全站仪在工程测量中的应用

全站仪在工程测量中的应用

江苏省南京工程高等职业学校

江苏联合职业技术学校南京工程分院Nanjing Engineering Vocational College

毕业设计

全站仪在工程测量中的应用

学生姓名：袁晨曦学号：20

指导教师：江卉职称：

专业：工程测量

系（部）：地质工程系

2011年×月×日

目录

摘要 (3)

一．全站仪的基本理论

（一）全站仪的概述 (3)

（二）全站仪的组成 (3)

二．全站仪操作及应用

（一）全站仪操作 (4)

（二）计算机管理 (5)

（三）优势 (6)

三. 工程中的应用

（一）传统三角高程测量 (7)

（二）使用全站仪配合跟踪杆测量位置点高程 (8)

（三）施工中进行高程测量 (9)

四.全站仪使用注意事项

总结 (11)

参考文献 (11)

致谢……………………………………………………………

全站仪在工程测量中的应用

论文摘要

文章介绍了全站仪的控制方法并总结了AutoCAD，全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用，以及全站仪使用注意事项和其再测量中的优势性。

关键词：全站仪优势操控应用

一、全站仪的基本理论

1 全站仪的概述：

随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用，集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪，出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等，全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展，使野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻，工作效率得到不断提高，测绘技术水平也相应地得到了提升，从根本上更新了测量的观念和理论。传统的测量方式正逐步被不断涌现的新仪器、新技术、新方法所取代。目前在建筑工程测量经常采用的仪器就是全站仪。

全站仪是全站型电子速测仪的简称，因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪，又被称为“电子全站仪”是指由电子经纬仪、光电测距仪电子记录器组成。它除了能自动测距和测角外，还能快速完成一个测站所需完成的各种工作，包括平距、高差、高程、坐标以及放样等方面功能的计算，并且可实现自动测距、自动计算和自动记录的多功能的地面测量仪器。电子全站仪还可以进行空间数据采集与更新来实现测绘的数字化，它的出现使得测量工作的自动化，全能化变为现实。而随着电脑的广泛普及和应用，全站仪和CAD在建筑工程测量上也得到了广泛的应用，二者的合二为一减少了大量的人力去计算，这也是工程技术和电脑结合的一个典范。

2、全站仪的组成

从总体上看全站仪分两大部分组成

1 为采集数据而设置的专用设备，主要有电子测量系统、电子测距系统、数据存储系统，还有自动补偿设备。

2 过程控制机。主要用于有序的实现上述每一专用设备的功能。过程控制机包括与测量相连接的外传设备及进行计算，产生指令的微机处理。

二、全站仪的操作和使用

1．全站仪的操作：

水平角测量

（1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，找准第一个目标A。

（2）设置A方向的水平读盘度数为0度00分00秒。

（3）找准第二个目标B，此时显示的水平度盘度数即为两方向间的水平夹角

距离测量：

（1）设置棱镜常数

测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。

（2）设置大气改正值或气温、气压值

光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15摄氏度和760mmHg是仪

器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，

全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行

改正

（3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪

（4）距离测量

找准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、

平距、高差。全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。

精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm；

跟踪模式，常用与跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm。

在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模

式。

应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显

示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

坐标测量：

（1）设定测站点的三维坐标。

（2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘

读数为其方位角。

（3）设置棱镜常数。

（4）设置大气改正值或气温、气压值。

（5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

（6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

如何全站仪数据导入电脑中，进行读取：（以索佳为例）

例：索佳SET210全站仪的数据文件转换成CAD图形文件

打开数据工具栏的读取全站仪数据，出现一个全站仪内存数据转换屏幕，在屏

幕下仪器选项为索佳SET系列；通讯口选择COM1，波特率为1200；数据位为8

位；停止位为1位；检验为无校验；超时为30秒；连机处打钩；通讯临时文件，选择文件为：C:\Program File\CASS60\STEM\tongxun.SS

CASS坐标选择文件：选择文件（自己选择一个文件目录）然后点击转换键。

再在全站仪上设定.①确保仪器主机与计算机连接.②在内存模式下选取“文件”.

③选取“通讯输出”显示工作文件名表④将光标移至所需文件名上后按回车键，

此时所选文件名后则出现“OUT”按上述方法选取全部需输出的工作文件。⑤按

{OK}键确认。所下载文件为DAT文件，（可在记事本里打开）。需在CASS软件

里的绘图处理工具栏的展高程点，展野外测点点号，然后保存，便可在CAD里

成图。

2． AutoCAD的典型内业资料计算及管理

在上学期间，我们曾有过测量实习周。当时让我们最头疼的不是外业测量，

而是内业计算的繁琐。达到预期的精度要求是我们每个人所不愿面对的。

全站仪的使用和它可以方便的将数据资料传输电脑，使我们能够快捷的完成

内业计算，在工程中同时利用CAD设定坐标、绘图、取点的功能解决了我们

工程中极坐标放样的难点例如在测区内加密控制点，经常使用测角交会或

测距交会或两者结合的方法，如果我们运用数学公式来计算，则非常繁琐，

而且不易检查错误。相反，如果我们利用AUTOCAD来绘图计算，就简单多了。

现针对测角和测距两种方法分别作如下说明：

前方测角交会:

如图所示，A、B为坐标已知的控制点，P为待求点，在A、B两点已观测了角度

a和b。

我们就可以利用AUTOCAD系统软件，根据A、B两点坐标在桌面绘制出A、B两个点，连接AB得到AB线段，然后分别以A点和B点为基点旋转AB线段a、b角。

使用ID命令选择交点P，就可以得出P点坐标了。如果图形有检校条件，仍然可以进行坐标差的计算。如果在近似平差的情况下能满足需要，则可以在图形上进行平均计算并作出标记。

前方距离交会：

如图所示，A、B为坐标已知的控制点，P为待求点，在A、B两点已分别利用全站仪测量距离Ra和Rb。

同样可以利用AutoCAD系统软件，根据A、B两点坐标绘制出A、B两个点，连接AB点得到AB线段，然后分别以A点和B点为圆心，以Ra和Rb为半径左圆，则得到P点和P`点。使用ID命令选择交点P，就可以得出P点坐标了。在实际过程中，我们通常会将前方测角交会与前方距离交会进行组合应用，当然那就不一定要将所有条件都完成测量了。另外对于以上几项对坐标的应用，应该注意的就是AUTOCAD中的坐标顺序与我们测量中的大地坐标系是有区别的，也就是要注意X 坐标和Y坐标的对应关系。

对作业资料的管理：

AutoCAD在工程中除了对测量内业资料计算有其优势一面，在外业资料的管理方面，同样有着非常广泛的应用。AutoCAD作为有名的工程系列应用软件平台，已经为广大工程技术人员所熟悉并掌握。在测量外业资料中，主要是控制点网络图及其计算资料的管理，另一方面是各种开挖横断面、纵断面图的绘制，以及横断面面积的计算，包括其他一些需要的图纸的绘制。由于AutoCAD已经有很强的数学计算功能和很高的数学精度，其有效位数已完全能够满足我们在工程测量中的需要了。

