论文全站仪在工程施工放样中的应用

河南理工大学万方科技学院本科生毕业论文(设计)全站仪在工程施工放样中的应用院系名称建筑与测绘工程系姓名学号200902040237专业测绘工程指导教师杨磊2013年3月23日1摘要近年来随着全站仪技术的进步与价格不断的下调，它在工程施工建设方面得到了广泛的应用，在各类建设中，发挥了重要的作用。全站仪是一种能在一个测站上完成所有测量工作的高精度测量的仪器，除了能自动测距、测角外，还能进行平距、高程、坐标的计算，进行放样。传统的施工方法，往往采用常规经纬仪测设的方法，不仅效率低下，而且产生的误差较大。全站仪的应用已是相当普遍,无论是数字化测图,还是施工放样,全站仪都是非常简捷、高效的应用工具。因此了解全站仪的原理、特点及应用知识，对工程施工测量工作具有重要的意义。本文结合全站仪的特点及工作原理，本文主要从全站仪在道路工程线路测量的放样和建筑工程测量放样的应用出发，根据其不同的工程特点运用不同的方法放样出所需的工程点位，以及相同工程中不同的放样方法，有些方法结合实例给出，从而满足不同的放样精度要求，使全站仪的使用不仅仅限于几项常用的功能，尽可能多的发挥出全部性能。正确的全站仪使用方法可以极大地降低工程施工技术人员的劳动强度,可以提高了施工人员的劳动效率,同时也可以大大降低工程的成本，对充分发挥全站仪在工程施工放样中的作用做出一些必要的帮助。关键词:全站仪曲线放样平面定位高程点2AbstractInrecentyears,withtheprogressoftotalstationtechnologyandlowerprices,ithasbeenwidelyusedinengineeringconstruction,inallkindsofconstruction,hasplayedanimportantrole.Totalstationisakindofcancompleteallthemeasurementsonatestsiteofprecisionmeasuringinstruments,inadditiontoautomaticrange,Angle,canforthecalculationofhorizontal,vertical,coordinate,lofting.Thetraditionalconstructionmethod,oftenadoptthemethodofconventionaltheodolitelayout,notonlyinefficient,andtheresultingerrorisbigger.Applicationoftotalstationisquitecommon,bothindigitalmapping,constructionlofting,ortotalstationisverysimpleandefficientuseoftools.Thereforetounderstandtheprinciple,characteristicsandapplicationoftotalstationknowledge,hasthevitalsignificancetoengineeringconstructionsurveywork.Combiningwiththecharacteristicsandworkingprincipleoftotalstation,thisarticlemainlyfromthemeasurementoftotalstationintheprojectloftingandtheapplicationofconstructionengineeringsurveylofting,accordingtoitsdifferentUSESdifferentmethodsofloftingtheengineeringcharacteristicsoftheengineeringpointofneed,andthelayoutofthesameprojectindifferentways,somemethodsincombinationwithexamples,soastosatisfytheloftingprecisionrequirements,maketheuseoftotalstationisnotonlylimitedtoseveralcommonlyusedfunctions,displaysthefullperformanceasmuchaspossible.Correctusetotalstationmethodcansignificantlyreduceengineeringconstructiontechnicalpersonnel'slaborintensity,canimprovetheefficiencyofconstructionpersonneloflabor,butalsocangreatlyreducethecostofengineering,togivefullplaytotheroleoftotalstationinprojectconstructionloftingtomakesomenecessaryhelp.KeyWords:totalstationcurveloftingplanepositioningelevationpoint3目录摘要................................................................1Abstract............................................................21、全站仪的认识....................................................41.1全站仪的结构原理.............................................41.2全站仪的操作与使用...........................................41.2.1全站仪的基本操作.......................................41.2.2全站仪使用方法.........................................61.3全站仪的主要放样功能........................................61.3.1全站仪放样已知方向的长度...............................61.3.2全站仪放样已知角度.....................................71.3.3全站仪放样高程点.......................................81.3.4全站仪坐标放样.........................................91.4全站仪日常使用时应注意事项..................................92、全站仪在道路工程线路中的放样应用.................................92.1利用全站仪任意设站放样道路曲线原理.........................102.2全站仪坐标法放样在道路曲线放样测量中的应用.................122.3道路工程中全站仪的曲线放样的实例...........................143、全站仪在建筑工程施工中的放样应用................................153.1全站仪在建筑工程平面施工放样定位...........................163.2全站仪在建筑工程中高程施工放样定位.........................173.3建筑楼层架设全站仪进行施工放样实例.........................18结论..........................................................20参考文献...........................................................21致谢..........................................................2341、全站仪的认识全站仪，是全站型电子速测仪的简称，由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成。它通过测量斜距、竖直角度、水平角，自动计算平距、高度、高程及坐标值等，并可以进一步进行距离、角度、坐标放样等。通过内置的程序功能，还可以实现悬高、偏心测量、面积测量，甚至公路中路测量等。1.1全站仪的结构原理全站仪按照结构一般分为分体式（或积木式）和整体式两种。分体式全站仪一般由光电测距仪安装在电子经纬仪上组成；整体式全站仪则将测距仪与电子经纬仪结合在一起，使用更为方便。按照数据存储方式分，全站仪可分为内存型和电脑型。内存型全站仪所有程序固化在存储器中，不能添加和改写，也就是说只能使用全站仪提供的功能，无法扩充；而电脑型全站仪则内置MicrosoftDOS等操作系统，所有程序均运行其上，根据实际需要，可通过添加程序来扩充功能，使操作者进一步成为全站仪开发设计者，更好的为工程建设服务。全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。微处理机（CPU）是全站仪的核心部件，主要有寄存器系列（缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器）、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作，执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作，保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置（接口），输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。目前，世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。不同型号的全站仪，其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。1.2全站仪的操作与使用1.2.1全站仪的基本操作（1）测量前的准备工作1）电池的安装（注意：测量前电池需充足电）①把电池盒底部的导块插入装电池的导孔。5②按电池盒的顶部直至听到“咔嚓”响声。③向下按解锁钮，取出电池。2）仪器的安置。①在实验场地上选择一点，作为测站，另外两点作为观测点。②将全站仪安置于点，对中、整平。③在两点分别安置棱镜。3）竖直度盘和水平度盘指标的设置。①竖直度盘指标设置。松开竖直度盘制动钮，将望远镜纵转一周（望远镜处于盘左，当物镜穿过水平面时），竖直度盘指标即已设置。随即听见一声鸣响，并显示出竖直角。②水平度盘指标设置。松开水平制动螺旋，旋转照准部360，水平度盘指标即自动设置。随即一声鸣响，同时显示水平角。至此，竖直度盘和水平度盘指标已设置完毕。注意：每当打开仪器电源时，必须重新设置和的指标。4）调焦与照准目标。操作步骤与一般经纬仪相同，注意消除视差。（2）角度测量1）首先从显示屏上确定是否处于角度测量模式，如果不是，则按操作转换为距离模式。2）盘左瞄准左目标A,按置零键，使水平度盘读数显示为0°00′00〃，顺时针旋转照准部，瞄准右目标B，读取显示读数。3）同样方法可以进行盘右观测。4）如果测竖直角，可在读取水平度盘的同时读取竖盘的显示读数。（3）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℃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（