全站仪对边测量的原理与应用

1、全站仪对边测量的原理与应用许森泉（漳州市测绘院漳州363000 ）摘 要：文中主要介绍了全站仪内置功能对边测量在具体实践中的 应用。关键词：全站仪对边测量原理应用1前言全站仪的应用越来越普及，在各行各业中，如矿场、水电、公 路等诸多行业，其内部功能也越发地多了起来，从原来的单一电子 测距功能，渐地增加了如对边测量、悬高测量等内置功能。在这里 结合实际探讨对边测量的原理与应用。对边测量的特点是不受地形限制，待测点间不需通视就可测出 待测点间的距离和高差。对边测量也叫遥距测量，全站仪内置主要 有两种功能，一种是连续式的，另一种是幅射式。这里主要介绍工 程测量中较常用的连续式的对边测量。2对边测量原

2、理对边测量连续式的测量方式是当测完第一个点时， 全站仪屏幕 会显示出测站到被测点的斜距、高差、平距。当再按一次测距键测 第二个被测点时，则屏幕显示出第一个被测点至第二个被测点的斜 距、高差、平距。以此类推，即 1-2, 2-3, 3-4,由此来测 算边长，其原理如图，所示图1对边测量原理略图D = Di2 D22 -2D1D2COS1余弦定理（1）A、B两测点，安置反光镜，为了测定其间的水平距离 D和高 差h,可在与A B两点均通视的任意点。上安置全站仪，观测至A B两点的斜距S1、S2和竖直角al、a2以及水平夹角B ,然后由 EDME角高程测量原理和三角余弦定理得出此两点的水平距离和高 差

3、的计算公式如下：= s2.cos2 1 1 s22cos21 2 -2S|S2 cos： 1： 2.cos :三角高程测量（2）h = S2.sin ： 2 si.sin ： 1全站仪屏幕显示的水平距离和高差，就是利用全站仪自身具有的内 存及计算功能按公式（1）、（2）计算出来的，测量时只需要按一下 “对边测量”功能键即可。3对边测量的应用在核样中的应用在本单位的实际工作中碰到的建筑物基础验线， 以检验建筑物 是否按规划设计施工。在平时验线过程中，一般是用钢尺来量取建 筑物基础和各个长度。由于有些施工单位通知核样时，可能建筑物已经建到一定的层 数，这就给钢尺量距带来一定的难度，因为工地上时常有

4、施工脚手 架，还有施工模板等影响了测量人员的量距工作。 而全站仪的对边 测量有不受通视或者障碍物的影响的特点。在测量过程中，测量人员只要能把棱镜立在正确的建筑角点上，就能测出建筑物的长度。在横断面测量中的应用例在某公路工程设计过程中，需要测量出某桩号的横断面图， 如图2。在以往的测量方法是先放样出中桩，然后在每个中桩上摆 经纬仪，按三角高程测量原理测出其断面的各个特征点。而全站仪的对边测量只需把仪器摆在导线点上， 在可通视范围内可以测量出 多个横断面特征点，这不仅能减轻横断面复测带来的劳动强度，还 能提高横断面测量的速度，更提高了工作效率，而且其高程测量的 精度也是有保障的。这里要说明一下，对

5、边测量功能，一次只能测 半幅横断面，也就是说，如果先测算左半幅横断面后，跑尺员应再 回到中桩上再测量一次，继续采集右半幅地形点数据。在工作中发现和坐标展点有相似之处，但它是平面的，而对边 是对边测量是立体的，它能显示出两点间的高差，因而能绘断面。图2 K15+300断面图由于时间紧、任务重，横断面的测量，可以利用全站仪的遥距 测量功能，在这里以NIKON DTM-530为例简要地介绍一下。 3.2.1横断面测量的过程当复测完成中桩并记录各中桩高程后，另一组测量人员就可以 复测横断面了。仪器摆在导线点上，一测量人员利用“十”字方向 架在中桩上进行定向，另一测量人员则拿着跟踪杆首先立在中桩 上，当

6、观测完中桩后，就可以沿着该横断面的变坡点或地形点进行 跑点了。测站上就根据所测点的平距、高差数据进行记录，如下表。断面测量记录表左幅略图（桩号）右H隔Hd/hK10+000Hd/h,横断面测量过程中，应根据实际地形进行测量，填方地段，如 果在路基范围内是平地，测量出中桩高度即可；填方地段，在测量 前，应在图纸上先计算出左右幅最外侧距中桩的距离，并在实地测量过程中适当多测一些距离，以防止测量后出现少测而画不了横断 面图的情况。3.2.2横断面图的绘制当复测完成所有断面的所需数据后，就可以绘制出如图2了。可以手工绘制，在米格纸上根据断面测量记录表所记录数据一一进 行展点绘制；当然也可以利用相关专业软件或者 Autocad绘图软件 进行电脑绘制，这样既美观又快捷。4结束语全站仪的对边测量功能在具体工作实践中正发挥着越来越大