除了與路基寬度、邊坡率以及碎落臺寬度等有關(guān)外, 還與邊樁所處地面高程直接有關(guān)。圖33 路基示意圖 subgrade diagram如圖33中，AB CD EF GH 的坡度分別為1：，、、。1）路基邊樁與中樁的實(shí)際距離的計(jì)算在實(shí)測出擬放邊樁的估計(jì)位置G的三維坐標(biāo)()后,可計(jì)算出邊樁的估計(jì)位置G與對應(yīng)中樁P處的高差。=，邊樁的估計(jì)位置G點(diǎn)對應(yīng)斷面路基邊緣的設(shè)計(jì)標(biāo)高,可根據(jù)G點(diǎn)所對應(yīng)的路線中樁P點(diǎn)的樁號,由設(shè)計(jì)資料查得。路基邊樁與中樁的實(shí)際距離按相應(yīng)的公式求出。2）邊樁位置的最終確定路基邊樁與中樁的距離計(jì)算,計(jì)算出的,若與之差能滿足工程精度的要求, 則不需做任何調(diào)整, 即邊樁的估計(jì)位置G點(diǎn)就是待放邊樁的準(zhǔn)確位置。反之, 應(yīng)對邊樁的估計(jì)位置G點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整, 重新按前述方法進(jìn)行計(jì)算比較, 直至滿足工程精度要求。 全站儀在地下管線工程中施工放樣放樣隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全站儀已經(jīng)地下管線工程的施工放樣中相當(dāng)普及而且已經(jīng)向智能化方向發(fā)展，為了使全站儀在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮更大的效益，應(yīng)充分利用其提供的一些特殊的功能，來提高我們的工作效率。 全站儀參考線測量放樣方法的原理所謂參考線測量放樣方法，是指在放樣的過程中，在任意點(diǎn)設(shè)站，以2個(gè)或2個(gè)以上點(diǎn)為后視基點(diǎn)，根據(jù)給定的待放樣點(diǎn)坐標(biāo)或待放樣點(diǎn)與后視基點(diǎn)的幾何關(guān)系放樣點(diǎn)位。其核心思想是建立一個(gè)平面直角坐標(biāo)系。當(dāng)后視基點(diǎn)為已知坐標(biāo)點(diǎn)時(shí)，通過水平度盤定向(即使水平度盤00方向線與已知坐標(biāo)系的x軸正向平行，設(shè)站點(diǎn)的坐標(biāo)為已知坐標(biāo)系中的坐標(biāo))，使儀器坐標(biāo)系與已知坐標(biāo)系一致，這時(shí)，參考線方法可視為是參考點(diǎn)方法的擴(kuò)展。而當(dāng)后視基點(diǎn)為未知坐標(biāo)點(diǎn)時(shí)(如為某一直線上的任意2點(diǎn))，可建立一個(gè)自由平面直角坐標(biāo)系(如儀器坐標(biāo)系，即將設(shè)站點(diǎn)坐標(biāo)假設(shè)為某值，以水平度盤零方向線為x軸正向的坐標(biāo)系)，這時(shí)，參考線方法可視為是與幾何法方法相對應(yīng)的解析法。參考線測量放樣與傳統(tǒng)放樣方法的比較傳統(tǒng)的放樣方法可歸納為兩類：(1)當(dāng)給定的放樣條件是2個(gè)或2個(gè)以上已知坐標(biāo)點(diǎn)，且待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)也是已知時(shí)，使用的是解析的方法。利用坐標(biāo)的反算，在已知點(diǎn)設(shè)站，放樣出待定點(diǎn)。這一方法也可稱為參考點(diǎn)方法。(2)當(dāng)給定的放樣條件是紅線或其他直線(如已知建筑物的圍墻邊線等)及待放樣點(diǎn)與這一直線的幾何關(guān)系時(shí)，使用的是幾何的方法。通過定線量邊等輔助手段，多步驟放樣出待定點(diǎn)。這一方法可稱為幾何法方法。