【正文】 e same time by measuring the experiments, analyzed the total station angle measurement accuracy and range as well as temperature, air pressure on the impact of location. And on this basis, a total station mapping plane precision error analysis, total station accuracy of trigonometric leveling with three or four standard measurements, such as a parative analysis of tolerance, total station measuring the accuracy of the analysis area, total stationtoedge measurement to achieve the accuracy of location analysis. KEY WORDS: Total Station, application, precision analysis 3 全站儀的介紹 全站儀的應(yīng)用現(xiàn)狀 基于全站儀的功能與特性，全站儀將是實現(xiàn)高效率、高精度的最佳選擇，這都促使其被廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域。因此，全站儀被廣泛應(yīng)用于測量技術(shù)領(lǐng)域，而且應(yīng)用比例也越來越大。 指導(dǎo)老師 意見 指導(dǎo)教師簽名 : 年 月 日 教研室 意見 室主任簽名： 年 月 日 說明：此表一式兩份，指導(dǎo)教師和學(xué)生各留存一份 附件 4 畢業(yè)設(shè)計（論文） 進(jìn)度 檢查 表 系 交工 專業(yè)班級 路橋 0902 學(xué)生姓名 文子強(qiáng) 題 目 全站儀在工程中的應(yīng)用及其精度分析 時 間 階段工作內(nèi)容 導(dǎo)師簽名 檢查日期 — 資料搜集、確定論文題目 — 撰寫 開題報告 — 完成論文初稿 — 根據(jù)導(dǎo)師意見，進(jìn)行修改 注： 各階段工作內(nèi)容包括：查閱文獻(xiàn)、調(diào)研、文獻(xiàn)綜述、開題報告、設(shè)計方案、過程計算、上機(jī)、繪圖、實驗、撰寫畢業(yè)設(shè)計（論文）等。 計 劃 進(jìn) 度 — 經(jīng)過 搜集閱讀文獻(xiàn)資料，確定論文題目。 研 究 內(nèi) 容 和方法 目前全站儀被越來越廣泛地應(yīng)用， 為了更好地利用全站儀的特點 ， 使其在測繪工作中發(fā)揮出更大的作用。而全站儀的誕生，它 從根本上改變 了 傳統(tǒng)測量技術(shù)體系 ， 極大地促進(jìn)了測量技術(shù)的發(fā)展 。 — 撰寫論文初稿 。 基于全站儀各方面的優(yōu)點，它被認(rèn)為是實現(xiàn)高精度、高效率的最佳選擇。 湖南交通工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計計 （（ 論論 文文 ）） （（ 20xx 屆屆 ）） 題 目： 全站儀在工程中的應(yīng)用及其精度分析 系 （部） ： 交 工 專業(yè) 班級 ： 路橋 0902 20xx 年 5 月 20 日 湖南交通工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 交 工 系 畢業(yè)設(shè)計 任務(wù)書 設(shè)計題目 全站儀在工程中的應(yīng)用及其精度分析 學(xué)生姓名 專業(yè)班級 聯(lián)系電話 電子信箱 / 文子強(qiáng) 路橋 0902 15286448418 763452205 指導(dǎo)教師 教研室 聯(lián)系電話 電子信箱 / 設(shè)計內(nèi)容 和目標(biāo) 本文主要對全站儀相關(guān)的基本概況做了簡單的介紹；重點分析了全站儀的測量功能及其原理，并結(jié)合工程實際分析全站儀在工程施工、工程檢測等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。所以全站儀已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于工程建設(shè)項目中，而且應(yīng)用比例也越來越大 ， 為了更好地利用全站儀的特點，使其在測繪工作中發(fā)揮出更大的作用，因此有必要對 全站儀 有一個比較全面的 了解 。 — 根據(jù)導(dǎo)師意見，進(jìn)行修改 。 它可以減少勞動強(qiáng)度、提高 工作效率、避免了人為的測量錯誤和誤差的傳遞、提高測量精度。 