拓普康3002n(TOPCON GPT—3002N)在工程测量放样的运用(一).doc

拓普康3002n（TOPCON GPT3002N）在工程测量放样的运用（一）：拓普康3002n（TOPCONGPT3002N）在工程测量放样的运用：一、仪器的保护及使用注意：详细阅读仪器使用手册中的安全使用注意事项，着重注意：1、使用前检查各连接部件是否完好，如脚架固定螺丝及连接部位有无松动等，避免突然掉落而摔坏仪器。2、避免在雨天或高温时段使用仪器，因工作需要不得不用时注意做好防护工作，如撑好遮阳伞等。3、在大风天气、陡坡地形、坚硬路面或楼面等架立仪器时，注意脚架的结实支撑，同时操作手不能远离仪器。4、仪器使用时动作应“轻”，避免“用力”或突然发力，如转动仪器、调焦（对中、目镜、物镜）、水平微调、竖直微调等。5、使用前：松开竖直制动及水平制动螺旋，把竖直微动、水平微动旋转到适中位置（一般为刚完全露出白色标示线就好）；在使用过程中：旋转如发现有变紧或卡死时，注意检查并重新调整至适中位置。6、避免望远镜“照准”太阳等强光源，即在摆站过程中（未开始测量前），不要拿开物镜盖（如无物镜盖时，可调照准部至水平向下）。7、在仪器“搬站”或运输过程中，应尽可能减轻震动，剧烈震动可能导致测量功能受损。8、仪器架立时，在拧紧中心固定螺栓前，和收仪器时，松开中心固定螺栓前，注意养成有一只手紧握提手的习惯。9、将仪器从仪器箱中取出或装入时，注意握住仪器的提手和底座，而不是握住显示单元的下部。10、至于仪器和棱镜任何形式的温度突变，都可能使测程的缩短，应使仪器逐渐适应周边温度后方可使用。11、仪器使用过程中经常注意检校，如发现异常尽快送检。仪器检校的几种常用方法后详。12、禁止在仪器箱上坐或站立。13、初学者注意：在使用单杆棱镜完成后视定向坐标复测、放样、坐标测量及精确数据采集等工作时，尽量对准棱镜杆底站中心进行定向，而后松开竖直制动，纵转望远镜照准棱镜可开始测量。绝对不能为了照准棱镜中心而左右水平调整仪器，此操作会因“定向偏差”而影响“测量精度”。如果因“棱镜杆不竖直”而使“棱镜中心偏离过大”，此时应该提醒棱镜手“扶正”（气泡对中）；如是“圆气泡”的原因而影响“扶正”，就应校正后再使用。二、仪器的安置（摆站）：1、仪器外部各部件的了解：提手及其固定螺旋、物镜、定线点指示器、显示屏及操作键、圆水准器及其校正螺旋、仪器中心标志、光学对中器及其目镜和物镜的调焦螺旋、基座固定钮、整平脚螺旋、底板及中心连接螺栓孔、粗瞄准器、望远镜（物镜）调焦螺旋、望远镜把手、目镜及其调焦螺旋、垂直制动螺旋（外）、垂直微动螺旋（中）、电池及电池锁紧杆、水平制动螺旋（外）、水平微动螺旋（中）、外部电源接口、串行信号接口。2、操作：、安置三脚架：在测量（或放样）区域的测站点旁，打开脚架捆绑带（有些脚架无），松开三个固定螺旋，竖直提起顶面板（架头）至适当高度（一般为操作者的胸上部架头离下巴一个握拳的距离）后，拧紧三个固定螺旋；打开三个脚，以测站点为中心呈等边三角形将脚架立于测站点上，架头尽量呈水平状态；挂上吊锤，适当调整三个脚位置，使吊锤对准测站点（熟练者可用“丢石”或“目穿”的方式替代该步）。完成以上三步即为完成脚架的安置，此时可以取走（或移开）吊锤。、将仪器安置到三脚架上：从仪器箱中取出仪器，小心安到架头上，一只手紧握提柄，另一只手拿中心连接螺栓“凭手感”找到底板的连接螺栓孔，旋紧中心连接螺栓；适度松开中心连接螺栓（以仪器能在架头上挪动为度），将仪器挪至架头最中位置，旋紧中心连接螺栓。