全站仪在测量中的应用

全站仪在测量中的应用

发表时间：2019-04-18T16:08:19.863Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：高健[导读] 摘要：数字制图技术的计算机在现场数据采集系统和计算机使用情况调查工作的辅助行业内的绘图系统，其目标相结合，是实现信息采集和处理，自动化，信息技术数字化。

哈尔滨应用职业技术学院黑龙江哈尔滨 150000摘要：数字制图技术的计算机在现场数据采集系统和计算机使用情况调查工作的辅助行业内的绘图系统，其目标相结合，是实现信息采集和处理，自动化，信息技术数字化。数字制图，可缩短手术时间，减轻劳动强度，提高了结果的准确性。目前，以现代测绘设备和计算机应用软件为主体的数字测图技术已广泛适应于生产，地形测量已从传统的白纸测图转变为数字测图。

关键词：数据采集；准确性；控制点；数字测图 1.测前准备工作

数字测图时应尽量利用各级控制点作为测站点。但由于地表上的地物、地貌有时是极其复杂零碎的，要全部在各级控制点上采集到所有的碎部点往往比较困难，因此除了利用各级控制点外，还要增设测站点。

尤其是在地形琐碎、合水线地形复杂地段，小沟、小山脊转，房屋密集的居民地，这些会对测站点的数量要会求多一点，切忌用增设测站点作大面积的测图。

增设测站点是在控制点或图根点上，采用极坐标发测定测站点的坐标和高程。

2.碎部测量 2.1 全站仪的简单操作流程

整平对中，对中偏差不得超过1 mm 启动全站仪，进入文件管理界面，建立文件名，并选择该文件在文件下存储；

把全站仪架设在控制点或图根点上，以通视的控制点或图根点作为后视点，后视点为检核点进行检核，偏差在限差范围内方可进行碎步点的采集。如果在对完后视之后发现测得的坐标和已知的坐标差的很大，则要找出其中的原因，可能是调用的时候坐标调用错误、测站点和后视点输入的位置调换、棱镜没有扶好、仪器没有整平、等一些原因，不管什么原因一定要把原因找出来，最终符合限差要求才能开始可采集数据。

2.2 数据采集作业过程

测量小组一般都是三个人组成，一个主要负责草图勾绘和控制点制作，其余两个负责具体测量。遵循“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“由高级到低级”、“步步有检核”的原则。

每次作业顺序为：确定测站点。确定测站点时，要尽量保证大的可视区域，同时还要保证有可通视的已知点。所以，在实际作业时一般将测站点定在较高的坡或山顶，以避免经常迁站。

架设仪器。架设仪器时，要保证仪器架稳，一般是将三脚架的腿间距稍微放大些，保证平稳。角度过大将导致全站仪过低，给观测带来不便，同时也影响观测员的行动；角度过小时全站仪放置不稳，存在仪器损害的潜在危险。观测前要进行仪器的校验，对准已知点，以保证数据均为可信数据。

立棱镜，测量读数。立镜时要保证镜竿尽量竖直，每个碎布点保持间距35-45米左右。实际碎部点间距大多在35米左右，符合精度要求。全站仪能够自动保存数据，读数较快。一般有两到三人负责立棱镜，其中两人同时立镜。

记录。本次外业数据采集作业采用的是无码作业，这种方法的优点是采集数据速度快，缺点是只能是采集数据，无法对数据的性质进行分类记录，所以在观测同时要进行草图的勾绘，如：山脊线、山谷线、探槽等特殊数据就要在草图上记录下来，以便内业作业。一般由一人主测，另一人勾绘草图测站点检验及检核。在测量一定点数（一般为300点）后或迁站时，要进行一次测站点检核。检核方法为：重测某一已知点（一般为后视控制点），检验两次误差是否符合技术要求。如果误差超出范围则所测数据有误。

2.3 绘制草图的一些技巧及注意事项

绘图员应有一定的方向感，有一定的图形比例控制能力。绘图员在实地可先画出大致需要采集点的草图，并控制好比例。绘制草图时遵循上北下南，要善于使用多色笔标识，准确描述地物间拓扑关系，使用特定的符号，以易于内业操作。比如一块草地，可以在中间画出草地符号（或注记文字）即可清楚表示出地形特点。采集数据时也要注意一些技巧，对于不便观测的四点房，采用两点加宽度的采点方法，这样用计算机自动生成，所得的房屋既符合精度，又很美观。注意一些散点的采集，如电线杆，采集时一块图一块图的检查，以免漏测。采用两人跑尺，可以大大的提高外业的速度，需注意每测好一点应及时用对讲机进行核实，以保证点图对应不出错。

