用全站仪进行工程（公路）施工放样、坐标计算
（九）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）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。
（十）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 ）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。
（十一）后方交会法（resection ）（全站仪自由设站）*
全站仪后方交会法，即在任意位置安置全站仪，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 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。
第二章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x'o'y' （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θ（x 轴正向顺时针旋转至x' 轴正向，θ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（x,y ）与其在x'o'y' 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，经常会出现“非完整非对称曲线”。根据各个局部坐标系与线路统一坐标系的相互关系，可将各个局部坐标统一起来。下面分别叙述其实现过程。
1、直线上点的坐标计算
如图10 a) b) 所示，设xoy 为线路统一坐标系，x'-ZH-y' 为缓和曲线按切线支距法建立的局部坐标系，则JDi-1—JDi 直线段上任一中桩P 的坐标为：
（1 ）式（1 ）中（, ）为交点JDi-1 的设计坐标；，分别为P 点、JDi-1 点的设计里程；
为JD i-1 ~JD i 坐标方位角，可由坐标反算而得。
曲线起点（ZH 或ZY），曲线终点（HZ 或YZ）均是直线上点，其坐标可按式（1）来计算。
2、完整曲线上点的坐标计算
如图10 a ) ，某公路曲线由完整的第一缓和曲线、半径为R 的圆曲线、完整的第二缓和曲线组成。
（1）第一缓和曲线及圆曲线上点的坐标计算
当K 点位于第一缓和曲线（ZH—HY ）上，按切线支距法公式有：
（2 ）
当K 点位于圆曲线（HY—YH ）上，有：
（3 ）其中有：（4 ）式（2 ）（3 ）（4 ）中，为切线角；为K 点至ZH i 点的设计里程之差，即曲线长；R 、、、p 、q 为常量，分别表示圆曲线半径，第一缓和曲线长、缓和曲线角（）、内移值
（）、切线增值（）。
再由坐标系变换公式可得：
（5 ）式（5 ）中f 为符号函数，右转取“ + ”，左转取“ - ”（见图1 b ））。
图10 a）直线第一缓和曲线圆曲线段点坐标计算（右转）图10 b）直线第一缓和曲线圆曲线段点坐标计算（左转）
（2）第二缓和曲线上点的坐标计算
如图12 所示，当M 点位于第二缓和曲线（YH—HZ ）上，有：
（6 ）
式（6 ）中，，为M 点至HZ 点的曲线长；R 为圆曲线半径，为第二缓和曲线长。
再由坐标系变换公式可得：
（7 ）式（7 ）中f 为符号函数，线路右转时取“ - ”，左转取“ + ”。
（3）单圆曲线（ZY—YZ）上点的坐标计算
单圆曲线可看作是带缓和曲线圆曲线的特例，即缓和曲线段长为零。令式（3 ）（4 ）中内移值p 、切线增长q 、第一缓和曲线长、缓和曲线角为零，计算出单圆曲线上各点的局部坐标后，由式（5 ）可得ZY~YZ 上各点的统一坐标。
图12 第二缓和曲线段点坐标计算（右转）图13 非完整缓和曲线段点坐标计算（右转）
3、非完整曲线上点的坐标计算
如图13 所示，设非完整缓和曲线起点Q 的坐标为（, ），桩号，曲率半径，切线沿前进方向的坐标方位角为；其终点Z 的桩号，曲率半径，则Z 点至Q 点曲线长。若> ，则该曲线可
看成是曲率半径由∞ 到的缓和曲线去掉曲率半径由∞ 到后的剩余部分。设N 点为该曲线上一点，N 点至Q 点的曲线长为；O 为对应完整缓和曲线的起点，Q 点至O 点的曲线长为，则由回旋型缓和曲线上任一点曲率半径与曲线长成正比的性质，有：
得：（8 ）
设，则由缓和曲线的切线角公式及偏角法计算公式知：