对中：松开水平制动，水平转动仪器，使光学对中器的目镜对准操作手后拧紧水平制动，双手轻抬两只脚架（架尖离地不能过高，能自由活动为宜），同时眼观光学对中器（如果是激光对中，打开激光即可），左右移动及轻抬或轻压两只脚架，使光学对中器的中心标示对准测站点中心。轻放两只脚架，随即检查对中结果（如不理想重复步骤）。垂直向下踩牢三只脚架。、粗平：伸缩脚架使圆水准器的气泡居中（一般只伸缩靠近操作者的两只脚架，避免操作者多处移动不小心碰到脚架而影响前面各步的效果）。具体操作为：左手四指扣住调节支脚的一侧，母指压住调节支脚上端，右手松开固定螺丝，随着左手母指的“用力”或“放松”而伸缩调节支脚，同时注意观察圆水准器气泡的移动情况，使其移动至另一只脚架的轴心连线位置上后右手拧紧固定螺丝。以同样方法伸缩另一只脚架。反复、步骤直至气泡良好居中。对中检查：眼观对中器，检查完成第步操作后的对中情况。如果偏差很小，不必调整；如果有一定偏差，可稍调三个脚螺旋使其对中后，重复粗平；如果偏差很大，重复完成第步，即重新对中。精平：松开水平制动螺旋，转动仪器使管水准器平行于两个脚螺旋A、B的边线后，同时对向或反向旋转两个脚螺旋，使管水准器的气泡居中（气泡的移动方向与左手大母指相同），将仪器水平转动90后，再旋转另一个脚螺旋C，使管水准器的气泡居中。反复、步骤直至仪器转到任意方位气泡均良好居中。再次检查对中情况：如果无偏差，即为完成仪器的安置工作；如果有较小偏差，松开中心连接螺栓，轻移仪器，使光学对中器的中心标示对准测站点中心后，拧紧中心连接螺栓。注意在挪动仪器过程中，尽量不让仪器在架头上有轴向转动，以减少挪动仪器对精平的影响。检查精平情况：即仪器转到任意方位气泡是否均良好居中，如“是”为完成仪器的安置工作；如“否”，重复第步。直至仪器处于精平状态（仪器转到任意方位气泡均良好居中），又完好对中时，即为完成仪器的安置工作。熟练者可减省或调整以上各步的顺序。如在完成粗平的、步后直接进入第步，再回至第步；及在完成第步精平的的、步后直接进入第步，再回至第步等。三、仪器使用前对基本知识的了解：（如有条件，提倡详细参阅相对应的仪器用户手册）1、仪器屏幕显示符号的注解：A、V：*，显示的数值为竖直度盘值（即竖直角或转换为坡度值）B、HR：*，显示的数值为水平度盘值（即水平右角）C、HL：*，显示的数值为水平度盘值（即水平左角）D、HD：*，显示的数值为水平距离E、VD：*，显示的数值为高差F、SD：*，显示的数值为倾斜距离G、N：*，显示的数值为北向坐标（即沿着北向轴移动的距离，测量中的X坐标）H、E：*，显示的数值为东向坐标（即沿着东向轴移动的距离，测量中的Y坐标）I、Z：*，显示的数值为测点高程（测量中的Z或h坐标）J、*：表示测距正在进行中K、m：表示以米为单位L、f：表示以英尺/英尺与英寸为单位2、仪器操作键的注解：、F1F4：软键（功能键），对仪器内置功能调用操作键（其功能为对应于显示的信息）。、09等12个白色操作键：为09数字、AZ字母及符号的输入键（参阅“输入方法”）。、POWER：仪器电源开/关机键（当为关机时，按提示选“是”）。、：星键模式，用于部分项目的设置或显示，详见内置功能“星键模式”。、；：向左方向键及坐标测量模式。在数字或字母等内容的输入时，按此键可以进行向左移动或回退；在基本状态时，按此键可以启动坐标测量（或完成对某一点的距离测量后，按此键会显示该点的坐标值），并显示坐标测量模式下的内置功能键，其功能与操作后详。、；MENU：向右方向键及菜单功能键。在数字或字母等内容的输入时，按此键可以进行向右移动或跳过；在基本状态时，按此键可以进入菜单模式，其功能与操作后详。；：向上方向键及距离测量模式。