4、全站仪与CAD结合的优势

（1）数据处理的快速与准确性。全站仪自身带有数据处理系统，可以快速而准确

地为空间数据进行处理，计算出放样点的方位角与该点到测站点的距离。

（2 定方位角的快捷性。全站仪能根据输入点的坐标值计算出放样点的方位角，并能显示目前镜头方向与计算方位角的差值，只要将这个产值调为0，就定下了

要放样点的方向，然后就可以进行测距定位。

（3）测距的自动与快速性。全站仪能够自动读出距离数值，只要将棱镜对准全站仪的镜头，全站仪便可很快读出实测的距离，同时比较它自动计算出的理论

上的数据，并在屏幕上显示出两者的差值，从而可以判断棱镜应向哪个方向

在移动多少距离。到显示的距离差值为0时，表明那时棱镜所在的位置就是

要放样点的实际位置。

（5）由于全站仪体积小重量轻且灵活方便，较少受到地形限制，且不易受处界因素的影响，只要合理保护全站仪，即使在复杂的自然条件下也可以照常工作。

（6）由于所有的计算是由全站仪自动完成，所以放线过程中不会受到参与者个人的住观影响。

（7）现场拟定坐标测量出现有建筑物的轮廓和具体位置：在大型厂房、车库、球场等改造或扩建前，需要对原有建筑物轮廓或墙柱等位置进行准确测量，可

以利用全站仪，在现场拟定坐标利用无棱镜精确测量原有建筑物各个部位的

点，利用AUTOCAD可以准确绘画出原有建筑物。

（8）全站仪在公路、桥梁以及铁路隧道等工程使用较多，同时在室外管网及园林施工放线中也经常使用。从实践中，我们干啊哦全站仪能够在高大工程施工

中精确放线，提高工作效率，减少了仪器的误差。

（9）全站仪的角度测量里自动扫描消除了以前光学仪器读盘分划误差和偏心误差的优点。同时还减少了移动测站所产生的误差，全站仪基本上架一次仪器就

可以完成整个测量任务。

三、全站仪在实际工程中的应用

比方说在市政工程施工过程中，常常涉及到高程测量，传统的方法是使用水准仪进行水准测量，这是一种直接测高法。它的特点是精度高、速度快。但水谁测量受地形起伏限制，而且当前、后视距离差较大时，也影响测量精度，再者，水准测量前后视距也不能太大，一般应在100米以内。否则读数困难，也影响精度。因此在大比例尺地形图测绘、市政工程(管网)工程施工测量中，特别是当地形起伏较大时，常常也使用三角高程法。但传统的三角高程测量，必须每站量取仪器高（i）及觇标高（v），又麻烦又增加了误差来源，且普通经纬仪进行视距测量的误差也比较大，因此很少使用。而使用全站仪配合跟踪杆进行三角高程测量，较之传统的三角高程测量，速度快、精度高、效果好。

1传统的三角高程测量

如图所示：

设A点的高程H

A

为已知，则

B点的高程H

B =H

A

+S*sinα+i-v

S：A、B两点间的斜距

i：仪器高（仪器中心至A点的垂直高度）

v：觇标高（视准点C至B点的垂直高度）

α：前视点C相对于仪器中心的倾角，仰角为正，俯角为负。

这一方法，由于在没有全站仪时斜长S往往用经纬仪视距或用钢尺丈量，而且必须量取仪器高和觇标高，既麻烦又精度低，所以很少使用，在地形起伏不太大时，宁可多转几站，也采用水准测量方法测量未知点高程，但有了全站仪，情况就大不相同了。

2、使用全站仪配合跟踪杆测量未知点高程

随着科技的进步，全站仪的应用越来越广泛，普遍因为全站仪可以在一个测

站点上同时测出前视点的斜距、水平角和倾角，并可以通过微电脑直接算出

高程、座标等数据，十分方便，将这些特点用于三角高程测量中，可以取得

很好的效果。

如图所示：

仍然设A点高程H

A 为已知，欲测算B点的高程H

B

，将仪器置于A、B之外的任意一

点C，则：

H A =H C +S A *sin αA + i -v A ○1 H B =H C +S B *sin αB + i-v B ○

2 S A 、S B 分别为C 至A 、B 两点的观测斜长

令S A *sin αA=⊿h A S B *sin αB=⊿h B

由○

1、○2可得：

H B =H A -⊿h A +⊿h B +V A -V B

因为V A 、V B 在实际施测过程中为跟踪杆棱镜中心距测点（B ）上平面的垂直高度，使用同一跟踪杆或同一规格的跟踪杆，在忽略瞄准误差的情况下，V A =V B 所以有：H B = H A -⊿h A +⊿h B

使用全站仪进行测量时，只要将起始高程H A 置入微电脑，仪器便会自动显示出⊿h A 、⊿h B 和待测点（B ）的高程，非常方便。

3、施工中进行高程测量

在工程的施工过程中，常常涉及到高程测量。传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。两种方法虽然各有特色，但都存在着不足。水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，实测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且实测速度较快，在大比例地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中广泛应用，但其精度较低，且每次测量都得两区一起搞、棱镜高，麻烦而且增加了误差来源。随着传统的三角高程测量方法已经显示出了它的局限性。经过人们长期摸索，总结出一种新的方法经行三角高程测量。这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。

中山公路地处平原微丘，虽地势较平坦，但一些GPS 高程共指点离路线较远，高差较大，这些都加大水准点复测以及施工过程中的水准点加密的工作量。如采用上述新的全站仪测量高程不但提高了施测速度及精度，且满足了工程进度的需要。

基本原理：

Ha=Ho+D1*tga1+i-t Hb=Ho+D1*tga2+i-t

如上图所示

把全站仪假设在任意点HO，把棱镜跟踪杆的高度定死后假设在已知高程水准点A之上。根据三角高程的基本原理：全站仪的视线高为：

W=Ha+t-D1*tga1=Ho+1

在把棱镜杆架设到未知高点B，由于仪器架设完毕后i值不变。棱镜杆架设到B点后部改变高度，t值不变。

Hb=Ho+D2*tga1+i-t

=Ha-D1* tga1-i+t+D2*tga2+i-t

=Ha-D1*tga1+D2*tga2

所以Hb=Ha-D1*tga1+D2*tga2

由此可知Ho对B点高程没有关系，影响B点高程测量精度的只有D1、D2和a1、a2及棱镜头的瞄准误差。全站仪的测距精度可达到Md=正负1.33，距离不会有问题。考虑地球曲率对距离的影响，全站仪曲率改正设为：0.142.。哎瞄准目标时，我们在棱镜头的砧板上，贴上2mm宽黑反色条，在对准A点时与B点时瞄准同一位置，抵消跟踪杆的高差。

可以得出的数据为：（1）算得待测点高程：Hb=V1+V2

（2）仪器视线高程：W=Ha-V1

（3）将数据W输入坐标测量的测站高程，将仪器高和棱镜高设为0，进入坐标测量界面，则测得的高程将直接显示在坐标测量的Z值中，移动跟踪杆便可得到待测各点的高程数据。

四、全站仪使用注意事项

在测量过程中，我们也会遇到一些问题，对于计算数据我们进行反复的检核都是正确的，无论怎么做都是一样的结果，在主观没有差错的情况下，我们需要对客观事物即一起进行检查和调试，以便在工程中进行准确定位。

1、一起在使用前应当进行校核。规范要求：一起应隔一周校核一次，标杆是否垂直，

棱镜常数是否正确，这些都是产生不精确的原因。

2、严格控制安置仪器的地方：路上的非原生石板、石块、在草丛生的地方、雨后的

耕作土等。实践中，只要仪器安置在这些地方，人员走动、风吹等等都会造成竖角10秒左右的抖动。即使无这些外界因素，操作人员的心跳也会造成仪器度数2秒的跳动。使用中一旦发现一起竖角有两秒以上跳动，一起三脚架一定没安实。

这是使用光学经纬仪无法体验到的现象。同时要求读书时，其余人员远离仪器，

不得随意走动。

3、在雨后天晴，不易观测，在冬日里，尤其是会出现大雾天气，全站仪望远镜是无

法看见目标或墙上的红三角的，即使是看到了也是模糊不清，只有大概轮廓，我们不能自以为正确，测量应是很严格且不能马虎的。

4、光学对中器使用全站仪和棱镜连接器都有光学对中器，很好使用。但使用中一定

要按：调平—对中—再调平—再对中的顺序使用。因为光学对中期在基座不平时，视线是斜的，这时对中，调平后又不对中了，有时要动脚架，影响测量工作进度。

5、仪高、棱镜高的测量不易精确。按规范上要求：棱中心到基座用游标卡尺量下后，

作固定值记录，测量过程中用钢卷尺量基座以下部分，两者加起来作镜高。

6、视线倾角不大于15度《三角高程测量规范》中规定，视线倾角不大于15度在实际中不易达到这个标准。但我们可以尽可能的使视线保证在以水平距离为线，正负45度范围之内，这样测量人员的眼睛和身体不会至于很累。

