全站仪在偏心测量中的应用及精度分析.pdf

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1、第3期矿山测量No．32013年6月MINESURVEYINGJun．2013doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2013．03．13全站仪在偏心测量中的应用及精度分析骆祥均(潞安环保能源开发股份有限公司王庄煤矿，山西长治046031)摘要：全站仪是集测距、测角及微处理于一体的电子测绘仪器，可直接测得测点的三雏坐标，具有外业观测速度快、内业计算简便等优点。文中以PENTAX全站仪为例，介绍了全站仪在偏心测量中的观测原理及观测方法，并结合测量数据的精度分析，得出了一些对日常测量工作有益

2、的结论。关键词：全站仪；偏心测量；精度分析中图分类号：TD178文献标识码：B文章编号：1001—358X(2013)03—0033—03全站仪集测距、测角及微处理于一身，可直接进(2)单距偏心测量行三维坐标的测量，为改进常规观测方法提供了可如图2所示，待测点P与测站点A不通视。现能。本文以PENTAX全站仪为例，介绍了全站仪在欲测定P点，则将全站仪安置在已知点A并照准已偏心测量中的观测原理及观测方法，并对测量数据知点B定向；将棱镜设置在待测点P附近一适当位进行了精度分析，揭示了影响观测精度的主要影响置c

3、。然后输入待测点P与偏心点c间的距离d和因素和误差来源。CA与CP的水平夹角，并对偏心点c进行观测，仪器就会自动显示出待测点的坐标(X，Y)。其计算1偏心测量的概念及原理公式如下：全站仪偏心测量，就是无法在待测点放置棱镜Xc=+sc。sc。s(+／3)1(2)并测出待测点坐标情况下，将棱镜放置在与待测点YcYA+Scos0cos(OtAB+卢)J相关的某处间接地测定待测点的位置。这种情况分c=+s。。c。s(仅n+卢)l(3)两种：a．通视但无法在待测点放置棱镜；b．站点与YcYA+Scos0cos(Ol

4、AB+卢)J待测点不通视。相应地偏心测量的方法对于情况a式中，，Y为偏心点C的坐标；JB为边AC与已一般采用角度偏心，情况b一般采用距离偏心(单距知边AB的水平夹角；当JB和y为右角时，上式取偏心测量)。“一卢”和“一'，”。(1)角度偏心测量如图1所示，全站仪安置在某一已知点A，并照C准另一已知点B进行定向；然后将偏心点C(棱镜)设置在待定点P的右侧(或左侧)，并使其到测站点A的距离与待测点P到测站点的距离相当；接着对图1角度偏心测量示意偏心点c进行测量，双击【遥测】最后再照准P，仪器会自动显示待测点坐

5、标。其计算公式如下：XP=A+Scos0cos(aAB+卢)1⋯AYp=Y^+Scos0cos(O／AB+卢)J图2单距偏心测量示意式中，s和0分别为测站点A到偏心点C(棱镜)的斜距和竖直角；，Y为已知点A的坐标；o／2偏心测量的基本方法为已知边的坐标方位角；口为AP与AB的水平夹角，2．1宾得全站仪偏心测量的方法当卢为右角时取“一卢”。角度偏心：参考遥测部分，遥测分为【圆柱面】说明：进行角度偏心测量时，在设定菜单下将遥【固定平面】【旋转面】三种模式，参见图3，根据实际测方法改为【圆柱面】。需要，选取不同

6、的遥测模式：33第3期矿山测量2013年6月3．旋转面直的平面【旋转面】：始终垂直与视线方向并经过参考点的平面距离偏心：距离偏心有以下四个偏心值可以设定(见图4)：RO：辐射偏心(RO：在水平面上，OFFSETP：沿着测量方向因此是沿着坡度方向)VO：垂直偏心(沿铅垂方向)DO：距离偏心(沿图3实得全站仪角度偏心测量测量线，因此是沿坡度线)TO：切线偏心(棱镜放置位置要与站点和待测【圆柱面】：以站点为圆心，站点到参考点为半径点成直角)的竖直圆柱体侧面【固定平面】：过参考点，并与参考点方向视线垂ZX．YR0

7、VY图4实得全站仪距离偏心测量从RO／VO／DO／TO代表的意义不难看出：一侧C点，且使AC与圆柱体相切；输入圆柱体的半(1)RO是DO在水平面的投影，当视线水平时，径R并对偏心点c进行观测，仪器就会自动计算并RO=DO。实际上在进行量测距离时多为平距，故显示出圆柱中心P的坐标。只不过用R和90。代替RO更具有实际意义。d和。(2)VO代表垂直方向上的偏心量，它的改变只实现方法：会影响点位高程，不会影响平面位置。(1)采用切线偏心，用上述方法将TO的值设为(3)TO与遥测【固定平面】类似，如果sP与Off

8、-R即可。setP通视，切线偏心测量也可以通过遥测来实现。(2)采用距离偏心，将DO的值设为R，在圆柱(4)RO，DO，TO均是单距偏心的一个特例。中心视线方向上放置棱镜，通过观测棱镜即可得出2．2圆柱偏心测量圆柱中心坐标。圆柱偏心在实际测量中比较常见，比如测定电(3)采用遥测【固定平面】，将棱镜放置在圆柱线杆、烟囱、油罐等圆柱体中心坐标。如图5所示，体的一侧C点，且使AC与圆柱体相切，通过观测C首先，圆柱偏心测量是上述偏心原