全站儀局域軸網內坐標放樣測量

李希安

萍鄉市華陽建筑安裝有限公司，江西萍鄉 337000

全站儀是一種光機電算一體化的高科技測量儀器，是一種采用紅外自動數字顯示距離和角度等數據的測量儀器；具有一定的自動運算功能，現今主要用于距離的測量和顯示，兩點間水平角的測量和顯示，距離的放樣測量，懸高放樣測量，坐標放樣測量，偏心測量，對邊測量包括多點間距離，對邊兩點間坡度，后方交會測量等等工作都可以用全站儀來完成；在高程控制測量也有很大用途，還可用于水準測量。

在機電工程中主要用于廠房建筑工程，大型設備基礎工程平面控制網測設；用于軸網和柱網的測設則是將其當作經緯儀和測距儀來應用，有的測量技術人員也用全站儀進行坐標放樣測量放線，測設樁位測設，柱位測設，也是用全站儀當經緯儀定位軸線和測距再加卷尺等輔助工具定位放線。這些方法沒有最大限度的發揮全站儀的功能和作用，要全面發揮全站儀的功能和作用，還值得我們發些時間和精力去研究和實踐。

本文介紹了一種將全站儀應用于大型建筑工程樁位放樣測設，大型廠房柱位放樣測設，大型設備基礎軸線和地腳的定位和放樣的一種方法，就是在工程的規劃控制線確定以后，也就是工程場地最少確定了兩個規劃控制點或一個控制點一個控制方向，規劃控制點控制工程的整體定位，而工程軸網布置和結構定位不再采用規劃控制點坐標系，而根據工程平面結構特征在工程平面內設置一個或多個局域坐標系，工程軸網是矩形軸網布置采用直角坐標系，選擇相互垂直的適合簡化坐標值計算的兩條軸線作為縱橫坐標軸。如果是圓形或曲線形軸網可采用極坐標系，利用平面圖上的三道尺寸很方便的計算出各軸線控制點而迅速放樣布網定點，也可以方便的計算出各結構控制點而迅速結構放線，如樁位，柱位，大型基礎特征點，地腳位等等，而且可以同時控制標高。這種局域坐標系跟施工坐標系的區別是 ，施工坐標系是整個工地的測量坐標系，而這中局域坐標系只包括軸向相同的部分軸網。因為我們平常測量采用的大多是國家坐標系或地區坐標系，或城市坐標系，數值比較大，數位比較多，利用這些數值來計算樁柱位或基礎特殊點位顯都比較復雜，如果這些點位的軸向非南北或東西正向時的換算更繁雜，采用自定義局域坐標系就方便多了，以規劃控制點（一般為角點）或其關聯點為坐標原點，以過原點的兩相互垂直兩軸線為坐標軸，則軸網中某一點（樁位，柱位，基礎控制點）的坐標值為該點到兩坐標軸的垂直距離，這兩個距離可通過圖示尺寸簡單相加減得到，再采用全站儀坐標放樣的方法，放出樁位，柱位，設備基礎地腳等控制點位置，這樣就簡單多了，一是數值小，加減計算簡單；二 數值簡單測設時輸入簡單，節省時間；三 任何方位的軸線網基本不需要換算角度；因此適用快速的坐標放樣方法；四 是測設時可大量減少測站，從而大大減少移動儀器的次數，大大節省時間；五 是因為中間測站少，精確度會更高；準確放出樁位，柱位，設備基礎地腳，預埋件位置等等 。

例如右圖：根據兩規劃控制樁可以看出該軸網非正南北向或東西向，兩規劃控制點用于對該軸網整體控制，再把7-A樁中心點設為局域坐標原點則該點的坐標為（0.000，0.000）依次6-A樁的坐標為（-6.000，0.000），5-A樁的坐標為（-10.000，0.000），4-A樁的坐標為（-16.000，0），7-B樁的坐標為（0.000，10.000），6-C樁的坐標為（-6.000，10.000）6-D樁的坐標為（-6.000，15.000）;如此可很簡單地算出所以樁的中心點，再在7-A樁中心點設測站置全站儀，按坐標放樣的方法輕松測放所有樁位。同理，在下圖中也可以7-F樁中心點為局域軸網坐標系的原點，在該點建站安置全站儀，則測站點坐標為（0.000，0.000），以7-A點為后視點，坐標值為（0.000，23.000），則可簡單計算出6-F樁中心點坐標值為（6.000，0.000），5-F樁中心點坐標值為（10.000，0.000），7-E樁中心點坐標值為（0.000，4.000），7-D樁中心點坐標值為（0.000，8.000），6-D樁中心點坐標值為（6.000，8.000），5-D樁中心點坐標值為（10.000，8.000），以此類推；輸入坐標值可很快測放出整個軸網內各個樁位。

上述計算可以看出，利用7-F坐標控制點作為建立局域軸網坐標系原點比用7-A作為原點更方便，所有樁點位坐標值不會出現負值，這也使計算和輸入更加方便，所以選擇坐標原點時也應予以考慮；但是在大型局域軸網中還是選擇局域軸網中心位置點更為方便。

如果要將1-A樁中心點設為坐標原點，則應以兩規劃控制點為依據先放出1-A樁中心點的坐標后，即坐標原點必須為已知點。則可在該點設站，置設全站儀，同樣可以輕松測放出所有樁位。

施測時可以局域軸網中如何一點作為測站點，但測站點和后視點必須是局域軸網中的已知點，即在局域軸網中的坐標值已知，且已放樣到場地上；如果要設置一個長期保持的測站點而在局域軸網內無法實現，可以在軸網外設定屬于該坐標系的兩點，如將A軸向外平移10m，與1軸和7軸延長線得兩交點，可作為測站點和后視點；假設以1-A樁中心點為坐標原點，可以算出該兩點的坐標值為（0.000，-10.000），（29.000，-10.000）。

全站儀這種高科技測量儀器，肯定還有很多未知的測量用途和測量方法及技巧，需要我們不斷的去研究探索，實踐，總結。提高儀器的使用價值，提高測量工程技術人員的工作效率。

[1]全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會編寫.機電工程管理與實務[M].3版.中國建筑工業出版社出版，2011，4.

[2]全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會編寫. 建筑工程管理與實務[M].3版.中國建筑工業出版社出版，2011，4.

[3]楊嗣信主編.高層建筑施工手冊[M].2版.中國建筑工業出版社出版，2001，6.

[4]李靑岳，陳永奇著.工程測量學[M].測繪出版社，2008，8.