总结：

用全站仪进行观测时，必要的观测数据，如：斜距、天顶距、水平角均能自动显示，而且几乎在同时得到平距、高差和点的坐标。因此全站仪的应用将越来越广泛。同时，由于建设规模日益增长，建设工程日趋复杂，造型独特的建筑物越来越多，导致工程测量的数据计算量增加。因此，应用AUTOCAD制图软件进行图纸分析，加快了处理测量数据的速度；减少了内业计算的工作量；加强了数据处理的准确性；避免了人工计算中的错误；提高了数据精度；尤其提升了曲线较多的工程的测量精度；高质量的满足了施工测量的需要。综观先进制造技术的发展，可以看到，未来的制造是基于集成化和智能化的敏捷制造和“全球化”、“网络化”制造。CAD全站仪结合应用技术是当前科技领域的前沿课题，它的发展和应用使传统的施工建设方法与生产模式发生了深刻的变化，从而带动建筑业技术的快速发展，已经产生并必将继续产生巨大的社会经济效益。目前全站仪仍在不断的更新换代，从DOS系统到WINDOWS系统，许多知名厂家如宾利，尼康，莱卡等正在研发新的更高端的测绘仪器，我们有理由相信随着全站仪技术的不断提高，他在施工测量中必将拥有更加广阔的发展空间

参考文献：

《全站仪与AU TOCAD 软件结合在施工测量中的施

工工法》

《工程测量学》.武汉大学出版社, 2005

《测绘学概论》.武汉大学出版社, 2004

《工程测量学的研究发展方向》. 现代测绘文学. 《工程测量学的发展评述》现代测绘文学

《工程测量规范》现代测绘文学

《测量学》武汉测绘出版社

《全站仪原理及运用》武汉测绘出版社

《公路工程实用施工技术》人民交通出版社《道路工程施工技术》中国水利水电出版社

致谢：

工程测量原理与方法

第二讲工程测量学的原理、方法和技术Theory,way,technology of engineering surveying 主要内容：观测量和测量定位原理、地面测量方法和技术、专用测量方法与技术、空间测量方法与技术。 难点：专用测量方法与技术、空间测量方法与技术 2. 1概述 工程测量学与大地测量学、摄影测量与遥感学、地图制图学海洋测绘和 测绘仪器学一样，是现代测绘学的分支学科。它即遵循测绘学的基本原理、方法和技术，又为了解决工程和工程建设中的测绘技术问题，工程测量学也形成了具有自身特点的原理、方法和技术，以及各种专用和通用的测量仪器。 2. 2 观测量和测量定位原理 2. 2. 1工程测量中的观测量 工程测量的实质是： 1＞通过各种观测量确定客观物体上的特征点在某一坐标系下的三维坐标（平面位置与高程即X，丫，H）及其随时间的变化。 2＞根据设计坐标（X，丫，Z）通过各种观测量将设计实体放样到实地。 观测量： 1＞角度（方向）观测量 角度观测量又分水平角和垂直角（高度角）或天顶距（观测方向线与铅垂线间的夹角） 所用仪器：经纬仪、全站仪 2＞距离观测量 两点间的平距、斜距，一点到直线的距离，一点到平面的距离。 所用仪器：钢尺、皮尺、铟瓦线尺（叫丈量法或机械法） 经纬仪、视距仪（叫视距法或视差法） 测距仪、全站仪（叫物理测距法） GPS全球定位系统（伪距法） 3＞高差观测量 两点正常高程之差 所用仪器：钢尺、水准仪、测距仪、全站仪、液体静力水准测量（用于工程变形测量） 4＞方位角观测量 地面上某一方向线与真北方向的夹角（真方位角） 所用仪器：陀螺仪（用于矿山、铁路与公路隧道及城市地铁隧道中） 2. 2. 2工程测量中测量定位原理 工程测量的任务：测量、测设或放样 工程测量中所采用的坐标系统： 1＞平面一高斯一克吕格平面直角坐标系或独立平面直角坐标系 2＞高程一正常高系统 测量定位原理： 1＞高差与高程的测定 不论进行水准测量还是利用水准仪进行高程放样，均是利用水平视线测定两

全站仪在工程测量中的应用

江苏省南京工程高等职业学校 江苏联合职业技术学校南京工程分院Nanjing Engineering Vocational College 毕业设计 全站仪在工程测量中的应用 学生姓名：袁晨曦学号：20 指导教师：江卉职称： 专业：工程测量 系（部）：地质工程系 2011年×月×日 目录

摘要 (3) 一．全站仪的基本理论 （一）全站仪的概述 (3) （二）全站仪的组成 (3) 二．全站仪操作及应用 （一）全站仪操作 (4) （二）计算机管理 (5) （三）优势 (6) 三. 工程中的应用 （一）传统三角高程测量 (7) （二）使用全站仪配合跟踪杆测量位置点高程 (8) （三）施工中进行高程测量 (9) 四.全站仪使用注意事项 总结 (11) 参考文献 (11) 致谢…………………………………………………………… 全站仪在工程测量中的应用 论文摘要

文章介绍了全站仪的控制方法并总结了AutoCAD，全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用，以及全站仪使用注意事项和其再测量中的优势性。 关键词：全站仪优势操控应用 一、全站仪的基本理论 1 全站仪的概述： 随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用，集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪，出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等，全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展，使野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻，工作效率得到不断提高，测绘技术水平也相应地得到了提升，从根本上更新了测量的观念和理论。传统的测量方式正逐步被不断涌现的新仪器、新技术、新方法所取代。目前在建筑工程测量经常采用的仪器就是全站仪。 全站仪是全站型电子速测仪的简称，因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪，又被称为“电子全站仪”是指由电子经纬仪、光电测距仪电子记录器组成。它除了能自动测距和测角外，还能快速完成一个测站所需完成的各种工作，包括平距、高差、高程、坐标以及放样等方面功能的计算，并且可实现自动测距、自动计算和自动记录的多功能的地面测量仪器。电子全站仪还可以进行空间数据采集与更新来实现测绘的数字化，它的出现使得测量工作的自动化，全能化变为现实。而随着电脑的广泛普及和应用，全站仪和CAD在建筑工程测量上也得到了广泛的应用，二者的合二为一减少了大量的人力去计算，这也是工程技术和电脑结合的一个典范。 2、全站仪的组成 从总体上看全站仪分两大部分组成 1 为采集数据而设置的专用设备，主要有电子测量系统、电子测距系统、数据存储系统，还有自动补偿设备。

全站仪在工程测量中的应用及其维护

水准仪的使用方法 水准仪广泛用于建筑行业，是测量水平高低的仪器，具有精度高、使用方便、快速、可靠等优点，使用在引测、大面积场地测量、楼面水平线标志、沉降观测等。现介绍水准仪的使用方法。 一、水准仪器组合： 1.望远镜 2.调整手轮 3.圆水准器 4.微调手轮 5.水平制动手轮 6.管水准器 7.水平微调手轮 8.脚架 二、操作要点： 在未知两点间，摆开三脚架，从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上，利用三个机座螺丝调平，使圆气泡居中，跟着调平管水准器。水平制动手轮是调平的，在水平镜内通过三角棱镜反射，水平重合，就是平水。将望远镜对准未知点（1）上的塔尺，再次调平管水平器重合，读出塔尺的读数（后视），把望远镜旋转到未知点（2）的塔尺，调整管水平器，读出塔尺的读数（前视），记到记录本上。 计算公式：两点高差=后视－前视。 三、校正方法： 将仪器摆在两固定点中间，标出两点的水平线，称为a、b线，移动仪器到固定点一端，标出两点的水平线，称为a’、b ’。计算如果a－b≠a’－b ’时，将望远镜横丝对准偏差一半的数值。用校针将水准仪的上下螺钉调整，使管水平泡吻合为止。重复以上做法，直到相等为止。