3.内业处理 3.1 数据的传输

用数据通讯线连接电子手薄和计算机，把野外观测数据传输到计算机中，每次观测的数据要及时传输，避免数据丢失。

等数据传好之后把dat格式的文件用txt文本打开，查看里面的点号是不是与白天所测得得点号一致，以免传输错误。

3.2 内业电子草图的勾绘

数字测图中，碎部测量的主要方法为极坐标法，在实测得多数碎部点的坐标后，可以用软件中的方向交会、距离交会、十字尺测量法或两算定点等方法来取得其余各点的坐标，在辅以软件中的偏移、拷贝、延伸等功能，得到最后的图形。

本测区内面状地物主要包括：各种房屋。

本测区内线状地物主要包括：大车道、围墙。

本测区内独立地物主要包括：牲畜棚。

测区内除以上地物外无其他地物，地貌也较为简单，因此地形图没加图例说明。每天外业作业完成后，晚上回来后要进行电子草图的勾绘，以防止手绘草图丢失后给成图造成不便。电子草图的勾绘根据手绘草图将特殊地物地貌点相连，并进行一定的修补。

3.3 内业成图

3.3.1 成图软件介绍：

内业成图利用南方CASS 7.1软件。CASS 7.1在数字化成图方面的技术特色：

1.更加便捷的简码用户方案。

2.更加完善、使用的电子平板。

3.更加底层的骨架线技术。

4.更加直观、便捷的图上比例尺更改。

5.更加直观高效的地物遍及。

6.更加丰富的DTM建模与等高线绘图技术。

7.提供了更多的用户化途径。

8.全面采用ObjectARX开发技术。

9.加集中的参数设置模式。

3.3.2 内业成图方法：

内业将利用外业草图，采用南方CASS7.1软件进行成图。成图比例尺为1：500。地貌与实地相符，地物位置精确，符号利用要正确。地物要按地形图图式规定的符号表示。房屋轮廓需用直线连接起来，而道路、河流的弯曲部分则是逐点连成光滑的曲线。不能依比例描绘的地物，应按规定的非比例符号表示。

3.3.3 内业成图具体过程：

展点（高程点或点号）：在绘图处理的下拉菜单中选择“展点”项的“野外测点点号”在打开的对话框中选择自己所需要的文件，然后单击确定便可以在屏幕展出野外测点及点号。房屋轮廓需用直线连接起来，而道路、河流的弯曲部分则是逐点连成光滑的曲线。不能依比例描绘的地物，应按规定的非比例符号表示。

DTM的建立：在等高线的目录下选择由数据文件建立DTM，输入绘图比例1：500，选择不考虑坎高，回车以后在选择直接显示建立三角网的结果；

勾绘等高线：在等高线的目录下选择“勾绘等高线”，输入等高距2米，选择“张力样条拟合”。

等高线的修饰（包括修饰与高程注记）：在等高线的目录下选择“删除三角网”，修改不正确的等高线，并沿直线注记等高线或单独注记。

加图廓的方法：首先利用工程应用查询图框的长，宽；在绘图处理的目录下选择“加任意图幅”，在打开的对话框中输入测图员的姓名、长宽、

接图表等与图相关的内容，拾取图的左下角坐标。完成内业地图勾绘。

4.地形图的应用

大比例尺地形图是建筑工程规划设计和施工中的重要地形资料。特别是在规划设计阶段，不仅要以地形图为底图，进行总平面的布设，而且还要根据需要，在地形图上进行一定的量算工作，以便因地制宜地进行合理的规划和设计。

全站仪数字化测图，主要分为准备工作、数据获取、数据输入、数据处理、数据输出等五个阶段。在准备工作阶段，包括资料准备、控制测量、测图准备等，与传统地形测图一样，在此不再赘述，现以实际生产中普遍采用的全站仪加电子手薄测图模式为例，从数据采集到成图输出介绍全站仪数字化测图的基本过程。

在国民经济建设和国防建设中，各项工程建设在规划、设计和施工阶段，都需要应用工程建设区域的地形和环境条件等基础资料，以便使工程建筑物在规划、设计和施工中的平面、高程布设和量算等工作更加符合建设区域的实际情况。

数字地面模型是地理信息系统（GIS）的基础资料，可用于土地利用现状分析、土地规划管理和灾情分析等。在军事上可用于导航和导弹制导等。在工业上，利用数字地形测量的原理建立工业品的数字表面模型，能详细地表示出表面结构复杂的工业品的形状。

5.结束语

测绘科学技术的发展，传统的测图方法正逐步被不断涌现的新仪器、新设备、新技术、新方法所取代。技术在更新，我们的知识也需要更新，所以现在的我们还要不停的学习新知识，为自己的将来而奋斗。

参考文献：

[1]《数字测图的原理与方法》，武汉大学出版社，主编：潘正风，杨正尧，程效军

[2]《数字测图的原理与方法》，解放军出版社，主编：郝向阳，赵夫来

[3]《数字测图》，测绘出版社，杨晓明，王军德

[4]《数字化测图（测量工程技术专业）》，中国建筑工业出版社，主编：范国雄