全站儀測(cè)繪技術(shù)在市政道路測(cè)量中的應(yīng)用分析

舒紅軍+雷雨鵬

摘 要：在城市化的建設(shè)過程中，道路測(cè)繪工作是道路規(guī)劃中一道關(guān)鍵的工序，也是確保城市化進(jìn)程能夠有序開展的重要因素。測(cè)繪工作者也一直在努力探索適合我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，而且可以應(yīng)用最新科技的測(cè)繪技術(shù)，與此同時(shí)要求能夠解決在道路測(cè)繪過程中出現(xiàn)的實(shí)際問題。全站儀測(cè)繪技術(shù)將測(cè)角度、距離、高程、坐標(biāo)等功能集于一體，和以前眾多的測(cè)繪方法相比脫穎而出，功能更加多樣，更加符合實(shí)際的要求。

關(guān)鍵詞：全站儀；繪測(cè)技術(shù)；市政道路

我國(guó)對(duì)于市政道路的繪測(cè)技術(shù)方面的研究一直是在進(jìn)步的，也從未停止腳步，在努力的探索著，在實(shí)際的繪測(cè)過程中采用最新的測(cè)量技術(shù)，以確保繪測(cè)結(jié)果的有效性、正確性、快速性。我國(guó)對(duì)于市政道路繪測(cè)技術(shù)方面的重視，能夠保證對(duì)我國(guó)的發(fā)展前景進(jìn)行預(yù)測(cè)和有效控制，確保國(guó)家的安全。

一、關(guān)于全站儀的概述

1.全站儀的組成

從整體上來看，全站儀可以分為兩個(gè)組成部分：一、數(shù)據(jù)采集的設(shè)備。主要有自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備、電子測(cè)距系統(tǒng)和電子測(cè)角等；二、微處理器。大多數(shù)情況下是涵蓋隨機(jī)儲(chǔ)存器、中央處理器以及只讀存儲(chǔ)器等等。微處理器是全站儀最關(guān)鍵的裝置，測(cè)量過程中主要是通過鍵盤和程序指令來實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)系統(tǒng)和設(shè)備的控制，從而完成測(cè)量的工作。

2.全站儀的工作原理以及功能

全站儀的工作原理是利用計(jì)算機(jī)的自動(dòng)處理功能將經(jīng)緯儀的角度測(cè)量和測(cè)距儀的距離測(cè)量二者結(jié)合。

全站儀有以下三個(gè)功能：（1）是測(cè)量測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)，收集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)；（2）進(jìn)行工程的放樣工作，根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行放樣；（3）擁有記憶功能，能夠?qū)?shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果的傳輸以及儲(chǔ)存。

二、全站儀在市政道路中的具體應(yīng)用

1.全站儀在市政道路的中線測(cè)量

中線測(cè)量就是利用中線來控制樁及導(dǎo)線的控制點(diǎn)，把圖紙上標(biāo)記的道路中線反映在實(shí)地中。因?yàn)榫€路中線是曲線和直線的綜合，所以在常規(guī)的道路線測(cè)量中，能夠從兩方面來敘述。

（1）測(cè)量直線段。一般測(cè)設(shè)直線段有兩種可行方法：采取穿線放樣的方法進(jìn)行測(cè)量。依據(jù)帶狀地圖上具體的狀況，分析導(dǎo)線和線路這兩者的關(guān)系。在地勢(shì)比較高、視野可以通視的地點(diǎn)，要選擇中線交點(diǎn)的位置。首先，需要測(cè)量出導(dǎo)線點(diǎn)和設(shè)計(jì)線路之間垂直距離。然后，再依據(jù)垂直距離，來進(jìn)行線路放樣。采取撥角放樣的方法來進(jìn)行測(cè)設(shè)。依據(jù)設(shè)計(jì)圖上的交點(diǎn)坐標(biāo)，來計(jì)算坐標(biāo)之間的方位角以及距離，從而計(jì)算出交點(diǎn)的交角，完成設(shè)計(jì)的線路。從整體上來看，以上直線測(cè)設(shè)的兩種方法速度緩慢，而且測(cè)量的誤差大，勞動(dòng)量大，非常容易拖延工程的工期。所以，在現(xiàn)階段的道路測(cè)量工作中通常采取全站儀測(cè)設(shè)的方法進(jìn)行，常用方法一般是極坐標(biāo)法，就是在已知點(diǎn)放好全站儀，然后輸入測(cè)站點(diǎn)、待測(cè)信息和后視點(diǎn)等要素，以便完成交點(diǎn)的放樣。