四、保养与维修： 1．水准仪是精密的光学仪器，正确合理使用和保管对仪器精度和寿命有很大的作用； 2．避免阳光直晒，不许可随便拆卸仪器； 3．每个微调都应轻轻转动，不要用力过大。镜片、光学片不准用手触片； 4．仪器有故障，由熟悉仪器结构者或修理部修理； 5．每次使用完后，应对仪器擦干净，保持干燥。 经纬仪的使用方法 1）三脚架调成等长并适合操作者身高，将仪器固定在三脚架上，使仪器基座面与三脚架上顶面平行。 2）将仪器舞摆放在测站上，目估大致对中后，踩稳一条架脚，调好光学对中器目镜（看清十字丝）与物镜（看清测站点），用双手各提一条架脚前后、左右摆动，眼观对中器使十字丝交点与测站点重合，放稳并踩实架脚。 3）伸缩三脚架腿长整平圆水准器 4）将水准管平行两定平螺旋，整平水准管。 5）平转照准部90度，用第三个螺旋整平水准管。 6）检查光学对中，若有少量偏差，可打开连接螺旋平移基座，使其精确对中，旋紧连接螺旋，再检查水准气泡居中 全站仪的使用方法

国家控制测量与工程测量之间的差别

国家控制测量与工程测量之间的差别 公路控制测量的过程中，时常会出现复测结果和交接成果不符的情况，实测距离和用坐标反算出的距离值差别很大，超出了规定要求，不能满足施工。本文从测量的概念、使用途径、领域、计算方法、数据处理方式以及技术标准等六个方面进行阐述，来确保工程测量的精确度。 标签：控制测量坐标差别 现阶段，在进行控制测量的时候，存在这样一个现象，就是测量结果的报告中提交的精度指标值比较高，但是复测的时候发现和交接的结果不一致，实际测量两点间的距离和用坐标反算出来的距离值差别，它的相对差值只可以达到千分之一，不符合施工要求。这个现象地产生，从本质上说，是控制测量和工程测量间的差别导致的。过去人们经常忽略，直接使用测绘部门提交结果，不进行计算，就直接进行实测平差，进而影响了施工的精度，甚至是造成了工程事故。 1概念不同 控制测量指在测区内，按照测量任务要求的精度，测定出控制点的平面位置与高程，建立起对应的测量控制网，以此作为其他测量的基础。控制网能够控制全局，减少测量误差累积，是测量工作的相关依据。对于地形测图来说，等级控制是基础，以确保所测地形图可以互相拼接形成一个整体。对于工程测量来说，需要布设专用的控制网，作为施工放样与变形观测的基础。 工程测量是指工程建设过程中的全部测绘工作。事实上它包括工程建设勘测、设计、施工与管理阶段进行的所有测量工作。它直接给建设项目的测量、设计、施工、安装、竣工、监测和营运管理等工序服务。如果没有测量工作给工程建设提供数据与图纸，并且及时和它配合与指挥，所有工程建设都不能进展和完成。 2使用途径不同 国家的控制测量是国家的测绘部门所有测量工作的标准，同时也是别的行业进行工程测量的标准，各个等级控制点都遍布于国土范围内，测量的标志可以永久保存。而公路的控制测量只供个别工程项目进行测图，勘察与施工之用，不需要考虑和别的项目联合使用，一般公路竣工后，除特别要求外不需要永久地保存。 3领域不同 国家的控制测量重在解决的是从地球表面出发经过参考的椭球面到达高斯平面的计算问题，只对投影变形的大小做宏观控制，不能顾及一些测区变形较大的现象。但公路的控制测量不止是要解决球面到平面的计算，还需要考虑工程施工的时候，如何把数据从平面出发经过参考椭球面最终回到地球表面上的问题。

现代智能化全站仪在工程测量中的应用

现代智能化全站仪在工程测量中的应用 发表时间：2019-06-24T14:41:40.170Z 来源：《建筑细部》2018年第25期作者：郭小飞 [导读] 建筑行业作为国民经济建设的重要部分，对促进社会发展有积极作用。全站仪作为建筑测量最重要的机械设备之一，如今已逐渐进入智能化的发展中。 武汉江韵勘测工程集团有限公司 430052 摘要：建筑市场的发展趋势，全站仪在工程施工中日渐普及，了解全站仪的特点和应用知识，对工程施工测量工作有很大的影响及意义。在施工中，全站仪的使用仅限于几项常用的功能，不能发挥出全部性能。全站仪作为现代建筑工程测量的主要工具，其智能化的高科技能力对高效完成测量任务、降低测量误差、提升测量效果都有着积极意义，在工程测量中得到了广泛使用。分析全站仪的具体优势，从智能化和自动化的角度丰富了全站仪的各项功能，并对全站仪的具体应用和使用步骤等问题进行了阐述，最后提出了使用中遇到的问题和反思，希望可以在一定程度上提高全站仪的测量效率，满足建筑工程测量的基本要求。 关键词：全站仪；建筑工程；测量；应用 引言 建筑行业作为国民经济建设的重要部分，对促进社会发展有积极作用。全站仪作为建筑测量最重要的机械设备之一，如今已逐渐进入智能化的发展中。作为现代科技的产物，全站仪可以实现远距离测量，同时利用计算机信息技术完成数据的整理、分析和存储，是具备综合性和实用性的设备。全站仪属于测量仪器类别，对提高测量精确度、实现测量工作的标准化发展、降低测量难度有很大作用。现代建筑生产十分重视全站仪的应用，希望通过高效、精确的测量，为工程建设提供科学数据，提高生产建设的可靠性。从技术层面来看，全站仪主要由光电测距仪、电子经纬仪和微型计算机组合而成，它可以实现自动化的测距、测角、记录和计算，并保证相当高的精度和准确性，是测绘工作的主要参与者，在测绘测量中得到了广泛使用，备受青睐。如何发挥全站仪的优势，凸显其独一无二的特点，解决工程测量中的问题，并积极应用到测量工作中，成为测量人员需要积极思考和讨论的课题。 1全站仪概述 全站仪，全名为全站型电子速测仪，是集光、机、电为一体的高度自动化的工程测量仪器，广泛应用于建筑、水利、交通等各种工程的精密测量或建筑物、地表形变的变形监测等作业领域。全站仪具有自动测角、自动测距、自动计算、图形显示和数据存储、无线传输等多项功能。近几年，全站仪在具备常用的基本测量模式（角度测量、距离测量、坐标测量）之外，还具有包括对边测量、悬高测量、偏心测量、面积计算等各种测量内置程序，功能相当丰富。全站仪在测量放样中有着极为强大的优势，其在可编程计算器、pc等相关辅助工具的协助下能够在工程测量实践中发挥出非凡价值。 2全站仪的特点与优势 2.1全站仪的基本特点 从使用功能来说，全站仪是一种测量设备，与其它人工测量设备不同的是，全站仪具备智能化和自动化的优势，并且融入了信息科技和互联网技术。在测量工作中，全站仪可以实现自动检测、修正、数据传输和保存等功能。网络技术使得全站仪具备开放性与全面性，它可以对数据进行自动比对和校准，其软件功能也能实现数据的更新，且软件功能也得到了创新与完善。现代智能化全站仪利用计算机技术，测量数据通过网络通信传递到计算机服务端，保证数据的及时、准确存储。另外，全站仪还与测绘软件配合，实现了遥控操作，真正达到了解放人力、提高测量效率的目标。 2.2全站仪的主要优势 智能化时代的到来，使得全站仪的发展也积极适应现代社会的需求。为何现代全站仪可以得到广泛应用，重要原因还在于全站仪具备的独一无二的优势。首先，全站仪拥有强大的功能，能做到高精度操作和数据收集。与其他测量仪器相比，全站仪可以做到误差校准。我们常用的水准仪和经纬仪在测量时存在一些误差，例如水平角指标差等，但全站仪可以彻底消除这种误差，大大提高了测量精度。此外，全站仪在智能化技术的辅助下，安装了电子测距系统，实现了自动化电子测距。这一技术的出现，真正地解脱了测量工作者的双手，尤其是在恶劣的测量环境下，或者一些人力无法到达的环境下，电子测距可以实现自动操作，并减少误差；现代全站仪操作较为简单，首先它是双向显示屏，并且水平制动以及垂直制动是设置在同一侧的，操作人员只需要一只手就可以开始工作，在观察显示屏的各项数据、做出放样点的距离以及方位角的计算等方面，有效地减少了误差。根据全站仪的电气构成来看，它属于微电设备，能够计算方位角等各项数据。无论是测量的精准度还是速度都是其他设备无法比拟的。 3全站仪的操作步骤 全站仪的操作十分简单，基本属于全自动化操作，工作人员只需要安装设备、开关机和观察即可。 3.1测前准备 调整设备结构，安装电池；设备基础设置，保持水平；根据测量环境和需求设置参数，监测测量功能是否正常，各零部件使用是否正常，是否正常开机。 3.2观测步骤 瞄准需要测量的物体；观察测量数据，根据需求操作全站仪；记录所测得的数据。测量结束后关机，原封不动地运走设备。 4全站仪的应用方法 现代全站仪功能强大，可以同时测量相关环境的距离、角度、高差，并整理测量地点的三维坐标，方便数据整合；在野外测量时，还可以连接计算机、绘图仪等设备，或者使用电子测距软件，最后实现自动化构图。其操作简单，适用范围广，已经在工程测量中得到了广泛应用。 4.1全站仪测量方法 1）以计算机为主体设备，通常是使用便携式计算机，将其作为连接全站仪的电子设备，同时连接通信线实现与全站仪测量信息的交互存储，达到数据记录和分析整理的目的。利用计算机设备，可以提高测量数据的准确性，而简单轻便的操作方式，对于复杂地形、无法大

