前言
现在社会的发展离不开工程的建设,工程建设在国民经济中占据着十分重要的位置。建筑工程测量数据的精确度高低直接影响着建筑工程的质量,所以目前在一些大型建筑工程普遍采用的是全站仪进行相关测量工作,在使用全站仪进行工程测量的过程中的核心技术就是测量放样的一些技巧。全站仪是新型的光电测量仪器,可以自动对距离与角度进行测量,并且可以按照时间先后等顺序把测量到的数据传输到数据采集器上。全站仪是一台功能十分强大的测量设备,但是对测量放样的技术要求相对较高,只有正确的掌握了全站仪的测量放样,全站仪才能正确的定位,在比较复杂的工程现场,因为有物体的遮挡,需要采用一些技术来进行测量放样。本文首先分析了全站仪在测量放样中的优点和常规的应用,然后重点研究了在负责工程现场全站仪测量放样的技巧。
1、全站仪在测量放样中的优点和常规的应用
1.1全站仪测量放样的优点分析
传统的测量方法来进行工程测量必须要测量控制网,具备较好的测量对象的图形结构,并且还要每一个控制点具有非常好的通视性的条件才能测量,测量的过程比较麻烦,工序比较复杂,测量的每一道环节都可能出现偶然误差,从而影响最终的测量结果。而全站仪定位技术来进行工程测量十分简单,不需要观测点直接进行通视,过程简单,大大提高了测量的效率,并且因为不需要观测点直接通视,让控制点的位置选择上变得灵活、方便,减少测量人员的工作负担。全站仪测量的数据使用电脑设备来分析处理,速度非常快,效率高,可以随时随地进行工程测量工作。举例说明,正常情况下来说,传统的工程测量方法要完成一条基线的定位需要大概1到3个小时的时间,而采用全站仪来给工程基线定位只需要大概半个小时就可以完成,这样很大程度上提高了工程测量的效率,有助于工程进度的提升。
1.2全站仪在测量放样中的常规应用
在使用全站仪放样的过程中,一般采用的是坐标法直接放出点平面的位置。这种方法操作简单,效率非常高,使用这种方法的操作步骤通常有以下6步:
①全站仪及相关的设备安置,创建新的工程项目,录入到放样数据文件中;
②设置好需要测站的点;
③设置好后视点和方位角确定;
④选择好该工程放样所需的模式(可以根据坐标放样,也可以根据方位角或者距离来放样);
⑤把需要放样的坐标输入到全站仪上,然后进行放样(利用点号调用内存中的坐标值或者直接输入坐标值);
⑥指挥棱镜前后左右移动放样出准确位置。
2、在复杂的工程当中采用全站仪进行测量的放样技巧探究
在使用全站仪对一些复杂的工程进行放样测量时,假如现场有阻碍、遮挡等不能通视工程周围,只有一个控制点或者没有控制点时,要建立施工的控制网,但是建设施工控制网的过程非常复杂繁琐,工作效率也十分低下,需要通过来回移动一个目标来确定放样的设计点,并且也需要多个人同时配合方能完成这项工作,严重影响工程施工进度,同时对全站仪施工周围的影响比较大。所以使用一些技巧方法来进行放样工作,可以提高全站仪测量的效率,减少人力、财力和物力。下面对常见的三种全站仪放样技巧进行介绍。
2.1 通过现场计算实现放样方法转换
当全站仪测量放线的工作确定好条件以后,不能采用直接放样工作的,需要通过计算的方法来完成放样工作。举例说明,如下图1所示的情况下:
如上图1所示点D为放样点,D点位于点A和点B连线的中心位置,点A和点B之间有一个大的障碍物不能通视,测量出D这个放样点和点A的距离是S,具体的坐标不知道。要想确定出放样点D的坐标,需要理由转换放样的方法,可以再选择一个间接的定点,然后把这三个点连接成三角形,进行测量计算,最后求出放样点D的坐标。如图1所示,点C为全站仪所在的位置,和点A和点B之间都是通视的,再选定一个标志点M处在点C的水平方向任意位置,使用全站仪测量出B点的坐标、角SBC和角α1的值,再测量出A点的坐标、角α2、SAC。然后进行相关计算,可以求出放样点的角度和距离,最后转化为极坐标来展开放样工作。
(1)需要求出A点和B点的坐标值;
(2)需要求出SAB的值;
(3)求得距离比值β的值;
(4)利用比例定点公式求出放样所需的角 的值;
(5)再根据数学公式正弦定理求出SCD的距离值、
(6)把放样点的坐标转换为极坐标进行放样。
2.2 通过软件辅助快速实现任意测站坐标放样
在进行全站仪的放样测量的过程中发现可以使用电脑上的一些软件来简化放样工作,可以使用CASS或者CAD软件来迅速获取放样点的坐标D,使用这些软件可以省去这些复杂的计算,同时也能避免因为计算出现错误产生的一些影响。下面讲解一下使用软件的相关操作:
在点A和点B的连线外面任意选择一个点C放置全站仪,假设点C的坐标是(100,100),全站仪点C同一方向上点M的坐标为(100,150),点M作为后视点,使用全站仪测量出直线AB上的AD距离S,利用软件的读取坐标功能读出点D的坐标,然后再在C点上以同样的假设坐标架设仪器和照准M点以假设方位角进行定向,即可在C点上用坐标法直接放出D点的坐标。具体建立坐标和图像如下图2所示。这种方法可以不利用繁琐的计算就可得到放样点D的坐标,不仅省时省力,而且准确率100%,不会产生偶然误差。
2.3 通过巧设通视孔,实现地面与楼层间的测站传递
对于高层次的施工场地的定点测量需要使用特别的手段利用安装架设全站仪。解决问题的方法是在楼板上预留一个直径10cm的孔洞,暂不浇捣水泥(后浇带处理),作为上下楼层站点对中的通视孔,使下层的已知点坐标顺利传递到上层楼板。如图3所示。对于一个普通建筑物,一般只要预留3-4个孔洞,就能顺利将底层坐标向屋面板传递。各层楼板预留的通视孔不一定要垂直,若全站仪对中器放大倍数比较大,且目标光线明亮,能看清楚对中目标,则可以尽量让多个楼层预留的通视孔上下垂直通视,这样一来就可以减少控制点布置操作带来的偶然误差,提高测量的精确度。这种测量方法是可行的,能够有效的解决地面不好对高大建筑的柱子、横梁等定点放样的难题。这样可以避免或减少控制点布设的误差。该方法切实可行,可以有效解决在地面难以对高层建筑上方实施柱、梁等的定点放样。
3、结束语
综上所述,文章结合复杂工程测量的难点和自己的一些经验分析了全站仪测量放样的技巧,全站仪是光电相结合的新型测量仪器,测量放样是全站仪测量的技术难点,利用现代PC电脑软件可以简化全站仪测量放样的过程,提高测量的效率和准确率,减少过多或者误操作带来的误差。本文主要对测量区域无法通视(有遮蔽物、障碍物)情况下的全站仪测量放样技巧,希望能给大家提供一些参考和帮助。
参考文献:
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论文作者:喻文
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/20
标签:测量论文; 全站仪论文; 坐标论文; 工程论文; 求出论文; 通视论文; 技巧论文; 《基层建设》2016年第34期论文;