（2）測(cè)量曲線段。在采用全站儀來進(jìn)行曲線測(cè)量得過程中，需要注意加密點(diǎn)和主點(diǎn)要同時(shí)進(jìn)行。測(cè)設(shè)曲線時(shí)，一種辦法是將全站儀安置在圓曲線的交點(diǎn)處，在整平對(duì)中的基礎(chǔ)上來輸入放樣數(shù)據(jù)，認(rèn)準(zhǔn)后視目標(biāo)的方向，調(diào)試水平角度，設(shè)置為零。這時(shí)候，通過前后來移動(dòng)棱鏡使得觀測(cè)的距離和預(yù)置徑值二者的差為零就可以。通過這樣可以準(zhǔn)確地找到圓曲線的起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)以及加密點(diǎn)。第二種方法就是當(dāng)圓曲線的交點(diǎn)沒有放置儀器或者是在測(cè)量緩和曲線的時(shí)候，通過在附近已知點(diǎn)安置全站儀，采取極坐標(biāo)法來測(cè)設(shè)曲線，從而標(biāo)出曲線特征點(diǎn)及各個(gè)加密點(diǎn)。一般情況而言，在市政道路的線的測(cè)量中，極坐標(biāo)法的應(yīng)用是更加廣泛的，結(jié)合全站儀更加方便的測(cè)距測(cè)角功能，能夠極大地提升工作效率。

2.在市政道路中的高程測(cè)量

在高差比較大的時(shí)候，一般情況下會(huì)采用全站儀來進(jìn)行高差的測(cè)量。從一定程度上而言，全站儀進(jìn)行高程測(cè)量的時(shí)候，不易受到地形的高差等方面的限制，經(jīng)過兩點(diǎn)之間的通視，從而達(dá)到測(cè)量的目的。在用全站儀來高程測(cè)量的時(shí)候，一般會(huì)采取三角高程的測(cè)量方法，確定兩點(diǎn)間的高差，以便傳遞高程。在實(shí)際的操作過程中，三角高程的測(cè)量方法的精度是比水準(zhǔn)測(cè)量低的。在兩點(diǎn)間高程測(cè)量中，某一點(diǎn)的高程和兩點(diǎn)之間的距離已知，把棱鏡安置在標(biāo)記刻度的中桿上，把儀器對(duì)準(zhǔn)棱鏡，然后及時(shí)的按下測(cè)距按鈕，從而就可以測(cè)出棱鏡與儀器之間的高差。在此基礎(chǔ)上，能夠測(cè)量出隨便一點(diǎn)的高程。

三、使用全站儀進(jìn)行放樣時(shí)的注意事項(xiàng)

我們?cè)谑姓缆窚y(cè)量中利用全站儀測(cè)量的時(shí)候，不僅需要知道說明書提出的注意事項(xiàng)，而且還要注意以下幾點(diǎn)：

（1）全站儀的平整、對(duì)中要認(rèn)真仔細(xì)的進(jìn)行，要嚴(yán)格利用光學(xué)儀器來對(duì)中，除了依據(jù)常規(guī)方法進(jìn)行平整以外，還需要配備雙軸傾斜的傳感器，其能夠顯示傾角，但是如果超限，儀器就不能工作。

（2）在道路測(cè)量時(shí)，要對(duì)保證每個(gè)放樣點(diǎn)的精確度，還要確保測(cè)量的速度。在測(cè)量的過程中，我們需要注意配合，并且要有關(guān)于放樣點(diǎn)的計(jì)算及校核方案。依據(jù)道路工程實(shí)際的施工情況及施工的要求，確定合理密度和精度的樣點(diǎn)，以確保工作順利的進(jìn)行。

（3）在進(jìn)行道路測(cè)量時(shí)，不要隨意改變棱鏡高度。如果改變棱鏡高度，就必須及時(shí)通知工作人員改變棱鏡高值。棱鏡把持者隔一段時(shí)間要向報(bào)告棱鏡高值給觀測(cè)人員，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。

（4）在進(jìn)行高程測(cè)量時(shí)，如果是把已知的高程點(diǎn)當(dāng)做測(cè)站點(diǎn)，量取儀器的高度的誤差會(huì)對(duì)所有測(cè)點(diǎn)精確度有一定的影響。

（5）在較高等級(jí)的道路測(cè)設(shè)中，由于采取統(tǒng)一大地坐標(biāo)，因此要設(shè)置已知方向方位角，并且將全部測(cè)站點(diǎn)輸入大地坐標(biāo)中。假若測(cè)站點(diǎn)不在導(dǎo)線上，就必須采取坐標(biāo)擬合的方法確定測(cè)設(shè)路線的中樁樁號(hào)。

（6）在進(jìn)行后視水準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)之后，應(yīng)立即進(jìn)行前視水準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)，這樣能夠防止儀器下沉從而對(duì)高程測(cè)量結(jié)果的精確度產(chǎn)生影響。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上可得，在市政道路的施工過程中運(yùn)用全站儀來進(jìn)行高程測(cè)量以及中線測(cè)量，能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量過程中的自動(dòng)化，節(jié)省大量人力和物力資源，而且減少了測(cè)量誤差，提高測(cè)量結(jié)果的精度。全站儀目前已經(jīng)成為道路測(cè)量中應(yīng)用最為廣泛的儀器之一。

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