工程测量原理与方法

第二讲工程测量学的原理、方法和技术 Theory,way,technology of engineering surveying 主要内容：观测量和测量定位原理、地面测量方法和技术、专用测量方法与技术、空间测量方法与技术。 难点：专用测量方法与技术、空间测量方法与技术2．1 概述 工程测量学与大地测量学、摄影测量与遥感学、地图制图学海洋测绘和测绘仪器学一样，是现代测绘学的分支学科。它即遵循测绘学的基本原理、方法和技术，又为了解决工程和工程建设中的测绘技术问题，工程测量学也形成了具有自身特点的原理、方法和技术，以及各种专用和通用的测量仪器。2．2 观测量和测量定位原理2．2．1 工程测量中的观测量工程测量的实质是： 1> 通过各种观测量确定客观物体上的特征点在某一坐标系下的三维坐标（平面位置 与高程即X, 丫，H）及其随时间的变化。 2>根据设计坐标（X, Y, Z）通过各种观测量将设计实体放样到实地。观测量： 1> 角度（方向）观测量角度观测量又分水平角和垂直角（高度角）或天顶距（观 测方向线与铅垂线间的夹角） 所用仪器：经纬仪、全站仪2> 距离观测量 两点间的平距、斜距,一点到直线的距离,一点到平面的距离。所用仪器：钢尺、皮尺、铟瓦线尺（叫丈量法或机械法）经纬仪、视距仪（叫视距法或视差法）测距仪、全站仪（叫物理测距法）GPS 全球定位系统（伪距法） 3> 高差观测量两点正常高程之差所用仪器：钢尺、水准仪、测距仪、全站仪、液体静力水准测量（用于工程变形测量） 4> 方位角观测量地面上某一方向线与真北方向的夹角（真方位角）所用仪器：陀螺 仪（用于矿山、铁路与公路隧道及城市地铁隧道中） 2．2．2 工程测量中测量定位原理工程测量的任务：测量、测设或放样工程测量中所采用的坐标系统：1> 平面—高斯—克吕格平面直角坐标系或独立平面直角坐标系2> 高程—正常高系统 测量定位原理： 1> 高差与高程的测定不论进行水准测量还是利用水准仪进行高程放样,均是利用水平视线测定两

全站仪后方交会法步骤和高程测量步骤

全站仪后方交会法步骤和 高程测量步骤 Revised final draft November 26, 2020

1、角度测量（angleobservation） （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。 （2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠AOB，则： 1）当精度要求不高时： 瞄准A点——置零（0SET）——瞄准B点，记下水平度盘HR的大小。 2）当精度要求高时：——可用测回法（methodofobservationset）。 操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（HSET）。 2、距离测量（distancemeasurement） PSM、PPM的设置——测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM）的设置。 一般：PRISM=0（原配棱镜），-30mm（国产棱镜） 2）大气改正数（PPM）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（TEMP）、气压（PRESS），或经计算后，输入PPM的值。 （1）功能：可测量平距HD、高差VD和斜距SD（全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） （2）方法：照准棱镜点，按“测量”（MEAS）。 3、坐标测量（coordinatemeasurement） （1）功能：可测量目标点的三维坐标（X，Y，H）。 （2）测量原理任意架仪器，先设置仪器高为0，棱镜高是多少就是多少，棱镜拿去直接放在已知点上测高差，测得的高差为棱镜头到仪器视线的高差，当然，有正有负了，然后拿出计算器用已

知点加上棱镜高，再加上或减去（因为有正有负）测得的高差就是仪器的视线高啊，因为仪器高为0，所以这个数字就是你的测站点高程，进测站点把它改成这个数字就行了，改完测站点了一般情况下都要打一下已知点复核一下。。。 若输入：方位角，测站坐标（，）；测得：水平角和平距。则有： 方位角： 坐标： 若输入：测站S高程，测得：仪器高i，棱镜高v，平距，竖直角，则有： 高程： （3）方法： 输入测站S（X，Y，H），仪器高i，棱镜高v——瞄准后视点B，将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T，按“测量”，即可显示点T的三维坐标。 4、点位放样(Layout) （1）功能：根据设计的待放样点P的坐标，在实地标出P点的平面位置及填挖高度。 （2）放样原理 1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。 2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值dD和角度差dHR或纵向差值ΔX和横向差值ΔY。 3）根据显示的dD、dHR或ΔX、ΔY，逐渐找到放样点的位置。

工程测量技术的发展现状和展望

工程测量技术的发展现状与展望 简介:工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。 关键字:工程测量,技术,发展,现状,展望 前言工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。主要原因有:一就是科学技术的新成就,电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,以及测绘科技本身的进步,为工程测量技术进步提供新的方法与手段;二就是改革开放以来,城市建设不断扩大,各种大型建筑物与构筑物的建设工程、特种精密建设工程等不断增多,对工程测量不断提出新的任务、新课题与新要求,使工程测量的服务领域不断拓宽,有力地推动与促进工程测量事业的进步与发展。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,面向21世纪的我国工程测量技术的发展趋势与方向就是:测量数据采集与处理的自动化、实时化、数字化;测量数据管理的科学化、标准化、规格化;测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。 工程测量就是具有悠久历史的既古老又年轻的应用科学与技术,它研究与服务范围贯穿在现代工程建设与国防建设的规划与运营的整个过程中。随着当代科学技术的进步,尤其就是微电子技术、激光技术、计算机技术、空间技术、网络与通信技术的飞速发展与应用,极大地推动了整个测绘科学技术的发展,从理论体系到应用范围都发生了巨大的变化与进步,亦为工程测量学科的理论与技术的发展提供了坚实的基础。 改革开放以来,大规模的经济建设与国防建设的发展,城市化建设进程的加快,各种高、大、重、深、特的工程建设不断增多,这些都向工程测量提出了新的

