淺談現(xiàn)代工程測(cè)量中全站儀的應(yīng)用

魏東

摘 要：對(duì)于工程測(cè)量工作來(lái)講，它的開(kāi)展離不開(kāi)全站儀。通過(guò)合理高效的使用全站儀，能夠明顯地提升測(cè)量效率和質(zhì)量。不過(guò)，對(duì)于我們國(guó)家目前的測(cè)量工作來(lái)講，因?yàn)樗氖褂脮r(shí)間不是很長(zhǎng)，加之缺乏經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在測(cè)量的時(shí)候還無(wú)法確保精準(zhǔn)率非常高。作者在這個(gè)前提之下，具體分析了它的工作原理以及使用方法，并且著重分析了它在我們國(guó)家目前的工程測(cè)量工作中的運(yùn)用情況。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代工程測(cè)量；全站儀；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU198 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）27-0151-02

引言

進(jìn)入到新的發(fā)展階段之后，我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)以及科技都取得了非常顯著的成就，與此同時(shí)工程測(cè)繪工作也迎來(lái)了新的發(fā)展局面，測(cè)繪有關(guān)的技術(shù)等都得到了明顯的發(fā)展，測(cè)量的效率也得到了顯著提升，而這主要?dú)w功于當(dāng)前的各種測(cè)量設(shè)備的使用。在眾多的設(shè)備中，意義最為關(guān)鍵的當(dāng)屬全站儀了。所謂的全站儀，我們又稱它為電子全站儀，它將光、電以及高精機(jī)械技術(shù)等融合到一起，是一種專業(yè)性非常強(qiáng)的測(cè)量設(shè)備。它的優(yōu)點(diǎn)非常多，比如測(cè)量的精確性很高、速度非常快加之操控非常簡(jiǎn)便等，因此被大量的運(yùn)用到當(dāng)前時(shí)期的工程測(cè)量工作之中。不過(guò)因?yàn)樗拇嬖跁r(shí)間并不是非常久，加之缺少相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致我們?cè)趯?shí)際使用的時(shí)候還無(wú)法發(fā)揮出它的真正功效，精確性還有待提升。筆者在這個(gè)前提之下，認(rèn)真分析了當(dāng)前時(shí)期全站儀在使用的過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，并且具體論述了它的工作原理以及使用方法等，其目的在于更好的帶動(dòng)我們國(guó)家的測(cè)量工作的開(kāi)展，更好的發(fā)揮出該設(shè)備的存在價(jià)值和意義。

1 全站儀概述

通過(guò)上文的敘述可知，所謂的全站儀，也就是我們平時(shí)所稱的電子全站儀。它的構(gòu)成部分有三個(gè)，分別是電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和電子記錄器。該設(shè)備的功能非常強(qiáng)大，可以自行測(cè)試距離，自動(dòng)測(cè)試角度，總之它的專業(yè)性非常強(qiáng)大，正是因?yàn)樯鲜龅墓δ埽运淮罅康倪\(yùn)用到當(dāng)前時(shí)期的工程測(cè)量工作之中，非常受人們的青睞。具體來(lái)講，它擁有強(qiáng)大的處理信息的系統(tǒng)，可以高效率的提升信息處理速率，可以精準(zhǔn)計(jì)算放樣點(diǎn)的角度。當(dāng)設(shè)備安裝完成以后，就可以順利開(kāi)展后續(xù)的測(cè)量工作了。

站在它的工作程序或是原理的層面上來(lái)講，它牽扯到四個(gè)光電子體系，任何和該設(shè)備有關(guān)系的操控指令以及數(shù)值等都可以經(jīng)由鍵盤(pán)存儲(chǔ)輸入，而且所有的分支系統(tǒng)都能夠連接總線，和自身的微處理設(shè)備聯(lián)系到一起，由其開(kāi)展最終的信息處理等工作。而微處理設(shè)備作為其關(guān)鍵存在，主要由控制器以及計(jì)算器和寄存器等系統(tǒng)組合得到，它的功能是控制和啟動(dòng)設(shè)備，而且還能夠檢核工作過(guò)程，確保信息高速傳輸，保證所有的分支系統(tǒng)都能夠高效率的運(yùn)作。

2 全站儀的操作與使用

通過(guò)上述可知，它自身具有強(qiáng)大的微處理設(shè)備，因此它的自動(dòng)化能力非常強(qiáng)大，可以自行完成角度測(cè)試、距離測(cè)試以及信息計(jì)算等工作；其操作、使用主要涉及角、距離和坐標(biāo)的測(cè)量，其中角測(cè)量主要以水平角測(cè)量為主。接下來(lái)筆者具體闡述其工作模式。