在数字或字母等内容的输入时，按此键可以进行上一项调用或向上一项移动；在基本状态时，按此键可以启动距离测量（或在完成对某一点的坐标测量后，按此键会显示该点的距离值，如果反复按该键：屏幕显示值会在“水平角、水平距离、高差”和“竖直角、水平角、斜距”之间转换），并显示距离测量模式下的内置功能键，其功能与操作后详。；ANG：向下方向键及角度测量模式。在数字或字母等内容的输入时，按此键可以进行下一项调用或向下一项移动；仪器处于测距或测坐标的测量状态时，按此键可以返回角度测量模式（即开机基本测角状态）。ESC：退出键，退回到测量模式或返回上一层菜单（其他快捷设置参阅用户手册）。ENT：回车（确定）3、数字、字母及符号输入方法的介绍：“输入”内置功能键、F1（ALP/NUM）：进入数字/字母或符号输入的转换。Alphabet字母表；Number数字。、F2（SPC）：空格输入。Space空间、空地。、F3（CLR）：输入的清除。Clear away清除。、F4（ENT）：输入的确认。Enter进入。4、仪器内置功能（软键）的介绍：、角度测量模式下：、置零（F1）：为水平角置零的操作（即设定某一特定方向的水平角度为00000），按F1进入后，会出现：是否将水平角置零的提示，按堤示操作即可。、锁定（F2）：为将某一特定的水平角度锁定的操作，按F2进入后，会出现：是否将水平角锁定的提示，按堤示操作。（提示：本案所使用仪器的具体操作为：在某一特定的水平角度（方向）按锁定（F2）键，进入水平角锁定的页面，并出现是否将水平角锁定的提示。此时水平转动仪器到另一方向（或照准另一目标）后，如果选“是”（按F3），为释放锁定（即现状水平角度为转动仪器到另一方向前（锁定）的原值）；如果选“否”（按F4），为不进行锁定操作（即现状水平角度为转动仪器到另一方向后的水平角度的实际值）。、置盘（F3）：通过键盘输入数字设置水平角为某一特定值，按F3进入后，会出现水平角设置的输入提示，按F1（输入）键，并把某一特定的水平角度值输入后，按F4（回车）键即可。（提示：输入角度值的操作方式：以数字键的点表示度，分秒值可以直接连续输入但前置零不能省略，如“1531122”的输入方法为“153.1122”；“00302”的输入方法为“0.0302”。）、页面P（F4）：按F4可在仪器不同页面进行轮换，同时显示该页面的内置功能键。下翻至第二页后，显示以下功能键，第三页显示以下功能键。、倾斜（F1）：为倾斜传感器的设置。单轴（F1）、双轴（F2）或关闭（F3）。完成设置选择后，按ESC（退出）键即可。、复测（F2）：角度重复测量模式，可以对某一角度进行复测，详仪器使用“角度测量”。、V%（F3）：设置屏幕V：*的显示值，即显示为角度或百分比坡度（%）之间的互换。、H-蜂鸣（F1）：水平角蜂鸣声的开或关设置；如果设置为“开”，当仪器水平转动至水平角值为0、90、180、270及其1范围内时，仪器发出蜂鸣声。、R/L（F2）：设置屏幕HR/L：*的显示值，显示为水平右角或水平左角之间的互换。当顺时针转动仪器时：如果设置为水平右角，显示值会随着仪器的转动而逐渐增大；相反，如果设置为水平左角，显示值会随着仪器的转动而逐渐减小。该功能可以灵活运用于各种坐标源（即大地（测量）坐标系或数学坐标系）。竖角（F3）：垂直角显示格式（高度角/天顶距）的转换设置：A、天顶为零，顺时针转动仪器（盘左时望远镜向下移动）显示值会随着仪器的转动而逐渐增大，显示值范围000003595959；B、水平为零，向上为正，向下为负，显示值范围00000895959。