全站仪在测量中的应用

全站仪在测量中的应用 夏佳好 摘要: 本文根据全站仪的特点,论述了其在工程放样、地形测量，地籍测量中的应用，给测绘工作带来了高精度、高效益。引言： 电子全站仪它将测角、测距、计算统归一体，它的产生给测量工作者带来了极大的方便，根据我们在测量中对全站仪的使用简述其一些特点。 一、点位放样： 在我市开发区点位放样较多，如土地界址点放样、规划定点放样、工程点位放样等。在我们未购置全站仪之前，都是采用传统的光学仪器和方法进行放样，其工作效率低、放样精度也低。我们有了日产GTS-301全站仪后，测设速度很快。放样方法是：①向仪器置入放样距离；②保持后视已知方位角，精确照准后视点后，放开方位角；③旋转照准部，使水平角度为测站点至待放点方位角，前视拉杆在此方向上修正点位，直至△D=0（放样距离与理论值之差），放样速度很快，精度完全符合《城市测量规范》的要求。如果是更高精度的点位放样，前视可改为三脚架凌镜放样，其方法是选

用拉杆棱镜定出地面上大概点位，然后改为三脚架棱镜螺旋对点，再通过棱镜基座微调距离和方向。点位精度可直接通过公式m △=L m .ρβ计算。根据我们的实测资料，拉杆放样点位相对精度可达1/10000-1/30000，点位精度可达 1/20000–1/300000。 二、地形测量： 1、图根导线测量：全站仪导线测量，根据导线精度可以选择不同测量操作方法。图根导线可以直接使用方位角模式，操作方法是：全站仪上设置后视已知方位角，照准后视点，放开上盘制动，前视导线点棱镜直接读出坐标。GTS-301的测角精度为2〞，在精密导线测量中，半测回角值与2个测回角值相差4〞左右，其半测回成果相对中误差可达1/10000，因此全站仪的半测回成果坐标精度还是较高的。根据全站仪的特点，还可以采用2个以上的半测回坐标取平均作为结果，以此提高成果精度。全站仪在精密测量之前，将气象、温度输入仪器，由仪器自动改正。两差改正根据地区不同选择系数0.14或0.20置入仪器，导线最后得到的是坐标闭合差。所以用简接平差很容易求出各点的坐标最或是值。 2、碎部测量：全站仪在山区测量中，其速度和精度是光学仪器无法比拟的。我市开发区地形较为复杂，区内有蝙蝠

工程测量使用全站仪实习报告.doc

第一篇工程测量使用全站仪实习报告 《2017全站仪测量实习报告范文》 首先感谢学校和老师给以了我这次参加工程实践的机会，在这次20多天的实习过程中，经过这次实习，无论在心理上还是在生理上都得到了很好的锻炼。 学生现在学习的内容是为以后的发展奠定基础，是丰富自己的文化知识，是自己能够成为一个对社会，对国家有用的人才，但是现在我们所学的知识大多只是理论上的东西，为此我们应该将理论和实际联系起来，积极参加实际工程，这次为期20天的实习教会了我们如何将自己所学的知识应用于实际工程项目之中，懂得了解决一些实际问题的方法，对增加自己的生活和工作经历有很大益处。同时也可以说这次工作是对同学的一次考念，在实习过程中有的同学虽然生病但是依然坚持工作，可以说着种精神是相当高贵的。 通过这次野外工程实习，加强了自身掌握数字测图外业数据采集方法与内业作图方法，更加深刻的理解了数字测图在野外的运用，数字测图带来的不但是数据采集速度的提高，工作效率的增加，更加减轻了工作人员的工作强度；明白了在数据采集过程中应该注意的问题，使自己在课堂上学到的知识得到了在实际中的运用

首先，通过实习，让我发现我在平时学习中存在的很多知识漏洞。课本上介绍仪器使用的知识都比较抽象，到了真正实践中的时候，我们未能很好把书本知识应用到实践中，还需要老师再次进行指导。在近距离的接触这些实物，能我更牢固的掌握相关的知识点;也能令我提高对仪器的操作的熟练、精准程度(比如能够迅速对中整平)。 相关阅读2017年测量实习心得、2017工程测量实习总结、工程测量实习报告、大学生测量实习报告、测量实习周记范文、测量实习报告总结、测绘专业工程测量实习心得体会、测量实习心得体会 全站仪测量实习报告范文 /shixibaogao/8103html 第二篇工程测量使用全站仪实习报告 《2015测绘工程实习报告》 测绘工程实习报告（一） 紧张而有难忘的两周测量实习生活在一片胜利的欢呼声中结束了。通过本次

全站仪后方交会法顺序和高程测量顺序

1、角度测量（angleobservation）? （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。 （2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠AOB，则： 1）当精度要求不高时： 瞄准A点——置零（0SET）——瞄准B点，记下水平度盘HR的大小。 （2）测量原理任意架仪器，先设置仪器高为0，棱镜高是多少就是多少，棱镜拿去直接放在已知点上测高差，测得的高差为棱镜头到仪器视线的高差，当然，有正有负了，然后拿出计算器用已知点加上棱镜高，再加上或减去（因为有正有负）测得的高差就是仪器的视线高啊，因为仪器高为0，所以这个数字就是你的测站点高程，进测站点把它改成这个数字就行了，改完测站点了一般情况下 都要打一下已知点复核一下。。。

方位角：? 坐标：? 若输入：测站S高程，测得：仪器高i，棱镜高v，平距，竖直角，则有： 高程：? （3）方法：? （3）对边测量(MLM)、悬高测量(REM)、面积测量(AREA)、后方交会(RESECTION)等。 （4）数据存储管理。包括数据的传输、数据文件的操作（改名、删除、查阅）。 §7.2TOPCONGTS-312全站仪使用简介 一、仪器面板外观和功能说明? 面板上按键功能如下：

◢——进入距离测量模式键。 ANG——进入角度测量模式键。 MENU——进入主菜单测量模式键。ESC——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER——电源开关键 ◢◣——光标左右移动键 F1OSET：设置水平读数为：0°00ˊ00"。 F2HOLD：锁定水平读数。 F3HSET：设置任意大小的水平读数。 F4P1↓：进入第2页。

第2页 F1TILT：设置倾斜改正开关。 F2REP：复测法。 F3V%：竖直角用百分数显示。 F4P2↓：进入第3页。 F1MEAS：进行测量。 F2MODE：设置测量模式，Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。 F3S/A：设置棱镜常数改正值（PSM）、大气改正值（PPM）。