（9 ）
（10 ）
（11 ）
由图13 知：
（12 ）
则直线QO 的坐标方位角为：
（13 ）
O点切线方向轴的坐标方位角为：
（14 ）
式（13 ）（14 ）中，f 为符号函数，线路右转时，取“ - ”；线路左转时，取“ + ”。
故O 点坐标（）为：
（15 ）将式（14）、（15）代入坐标平移旋转公式，得任一点N 的坐标为：
（16 ）式（16 ）中，（，）按式（2 ）计算，代入时用（）替代；f 为符号函数，右转取“ + ”左转取“ - ”。
（三）边桩坐标计算
有了中桩坐标（x,y ）及其至左、右边桩的距离d L 、d R 后，计算出中桩至左、右边桩的坐标方位角AZ-L 、AZ-R ，则由式（17 ）、（18 ）得左、右边桩坐标（, ）、（, ）。
（17 ）（18 ）1、直线上点AZ-L 、AZ-R 的计算
从图10 a ）b ）知：
（19 ）2、第一缓和曲线及圆曲线段点AZ-L 、AZ-R 的计算
如图10 a ）b ）所示，有：
（20 ）式（20 ）中，当K 点位于第一缓和曲线上，
按式（9 ）计算；当K 点位于圆曲线段，按式（4 ）计算。f 为符号函数，右转取“ + ”，左转取“ - ”。
3、第二缓和曲线段点AZ-L 、AZ-R 的计算
如图12 所示，有：
（21 ）式（21 ）中，按式计算；f 为符号函数，右转取“ - ”，左转取“ + ”。
（四）算例
如图13 设某高速公路立交匝道( 右转) 的非完整缓和曲线段起点Q
的桩号K8+249.527 ，曲率半径R Q = 5400m ，切线沿前进方向的坐标方位角，坐标为（91412.164 ，79684.008 ）；终点Z 桩号K8+329.527 ，曲率半径R Z = 1800m 。中桩K8+309.527 到左、右边桩的距离d L = 18.75m ，
d R = 26.50m ，试计算K8+309.527 的中、边桩坐标。
1、完整缓和曲线起点O 的计算
由公式（8 ）—（15 ）计算得：，，，，，，，。
2、中桩坐标的计算
由式（2 ）（14 ）（16 ）计算得：m ，m ；
轴的坐标方位角；，。
3、边桩统一坐标的计算
由式（9 ）（20 ）得：，，
式（20 ）中Ai-1-i 即轴的坐标方位角。再由式（17 ）（18 ）得，；，。
（五）小结
通过坐标转换的方法，在传统测设的各个局部坐标系与线路统一坐标系间建立了纽带，通过编程能实现各个中桩边桩坐标的同步计算。对于复曲线、回头曲线、喇叭形立交、水滴形立交等复杂线形，可将其分解成直线、非完整非对称
缓和曲线、圆曲线形式，再按文中的方法进行计算。
用线路统一坐标进行放样，测设灵活方便，不必在实地标定交点（JD ）位置，这对于交点位于人无法到达的地方（如山峰、深谷、河流、建筑物内），是十分方便的。应用中，以桩号L 为引数，建立包括中桩、边桩、控制点在内的坐标数据文件。将坐标数据文件导入全站仪或GPS 接收机，应用坐标放样功能，便可实现中、边桩的同时放样。特别是GPS 的RTK 技术出现后，无需点间通视，大大提高了坐标放样的工作效率，可基本达到中、边桩放样的自动化。
第三章建筑施工点位坐标计算及放样方法
一、平面坐标系间的坐标转换公式
如图14 ，设有平面坐标系xoy 和x'o'y' （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θ（x 轴正向顺时针旋转至x' 轴正向，θ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（x,y ）与其在x'o'y' 坐标系中的坐标（x',y' ）的关系式为：
在建筑施工中，上面的平面坐标系xoy 一般多为城市坐标系，平面坐标系x'o'y' 一般多为建筑施工坐标系AOB ；若xoy 、x'o'y' 均为左手系，则用上式
进行转换；但有时建筑施工坐标系AOB 会出现右手系—— x' （A ）轴正向逆时针旋转90°为y' （B ）轴正向。此时，应注意上面的计算公式变为：
二、建筑基线测设及角桩定位
如图15 ，选择100m × 35m 的一个开阔场地作为实验场地，先在地面上定出水平距离为55.868m 的两点，将其定义为城建局提供的已知导线点A5 、A6 ，其中A5 同时兼作水准点。
图15 基线测设及角桩定位图1、“ T ”形建筑基线的测设