、距离测量模式下：测量（F1）：启动距离测量或在完成一次测量后重复进行二次距离测量或在测量进行中时按此键进入单次测量或者连续测量的切换。模式（F2）：距离测量模式的选择（精测、跟踪、粗测），完成选择后即为设定。NP/P（F3）：常规或增强信号接收的转换页面P（F4）：按F4可在仪器不同页面进行轮换，同时显示该页面的内置功能键。偏心（F1）：偏心测量模式（角度、距离、平面、圆柱的偏心）其具体使用后详。放样（F2）：放样测量模式（平距、高差、斜距的放样）具体使用后详。S/A（F3）：显示回光信号强度；有/无棱镜时常数设置、PPM值、温度、气压值的设置。m/f/i（F2）：按此键为以米或英尺/英尺、英寸作为测量单位之间的转换。、坐标测量模式下：测量、模式、NP/P、偏心、m/f/i、S/A的功能与类似，在此不再重述，镜高（F1）：为进入镜高的修改输入界面；仪高（F2）：为进入仪高的修改输入界面；测站（F3）：为进入测站点信息（测站坐标）的输入或修改界面；、星键模式下：按下（）键，可看到如下仪器选项并可进行设置，“”调节显示屏的黑白对比度（09级），操作：按“”增大，按“”减小；“”调节十字丝照明亮度（09级），操作：按“”增大，按“”减小；“”灯泡形图形，显示屏照明（背景光）开/关，操作：按“F1”NP/P，功能同上介绍，操作：按“F2”圆柱黑心形图形，激光发射强度转换，操作：循环按“F3”、在各种菜单及程序的应用时，有各种不同的相对应内置功能选项，按提示操作即可。5、深层菜单的简介：MENU（菜单）数据采集文件选择（输入新文件/调用旧文件）前视/侧视MENU（菜单）放样文件选择（输入文件/调用文件/跳过）放样A、MENU（菜单）存储管理文件状态（测量/坐标文件、测量/坐标数据的个数）B、MENU（菜单）存储管理查找（测量/坐标数据、编码库）C、MENU（菜单）存储管理文件维护（文件的更名/查找/删除）D、MENU（菜单）存储管理输入坐标（坐标的输入或覆盖（修改）。）E、MENU（菜单）存储管理删除坐标（删除某文件内某点的坐标）F、MENU（菜单）存储管理输入编码（编码的编辑或清除）G、MENU（菜单）存储管理数据通讯H、MENU（菜单）存储管理初始化MENU（菜单）程序（悬高测量、对边测量、Z坐标、面积、点到线测量、道路）MENU（菜单）格网因子（格网因子的修改，一般不作修改）MENU（菜单）照明（开/关或亮度）MENU（菜单）参数组1（角度/粗测的最小读数、自动电源关机的开/关、倾斜传感器（单轴、双轴或关）的设置、误差改正的开/关、电池类型的选择、加热器的开/关、RS-232C（波特率的选定、字符/校验的设置、停止位的选择、ACK模式的选择、CR，LF的开/关、记录类型的选择、是否进行工厂缺省值的设置）MENU（菜单）对比度调节（屏幕亮度19级的调节）四、仪器的基本使用：（一）、特定测量任务：1、测水平（右）角（或闭合图形的内角）：目的：精确测出目标点A、B与测站点C所构成的夹角DAB。（其地面排列顺序为顺时针）操作：在测站点C上完成仪器的安置（方法详上节“仪器的安置”）转动仪器（盘左）照准第一目标A（照准时尽量照准吊锤线或目标为棱镜时的棱镜杆底部中心），读取第一读数a1（或“置零”让a1的值为00000，置零方法参前）。顺时针转动仪器照准第二目标B（照准注意同上），读取第二读数b1（如375359）；此时即可计算上半测回值（DAB1上=37535900000=375359）。纵转望远镜（使仪器处盘右），逆时针转动仪器照准第二目标B（照准注意同上），读取第三读数b2（如2175427）。逆时针转动仪器照准第一目标A（照准注意同上），读取第四读数a2（如1800017）；此时即可计算下半测回值（DAB1下=21754271800017=375410）。