关于全站仪导线测量问题的探讨

关于全站仪导线测量问题的探讨

摘要：随着各类工程的不断发展，人们需要对工程当中各个参数进行计算和测量，以此来为项目工程的施工提供更多的便捷。从当前很多工程项目的具体情况来看，其已经得到了广泛应用，其不仅能够使相关测量工作变得更加方便，而且对于加快工程进度，保障工程施工质量等方面也能够产生非常重要的作用。为了使人们对全站仪有更加深入的了解，进一步发挥其在工程中的作用，本文就针对全站仪导线测量的相关内容进行探讨，从其基本的概念、原理等方面入手，对其具体的测量过程和关键要素进行阐述，以为相关工作人员在此方面上的工作进行探讨。

关键词：全站仪；导线测量；平差计算

前言：全站仪的出现将会给测量工作带来非常多的便利之处，其和传统的测量仪器相比较，全站仪本身具有非常明显的特点和优势，其主要表现在能够使测量工作变得更加便捷与高效，而且还能够对测量工作中各项重要参数进行计算，并对所得到的数据进行记录，然后以此为基础通过内部的相关软件来完成更为复杂的测量工作。从全站仪所获得的应用效果来看，其有效帮助相关工作人员解决了很多测量难题，对于相关工作的展开起到了积极的作用。下面笔者就针对于全站仪导线测量的相关内容进行探讨。

一、全站仪导线测量的相关内容

（一）全站仪的简介

全站仪主要是指集合电、机、光三位一体的测量仪器，其本身具有非常高的技术，也能够对角度（垂直、水平）、距离（平距、斜距）进行测量，是一个多功能的测绘仪器。针对于电子和光学两种经纬仪，电子经纬仪能够将光学度盘换成是光电度盘，可以将传统的人工数据读数转变成自动测量、记录和读数，从而使测角操作变得更加简单，并且能够有效避免出现读数误差[1]。因为只需要进行一次的安装能够完成所有的测量工作，人们便将此种装置称为全站仪。全站仪的应用较为广泛，尤其是在地下隧道和大型建筑上应用的最为广泛。

（二）全站仪导线测量的原理

利用全站仪进行导线测量工作，其主要是通过全站仪中的内置装置来进行坐标测量，也就是三维坐标测量。例如图一，在此图中A、B两点是一对已知点，而点1和点2则是人们想要测定的目标点，这便需要人们能够将全站仪设置在点

B的位置，然后在装置中输入仪器高i、高程H

B 、点B的坐标（x

B

，y

B

）以及目标

高v（当不需要对高程进行测量时，那么则只需要输入点坐标即可），并且朝向另一点A开始定向，之后再照准点1上所放置的反射棱镜来测量，之后仪器再根据相关公式来进行计算，以此得出点1和点B两者之间的水平距离、高程H

1

以及点1的坐标。在测量点2坐标时，则需要将点1设置为新测站，而点B则应当被当做是后视点，此时全站仪则需要安装在点1处，以此来测量得出点2的坐标。而在其他点的测量时，也是使用此种方法来测量。

图一全站仪导线测量图

从上述内容当中我们能够看出，利用全站仪进行导线测量最为主要的形式是三维支导线，并且在角度观察上则是半测回，在高差测定上的则是单向观测。此外，为了不再后续点测量中继续输入相应的坐标点值，在全站仪中还设置了相关功能，可以自动将上一次测量中的测站点坐标自动转换成后一次测量中的后视点坐标，如此便能够有效提高测量的效率[2]。

二、导线测量方法

（一）测量要素

导线测量最基本的测量原理是将各项参数（如大气折光、气压、乘常数等）所存在的误差存入仪器当中，然后让其能够自动进行改正，从而对导线在水平方向上的高差、平距以及折角等要素进行观测。

（二）前期准备工作

在进行测量工作之前，需要先做好前期的准备工作。首先，加常数改正。在全站仪当中并没有能够对家常数进行直接改正的功能，由于该常数与棱镜常数一样对导线所产生的影响是一个固定值，如果想要求得棱镜常数和加常数两者的代

