【正文】
在實際施工地點確定所建橋梁的特征點,從而作為施工依據(jù)的測量工作過程。(5)通過架設(shè)的水準(zhǔn)儀,可把A 點的標(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)的高程控制方法的缺點是工作量大,容易引起誤差。(2)將兩根裝有棱鏡的測桿,一根立在BMI 點上,另一根立在需測標(biāo)高的點上。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。 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。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。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。精確照準(zhǔn)后視點棱鏡中心,儀器根據(jù)測站點和后視點坐標(biāo),將自動完成后視點方位角的設(shè)備。把全站儀架在點上,把一臺棱鏡架在后視點,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)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。3)將儀器照準(zhǔn)方向的方向值設(shè)置成零度。在此階段,可用全站儀對城市導(dǎo)線點進(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)點和起算數(shù)據(jù)。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。通過定線量邊等輔助手段,多步驟放樣出待定點。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個或2個以上已知坐標(biāo)點,且待放樣點的坐標(biāo)也是已知時,使用的是解析的方法。 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,在任意點設(shè)站,以2個或2個以上點為后視基點,根據(jù)給定的待放樣點坐標(biāo)或待放樣點與后視基點的幾何關(guān)系放樣點位。路基邊樁與中樁的實際距離按相應(yīng)的公式求出。(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)。根據(jù)實測點的三維坐標(biāo)反推出測點所在的橫斷面的樁號, 并計算出其到路線中線的距離。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、費用的多少和質(zhì)量的好壞。計算如下: (37)如果路線左偏,則: (38)為P點的里程,為直圓點的里程,R為半徑,αO直圓點為圓心O到直圓點的坐標(biāo)方位角。為P點的里程。具體放樣方法:使儀器站與后視控制點的坐標(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的坐標(biāo)方位角值,根據(jù)待放點與儀器站的距離指揮棱鏡在此方向最終達(dá)到待放點的位置。(4)第二緩和曲線單元設(shè)計坐標(biāo)計算若i點在HY~HZ 段時,其i 點的切線支距坐標(biāo)() 及i點切線的傾角β計算同公式(32)。R為圓曲線的半徑。(1)曲線綜合要素的計算設(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,即可計算切線長T、曲線總長L和切曲差q等要素。以ZH為坐標(biāo)原點建立切線支距坐標(biāo)系。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派生出來的。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。開機(jī)初始設(shè)定,選擇坐標(biāo)放樣程序,輸入測站點坐標(biāo)(架儀器點坐標(biāo)),輸入另一已知坐標(biāo)點(后視點)的坐標(biāo)或角度。(3)從反光鏡的鏡上中心向上(下) 量取Δh 定出一點P′,則此點即為要放樣的高程點。 全站儀放樣高程點全站儀放樣高程點一般較復(fù)雜一點,如放樣建筑工程場地的177。(2)照準(zhǔn)反光鏡B ,并使儀器顯示角值為0176。在點精確安置反光鏡,用全站儀測量該距離,其值為,差值為()。(2)在目標(biāo)方向線AB 上(全站儀用跟蹤測量方式) 移動反光鏡,當(dāng)全站儀平距顯示為待放樣距離S 時,固定反光鏡,整平后,松開制動螺旋,在三角架上平移反光鏡到目標(biāo)方向、并使顯示器為待放樣值S 為止,固定反光鏡。因此,對放樣同樣任務(wù)的工作,“全站儀”比“傳統(tǒng)測量儀器”可節(jié)省2/3 時間,人力可節(jié)省1/2。2 全站儀放樣的特點及主要放樣功能 全站儀的主要特點全站儀可與電子計算機(jī)配合使用,以實現(xiàn)工作的高效性。尤其在高程測量上,全站儀的一站可以完成傳統(tǒng)水準(zhǔn)儀10 站乃至50 站的工作,且避免了因轉(zhuǎn)點而引起的誤差累積。本文主要研究的內(nèi)容有:全站儀的主要特點、功能,在不同的工程放樣中的應(yīng)用,與傳統(tǒng)的放樣法相比具有的一些優(yōu)勢。綜上說述,對全站儀特點、功能及一些簡便放樣的方法的了解掌握是非常必要的。傳統(tǒng)的施工方法,往往采用常規(guī)經(jīng)緯儀測設(shè)的方法,不僅效率低下,而且產(chǎn)生的誤差較大。在施工前測量人員需把一些工程的點、線放樣到實地中去,然后根據(jù)工程點、線的位置才可進(jìn)行施工。對充分發(fā)揮全站儀在工程施工放樣中的作用作一些必要的幫助 。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文摘要近年來,隨著一些新技術(shù)的廣泛應(yīng)用,全站儀這種具有測量無接觸、實時、自動、高精度等優(yōu)越性能的儀器,已逐步被應(yīng)用到各類工程的施工放樣的工作中,了解全站儀的原理、特點及應(yīng)用知識,對工程施工測量工作具有重要的意義。 關(guān)鍵詞: 全站儀 施工放樣 放樣精度 三角高程AbstractIn recent years, with the wide application of new technology of total station instrument with this measurement, noncontact, realtime, automatic, high precision and superior performance of the instrument, has gradually been applied to various types of Engineering Construction Settingout work, understanding of total station instrument principle, characteristics and application of knowledge, construction survey is important meaning of. In this paper the characteristic and working principle of total station instrument, of the total station instrument in road engineering, underground