完成以上步，即为完成第一测回，并可计算第一测回测得的角值，即上、下半测回的算术平均值（DAB1=（375359375410）2=375405）重复以上步，即可完成第二测回、第三测回等，并可计算相应测回所测得的角值。注意：上、下半测回差及各测回间的差值，必须满足规范或设计要求。详阅“导线测量各项闭合差的允许范围”。另对角度复测操作的简单介绍：方法一：角度测量模式下按F4（翻页）按F2（复测）按F3（是）转动仪器照准第一目标A后，按F1（置零）转动仪器照准第二目标B后，按F4（锁定）顺时针转动仪器照准第一目标A后，按F3（释放）顺时针转动仪器照准第二目标B后，按F4（锁定）顺时针转动仪器照准第一目标A后，按F3（释放）顺时针转动仪器照准第二目标B后，按F4（锁定）。当每次完成对第二目标的照准，并按下F4（锁定）后，屏幕显示：重复测量次数N（即为开始第N次复测），并显示完成第N1次复测时的测角累加值及第一次（进行复测前）的单次测角值。其测角算术平均值=测角累加值N。如显示N为6时，完成第5次复测时的测角累加值为2272305，第一次的单次测角值375359，其测角算术平均值=2272305536=375351。完成角度复测任务后按“ESC”键退出，并按提示操作即可。方法二：其他操作同上，只是照准顺序和转动仪器方向为逆时针。测角真实值=360测角算术平均值另对瞄准目标方法及消除视差的简单介绍：将望远镜对准明亮天空，旋转目镜筒，调焦看清十字丝（先朝自己方向旋转目镜筒再慢慢旋进调焦使十字线清晰）；利用粗瞄准器内的三角形标志的顶尖瞄准目标点利用望远镜调焦螺旋使目标成像清晰当眼睛在目镜端上下或左右移动发现有视差时，说明物镜调焦或目镜屈光度未调好，这会影响观测精度，重新仔细调焦并调节目镜筒以消除视差。2、测距：大气改正、棱镜常数的高置，参考距离测量模式下“S/A”；注意：拓普康的棱镜常数为0，当使用其他厂家的棱镜时，在使用之前设置相应的棱镜常数。（初学者不应随便对该项设置进行修改，保持开机时的默认设置或在熟练者的指导下进行设置修改。）转动望远镜照准目标棱镜中心，按“”键开始测量，并在测量完成后显示“水平角、水平距离、高差”的值；再次按“”键，显示“竖直角、水平角、斜距”的值；当进行单次测量，在光电测距工作时（“*”标志消失前），进入连续测量模式；当进行连续测量，在光电测距工作时（“*”标志消失前），进入单次测量模式；距离测量（N次测量/单次测量）的设置，参阅用户手册“选择模式”。3、测坐标：其他操作与“测距”相同，只是在开始测量时按“坐标测量”键；坐标测量的工作原理为：根据测站信息及测出的水平方位角、水平距离、高差等，计算出被测量点的坐标。所以必须在完成测站信息（镜高、仪高及坐标）的输入并完成后视定向后，其测出的坐标才准确。其方法参考下节“建站的几种方式”。注意：参阅“仪器使用注意第13条”。（二）、建站的几种方式：1、在有计算器作辅助计算（计算出测站点到放样点之间的水平方位角及水平距离），全站仪只需完成水平定向（转至相应的方位角）、测距（测出水平距离）的任务时，只需完成仪器的后视定向即可。利用已知后视方位角（计算器计算或图上点取）对仪器进行后视定向有以下两种方法：在测角模式下利用“锁定”功能键：打开水平制动，转动仪器使水平角显示值接近已知后视方位角后拧紧制动。利用水平微调，使水平角显示值为已知后视方位角值，按下“锁定”键，转动仪器照准后视目标后，按下“释放”键。其具体操作参考上节“测角模式下锁定”。在测角模式下利用“置盘”功能键：为直接输入后