2.1 測(cè)量水平角

第一步，輕按全站儀上的角度測(cè)量鍵，使全站儀進(jìn)入“角度測(cè)量模式”，同時(shí)調(diào)整鏡頭，使其照準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)，假設(shè)其為A。第二步，設(shè)置目標(biāo)A方向水平度盤(pán)讀數(shù)，將其設(shè)置0°00′00″。最后，變化鏡頭，確保它對(duì)準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo)，假設(shè)其為B，然后查看水平度盤(pán)讀數(shù)，這時(shí)水平度盤(pán)的讀數(shù)即為目標(biāo)A和目標(biāo)B兩個(gè)方向的水平夾角。

2.2 測(cè)量距離

首先，設(shè)置棱鏡常數(shù)。站在專業(yè)化的層面上來(lái)分析，正式開(kāi)始測(cè)距工作以前，工作者要將全部的棱鏡數(shù)值輸入到有關(guān)的設(shè)備里面。此時(shí)，有關(guān)設(shè)備就可以結(jié)合存儲(chǔ)的數(shù)值，自行修正距離數(shù)值。然后，正確設(shè)置氣壓值。在真正的進(jìn)行距離測(cè)量工作的時(shí)候，要合理的存儲(chǔ)要測(cè)試的環(huán)境的氣壓值以及溫度數(shù)，在這個(gè)前提之下，設(shè)備依據(jù)氣壓值進(jìn)行詳細(xì)的運(yùn)算，當(dāng)輸入對(duì)應(yīng)的數(shù)值之后，后續(xù)的設(shè)備就可以依據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)值自行完成修正工作了。第三，測(cè)量棱鏡的高度以及設(shè)備的高度，并將其存儲(chǔ)到設(shè)備之中。第四，測(cè)量距離。首先工作者要認(rèn)真調(diào)整鏡頭，確保其對(duì)準(zhǔn)我們需要測(cè)試的棱鏡，不會(huì)出現(xiàn)位置偏移。然后按動(dòng)測(cè)量按鈕，就進(jìn)入到測(cè)量程序中，當(dāng)測(cè)量工作完成以后設(shè)備會(huì)自行顯示數(shù)值，比如高度差值以及均數(shù)等。

此處需要注意的是，在開(kāi)展測(cè)量工作時(shí)，個(gè)別型號(hào)的設(shè)備在特殊情況之下無(wú)法完成對(duì)設(shè)備高度等的設(shè)定，此時(shí)其顯示的數(shù)值可以被人為是設(shè)備的橫軸中心以及棱鏡中心間的特定高差。

2.3 測(cè)量坐標(biāo)

首先，要測(cè)試點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值存儲(chǔ)到設(shè)備之中。第二，把后視點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到設(shè)備之中。當(dāng)存儲(chǔ)好數(shù)值之后，設(shè)備就會(huì)自行運(yùn)算處后視角度，并且將該數(shù)值自行設(shè)定成相應(yīng)的水度盤(pán)數(shù)值。第三，把棱鏡數(shù)值存儲(chǔ)到位。第四，存儲(chǔ)氣溫以及氣溫等數(shù)值。第五，存儲(chǔ)設(shè)備以及棱鏡的高度數(shù)值。第六，對(duì)準(zhǔn)棱鏡，按動(dòng)坐標(biāo)按鈕，此時(shí)設(shè)備開(kāi)始自行運(yùn)算所要測(cè)試點(diǎn)的坐標(biāo)信息。

3 使用時(shí)要注意的要點(diǎn)

第一，要確保單一測(cè)站單一方向，切忌不分盤(pán)左右。第二，如果使用過(guò)程中不慎碰到設(shè)備，需要重新調(diào)整以免數(shù)值不準(zhǔn)確。第三，在測(cè)量的時(shí)候，一定要確保有光照射目標(biāo)體，而且要保證光線強(qiáng)弱等和測(cè)量水平之間保持正比例的關(guān)系。在測(cè)量的時(shí)候，一定要以肉眼觀看來(lái)定位目標(biāo)，此處要注意的是在定位的時(shí)候必須站在光線下，否則無(wú)法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)體。第四，在測(cè)量的時(shí)候一定要確保設(shè)備和目標(biāo)間沒(méi)有阻礙物，假如有阻礙物，我們的肉眼就無(wú)法精準(zhǔn)定位目標(biāo)，這就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備不能夠精準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)。同時(shí)，因?yàn)槿緝x的測(cè)量距離有限，如果超過(guò)了1.5公里，我們的肉眼就無(wú)法觀測(cè)測(cè)試點(diǎn)了。

