【正文】 設(shè)計（論文）總成績中，指導(dǎo)教師評分占 40%，評閱人評分占 20%，答辯評分占40%。 1 摘 要 在國家特大及大中型項目建設(shè)中，工程測量是一項極其重要的基礎(chǔ)性工作。測量施工的任何一次失誤，都可能導(dǎo)致工程施工 出現(xiàn)較大偏差，從而引起工程局部返工甚至報廢，并延誤工期，給工程帶來巨大損失。因此，在施工過程中，如何控制好工程測量的施工質(zhì)量，是一項非常值得研究的管理課題本文通過對道路工程線路中線和路基邊樁關(guān)系的分析，總結(jié)出一種更精確、更快捷、更方便的放樣方法 —— 極坐標(biāo)法。 關(guān)鍵詞 ：全站儀的原理 施工放樣 極坐標(biāo)法 2 第 一章 緒 論 簡介 全站儀，即全站型電子速測儀（ Electronic Total Station）。是一種集光、機(jī)、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離 (斜距、平距 )、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域。 原理 全站儀是一種集光、機(jī)、電為一體的新型測角儀器，與光學(xué)經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電掃描度盤，將人工光學(xué)測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。電子經(jīng)緯儀的自動記錄、儲存 、計算功能，以及數(shù)據(jù)通訊功能，進(jìn)一步提高了測量作業(yè)的自動化程度。 全站儀與光學(xué)經(jīng)緯儀區(qū)別在于度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數(shù)裝置是分別采用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數(shù)傳感器進(jìn)行角度測量的。 分類 全站儀采用了光電掃描測角系統(tǒng)，其類型主要有：編碼盤測角系統(tǒng)、光柵盤測角系統(tǒng)及動態(tài)（光柵盤）測角系統(tǒng)等三種。 全站儀按其外觀結(jié)構(gòu)可分為兩類：積木型（ Modular，又稱組合型），整體性（ Integral） 結(jié)構(gòu) 全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站 儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。 同電子經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功能，使用也更方便。這些特殊部件構(gòu)成了全站儀在結(jié)構(gòu)方面獨樹一幟的特點。 功能 全站儀具有角度測量、距離 (斜距、平距、高差 )測量、三維坐標(biāo)測量、導(dǎo)線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內(nèi)置專用軟件后，功能還可進(jìn)一步拓展。 的應(yīng)用及特點 全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。同電子經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功能，使用也更方便。這些特殊部件構(gòu)成了全站儀在結(jié)構(gòu)方面獨樹一幟的特點。 3 全站儀的測角系統(tǒng)與傳統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀測角系統(tǒng)不同點 全站儀的測角系統(tǒng)與傳統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀測角系統(tǒng)相比較，主要有兩個方面的不同： ，用電子細(xì)分系統(tǒng)代替了傳 統(tǒng)的光學(xué)測微器。 。 全站儀使野外記錄工作實現(xiàn)了自動化，減少了記錄計算的差錯，大大提高了野外作業(yè)的效率。 全站儀是人們在角度測量自動化的過程中應(yīng)用而生的，各類電子經(jīng)緯儀在各種測繪作業(yè)中起著巨大的作用。 全站儀的發(fā)展經(jīng)歷了從組合式即光電測距儀與光學(xué)經(jīng)緯儀組合，或光電測距儀與電子經(jīng)緯儀組合，到整體式即將光電測距儀的光波發(fā)射接收系統(tǒng)的光軸和經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)軸組合為同軸的整體式全站儀等幾個階段。 最初速測儀的距離測量是通過光學(xué) 方法來實現(xiàn)的，我們稱這種速測儀為“光學(xué)速測儀”。實際上，“光學(xué)速測儀”就是指帶有視距絲的經(jīng)緯儀，被測點的平面位置由方向測量及光學(xué)視距來確定，而高程則是用三角測量方法來確定的。帶有“視距絲”的光學(xué)速測儀，由于其快速、簡易，而在短距離（ 100 米以內(nèi)）、低精度（ 1/200， 1/500）的測量中，如碎部點測定中，有其優(yōu)勢，得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電子測距技術(shù)的出現(xiàn)，大大地推動了速測儀的發(fā)展。用電磁波測距儀代替光學(xué)視距經(jīng)緯儀，使得測程更大、測量時間更短、精度更高。人 們 將 距 離 由 電 磁 波 測 距 儀 測 定 的 速 測 儀 籠 統(tǒng) 地 稱 之 為 “ 電 子 速 測儀”（ ElectronicTachymeter）。 然而，隨著電子測角技術(shù)的出現(xiàn)。 這一“電子速測儀”的概念又相應(yīng)地發(fā)生了變化，根據(jù)測角方法的不同分為半站型電子速測儀和全站型電子速測儀。半站型電子速測儀是指用光學(xué)方法測角的電子速測儀，也有稱之為“測距經(jīng)緯儀”。這種速測儀出現(xiàn)較早，并且進(jìn)行了不斷的改進(jìn)，可將光學(xué)角度讀數(shù)通過鍵盤輸入到測距儀，對斜距進(jìn)行化算，最后得出平距、高差、方向角和坐標(biāo)差，這些結(jié)果都可自動地傳輸?shù)酵獠看鎯ζ髦?。全站型電子速測儀則是由電子測角、電子測距、電子計算和數(shù)據(jù)存儲單元等組成的三維坐標(biāo) 測量系統(tǒng)，測量結(jié)果能自動顯示，并能與外圍設(shè)備交換信息的多功能測量儀器。由于全站型電子速測儀較完善地實現(xiàn)了測量和處理過程的電子化和一體化，所以人們也通常稱之為全站型電子速測儀或簡稱全站儀。 4 第二章 全站儀在高速公路施工中的應(yīng)用 以往測量工作者在道路中線測設(shè)和施工放樣時，常采用切線支距法、中央縱距法等方法，尤其在高等級公路遇到長曲線測設(shè)和施工放樣時很不方便，而且精度不能達(dá)到要求，現(xiàn)在新的測量儀器，即電子全站儀被廣泛應(yīng)用。采用全站儀坐標(biāo)法進(jìn)行道路中線詳細(xì)測設(shè)和施工放樣， 既簡單又能提高速度，且滿足精度要求。 在高等級道路工程設(shè)計中，要求編制中樁逐樁坐標(biāo)表，施工單位大多采用極坐標(biāo)法進(jìn)行路線詳細(xì)測設(shè)?，F(xiàn)在采用全站儀坐標(biāo)法進(jìn)行路線詳細(xì)測設(shè)更為準(zhǔn)確方便。 測設(shè)時，在瞄準(zhǔn)近似點處的棱鏡并觀測距離和水平角后，全站儀根椐指令要求自動計算出近似點與準(zhǔn)確點之問的位置偏差，觀察者根據(jù)偏差值指揮持鏡者將棱鏡移動到正確位置上并得到準(zhǔn)確點。 已知導(dǎo)線 C、 D兩點坐標(biāo)為 C(Xc,Yc)； D(XD,YD)，中樁 P點坐標(biāo) P(Xp,Yp)，將全站儀安置于 C點，照準(zhǔn)后視 D點，全站儀的微 處理機(jī)自動計算直線 CD的坐標(biāo)方位角 ACD，如圖 21所示 圖 21 坐標(biāo)增量圖 CDCDCD xx yya rc ta nA ? （ 21） 確定 ACD所在的象限，持鏡者