劉慧潔
禹州市住房和城鄉規劃建設局
小議全站儀在工程測繪中的應用
劉慧潔
禹州市住房和城鄉規劃建設局
電子全站儀因其相對傳統經緯儀和測距儀獨有的集成智能化和便捷性,得到了廣泛的應用。只要我們掌握了全站儀的基本結構,充分認識和了解全站儀在使用、保管、轉運時的注意事項,就會延長全站儀的使用壽命,并能使它的功效發揮到最大,從而更廣泛地應用于測繪工作的各個領域。
全站儀;建筑工程;測繪;應用
隨著我國城市建設步伐的加速,高層建筑項目越來越多,一般傳統的建筑測量工具,因為其外業工作強度大﹑工作效率低以及精度掌握受限制等因素,正在漸漸的退出建筑工程領域?,F代的高層建筑尤其是超高層建筑,有著跨度大﹑基礎深﹑建筑結構復雜等特點,在工程的技術難度和精度上都有著相當高的要求。特別是對建筑工程質量影響較大的測量工作,測量工作可以說是高層建筑物的質量基礎。近年來,隨著測量技術的不斷發展,測量工具也越來越專業和先進,自動化測量儀器全站儀就因為其高精度﹑多功能等多種優勢,在越來越多建筑工程中被應用。
全站儀的基本組成:全站儀由電子測角﹑電子測距﹑電子補償﹑微機處理裝置四大部分組成;全站儀:光﹑機﹑電一體化,集水平角﹑垂直角﹑距離﹑高差測量功能于一體。
按系統分類:編碼盤測角系統﹑光柵盤測角系統及動態(光柵盤)測角系統;按外觀結構:積木型(又稱組合型)﹑整體性;按測量功能分類:經典型全站儀﹑機動型全站儀﹑無合作目標性全站儀﹑智能型全站儀;按測距儀測距分類:短距離測距全站儀﹑中測程全站儀﹑長測程全站儀。
在地形測量過程中,可以將控制測量和地形測量同時進行;在施工放樣測量中,可以將設計好的管線﹑道路﹑工程建筑的位置測設到地面上,實現三維坐標快速施工放樣;在變形觀測中,可以對建筑(構筑)物的變形﹑地質災害等進行實時動態監測;在控制測量中,導線測量﹑前方交會﹑后方交會等程序功能,操作簡單﹑速度快﹑精度高;其他程序測量功能方便﹑實用且應用廣泛;在同一個測站點,可以完成全部測量的基本內容,包括角度測量﹑距離測量﹑高差測量,實現數據的存儲和傳輸;通過傳輸設備,可以將全站儀與計算機﹑繪圖機相連,形成內外一體的測繪系統,從而大大提高地形圖測繪的質量和效率。
1﹑進行多余觀測。測量過程中,為增加檢核條件,以避免錯誤,減小誤差,提高觀測精度,需要進行多余觀測,多余觀測主要包括以下兩個方面:
(1)邊長和高差觀測。該方法可用于工程測量中的放點放線工作,此外,在進行點位三維坐標的測定時,也可采用此觀測方法。在測量過程中,為確保待定點邊長和高差的精確度,應對棱鏡高進行一次變動,之后再分別觀測棱鏡高變動前后的斜距﹑垂直角和棱鏡高,并以此作為檢核條件。
(2)水平角觀測。如果只能聯測一個高等級控制點方向時,為確保待定點方位角的精確度,要以該高等級控制點方向至待定點方向的左﹑右角作為檢核條件。此外,如果條件允許,在進行水平角觀測時,應以聯測兩個高等級控制點方向作為檢核條件。
2﹑碎步點的測量。碎部點的三維坐標測量是在測量控制點上設置測站,通過該點至另一測量控制點的方向傳遞,測量出待定點的三維坐標。在工程測量中,由于地形圖或某些工程有各自的特點,因此,碎部點的測量是十分必要的。對于碎部點的測量主要是通過全站儀與電腦的通訊,將全站儀內存中的測量數據傳輸到電腦,應用特定的專業軟件對測量數據進行各種處理,形成各種測繪成果成圖資料。這種三維坐標的測量方法看似簡單,但應注意以下兩個方面。
首先,要將儀器準確的擺放在測站上,為確保起始數據的準確性,應對其它任意一個已知測量控制點的坐標和高程進行檢測,也可以在進行儀器的測站和后視方向設置時,觀測測站至對向點的距離和高差,并以此作為檢核條件。
其次,在測量過程中,為確保全站儀的穩定性,要進行不定時的檢測,以確定測量控制點的方向。此外,由于難以校核待定點的測量數據,因此,在測量過程中,要時刻保持測站與鏡站的溝通,及時確認棱鏡高度的變化情況,以確保待定點高程的準確。
3﹑增補圖根點或測站點。在地形圖測繪或工程測量實踐中,如果等級測量控制點不足,就需要增補圖根點或測站點。對于全站儀極坐標法加密圖根點或測站點,各專門測量規范均作了不同程度的作業規范及要求,從發展級別﹑邊長規限到觀測方法都有所明確。
1﹑在使用之前,應檢查儀器箱背帶及提手是否牢固,提取儀器前,要看準儀器在箱內放置的方式和位置。儀器從儀器箱取出或裝入時,要握住儀器提手和底座,不可握住顯示屏的下部,切不可拿儀器的鏡筒,否則會影響內部固定部件,從而降低儀器的精度。而在裝卸儀器時,必須握住提手,或雙手握住望遠鏡支架的下部。儀器用畢,應先蓋上物鏡罩,并擦去表面灰塵,在裝箱時,要保證各部位放置妥帖,并且在合上箱蓋時無障礙。
2﹑由于金屬三腳架可能會產生振動,影響測量的精度,因此,應盡可能選用木制三腳架來架設儀器,此外,當儀器架設在光滑的表面時,要用細繩將三腳架的3個腳連起來,以防滑倒。
3﹑為保證觀測精度,在強的太陽光照射下時,應給儀器打傘,并帶上遮陽罩,不要將儀器直接對準太陽,否則會嚴重傷害觀測者的眼睛,也會對儀器造成損壞;在潮濕環境中進行測量時,作業結束后,要及時用軟布擦干儀器表面的水分和灰塵,回到辦公室后應立即開箱取出儀器并置于干燥處,在徹底晾干后再裝入箱內;在雜亂環境下測量時,要派專人守護儀器。
4﹑儀器任何部分發生故障,不要勉強使用,應立即檢修,以免加劇儀器的損壞程度,影響測量精度。此外,冬天室內﹑室外溫差較大,會引起測程的縮短,因此,應待其適應環境溫度后再取出進行測量。
綜上所述,經濟技術的發展推動了建筑工程施工技術的進步,市場經濟建設的不斷推進,實現了全站儀設備及其編程計算器的廣泛普及,為了促進建筑工程施工質量的提升,我們要進行建筑施工放樣方法的研究實現施工坐標法的有效應用,確保建筑施工環節的穩定運行,實現技術人員的工作難度的降低,有利于提高測量的精度﹑有利于縮短工程施工的工期,其操作比較簡易并利于建筑工程的綜合效益的提升。
[1]姬婧,宿敬業.淺析應用全站儀測量高程的方法[J].礦業工程;2011年02期