数和，两者的和值便可以当作是棱镜常数来进行相应的设置[3]。其次，垂直角指标差。通过利用系统误差补偿和垂直角零点差这两个方面来对其进行校正，对仪器本身的指标差进行准确测量，并在全站仪上校正，该误差的设置需要经过多次反复的进行，从而最大程度降低高差和距离受到指标差的影响。当指标差数据一定时，垂直角和距离越大对高差与边长所产生的影响也就越大；反之，其所产生的影响也就越小。所以，在对导线进行观测时，应当根据相关标准和要求来对指标差进行准确的测量，最大程度减少指标差本身所存在的误差，以此来增加测回数，促使观测指标差能够尽可能接近于真值，以促使仪器能够更加准确的对项目的误差进行准确校正[4]。最后，温度、气压以及乘常数的改正。在全站仪当中，如果没有直接对乘常数进行直接改正的功能，只有气象元素及其本身改正值的设置，由于气象元素和乘常数两者都是和距离拥有一定的关系，所以将两者自身的代数和看成是气象元素自身的改正值，并将其置入到仪器中进行更正即可。（三）平差计算

在利用全站仪对导线进行观测时，利用其内部的处理器能够直接得出相似于导线点的坐标。由于全站仪能够对导线点的坐标进行测定，此时平差计算也就不需要再使用较为传统的方法来进行计算，利用全站仪来进行平差计算将变得更加简便。

针对于外业工作，需要先将全站仪设置在点A上（如图二所示），然后输入点A和点B的坐标，再利用全站仪对B点进行定位，从而测量出点2的坐标。利用此方法，可以在各个导线点上设站进行测量，以此来求出相关导线点的坐标。从上述内容中我们能够了解到，在导线测量当中全站仪内部将承担大量的运算，并且能够得出相应点的类似坐标。而在内业平差计算上，由于其本身在测量上存在较大的误差，最后所得出的C点测量坐标并不属于已知坐标，其本身将会存在一个线量误差，需要相关公式进行计算，以得出最终正确的坐标[5]。

图二全站仪导线图

利用全站仪来进行导线测量，需要在已知导线点上所测得的坐标来进行更正，其本身所采用的方法相对较为简单，而且很容易被人们所掌握，有效避免了在传统方法中所存在的弊端，对于提高测量效率等方面能够起到积极的作用，并且还不会发生错误。与此同时，在测量传统附和导线时，需要拥有两条已知边，以当做是对方位角进行检核的重要跳进啊。而且导线间接平差只需要知道某一点和边即可，其就能够使布网变得更加灵活。

三、全站仪导线测量问题

此测量的本质是全站仪不断进行三维坐标测量，在此过程中有很多计算工作都已经由全站仪内部的计算系统和处理系统来完成，能够非常清楚、便捷的标记处所需要测量各个点的坐标[6]。但是，由于其在形式上呈现三维状态，缺少相应的检核，所以相关工作人员在利用全站仪来对发展支点进行测量时，其本身和路线都切勿太长，否则需要从一个已知点出发来对另一个已知点进行测量，并进行校核。

总结：总之，随着工程对于各项测量数据准确性的要求越来越高，再加上测量难度的不断加大，其对于测量工作提出了新的要求。为了能够满足工程项目的需求，需要使用到其他测量技术和设备，而全站仪就是其中之一。全站仪不仅能够将测量工作变得更加简单，所得出的数据也十分准确，能够为相关工作的展开提供所需要的数据，从而促进工程项目的发展。

参考文献：

[1]郭宗河, 郑进凤, 贺可强. 全站仪导线测量若干问题的探讨[J]. 合肥工业大学学报:自然科学版, 2010, 33(2):266-268.

[2]何玉兰. 全站仪导线测量工程流程及若干问题的探讨[J]. 商品与质量:建筑与发展, 2012(2):80-80.

[3]聂让. 全站仪导线测量平差研究[J]. 东北公路, 1998(3):94-97.

[4]解凤光, 滕盛远. 提高矿山井下全站仪导线测量精度的方法探讨[J]. 科技创新与应用, 2013(28):97-97.

[5]孙连忠, 杨青泉. 浅谈全站仪导线测量中闭合差的问题[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2015(20).

[6]王喜奎, 蒋铁军. 矿山井下全站仪导线测量提高精度的方法探讨[J]. 甘肃