Question

工程测量常用方法与仪器

Answer 1

　　一、高程测量

　　高程测量主要有水准测量和三角高程测量等。

　　水准测量是利用水平视线来测量两点间的高差。由于水准测量的精度较高，所以是高程测量中最主要的方法。

　　三角高程测量是测量两点间的水平距离或斜距和竖直角(即倾斜角)，然后利用三角公式计算出两点间的高差。三角高程测量一般精度较低，只是在适当的条件下才被采用。

　　下面主要介绍水准测量的基本方法和仪器。

　　1.水准测量的基本方法

　　2.水准仪介绍

　　微倾式水准仪

　　在一般水准测量中使用较广的DS3型微倾式水准仪由下列三个主要部分组成：

　　望远镜-它可以提供视线，并可读出远处水准尺上的读数。

　　水准器-用于指示仪器或视线是否处于水平位置。

　　基座-用于置平仪器，它支承仪器的上部并能使仪器的上部在水平方向转

　　自动安平水准仪

　　1.原理——望远镜的光路上加有一个补偿器。

　　2.使用——粗平后，望远镜内观察警告指示窗应 全部呈绿色;最好状态是指示窗的.三角形尖顶与横指标线

　　3.检校——要增加一项补偿器的检验，即：转动脚螺旋，破坏粗平，看警告指示窗是否出现红色。

　　电子水准仪

　　与电子水准仪配套使用的水准尺为条形编码尺，通常由玻璃纤维或铟钢制成。在电子水准仪中装置有行阵传感器，它可识别水准标尺上的条形编码。电子水准仪摄入条形编码后，经处理器转变为相应的数字，在通过信号转换和数据化，在显示屏上直接显示中丝读数和视距。

　　二、角度测量

　　角度测量的仪器主要是经纬仪，分为光学经纬仪和电子经纬仪两大类

　　光学经纬仪

　　光学经纬的水平度盘和竖直度盘用玻璃制成，在度盘平面的周诶边缘刻有等间隔的分划线，两相邻分划线间距所对的圆心角称为度盘的格值，又称度盘的最小分格值。一般以格值的大小确定精度，分为：

　　DJ6 度盘格值为1° DJ2 度盘格值为20' DJ1 (T3)度盘格值为4'

　　按精度从高精度到低精度分：DJ07,DJ1,DJ2,DJ6,DJ30等(D,J分别为大地和经纬仪的首字母)

　　电子经纬仪

　　电子测角原理简介

　　电子测角仍然是采用度盘来进行。与光学测角不同的是，电子测角是从特殊格式的度盘上取得电信号，根据电信号再转换成角度，并且自动地以数字形式输出，显示在电子显示屏上，并记录在储存器中。电子测角度盘根据取得电信号的方式不同，可分为光栅度盘测角、编码度盘测角和电栅度盘测角等。

　　三、距离测量

　　距离测量分为钢尺测量、视距测量和光电测距。

　　1.钢尺测量

　　式中： n—整尺段数;

　　l—钢尺长度(m);

　　q—不足一整尺的余长(m)。

　　2.视距测量

　　经纬仪视距测距是一种传统的水平距离和高差的间接测量方法。

　　使用的工具：经纬仪和视距尺

　　3.光电测距

　　四、坐标测量

　　工程测量的主要任务之一是测量或放样空间点的三维坐标。所使用的仪器主要有全站仪和GPS接收机等。

　　全站仪

　　全站仪的主要特点(续)

　　平角、垂直角、斜距自动显示，自动计算镜站坐标、高程、平距等数据;

　　数据记录和存储方式多样：内存、PCMCIA卡、串口通讯;

　　对水平角和垂直角自动进行补偿;

　　对距离进行气象改正和仪器常数改正;

　　提供数字或图形形式的电子气泡用于整平;

　　激光对点器;

　　坐标测量的基本步骤

　　(1)设定测站点的三维坐标。

　　(2)设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

　　(3)设置棱镜常数。

　　(4)设置大气改正值或气温、气压值。

　　(5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

　　(6)照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

　　各种全站仪简介

　　更长的测程：无棱镜测距达400M;

　　更快的测距速度：测距速度经实测比同类产品快两倍;

　　更长的电池使用时间：先进的电源管理系统，省电30%以上;

　　更便捷的人性化设计：SD卡存储功能，自动温度气压传感器;

　　更好的防水性能：防水等级IP55。

　　SET220K . SET320K . SET520K . SET6120K SET10K系列全站仪具有机体轻巧、功能齐全等特点，带背光全数字键盘使操作更为便捷，在各类工程和测量工作中有着广泛的用途。 双面带背光全数字键盘使数据输入更加便捷( SET620K为单面键盘)。 通用高效测量软件 ,IP66高等级防尘防水性能。应用 放样测量、道路计算与放样、定线测量、混凝土构件组装定位、建筑工程控制、面积测算、变形监测。

　　地型GPS

　　测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值 进行相对定位，定位精度高。仪器结构复杂，价格较贵。根据使用用途和精度，又分为静态(单频)接收机和动态(双频)接收机即RTK.

　　目前，在GPS技术开发和实际应用方面，国际上较为知名的生产厂商有美国Trimble(天宝)导航公司、瑞士Leica Geosystems(徕卡测量系统)、日本TOPCON(拓普康)公司，国内厂家主要有南方测绘、中海达、华测、科力达等。