用全站仪进行公路工程施工放样及坐标计算.doc
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1、用全站仪进行工程(公路)施工放样、坐标计算悬高测量( REM ) * 为了得到不能放置棱镜的目标点高度,只须将棱镜架设于目标点所在铅垂线上的任一点,然后测量出目标点高度 VD 。悬高测量可以采用“输入棱镜高”和“不输入棱镜高”两种方法。 1、输入棱镜高 (1)按 MENU P1 F1(程序) F1(悬高测量) F1(输入棱镜高),如:1.3m 。 (2)照准棱镜,按测量( F1 ),显示仪器至棱镜间的平距 HD SET (设置)。(3)照准高处的目标点,仪器显示的 VD ,即 目标点的高度。2、不输入棱镜高 (1)按 MENU P1 F1(程序) F1(悬高测量) F2(不输入棱镜高 )。 (
2、2)照准棱镜,按测量( F1 ),显示仪器至棱镜间的平距 HD SET (设置)。 (3)照准地面点 G ,按 SET (设置) (4)照准高处的目标点,仪器显示的 VD ,即 目标点的高度。对边测量( MLM ) * 对边测量功能,即测量两个目标棱镜之间的水平距离( dHD )、斜距 (dSD) 、高差 (dVD) 和水平角 (HR) 。也可以调用坐标数据文件进行计算。对边测量 MLM 有两个功能,即: MLM-1 (A-B ,A-C):即测量 A-B ,A-C ,A-D ,和 MLM-2 (A-B ,B-C):即测量A-B, B-C ,C-D ,。 以 MLM-1 ( A-B ,A-C )
3、为例,其按键顺序是: 1、按 MENU P1 程序( F1 )对边测量( F2 )不使用文件( F2 ) F2 (不使用格网因子)或 F1 (使用格网因子) MLM-1 ( A-B , A-C )( F1 )。 2、照准 A 点的棱镜,按测量(F1),显示仪器至 A 点的平距 HD SET (设置) 3、照准 B 点的棱镜,按测量(F1),显示 A 与 B 点间的平距 dHD 和高差 dVD 。 4、照准 C 点的棱镜,按测量(F1),显示 A 与 C 点间的平距 dHD 和高差 dVD ,按 ,可显示斜距。 后方交会法( resection )(全站仪自由设站) * 全站仪后方交会法,即在任
4、意位置安置全站仪,通过对几个已知点的观测,得到测站点的坐标。其分为距离后方交会(观测 2 个或更多的已知点)和角度后方交会(观测 3 个或更多的已知点)。 其按键步骤是: 1、按 MENU LAYOUT (放样)( F2 ) SKIP (略过) P(翻页)( F4 ) P(翻页)( F4 ) NEW POINT(新点)( F2 ) RESECTION (后方交会法)( F2 )。 2、按 INPUT (F1),输入测站点的点号 ENT (回车) INPUT (F1),输入测站的仪器高 ENT (回车)。 3、按 NEZ(坐标)(F3),输入已知点 A 的坐标 INPUT (F1),输入点 A
5、的棱镜高。 4、照准 A 点,按 F4 (距离后方交会)或 F3 (角度后方交会)。 5、重复 3 、4 两步,观测完所有已知点,按 CALA (计算)( F4 ),显示标准差,再按 NEZ (坐标)( F4 ),显示测站点的坐标。高等级公路中桩边桩坐标计算方法一、平面坐标系间的坐标转换公式 如图 9 ,设有平面坐标系 xoy 和 xoy (左手系 x 、 x 轴正向顺时针旋转 90为 y 、 y 轴正向); x 轴与 x 轴间的夹角为( x 轴正向顺时针旋转至 x 轴正向,范围: 0 360)。设 o 点在 xoy 坐标系中的坐标为( xo,yo ),则任一点 P 在 xoy 坐标系中的坐标
6、( x,y )与其在 xoy 坐标系中的坐标( x,y )的关系式为: 二、公路中桩边桩统一坐标的计算(一)引言 传统的公路中桩测设,常以设计的交点( JD )为线路控制,用转点延长法放样直线段,用切线支距法或偏角法放样曲线段;边桩测设则是根据横断面图上左、右边桩距中桩的距离( 、 ), 在实地沿横断面方向进行丈量。随着高等级公路特别是高速公路建设的兴起,公路施工精度要求的提高以及全站仪、 GPS 等先进仪器的出现,这种传统方法由于存在放样精度低、自动化程度低、现场测设不灵活(出现虚交,处理麻烦)等缺点,已越来越不能满足现代公路建设的需要, 遵照测绘法的有关规定,大中型建设工程项目的坐标系统应
7、与国家坐标系统一致或与国家坐标系统相联系,故公路工程一般用光电导线或 GPS 测量方法建立线路统一坐标系,根据控制点坐标和中边桩坐标,用“极坐标法”测设出各中边桩。如何根据设计的线路交点( JD )的坐标和曲线元素,计算出各中边桩在统一坐标系中的坐标,是本文要探讨的问题。 (二)中桩坐标计算 任何复杂的公路平面线形都是由直线、缓和曲线、圆曲线几个基本线形单元组成的。一般情况下在线路拐弯时多采用“完整对称曲线”,所谓“完整”指第一缓和曲线和第二缓和曲线的起点( ZH 或 HZ )处的半径为 ;所谓“对称”指第一缓和曲线长 和第二缓和曲线长 相等。但在山区高速公路和互通立交匝道线形设计中,经常会出
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