全站仪在水文大断面测量中的应用

全站仪在水文大断面测量中的应用 发表时间：2017-10-23T15:27:51.217Z 来源：《防护工程》2017年第16期作者：郭亮王丛丹汪梦琪 [导读] 全站仪是一种集光、机、电为一体的测量仪器，是集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。 长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州 434000 摘要：目前全站仪在测量领域的应用，已经基本替代了传统的光学经纬仪测角和传统水准仪测距，这主要依赖于电子测距技术和电子测角技术的快速发展。全站仪在的电子经纬仪具有自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，提高了测量作业的自动化程度。基于此，本文阐述了全站仪的工作原理及其工作性能以及全站仪工作的测量方法及其注意事项，对全站仪在水文大断面测量中的应用以及与常规测量方法的比较进行了探讨分析。 关键词：全站仪；工作原理；工作性能；测量方法；注意事项；水文站；应用 1 全站仪的工作原理及其工作性能 1.1全站仪的工作原理。全站仪是一种集光、机、电为一体的测量仪器，是集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。其能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪具有自动化程度高、功能多、精度好的特征，通过配置适当接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。全站仪的工作原理分测角原理和测距原理，测量就是利用了数学的平面几何、立体几何，结合测距数据测算其它边的距离、及相关角度。测角和测距程序内部主要应用到微分和积分等知识。测角部分采用“角度度盘+角度传感器”获得角度的数字话数据；测距部分与光电测距仪完全相同。 1.2全站仪工作的性能分析。当前全站仪是普遍使用的一种的测量仪器，它同时具备了光学经纬仪和电子测距仪的功能，能够方便、快捷地进行高精度测距仪的测量工作。全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角测距仪器，与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用（编码盘）或两个相同的光栅度盘和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级。 2 全站仪工作的测量方法及其注意事项 2.1全站仪工作的测量方法。主要有：（1）电子平板法。随着现代科技的发展，回测人员己不满足于全站仪自带的显示仪，因此就以便携式的电脑来作为外置显示设备，由于全站仪有与外围设备交换信息的性能，因此全站仪可以将信息以及数据传输到其他电子设备上，这样就更具操作性、准确性，能对施工现场的复杂环境进行细致的测量以及描绘。（2）内存法。通过对全站仪自动测量所得的数据进行编码和编译，这样所得的结果会由全站仪自带的存储器来存储数据。这样的全站仪内存数据法可以不利用其他设备进行存储，更具测量存储灵活性。（3）电子手薄法。与电子平板法相类似的是电子手簿法，也是依据全站仪与外围设备交换信息的性能来将全站仪的数据与相应的外置软件相结合，数据一传出就可以在施工测量现场被相应的软件进行分析和处理。这一种高效率、高准确性的方法将会成为当前建筑工程测量作业选择的必然趋势。 2.2全站仪测量的注意事项。主要表现为：（1）仪器架设。由于仪器架设需要一定的条件，当断面桩所处环境不适宜全站仪设站观测时，可利用钢尺沿断面线方向从断面桩处丈量一段距离，量至适宜位置标记点位，进而观测，后期处理中将起点距数值换算即可。设站点在断面桩桩上可直接量取仪器高，设站点不在断面桩桩上的可接测断面桩桩上高程然后反算出设站点高程。（2）仪器观测人员。观测人员应在测量全程保护好仪器，不要受到碰撞等影响，以免造成测量误差。应做好与持杆人的交流沟通，指挥其放杆点位置不要偏离断面线，控制好整十米数的起点距。注意在测量过程中仪器参数的设置。在测量过程中，不要碰触水平螺旋，并在测量结束后，校核后视瞄准方向是否有偏差，如有偏差超限，重测。（3）持杆人员。持棱镜杆人员应在测量过程保护好棱镜，不要使镜头沾水或掉入水中，以免影响测量。应做好与仪器观测人员的互动，沿断面线控制好高程的变化。棱镜杆位置放好，杆子扶垂直，避免造成测量误差。（4）故障处理。在全站仪的任何部位发生故障时，都不能勉强使用，应当立即送至相应的维修地点进行维修，避免因为在损坏的情况下使用而导致仪器的损坏程度加剧，严重影响测量数据的准确性。 3 全站仪在水文大断面测量中的应用以及与常规测量方法的比较分析 结合某水文站，对全站仪在水文大断面测量中的应用进行分析： 3.1全站仪在水文大断面测量中的应用分析。主要表现为：（1）测前准备分析。将全站仪架设在某水文站右岸断面零桩上，设置好任务文件及设站信息，后视大断面左岸断面桩，对中置零，然后把全站仪水平螺旋旋紧。水平螺旋旋紧固定后在大断面测量过程中不能再次旋转，只可利用垂直螺旋旋钮上下转动镜头，以确保断面线定位精度。（2）测量数据采集分析。由测量人员持棱镜杆沿着断面线测量，并严格控制断面变化，仪器测量人员利用对讲机时刻提示持杆人偏离断面线的位置，断面变化测点在仪器中直接测存，整十米数起点距，可先利用测距功能将距离放出来，待持杆人到位，再测存。水下部分测量，用4 m棱镜杆直接实测水下高程，断面线控制办法和水上部分相同。（3）全站仪在水文大断面测量中应用的数据处理。将测量设备正确回收放置后，利用配套的数据下载软件和数据处理软件将测量数据下载进行后处理，形成所需要的测量成果，并利用Excel或CAD生成水文测量大断面图。 3.2全站仪与常规测量方法在水文大断面测量中应用的比较分析。某水文站通过全站仪测量法与水上部分水准仪水下部分测深杆的常规测法进行比较分析。常规法岸上部分的测量需架设水准仪，并派人扶水准尺；大断面起点距水上部分利用皮尺丈量，量至水边，水下部分利用缆道起点距控制，水深用测深杆测量；水上部分断面变化较大，河堤陡峭导致搬站较多，测量记载内容繁琐，须专门有人记载。常规法用人较多，测量程序十分麻烦不便，断面线方向难以控制，起点距控制误差较大。采用全站仪法测量大断面，则不受河堤陡峭变化等限制，无需搬站，一站式解决了所有的测点测量。并且测量精度高，断面线方向控制好，数据自动存储，无需记载。测量结束后利用专用软件，完成大断面数据成果和断面图绘制，测量工序少，效率高。而全站仪的应用主要表现为：（1）全站仪法能够更好的控制断面变化，操作起来更加的灵活方便，尤其当局部断面变化较大时，控制的很好。（2）在起点距的控制上，常规测法利用皮尺和缆道循环索控制，由于

工程测量学考试试题与答案

工程测量学考试试题 一、填空题（每空1分，共20分） 1、测量的基本工作有（）、（）和（）。 2、平面控制测量包括（）、（）和（）。 3、水平面、（）和（）是测量的基准面和基准线。 4、导线测量的外业工作有踏勘进点、（）、（）、（）和（）。 5、闭合导线计算步骤有角度闭合差的计算和调整、（）、（）（）和（）。 6、测量学的任务是测图、（）和（）。 7、水准路线分为闭合水准路线、（）和（）。 二、名词解释（每个2分，共10分） 1、水准面： 2、地形图： 3、水平角： 4、方位角： 5、相对误差： 三、判断题（每题1分，共10分） 1、测量工作必须遵守“从整体到局部、先控制后碎部”的原则。（） 2、平面控制测量分为水准测量和导线测量。（） 3、水准面与大地水准面的特性相同。（） 4、观测竖直角时经纬仪不需要对中。（） 5、水准仪能测出高差和平距。（） 6、等高线可以通过各种地物。（）

7、地形图是采用地物符号和地貌符号表示的。（） 8、视距测量不能测定仪器至立尺点间的平距和高差。（） 9、直线定线和直线定向方法是不相同。（） 10、采用经纬仪重转法（正倒镜取中法）来延长直线可以消除仪器的竖轴倾斜误差和横轴倾斜误差的影响。（） 四、简答题（每题5分，共10分） 1、简述经纬测图法的方法步骤。 2、简述测量平面直角坐标系与数学平面直角坐标系的不同点： 五、计算题（共50分） 1、已知XA=300.000m，YA=300.000m；AB 边方位向91°06' 16”，AP 边长为 D=85.365m,β=42°32' 26”, 求P 点的坐标。（10分） 2、见下图所示，已知BM 点高程80。368m ，需要测设P 的高程为79。80m ，求出前视应读数b 应，并说明测设方法。 3、试完成下表水平角测量计算（10分） 4用钢尺往、返丈量A、B 两点的水平距离，其结果为179.965米和180.025米，计算AB两点的水平距离DAB 和丈量结果的精度（相对误差）K 。（10分） 5．下图为一条等外闭合水准路线，已知数据和观测结果注于图上，试进行高差闭合差的调整和高程计算。（10分）

全站仪在工程测量中的应用

全站仪在工程测量中的应用

江苏省南京工程高等职业学校 江苏联合职业技术学校南京工程分院Nanjing Engineering Vocational College 毕业设计 全站仪在工程测量中的应用 学生姓名：袁晨曦学号：20 指导教师：江卉职称： 专业：工程测量 系（部）：地质工程系 2011年×月×日