本文主要對全站儀相關(guān)的基本概況做了簡單的介紹；重點分析了全站儀的測量功能及 其原理，并結(jié)合工程實際分析全站儀在工程施工、工程檢測等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。 — 在收集大量 全站儀 文獻(xiàn)資料后，并對資料進(jìn)行系統(tǒng)分析，歸納整理擬定提綱 ， 研究資料文獻(xiàn)，整理思路，撰寫開題報告 。 指導(dǎo)教師在檢查階段工作進(jìn)度完成情況后簽名，本表由指導(dǎo)教師保存 附表 1 湖南交通工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ______系 學(xué)生頂崗實習(xí) 單位 考核表 學(xué)生 姓名 文子強(qiáng) 專業(yè)班級 路橋 0902 實習(xí)單位 貴 州省銅仁市公路勘察設(shè)計院 實習(xí)時間 校內(nèi) 指導(dǎo)教師 兼職指導(dǎo)教師 實習(xí)崗位名稱 帶路設(shè)計 學(xué)生頂崗實習(xí)工作內(nèi)容摘要 實習(xí)單位鑒定 成績評定 優(yōu)秀 良好 合格 不合格 單位 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日（單位蓋章） 附注： 學(xué)生頂崗實習(xí)結(jié)束后將本表交給校內(nèi)指導(dǎo)教師。為了更好地利用全站儀的特點，使其在測繪工作中發(fā)揮出更大的作用，因此有必要對 全站儀 有一個比較全面的 了解 。 全站儀在工程建設(shè)中的應(yīng)用，如道路中線測設(shè)與縱斷面測量、橋梁施工控制測量及橋梁墩、臺中心位置的測設(shè) 、道路立交匝道的測設(shè)、隧道施工測量等。 全站儀的發(fā)展前景 全站儀是當(dāng)今地面測量工作走向自動化、數(shù)字化的核心測量儀器。 由于全站儀的功能不斷增加，每一品牌全站儀的“家族”也不斷加大。將來全站儀在自動安平、自動對中、自動量取儀器高等方面會有新的突破。 發(fā)展趨勢 全站儀的開放性發(fā)展的目的是要實 現(xiàn)全站儀與非全站儀測量設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享，形成不間斷的“數(shù)據(jù)流”。 全站儀的 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 從總體上看，全站儀由兩大部分組成 ： (1)采集數(shù)據(jù)而設(shè)置的專用設(shè)備：主要有電子測角系統(tǒng)、電子測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，還有自動補(bǔ)償設(shè)備等。 早期的全站儀，大都是積木型結(jié)構(gòu)，即電子速測儀、電子經(jīng)緯儀、電子記錄器各是一個整體，可以分離使用，也可以通過電纜或接口把它們組合起來，形成完整 的全站儀。 全站儀按測量功能分類，可分成四類： (1)經(jīng)典型全站儀 。在計算機(jī)的在線控制下，機(jī)動型系列全站儀可按計算機(jī)給定的方向值自動照準(zhǔn)目標(biāo)，并可實現(xiàn)自動正、倒鏡測量。 (4)智能型全站儀 。 測程小于 3km，一般精度為 177。（ 5mm+2ppm）， 177。（ 5mm+1ppm），通常用于國家三角網(wǎng)及特級導(dǎo)線的測量。 用于測距的電磁波一般多為微波、激光和紅外線。 其測時方法為：當(dāng)測距儀向反射器發(fā)射一個脈沖信號的同時，還給觸發(fā)器發(fā)出一個觸發(fā)脈沖，經(jīng)過觸發(fā)器去打開電子門，電子門一打開，記時用的時標(biāo)脈沖就通過電子門進(jìn)入計數(shù)器。 (2)相位法測距 。 干涉法測距是利用波的干涉原理通過發(fā)射波和接收波的干涉實現(xiàn)距離測量。 利用編碼度盤進(jìn)行測角是電子經(jīng)緯儀中采用最早 ， 也較為普遍的電子測角方法。由于每一個都單值對應(yīng)一個編 碼輸出， 不會由于停電或其它原因而改變 這種對應(yīng)關(guān)系。 在電子經(jīng)緯儀中， 另一種廣泛使用的測角 8 方法是 用光柵度盤測角。另外， 如按光柵的使用特性，可分為相位光柵和振幅光柵；按光柵度盤讀數(shù)的光學(xué)原理， 可分為透射光柵和反射光柵。 動態(tài)度盤測 角系統(tǒng)主要由光柵度盤及其驅(qū)動系統(tǒng)，與儀器底座連接在一起的固定光柵探測器和與照準(zhǔn)部連接在一起的活動光柵探測器，以及數(shù)字測微系統(tǒng)等組成。 動態(tài)度盤測角的最大特點就是度盤全周分劃都參與掃描測角，有效地消除了度盤分劃誤差的影響。 全站儀的專項測量功能大大減輕了野外測量的勞動強(qiáng)度，極大地提高了測量工作效益，正成為全站儀不可或缺的重要組成部分。