4 全站儀在工程測(cè)量中的應(yīng)用

接下來(lái)本人以具體工作實(shí)際為出發(fā)點(diǎn)，具體分析怎樣使用全站儀開(kāi)展放樣等工作。

4.1 施工放樣

針對(duì)放樣工作來(lái)講，全站儀比我們以往使用的設(shè)備的效率要明顯的高很多，特別是最近幾年科研人員研發(fā)出一種全新的設(shè)備，它自帶中樁邊樁計(jì)算軟件。因此在放樣的時(shí)候，我們只需要存儲(chǔ)曲線數(shù)值就能夠完成工作了。很顯然此時(shí)的工作效率明顯的提升了。該類型全站儀以拓普康GTS-330全站儀為代表，相關(guān)工作人員需要從三維角度進(jìn)行放樣處理，然后在已知點(diǎn)建站以及后視點(diǎn)、方位角數(shù)量掌握的前提下完成最終的坐標(biāo)放樣。具體來(lái)說(shuō)，實(shí)際操作流程如下：選擇施工放樣模式-輸入設(shè)置站點(diǎn)坐標(biāo)-輸入設(shè)置后視點(diǎn)坐標(biāo)-輸入設(shè)置放樣點(diǎn)坐標(biāo)-實(shí)施放樣。全站儀放樣工作過(guò)程中，必須要高度重視的問(wèn)題在于當(dāng)完成一個(gè)點(diǎn)的放樣之后，就必須要對(duì)該放樣點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)進(jìn)行及時(shí)測(cè)量，之后再對(duì)測(cè)量出來(lái)的放樣點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)值以及相關(guān)的原始數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比，也就是說(shuō)“步步校核”；此外，當(dāng)整個(gè)放樣步驟完成之后，還必須要對(duì)其他導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行再一次測(cè)量，對(duì)所測(cè)量出來(lái)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，確保工作設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)。endprint

4.2 后方交會(huì)

通常情況下，需要借助兩個(gè)以上的已知點(diǎn)進(jìn)行站點(diǎn)的建立，之后再按照一定的順序，實(shí)現(xiàn)儀器高度、已知點(diǎn)坐標(biāo)以及高程等數(shù)值在全站儀中的合理輸入，然后再運(yùn)用全站儀科學(xué)測(cè)量未知點(diǎn)以及已知點(diǎn)之間的水平距離。若是已知點(diǎn)坐標(biāo)已經(jīng)輸入到了規(guī)定設(shè)備當(dāng)中，則設(shè)備將會(huì)自動(dòng)計(jì)算出實(shí)際建站點(diǎn)坐標(biāo)以及高程情況，做到計(jì)算結(jié)果的高效化保存，此外，測(cè)量過(guò)程中，必須在滿足相關(guān)條件后才能通過(guò)“交會(huì)”得出測(cè)量結(jié)果。

5 全站儀的誤操作

任何設(shè)備在使用的過(guò)程中都有一定的幾率發(fā)生失誤，對(duì)于全站儀來(lái)講同樣如此。不管是何種情況下出現(xiàn)了失誤都應(yīng)該重新回到基礎(chǔ)測(cè)量模式中，然后進(jìn)入對(duì)應(yīng)的模式操作。角度測(cè)量模式除外的其他測(cè)量模式均為測(cè)距，如果沒(méi)有信號(hào)可回到基本模式，再準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)棱鏡進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量工作，否則檢查棱鏡是否正對(duì)儀器。

6 結(jié)束語(yǔ)

最近幾年，我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和科技都取得了顯著的成就，這種成就是有目共睹的。而它的最直接的體現(xiàn)就是帶動(dòng)了各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的發(fā)展，比如帶動(dòng)了工程測(cè)量工作的進(jìn)步。在過(guò)去的時(shí)候，工程測(cè)量工作需要準(zhǔn)備的事項(xiàng)非常繁瑣，過(guò)程難度大，而且精確性不是很高。此時(shí)由于一種新型設(shè)備即全站儀的使用，使得過(guò)去枯燥的測(cè)量工作變得非常簡(jiǎn)單，而且效率得到了明顯提升。除此之外，它的存在還能夠顯著降低工作者的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度。正是因?yàn)樯鲜龅膬?yōu)點(diǎn)使得它非常受到工作者的青睞，目前越來(lái)越多的工程都開(kāi)始使用此種設(shè)備。它的出現(xiàn)切實(shí)帶動(dòng)了我們國(guó)家的工程測(cè)量工作的發(fā)展，帶動(dòng)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

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