將參考線測量放樣方法與傳統(tǒng)的放樣方法相比較，我們可以發(fā)現(xiàn)：①參考線測量放樣方法只是要求給出待放樣點(diǎn)相對于已知邊的關(guān)系，在地形比較復(fù)雜的時(shí)候不需要控制點(diǎn)就能放樣；②隨著所給定的放樣條件不同，傳統(tǒng)方法的具體實(shí)現(xiàn)也將不同(參考點(diǎn)法或幾何法)，而參考線方法則是一致的，它不隨起始放樣條件的改變而改變。 全站儀在建筑工程中的施工放樣 全站儀在建筑工程平面施工放樣定位建筑物施工放樣，由于受施工場地的限制，如場地小、 高差大、受到腳手架及模板等影響通視性不好, 其施工放樣基本上還是以皮尺為主，輔以經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀的傳統(tǒng)測量方式，不但精度低，而且很容易造成差錯，不但影響了建筑物的測量質(zhì)量，而且也會產(chǎn)生沒必要的糾紛。建筑物樓層施工放樣采用全站儀，注意全站儀的一些使用方法, 不但可以大大方便建筑物平面和高程施工放樣定位，進(jìn)行高程、平面測量控制，垂直度觀測，而且可以大大提高施工放樣的準(zhǔn)確度和精確度。（1）全站儀的一般操作程序儀器對中、整平一打開電源→水平度盤和垂直度盤指標(biāo)的設(shè)置→設(shè)置儀器參數(shù)→進(jìn)入測量模式→調(diào)焦和照準(zhǔn)。顯示（輸出）測量結(jié)果。（2）全站儀在施工測量各階段的應(yīng)用施工單位進(jìn)場后，其測量的首要工作是對擬建建筑物四周的城市導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)及高程等起始數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核。在此階段，可用全站儀對城市導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行兩測回的測角、測距，聯(lián)測數(shù)據(jù)的精度滿足測量規(guī)范的要求后，即可將其作為該工程布設(shè)建筑平面控制網(wǎng)的基準(zhǔn)點(diǎn)和起算數(shù)據(jù)。其具體方法如下：1）選取兩城市控制網(wǎng)點(diǎn)、。將點(diǎn)作為測站點(diǎn)并在此架設(shè)全站儀將點(diǎn)作為目標(biāo)點(diǎn)，把棱鏡架于其上。2）對全站儀進(jìn)行對中、整平，并設(shè)置好儀器參數(shù)。3）將儀器照準(zhǔn)方向的方向值設(shè)置成零度。全站儀可按要求的次數(shù)，進(jìn)行多次測距和水平角的復(fù)測并顯示其平均值。為占地面積寬廣、體量龐大的建筑物提供起始控制數(shù)據(jù)的城市導(dǎo)線點(diǎn)之間的距離可能較遠(yuǎn)。當(dāng)兩導(dǎo)線點(diǎn)之間距離達(dá)到200300m 時(shí)，用一般光學(xué)儀器來觀測就很容易引起誤差；如果使用全站儀來觀測就方便得多，而且測量精度高。（3）通過坐標(biāo)放樣建立平面控制面控制網(wǎng)是建筑物定位的基本依據(jù)，其原則是整體控制局部，高精度控制低精度。使用全站儀的坐標(biāo)放樣功能可準(zhǔn)確、方便地測設(shè)出整個(gè)建筑的平面控制網(wǎng)，并進(jìn)而加密成建筑方格網(wǎng)其具體方法如下：1）根據(jù)施工圖紙，計(jì)算出各控制點(diǎn)及其它待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)。2）選取兩城市控制網(wǎng)點(diǎn)、其坐標(biāo)己知。把N2 點(diǎn)作為測站點(diǎn)，點(diǎn)作為后視點(diǎn)。把全站儀架在點(diǎn)上，把一臺棱鏡架在后視點(diǎn)，另一臺帶有測桿的棱鏡由另一名測量人員來放置，其放置的具體位置聽從儀器操作人員的指揮。