目前全站儀偏心測量 的應(yīng)用主要 有下列 4 種常用方式 [4]：① 角度偏心測量 ；② 單距偏心測量 ；③ 圓柱偏心測量 ；④ 雙距偏心測量 對邊測量 對邊測量也稱為間接測距。 它在實際的應(yīng)用中主要有三種方式：① 全站儀單向三角高程測量 、② 全站儀對向三角高程測量 、③ 全站儀中點法高程測量 懸高測量 所 謂懸高測量， 就是測定空中某點距離某個水平面 ( 通常為下面的地面 )的高度。 首先將全站儀安置于適當(dāng)位置 ， 并將地塊界址點依序按順時針方向排列編號為 3?? n 等 ，然后 將反射棱鏡依次置于 1 、 3?? n點 。 全站儀 在工程施工中的 應(yīng)用 全站儀在導(dǎo)線測量中的應(yīng)用 如圖 22， 為 某 村測圖時采用 的圖根閉合導(dǎo)線 [6 ,7]， 共設(shè) 了 30 多個點 。在已知坐標(biāo)點 A對中、整平后進(jìn)入坐標(biāo)測量程序進(jìn)行測站數(shù)據(jù)的輸入，后視點 B的設(shè)置有兩種方式：①輸入已知方位角（若為獨立坐標(biāo)系統(tǒng)，初始方位可設(shè)置磁北方向）；②輸入已知點 B的坐標(biāo)。在坐標(biāo)測量程序提示下，全站儀精確照準(zhǔn) S1 點，儀器對 S1點進(jìn)行觀測，顯示該點坐標(biāo)值。 對邊測量在測制橫斷面中的應(yīng)用 繪制橫斷面圖所需的量為兩個 [8]：水平距離和高差， 也就是在橫斷面方向上， 中樁點到最近變坡點之間 、 相鄰變坡點之間的水平距離和高差 ， 或者 ， 中樁點到各個變坡點的水平距離和高差。同樣操作 ， 可以獲得橫斷面右部分的中樁點到最近變坡點之間 、 相鄰變坡點之間的水平距離和高差。 全站儀在建筑工程放樣中的應(yīng)用 [9] (1)全站儀放樣已知方向的長度 ： 由于全站儀一般都具有斜距換算平距功能。 將反光鏡中心投影到地面上定一點 P′， 此點 即為持定點 .其 AP′ 距離為近似的放樣值 S。 (2)全站儀放樣已知角度：在一些建筑工程建設(shè)過程中，經(jīng)常需根據(jù)已知方向放樣出一 個 直角或任意角度，其具體步驟可如下：如圖 24 所示安置全站儀于 A 點，將溫度、濕度、氣壓及各種參數(shù)輸入全站儀中。順時針轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)另一反光鏡，移動這面反光鏡，直到全站 儀顯示器顯示角值為放樣的角值 (β )，固定反光鏡，將反光鏡中心投影到地面上定一點 P，則 AP方向即為要放樣的方向。 全站儀在 工程檢測 中的 應(yīng)用 懸高測量在高度檢測中的應(yīng)用 [10] 某煉油廠架設(shè)油罐的承重立柱，立柱之間用鋼筋以焊接方式聯(lián)接，起到穩(wěn)定立柱的作用。 但在立柱上相應(yīng)的 A、 C 位置卻沒有鋼筋預(yù)埋件 ， 而設(shè)在 A′ 和 A″ ， C′ 和 C″ 各點的預(yù)埋件卻用不上，這一問題可以利用全站儀的懸高測量功能來進(jìn)行檢核 ，得到 A′ B、 A″ B、 C′ D 和 C ″ D的鉛錘距離，以此來判斷 鋼筋預(yù)埋件的高度 是否 正確 。 設(shè) 2 點在 XOY 坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為 1（ X1， Y1）和 2（ X2， Y2） ，則高點 1與低點 2 的 X、 Y 方向坐標(biāo)差值分別為： 通過式 ()，可進(jìn)一步計算出柱體 12 在 X、 Y方向的垂直度誤差分別為： 這樣柱體 12 的綜合垂直度誤差可按下式計算： 據(jù)上面介紹的全站儀垂直度監(jiān)測的原理，欲求出柱體 12 的垂直度誤差，最重要的是需知道點 1和點 2 在坐標(biāo)系 XOY 中的坐標(biāo)，但在實際監(jiān)測工作中，全站儀能夠直接測出的是在自由坐標(biāo)系 X′ O′ Y′中的坐標(biāo)，而想用全站儀直接測出點 1 和 2 在 X0Y中的坐標(biāo)是不可能的。 度盤分劃誤差 在全站儀中，無論是編碼度盤還是光柵廢盤，都要在度盤上按一定的規(guī)律均勻地刻制許多區(qū)間或光柵刻線，編碼區(qū)間或光柵刻線之間的標(biāo)淮值與實際值之差就是度盤分劃誤差。偶然 性 ：度盤在刻制過程中受外界條件 (如溫度 )的變化等偶然因素的影 響 ，使刻劃線或偏左或偏右 ，具有隨機(jī)特性。 照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)正確性誤差 (1)對照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)的要求 。 旋轉(zhuǎn)時靈活性要好。間隙過大，轉(zhuǎn) 15 動發(fā)生搖晃；間隙過小，轉(zhuǎn)動就澀滯甚至 扎緊。豎軸由軸套上部 45176。作業(yè)時由于基座加工質(zhì)量等因素的影響，基座可能有微小 的變動，水平度盤也隨之發(fā)生方位變化，使觀測方向