目录 摘要 (3) 一．全站仪的基本理论 （一）全站仪的概述 (3) （二）全站仪的组成 (3) 二．全站仪操作及应用 （一）全站仪操作 (4) （二）计算机管理 (5) （三）优势 (6) 三. 工程中的应用 （一）传统三角高程测量 (7) （二）使用全站仪配合跟踪杆测量位置点高程 (8) （三）施工中进行高程测量 (9) 四.全站仪使用注意事项 总结 (11) 参考文献 (11) 致谢……………………………………………………………

全站仪在工程测量中的应用 论文摘要 文章介绍了全站仪的控制方法并总结了AutoCAD，全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用，以及全站仪使用注意事项和其再测量中的优势性。 关键词：全站仪优势操控应用 一、全站仪的基本理论 1 全站仪的概述： 随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用，集电子测角、电子测距、数据采集与存储的全站仪已经取代了常规的光学经纬仪和S3光学水准仪。各测绘仪器厂商生产出各种型号的全站仪，出现了大内存、多功能、防水型、防爆型、电脑型等，全站仪正朝着功能全、效率高、全自动、易操作、体积小、重量轻的方向发展，使野外测绘作业的劳动强度逐渐地减轻，工作效率得到不断提高，测绘技术水平也相应地得到了提升，从根本上更新了测量的观念和理论。传统的测量方式正逐步被不断涌现的新仪器、新技术、新方法所取代。目前在建筑工程测量经常采用的仪器就是全站仪。 全站仪是全站型电子速测仪的简称，因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪，又被称为“电子全站仪”是指由电子经纬仪、光电测距仪电子记录器组成。它除了能自动测距和测角外，还能快速完成一个测站所需完成的各种工作，包括平距、高差、高程、坐标以及放样等方面功能的计算，并且可实现自动测距、自动计算和自动记录的多功能的地面测量仪器。电子全站仪还可以进行空间数据采集与更新来实现测绘的数字化，它的出现使得测量工作的自动化，全能化变为现实。而随着电脑的广泛普及和应用，全站仪和CAD在建筑工程测量上也得到了广泛的应用，二者的合二为一减少了大量的人力去计算，这也是工程技术和电脑结合的一个典范。 2、全站仪的组成

全站仪后方交会操作过程

全站仪放样，作为施工过程中一项重要环节，对技术员已上升为必须擅长的仪器操作内容。全站仪建站一般有两种方法，即极坐标法建站和后方交会法建站。现以尼康全站仪为例，讲述全站仪后方交会法建站、放样全过程。（其他品牌全站仪可参考进行） 一、建站 1.将仪器架于两已知点均可通视，且可完全看到放样目标点位置的高处。尽量保证视线夹角在60度左右，仪器架设高度适中，三脚架腿踩实，不可出现放样过程中架腿松动现象。（注意：整个放样过程中仪器附近不应有人来回走动，且放样人员应尽量站在一点不动，减少因人员走动导致仪器震动偏移。） 2.固定仪器，上下松动架腿大致调整圆水准器气泡基本居中，按下电源键开机，上下左右转动一下，按下“0”键，进入精平模式。 将水准管放于平行于两螺旋连线方向，关注屏幕上数值，“”过大，便同时向内或向外转动平行方向两螺旋至数值符合要求（一般数值处于5＂以内即可）；“”过大，便左转或右转垂直方向螺旋至数值符合要求。旋转60度，检查，若仍有些许偏差，再按上述调整。再旋转60度继续检查至完成。 3.按下“确定”键记录，按“建站”键进入建站模式，选择“后方交会法”按“确定”。①若全站仪内已有建站点坐标，可在“PT”栏输入点名（“MODE”键可切换数字与字母），按“确定”键自动跳出坐标，再输入棱镜高（本项目为1.35m和1.2m两种）；②若全站仪内无建站点坐标，于“PT”处按“确定”键进入坐标输入界面，XYZ

输完后，按“确定”回到界面，再输入仪器高。 CD数值暂时不输，按“确定”跳过进而记录，进入瞄准后视点1界面，视线内横竖丝卡住棱镜头“横竖尖头”（一般要求：竖向从镜杆底部瞄起，再翻转上去；横向以卡住两边尖为准），瞄准后，点击“测量1”（一般仪器内部设置“测量1”为棱镜模式且双频，“测量2”为免棱镜模式且单频，具体设置可内部调节变动）测量，待响两声后，在不转动仪器前按“确定”键记录，重复“PT”输入点坐标和棱镜高进行后视点2的瞄准，按“测量1”测量（若发现测量时后视瞄准有移动，再瞄准再按“测量1”测量）。 4.确定无误后，按“确定”键记录，自动开始计算建站误差，一般要求建站误差在5mm以内。（考虑仪器自身状态和其他情况，计算出结果有几种不正常情况：①建站误差过大，处理办法为按一次“ESC 键”返回测量后视点2，再次瞄准，测量，再计算，若还是很大，重新建站；②出现“输入第三个点”，处理办法为检查输入点坐标是否输入有误，确定无误，再次测量，若不行，重新建站） 建站误差符合要求后，按“确定”键记录，重新输入点名，其他可按“确定”或“”键跳过，最后“确定”键完成建站。 二、放样 点击“放样”键，按“确定”或“”键跳过界面，至下一个坐标输入界面，输入坐标，瞄准，“测量1”测量，按指示告知架镜人员左右前后移动至定点位置，通知定点。 一次“ESC”键返回，再按“确定”或“”键跳过界面，进入下

工程测量的基本概念和基本知识

第一章工程测量的基本概念和基本知识 第一节工程测量中地形图的作用与测绘 地形图是按一定程序和方法，用符号、注记及等高线表示地物、地貌及其他地理要素平面位置和高程的正射投影图，由此决定了地形图的重要专业特性——对其所反映的地面上各种自然现象和社会经济现象，具有明确的定位、定量信息和定性描述。另外，按一定的法则还可衍生出其他在工程建设中有价值的信息，为工程建设服务。 一、地形图在工程规划设计阶段的作用 工程建设一般分成规划设计、施工、运营管理三个阶段。在规划设计时，必须要有地形、地质及经济调查等基础资料，其中地形资料主要是地形图。 在开发与利用水资源时，必须兴建水工建筑物。在进行全面规划时，应该有全流域的比例尺为1:50000、1:100000的地形图及水面与河底的纵断面图，以便研究河谷地形、地貌的特点，探讨各个梯级水利枢纽水头的高低、发电量的大小、回水的分布情况以及流域与水库的面积等。 为了进行水库设计，要采用1:10000至1:50000的地形图，以解决下述的一些重要问题：确定回水的淹没范围、量测淹没面积、计算总库容与有效库容、设计库岸的防护工程、确定沿岸落入临时淹没或永久浸没地区的城镇、工厂企业以及重要耕地，并拟定相应的工程防护措施、设计航道及码头的位置、制定库底清理、居民迁移以及交通线改建等规划。 在初步设计阶段，还应有1:10000至1:25000的地形图，以便正确地选择坝轴线的位置。坝轴线选定以后，要利用1:2000或1:5000比例尺地形图来研究与水利枢纽相配套的永久性建筑物、临时性辅助建筑物及永久性和临时性的交通运输线路。在施工设计阶段，需要1:500或1:1000比例尺地形图，以便详细地设计该工程各部分的位置与尺寸。 在公路、铁路建设中，大的桥梁与隧道一般是线路上造价很高的关键性工程，对于大型桥梁而言，应首先在1:25000或1:50000比例尺地形图上研究，再到实地进行踏勘，了解地形、地质及水文情况，提出选址的几个可能的比较方案。之后，还需要比例尺为1:1000或1:10000的桥渡总平面图及1:500——1:5000的桥址地形图。前者用以选择桥位和桥头引线，确定导流建筑物的位置以及施工现场的布置，后者用以设计主体工程及其附属工程，并估算工程量与费用。