《点位放样》PPT课件.ppt

前方交会法放样点位 思考一下 测量学 上前方交会测点的坐标 A B为已知点 只要测出角PAB和角PBA就可以确定点P的坐标 放样是取样的逆过程 采用前方交会法放样点位时 其放样元素 即交会角度或方向 系根据待定点的设计坐标和控制点坐标计算求得 然后在现场按其放样元素将待定点标定在地面上 已知点A B和待放样点P的设计坐标 计算公式 为了提高放样点位的精度 常采用三方向 或多方向 进行交会 调整 由于现场测设交会角度的误差影响 在交会点处三方向将不能交于一点而出现示误三角形 这时可结合具体工程和放样要求取示误三角形的重心或将一角点投影至对应方向上以其垂足作为最后点位 为了快速而精确地放样点位 可以先在初步定位的点子上设立标志 并精确测定其交会角度 通过计算或图解方法求出初步放样点的实际坐标 然后与设计坐标进行比较求出其差值 x y 根据其数值和初步放样点的实地位置进行改正 使放样点位于设计位置上 这种方法有时又称之为前方交会的角差图解法 它主要适用于动态 快速定位 也适用于精密定位 角差图解法的实质是利用实测角值与设计角值之差 将初步定位点快速改正到设计位置上 1为桥墩的设计位置 1 为初步交会的点 在该点上设置观测标志 然后在从P1 B P2三点用经纬仪同时测定各点至1 的方向角 与已知方位角进行比较 即可得出其差值 一般将其称为角差 20265根据各点到1点之距离Si及角差 即可算得由于角差引起放样点的横向位移值 Si为控制点至放样点之间的距离 Si 为对于不同的边长每秒所对应的弧长 称为秒差 单位为 cm s或mm s 角差 i 实测值 设计值 由于横向位移 Si与边长Si相比较是很小的 所以可认为它是与交会方向垂直的一段直线长度 再根据角差 的正负号 可知位移值的方向 如果我们先在纸上画出交会点1的三条已知方向线 再按位移值的大小和方向画出该三条已知方向线的平行线 它们应交于一点 即点1 但由于存在观测误差 三条直线并不交于点1 而是交出一示误三角形 这时 取其重心即为点1 的位置 例 影响放样点位精度的主要误差来源包括仪器对中误差对放样点位的影响 将放样点标定在地面上的标定误差 测设交会角度的误差影响等 在一般情况下 对中误差 1 2mm 它对放样点位的影响小于其本身 标定误差一般约为2 3mm 测设角度的误差对放样点位的影响比前述的二者大得多 因此可以认为影响放样点位精度的主要因素是测角误差 6 5侧方方交会法放样点位 该方法在B点设站 测设水平角 放样方向线BP 在BP上根据P的大致位置确定一过度点P 然后在P 点安置仪器观测角度 计算 在 APP 中 由正弦定理得 然后由P 点沿BP 方向量取距离 S即得P点 一 放样步骤 二 精度分析 根据放样过程 其主要误差影响是测设方向线BP 的误差和 S距离的误差 测设方向线BP 的误差将使P点沿BP方向产生横向位移m1 而距离 S误差使P点沿BP方向产生纵向位移m2 对微分得 考虑测角误差相同 即m m m则 由此看出 放样P点的误差不仅与角度测量误差大小有关 还与交会角大小及放样点与已知点的距离有关 后方交会法放样点位 ABC三点已知 人员和仪器很难达到 仪器在P点 瞄准ABC三点求出 由ABC三点坐标和 可求出p点坐标放样时仪器放在p点可求出p点坐标 与设计坐标相比较 计算出差距 移动仪器 直至找到设计坐标 一 角度后方交会法放样A B C D为施工控制网点 P0为待放样点 P为采用适当的方法求得的靠近P0的过渡点 将仪器置于过渡点P上 观测角度 利用事先编制的后方交会程序计算出P点坐标 为了进行必要的检核 必须在测站上观测四个已知点 求得三个观测角 即 以保证点位的正确性 P点的点位误差 根据实测坐标和P 的设计坐标计算出PP0的距离和方向角 然后进行归化改正或用极坐标法放出P点 