pipeline engineering, construction engineering, bridge engineering, underground engineering, water conservancy and levee construction lofting applications, according to the different characteristics of engineering use different methods for setting out the required engineering point, and the same in different engineering lofting method, some methods with examples given, so as to meet the needs of different lofting accuracy requirements, so that the total station instrument use is not limited to several monly used functions, as much as possible to play a full performance. The correct total station using the method can greatly reduce the construction and technical personnel39。在一些建筑工程建設(shè)過程中也需把一些工程點、線放樣到實地中去。全站儀的應(yīng)用已是相當(dāng)普遍,無論是數(shù)字化測圖, 還是施工放樣, 全站儀都是非常簡捷、高效的應(yīng)用工具。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀由于全球經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,各類工程的建設(shè)都已增加,全站儀目前已成為各國各測繪單位的一種必需測量設(shè)備。盡可能多的介紹全站儀的功能的運用,各類工程中點位,曲線放樣的一般方法,以及運用全站儀的坐標(biāo)放樣法、極坐標(biāo)放樣法、距離交會法、角度交會法、自由設(shè)站法等放樣方法在各類工程中的應(yīng)用及什么場合中運用最簡便、最經(jīng)濟(jì)、成本最低。因此,對放樣同樣任務(wù)的工作,“全站儀”比“傳統(tǒng)測量儀器”可節(jié)省2/3的 時間,人力可節(jié)省1/2。其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在:作業(yè)面相對高差限制大大縮小,一般高差在150m 以內(nèi)(要正確設(shè)置大氣常數(shù)),其水準(zhǔn)測量能滿足四等水準(zhǔn)精度,這一高差基本上能滿足各種大中型工程的要求;訪其粗略放樣半徑可達(dá)2000m以上(根據(jù)儀器的不同,其視距將有所不同);無需鋼尺量距;測距速度快(測距2000m 只需2s,在其測距范圍內(nèi)也只需2s);設(shè)內(nèi)業(yè)計算簡單;訮尤其在采用坐標(biāo)放樣時,更顯其優(yōu)越性,其角差和放樣邊長都會顯示在儀器屏幕上,操作尤為方便。 全站儀的主要放樣功能由于全站儀一般都具有斜距換算平距功能。(3)將反光鏡中心投影到地面上定一點,此點即為持定點。(5)在AB 方向線上, 按ΔS 的符號,向前(后) 量取ΔS ,定點P ,則P 點為最終點位, AP=S 。00′00″。0 水準(zhǔn)點。(4)若要求放樣的高程精度較高時,在上述放樣后,可對P′點進(jìn)行改正,如圖4 所示用全站儀精確測P′點的高程為HP′, 計算: =。對準(zhǔn)(后視點)確認(rèn),可以放樣了,輸入要放樣點的坐標(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。全站儀在線路工程中起到越重要的作用。 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)資料的計算問題。在導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中,ZH到JD的方位角,可由該兩點的導(dǎo)線測量坐標(biāo)反算得到。計算公式如下: (31) (2)第一緩和曲線單元設(shè)計坐標(biāo)計算 若i 在ZH~HY段時,按切線支距法求出i點在ZH點切線支距坐標(biāo)系中的坐標(biāo) ()及i點的切線的傾角β。ρ為1800/π。需要注意的是 (35)然后,按公式(32)、(33)計算求得i 的在路線導(dǎo)線測量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)()和該點切線的方位角。(2) 計算公式一般設(shè)計圖紙上,都可查出路線各交點的坐標(biāo)、里程及圓曲線的設(shè)計數(shù)據(jù)(偏角、半徑R、切線長T、曲線長L、矢距E)。為交點2的里程。、為圓心坐標(biāo),計算如下: (39)其中,為交點2的X 坐標(biāo),為交點2的Y坐標(biāo),E為矢距,R為半徑。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。然后, 根據(jù)設(shè)計資料計算出邊樁到路線中線的實際距離, 通過比較確定邊樁的準(zhǔn)確位置。圖33 路基示意圖 subgrade diagram如圖33中,AB CD EF GH 的坡度分別為1:,、。2)邊樁位置的最終確定路基邊樁與中樁的距離計算,計算出的,若與之差能滿足工程精度的要求, 則不需做任何調(diào)整, 即邊樁的估計位置G點就是待放邊樁的準(zhǔn)確位置。其核心思想是建立一個平面直角坐標(biāo)系。利用坐標(biāo)的反算,在已知點設(shè)站,放樣出待定點。這一方法可稱為幾何法方法。(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)。其具體方法如下:1)選取兩城市控制網(wǎng)點、。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。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,計算出各控制點及其它待放樣點的坐標(biāo)。3)對全站儀進(jìn)行對中和整平,設(shè)置好儀器參數(shù)。6)再次進(jìn)入坐標(biāo)放樣模式,輸入待放樣點的坐標(biāo)。照準(zhǔn)帶測桿的棱鏡(待放樣點附近),通過對照準(zhǔn)點的測量,儀器顯示出預(yù)先輸入的待放樣值與實測值之差,即顯示值=實測值 放樣值。這種方式工作量大、誤差大、易出錯。由于水準(zhǔn)測量,受到地形起伏的影響,相鄰站點之間高差不能太大。高程測量在整個測量工作中所占的工作量很大,同時也是測量工作的重要組成部分。(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 點的平距、斜距和高差及儀器至所求點的平距、斜距和高差。通過全站儀三角高程測距法進(jìn)行標(biāo)高控制,對施工作業(yè)干擾少、工作量小,引測速度快。所有的建筑工程都離不開施工放線工作,路橋工程也不例外。因此,在橋梁測量工程中從事施工放線工作的測量人員,不但要具有高度的責(zé)任心,還要配備精確、便攜、易于操作的測量儀器。由于橋梁工程的放線點一般遠(yuǎn)離控制點,容易造成放線不便,增大放線誤差,而放線工