全站儀測量技術(shù)在渠道土方開挖填筑中的實(shí)際應(yīng)用

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簡介： 介紹作者根據(jù)多年的測量經(jīng)驗(yàn)，快捷完成道路、渠道等工程測量過程中直線段、圓曲線段的各種數(shù)據(jù)計算，特別適用于地形復(fù)雜、險峻，用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀放線難度較大地段的計算工作，快速、準(zhǔn)確，易于掌握。
關(guān)鍵字：全站儀 測量 直線段 圓曲線段

一、   引  言

在渠道、道路等工程的土方開挖、填筑施工中，測量數(shù)據(jù)計算復(fù)雜繁瑣，工作量大。筆者集多年來豐富的測量經(jīng)驗(yàn)和程序型計算器卡西歐fx-4800p結(jié)合全站儀的測量技術(shù)，編制出直線段快捷測量方法和圓曲線段卡西歐fx-4800p計算器程序設(shè)計，程序結(jié)構(gòu)簡潔、易學(xué)易用、功能完善；尤其適合地形復(fù)雜、險峻的施工現(xiàn)場的計算工作?？梢越鉀Q測量中的多種難題，滿足實(shí)際工作的需要。

二、   直線段的測量方法

控制樁B、D、E點(diǎn)的大地坐標(biāo)已知,將B點(diǎn)的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為施工坐標(biāo),根據(jù)上圖,具體公式如下:

       AC= P_ABcosa_夾角                  [1]

B點(diǎn)的施工坐標(biāo)既是N=AC,E=BC，N為樁號，E為軸距（軸左為“－”，軸右為“＋”）。同理可計算出D點(diǎn)、E點(diǎn)的施工坐標(biāo)，這樣施工坐標(biāo)控制網(wǎng)就建立形成了。

1、 具體操作方法

    將全站儀置于B點(diǎn)，在全站儀菜單中設(shè)置方向，輸入測站點(diǎn)的施工坐標(biāo)即N=AC,E=BC，N為樁號，E為軸距（軸左為“－”，軸右為“＋”）；后視D點(diǎn)，輸入后視點(diǎn)的施工坐標(biāo)，瞄準(zhǔn)D點(diǎn)設(shè)置方向，設(shè)置好高程、儀器高、棱鏡高后開始測量工作；測得的數(shù)據(jù)是任意樁號下的軸距、高程，根據(jù)設(shè)計圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)計算進(jìn)行調(diào)整，方便實(shí)用。

4、計算實(shí)例
    

施工坐標(biāo)計算表

點(diǎn)號

大地坐標(biāo)

距離

方位角

與軸線

夾角

α_夾角

施工坐標(biāo)

X

Y

P(m)

a  (°ˊ")

(°ˊ")

X

Y

軸線起點(diǎn)0+000

5051620.056

29558727.265

1917.115

210 06 04

軸線終點(diǎn)1+917.115

5049962.088

29557766.13

0+000

5051620.056

29558727.265

302.0537

299 08 00

89 01 56

SK11

5051767.110

29558463.421

5.1017

302.0106

0+000

5051620.056

29558727.265

1097.487

222 13 15

12 07 11

SK12

5050807.301

29557989.767

1073.0251

230.4230

0+000

5051620.056

29558727.265

1944.9559

216 37 06

6 31 02

SK13

5050058.982

29557567.134

1932.3872

220.7561

以上計算方法同樣可用于直線段渠道的土方開挖、土方填筑測量放線工作。

三、   圓曲線段的測量方法

根據(jù)測量經(jīng)驗(yàn)和卡西歐fx-4800p計算器程序設(shè)計技巧，編制出能快捷、方便的完成渠道土方開挖、土方填筑圓曲線測量中復(fù)雜、重復(fù)的數(shù)據(jù)計算，提高了精度和測量速度。

1、 源程序清單

2、 操作說明

(ZY)X？         輸入切點(diǎn)大地縱坐標(biāo)

          (ZY)Y？         輸入切點(diǎn)大地橫坐標(biāo)

          (BAN,JING)R？   輸入圓曲線半徑

          (HUAN,HE)L？    這里緩和輸入 0

          (FANG,WEI)A？   前進(jìn)方向的方位角

          (ZY)K？         輸入切點(diǎn)里程樁號

          (ZP1,YP0)N？    左偏輸入1，右偏輸入0

          (CE,DIAN)K？    待測點(diǎn)斷面樁號

          X？,Y？         全站儀測得的大地坐標(biāo)

          顯示

          (ZHUANG,HAO)K   與全站儀測的大地坐標(biāo)對應(yīng)的樁號

          (ZHOU,JU)L      與全站儀測的大地坐標(biāo)對應(yīng)的樁號的垂直距離，即軸距

          (CE,DIAN)K？    循環(huán)輸入待測點(diǎn)斷面樁號，重復(fù)前面輸入數(shù)據(jù)所采用的方式，直至數(shù)據(jù)全部計算完畢后關(guān)閉計算器。

    以上數(shù)據(jù)全部輸完，計算器會自動算出立尺點(diǎn)的樁號，若位置不合適可進(jìn)行調(diào)整，調(diào)到需要的樁號為止。

注意：顯示當(dāng)中Q、X1、Y1在測量圓曲線時略過。

3、計算實(shí)例

表1  渠道某圓曲線段已知數(shù)據(jù)

交點(diǎn)號

方位角(°ˊ")

圓弧段

樁號

上切點(diǎn)縱坐標(biāo)

X（m）

上切點(diǎn)橫坐標(biāo)

Y（m）

半徑

（m）

P64

P65

131 05 28.95

8+252.567～8+627.822

62678.797

57166.628

390

表2  圓曲線樁號與軸矩的計算結(jié)果

點(diǎn)號

所測邊樁大地坐標(biāo)

圓曲線樁號

對應(yīng)的軸距

輸入待測點(diǎn)

斷面樁號

X

Y

P1

62664.564

57167.356

8+262.14

10.361

8+265

P2

62654.345

57172.321

8+272.063

15.188

8+275

P3

62638.254

57184.625

8+290.856

20.699

8+290

P4

62639.156

57196.625

8+299.754

13.108

8+300

P5

62629.624

57209.325

8+315.073

14.176

8+315

四、結(jié)  論

    多年的實(shí)踐證明，全站儀利用施工坐標(biāo)測量直線段和配合卡西歐fx-4800p計算器程序測量渠道圓曲線段，使用簡單，功能齊全。特別適用于地形復(fù)雜、險峻、變化較大的施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)計算工作，具有較高的實(shí)用價值。

參考文獻(xiàn):

[1]  馬遇，孫秉仁，測量放線工(高級工)，中國建筑工業(yè)出版社，1992年9月第一版，第78頁，第158頁。

[2]  卡西歐fx-4800p計算器操作說明書。

第一作者簡介：徐虎城，1975年12月出生， 2004年7月畢業(yè)于新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，水利水電工程專業(yè)，本科，工作單位，新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局工程建設(shè)處，助理工程師，烏魯木齊市棉花街3號，830000，0906－3858087，xuhucheng@sina.com。