当待定点位于危险圆上时 将无法求解P点的坐标 因此在选择后方交会所用的控制点时 应尽量使过渡点至危险圆的距离大于该圆半径的1 5 由于P0点靠近P点 归化改正时的误差很小 因此 在分析放样P0点的精度时 可以用交会P点的精度代替P0的精度 其点位精度可用下式计算 由上式看出 影响P点点位误差的因素包括两部分 一种是测角误差m 的影响 即越大 mP也越大 另一种是交会图形的影响 由于交会图形多种多样 为简化 仅对以下几种情况加以分析 1 P点位于三角形之内 假设A B C三点构成正三角形 当P点位于其重心时 有 2 当P点偏离重心而位于某两控制点中间时见右图 3 当P点位于三角形之外时见右图 由以上三式看出 在测角精度一定的条件下 待定点P位于三角形重心时 其点位精度最高 随着P点逐步向外偏移 其点位精度也随之下降 距离重心越远精度就越低 特别是P点位于三角形之外时 点位中误差将随着交会边长的增加而迅速增加 因此 在放样选择控制点时 应尽量使P点位于三角形之内 二 边角联合后方交会定点 1 自由设站原理如图xoy为施工 或测量 坐标系 I为已知控制点 p为自由设站的测站点 即待定点 x Py 为以P为原点 以仪器度盘零方向为x 轴的局部坐标系 0为x与x 方向的夹角 当在P点上观测到了I点的水平距离和水平方向之后 则其在I点在x Py 坐标系中的局部坐标为 i为仪器瞄准I点时水平方向值 利用坐标转换原理得 式中 k为局部坐标系之边长缩放系数 令c k cos 0 d k sin 0代入上式 得 式中 xi yi xi yi 均为已知 而xp yp c d均为未知数 为了求出上述四个未知数 则必须有四个上述方程式 即必须观测该点到两个控制点的距离和方向 当观测了两个以上的控制点时 便存在多余观测 这时可按间接观测平差原理 在VPV min的条件下 解出xp yp c d 即 P点的点位精度 式中 xT yT为变换后的坐标 x y为原始坐标 n为控制点数 1 点位放样原理 1 先在放样点的大致位置立棱镜 2 对其进行观测 测出当前棱镜位置的坐标 3 将当前坐标与放样点的坐标相比较 计算出其差值 距离差值dD和角度差dHR或纵向差值 X和横向差值 Y 4 根据显示的dD dHR或 X Y 逐渐找到放样点的位置 6 7全站仪 GPS RTK 放样点位 一 全站仪放样点位 全站仪坐标放样 可以看做是碎步测量的逆过程需要建站定向注意仪器的各项误差 操作时注意仪器的对中整平 定向时瞄准棱镜中心 全站仪建筑施工坐标放样技术具有测量精度高 仪器的集成化 自动化和智能化程度高等优点 坐标法放样是充分利用全站仪的这些优点 直接利用施工控制点和放样点的坐标进行放样工作 避免了大量的放样数据的准备工作 提高了施工测量的工效 同时也减少了施工放样中可能出现的差错 1 直角坐标增量测设技术 2 放样方法 2 极坐标增量测设技术 二 GPS放样点位 点放样 放样菜单的位置 操作 测量 点放样 进入放样屏幕 点放样屏幕 放样前要先进行基准站和流动站设立 略 点击文件选择按钮 打开放样点坐标库 坐标管理库中选待放样点的坐标 选择放样点或直接输入放样点坐标 确定后进入放样指示界面 点放样指示界面 放样界面显示了当前点 距离为2598475 056m Dx为南2558742 572m Dy为东435117 477m 根据提示进行移动放样 与放样点 之间的 在放样过程中 当前点移动到离目标点0 9m的距离以内时 软件会进入局部精确放样界面如下图的所示 同时软件会给控制器发出声音提示指令 控制器会有 嘟 的一声长鸣音提示 靠近放样点提示 在此界面中有三个半径分别为0 9 0 6 0 3米的圈 当前点位每进一个圈都会有一次提示音 精确局部放样的设置按钮为 点击其出现局部精确样设置界面 见下图 此界面中的设置分为放样提示设置和放样显示设置 放样提示设