朱雙儒
摘要:文章利用可視化語言Visua Basic進行開發,編制應用程序對平面控制和高程控制測量觀測數據進行統計、計算,打破了傳統控制測量手工記錄、計算方式,減少了測站作業人員,加速了觀測時間,使測量外業觀測過程簡單化、程序化、標準化,確保數據的正確性。同時,解決了內業數據處理人工計算工作量大、提高了計算精度的問題,可以值得借鑒。
關鍵詞:VB編程;GSI格式數據;水平角計算;平距、高差計算
1前言
沂蒙抽水蓄能電站位于山東省臨沂市費縣境內,距費縣公路里程24km。電站對外交通便利。工程總裝機容量為1200MW,地下廠房內安裝4臺單機容量為300MW的混流可逆式水輪發電機組,為大(1)型一等工程。電站由上水庫、輸水系統、地下廠房、地面開關站及下水庫等建筑物組成。主要的測量任務有控制網復測、加密、洞內導線測量、三角高程測量;原始地形測量,斷面測量;地下洞室開挖施工放樣及斷面測量;金屬結構安裝測量等。工程開工前,業主提供高級測量控制點,平面坐標系統為掛靠與北京54坐標系下的獨立坐標系(二等網),高程系統為1985年國家高程基準(二等水準)。控制測量是整個施工測量的基礎,控制網的精度直接關系施工質量的高低,科學合理的設計布網方案和觀測方案,既能提高測量工作效率和精度,又能滿足施工質量要求,節約人力物力,在規定期限內多快好省地完成生產任務。為此,要對洞外控制點進行導線加密,精度等級三級。外業采用將觀測數據直接記錄儀器,來代替傳統的人工記錄,內業通過VB編程應用程序來解決工作量大且容易計算錯誤的問題,從而提高工作效率和計算精度。
2作業過程及原理
2.1 外業觀測
外業數據采集按《水電水利工程施工測量規范》要求進行,三等控制網加密,儀器使用徠卡TS06全站儀,儀器標稱精度為2mm+2ppm,儀器必須鑒定合格且在有效期內,運行良好,且進行全站儀指標差、視準差校正,照準棱鏡也要進行校正后方可使用。在觀測前需新建作業,將氣溫、氣壓輸入儀器,水平角采用內外角各觀測6測回并直接記錄儀器,按先測內角再測外角或先測外角再測內角的順序進行,天頂距、斜距隨同記錄,高程擬用三角高程代替三等水準。
2.1 內業數據處理
數據下載時采用徠卡儀器自帶的格式gsi數據格式傳輸,它由字索引、測量數據構成一個測量數據塊,一行記錄一個或多個數據塊。gsi格式的字索引碼表如表1所示:
數據傳輸后經整理,內外角各觀測6測回,應共記錄48行觀測數據,即觀測第一行原始數據如下:
110015+00001N11 21.324+00000300 22.324+09355300 31...0+00000000 51....+0022+000 87...0+00001300 81...0+00000000 82...0+00000000 83...0+00000000
??
根據觀測數據記錄順序,對每行數據進行數組分割,并提取水平角、垂直角、斜距等數值,進行數組重組。水平角每4行為一組,按測量中水平角觀測方法中測回法進行計算,得出一測回角度值,以此類推,計算出平差后的水平角度,再利用導線計算表或平差軟件計算各控制點坐標 ;垂直角每2行為一組,按垂直角觀測方法進行計算,得出一測回平差后角度值;斜距分別按照準目標,對儀器盤左盤右觀測值進行取平均值計算。平距、高差計算先對平均斜距值進行加乘常改正,再分別按測量規范中光電測量距公式,計算平距和高差。
3VB程序計算過程及源代碼
使用VB應用程序,在菜單中選擇“水平角計算” 如圖1所示,計算測角中誤差和平差后的水平角度值,如圖2所示:
結語:本應用程序在控制測量外業和內業方面,經工程實踐運行穩定可靠、操作簡單、結果準確,不僅大大減少了測量人員野外工作時間,提高了效率,還取得了良好的經濟效益,目前在沂蒙抽水蓄能電站、云南水井電站等工程中已得到廣泛應用,值得大力推行。
參考文獻
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[2]徠卡測量系統有限公司. 徠卡測量辦公室用戶手冊
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