3）對全站儀進(jìn)行對中和整平，設(shè)置好儀器參數(shù)。4）進(jìn)入坐標(biāo)放樣模式，輸入測站點(diǎn)的坐標(biāo)、儀器高、目標(biāo)高。5）進(jìn)入方位角的設(shè)置狀態(tài)，輸入后視點(diǎn)的坐標(biāo)。精確照準(zhǔn)后視點(diǎn)棱鏡中心，儀器根據(jù)測站點(diǎn)和后視點(diǎn)坐標(biāo)，將自動完成后視點(diǎn)方位角的設(shè)備。6）再次進(jìn)入坐標(biāo)放樣模式，輸入待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)。7）旋轉(zhuǎn)儀器的照準(zhǔn)部，使所顯示的水平角讀數(shù)為零。此時(shí)，照準(zhǔn)部所照準(zhǔn)的方向即為待測點(diǎn)的方向。儀器操作人員可指揮持棱鏡的操作人員按此方向移動棱鏡。照準(zhǔn)帶測桿的棱鏡（待放樣點(diǎn)附近），通過對照準(zhǔn)點(diǎn)的測量，儀器顯示出預(yù)先輸入的待放樣值與實(shí)測值之差，即顯示值=實(shí)測值 放樣值。8）根據(jù)顯示值，指揮持棱鏡的測量人員，沿照準(zhǔn)方向移動帶測桿的棱鏡，直到觀測屏幕上的顯示值在誤差范圍之內(nèi)。9）在測桿指示的位置埋上刻有“十”字絲的螺栓，用水泥砂漿將螺栓固定。傳統(tǒng)的放樣工作使用經(jīng)緯儀、鋼尺、線墜等儀器，通過經(jīng)緯儀撥角度、定方向以及鋼尺量具來進(jìn)行。這種方式工作量大、誤差大、易出錯。特別是在施工前期的定位階段，還容易受地形條件的限制。利用全站儀的坐標(biāo)放樣功能可有效地克服傳統(tǒng)放樣工作中的弊端，在測量過程中大大減少設(shè)站次數(shù)，可直接進(jìn)行放樣并省去現(xiàn)場的記錄工作。 全站儀在建筑工程中高程施工放樣定位一般工程場場地高差不大（深基坑除外），其平面和高程采用傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀交匯和水準(zhǔn)儀測量方法可以勝任，但是采用全站儀進(jìn)行測量，不但可以使平面和高程同時(shí)得到控制，而且可以解決場地高差大（如深基坑和樓層）的水準(zhǔn)測量問題。由于水準(zhǔn)測量，受到地形起伏的影響，相鄰站點(diǎn)之間高差不能太大。有深基坑的工地和不同樓層，普通水準(zhǔn)測量很難做到對其進(jìn)行高程控制，只能采用三角高程測量或用皮尺測量。用全站儀不但能進(jìn)行三角高程測量，而且精度能達(dá)到要求。下面來分析一下三角高程測量方法，分析其誤差來源，利用全站儀功能上的優(yōu)勢，改進(jìn)測量方法，從而減少其誤差影響，提高高程控制精度。高程測量在整個(gè)測量工作中所占的工作量很大，同時(shí)也是測量工作的重要組成部分。利用全站儀的距離測量模式進(jìn)行高程控制。具體方法如下：(1）將全站儀架在水準(zhǔn)點(diǎn)附近。(2）將兩根裝有棱鏡的測桿，一根立在BMI 點(diǎn)上，另一根立在需測標(biāo)高的點(diǎn)上。(3）將全站儀對中、整平，進(jìn)入距離測量模式，分別測出儀器至 點(diǎn)的平距、斜距和高差及儀器至所求點(diǎn)的平距、斜距和高差。(4）若測桿1 與側(cè)桿2 的高度一致，則所求點(diǎn)A 的計(jì)算式為： (312)如果儀器至測桿1 測得為負(fù)高差，則前變符號為“+”。兩測桿高度不一致時(shí)，如測桿2大于測桿1一個(gè)差值，則兩桿的高差減去這一差值；否則相加。(5）通過架設(shè)的水準(zhǔn)儀，可把A 點(diǎn)的標(biāo)高引測到樓面上的其它位置（見圖34）圖34全站儀高程傳遞原理 total station elevation transmission principle傳統(tǒng)的