全站仪对边测量在河道横断面测量中应用

《全站仪对边测量在河道横断面测量中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、全站仪对边测量在河道横断面测量中应用　　摘要：针对传统河道横断面测量方法劳动强度大、作业效率低、测量精度低的缺点，介绍运用全站仪、计算机等先进设备和技术，改进常规断面测量方法，提高断面测量精度的方法，该方法适合各类带（线）状工程测量。关键词：全站仪、对边测量、河道横断面中图分类号：TV85文献标识码：A文章编号：1.引言为了开发利用河流水利资源全面进行防洪、灌溉、航运和水力发电等工程的规划和设计，必须知道河流的水面坡降和过水面积的大小，了解水下地形情况。河道测量的主要任务和目的，就是进行河道纵、横断面测量和水下地形测量，为

2、工程规划、设计与施工提供必要的河道纵、横断面图[1]。河道的横断面众多，采集的数据量大，如果完全采用手工采集与处理数据，则不但劳动强度大、作业效率低、测量精度低而且容易出错。全站仪是光电测距仪、电子经纬仪及数据处理系统三者的有机结合体，具备强大的测量与数据存储功能。而EXCEL是微软推出的一款具备强大数据处理功能的电子制表软件，通过它的计算功能，可以实现横断面的数据计算，AUTO6CAD是一款大型的图形处理软件，通过它的绘图功能可以实现横断面图的计算机绘制，将三者有机结合，可以实现横断面数据采集，处理的一体化作业，从而大大

3、地减少了外业工作量，减轻勘测劳动强度，提高工作效率[2]。2.横断面数据的外业采集河道横断面测量的任务，是测出各中心桩处垂直于渠线方向或管线方向的地面高低情况。进行横断面测量时，以中心桩为起点测出横断面方向上地面坡度变化点间的距离和高差。【3】由于河道中心有水，无法固定中心桩，故采用河堤起点桩位起点测出横断面方向上坡度变化点间的距离和高差。全站仪的对边测量功能能快速、准确的实现这一过程。2.1对边测量的原理所谓对边测量是指间接地测定出远处两测点间的水平距离和高差。如图1所示，P1，P2为远处的两测点，为测定其间的水平距离与

4、高差，可以在与P1，P2通视的任意点安置P全站仪，测得量点间的斜距S1，S2。竖直角a1、a2，以及PP1与PP2的水水平角然后根据下列公式(1)计算所求的水平距离D和高差h：实际上，全站仪显示屏上显示出来的水平距和高差，就是利用其自身具有的存储和计算功能按式(1)计算出来的。2.2对边测量现场作业方法2.2.1对边测量作业方式的选择6全站仪对边测量包括两种测量方式：射线对边(A—B，A—C)和折线对边(A—B，B—C)。射线对边测量时，首先照准A点(为中桩点)棱镜测量，然后照准横断面上的变坡点B、C、D……测量，仪器计算

5、显示B、C、D……各点相对于A点(为中桩点)的平距与高差；而折线对边显示的是变坡点相对于前一点的高差和平距，即A—B，B—C……。在实际作业中，由于驾驶船只沿河道横断面各个观测点进行，并要求计算出各个观测点间的平距与高差，故选择折线对边。2.2.2全站仪架设点的选择在实际作业中，由于横断面测量关心的是各点之间的相对平距与高差，无论全站仪如何设站，定向如何，相对平距与高差是不变的，所以，全站仪架设点的选择尽量选在能通视河道两岸各个观测点及控制点的任意位置。如果条件允许可以选择一个能通视所有断面的测站进行观测。2.3数据采集及

6、记录在断面测量过程中，首先测得是各个观测点的坐标值，采用对边测量，在下一点测存后，方可计算出两观测点的平距与高差。而在测量过程中要求除第一点和最后一点外，中间所有观测点分别作为上一观测点的终点和下一观测点的起点，测两次。在测量过程中为了确保数据的准确性和不因个人疏忽等原因造成的数据丢失，可随测随记，测量完成与导出的数据进行比较，确保数据准确。测量过程中，观测员与立镜员之间的通讯可利用对讲机，方便易行。63.横断面数据的传输每一种全站仪都自带有一套免费的数据传输软件，传输的过程大同小异。以徕卡TC-402型全站仪为例，随机带

7、有免费的“LeicaSurveyOffice”软件，它包括数据交换管理器、坐标编辑器和编码管理器等实用工具。具体的传输过称为：（1）外业采集完成后，用通信线将仪器与电脑连接。打开“LeicaSurveyOflqee”软件，单击菜单中“数据交换管理器”，如图2所示，设置端口无误后，在输出格式中选择mdt，把数据下载到电脑上。这样输出的即为各观测点的平距与高差。图2：徕卡tc-402数据传输截图（2）根据测量过程中记录的数据与导出的数据进行比较，复核确认无误后，将数据导入EXCEL表格，进行断面数据整理，整理为起点距与高程的格

8、式。将计算的各断面数据汇总得出断面数据表。4.横断面图的绘制。河床横断面图的绘制，应用AUTO6CAD软件，根据断面数据表，将测得的起点距与高程分别输入图中。得出横断面图，在横断面图的绘制过程中纵向比例为1:100,横向比例为1:1000。方向为顺水流方向从左向右。在以后的横断面图的绘制时，可在同一张图