（1）根据建筑基线M、O、N、P 四点的设计坐标和导线点A5 、A6 坐标，用极坐标法进行测设，并打上木桩。已知各点在城市坐标系中的坐标如下：A5(2002.226,1006.781,20.27) ，A6(2004.716,1062.593) ，M(1998.090,996.815) ，O(1996.275,1042.726) ，N(1994.410,1089.904) ，P(1973.085,1041.808) 。
（2）测量改正后的 （3）在O 点用正倒镜分中法，拨角90°，并放样距离OP ，在木桩上定出P 点的位置。 （4）测量 2、根据导线进行建筑物的定位 设图中NOP 构成的是建筑施工坐标系AOB ，并设待建建筑物F2 在以O 点原点的建筑施工坐标系AOB 中的坐标分别为1# （3 ，2 ）、2# （3 ，17 ）、3# （23 ，17 ）、4# （23 ，2 ），且已知建筑坐标系原点O 在城市坐标系中的坐标为O （1996.275 ，1042.726 ），OA 轴的坐标方位角为，试计算出1# 、2# 、3# 、4# 点在城市坐标系中的坐标，并在在A6 测站，后视A5 ，用极坐标法放样出F2 的1# 、2# 、3# 、4# 四个角桩。并以A5 高程（20.47m ）为起算数据，用全站仪测出F2 的1# 、2# 、3# 、4# 四个角桩的填挖深度。（F2 的地坪高程为20.50m ）。 参考答案：F2 的4 个角桩的设计坐标分别如下： 1#（1994.158,1045.644 ）、2#（1979.170,1045.051 ）、3# （1978.378,1065.035 ）、4# （1993.366,1065.629 ） 检查1—2 个角桩的水平角与90° 的差是否小于，距离与设计值之差的相对误差不得大于1/3000 。 3、根据建筑基线进行建筑物的定位* 根据图中的待建建筑物F1 与建筑基线的关系，利用建筑基线，用直角坐标法放样出F1 的1# 、2# 、3# 、4# 四个角桩。检查1—2 个角桩的水平角与90°的差是否小于，距离与设计值之差的相对误差不得大于 1/3000。 三、圆曲线中桩测设的局部极坐标法 如图16 所示，用局部极坐标法测设圆曲线中桩的方法是： （1）以圆曲线起点ZY 为原点，切线指向交点JD 为x 轴正向，再顺时 针旋转90°为y 轴正向，建立切线支距法坐标系。 （2）用切线支距法同样的方法求出各中桩P 在该坐标系中的坐标。（注意y 坐标的正负符号。） 其中有： （3）在ZY 点架仪，输入测站点坐标（0 ，0 ），后视x 轴正向，输入方位角，测出一任意点ZD 在该坐标系中的坐标。 （4）在ZD 点设站，后视ZY 点，根据各中桩P 的坐标用全站仪坐标放样功能，放样出各中桩。若使用经纬仪，则可先用坐标反算公式，求出P 点至ZD 点的距离D 及转角δ （方位角之差），再进行拨角、量边。 第四章CASIO FX-4800P 程序 一、缓和曲线切线支距法程序 1、程序名：HUAN QIE （缓切） 2、用途 该程序是“完整对称带缓和曲线的圆曲线”的切线支距法详细测设坐标计 算程序。 3、程序数学模型 按切线支距法建立的缓和曲线局部坐标系。即以曲线起点或终点为坐标原点，切线方向为X 轴正向，圆心方向为Y 轴正向。 4、程序清单 A “ ZH ”：R ：S “ LS ”：Lbl 1 ↙ {L ，B} ↙ ：↙ Lbl 2 ↙ C=Abs(L-A) ：D=RS ：X=C-C^5 ÷ 40D 2 +C^9 ÷ 3456D^4-C^13 ÷ 599040D^6+C^17 ÷ 17542600D^8 ◢ Y=C^3 ÷ 6D-C^7 ÷ 336D^3+C^11 ÷ 42240D^5-C^15 ÷ 9676800D^7+C^19 ÷ 3530097000D^9 ◢ Goto 1 ↙ Lbl 3 ↙ E=180(Abs(L-A)-S) ÷ R ÷π +180S ÷ (2 π R) ：P=S 2 ÷ 24 ÷ R-S^4 ÷ 2688 ÷ R^3 ：Q=S ÷ 2-S^3 ÷ 240 ÷ R 2 ↙ X=RsinE+Q ◢ Y=R-RcosE+P ◢ Goto 1 ↙ 5、程序说明 ZH —— ZH 点桩号（里程）；R ——圆曲线半径；LS ——缓和曲线长；L ——待测设桩的桩号（里程）；B ——当待测设中桩位于缓和曲线段，则输 入“ 1 ” ，当待测设中桩位于圆曲线段，则输入“ 1 ” 以外的数值。X ——切线支距法的X 值；Y ——切线支距法的Y 值。 二、平面坐标转换程序 1、程序名：ZHUAN HUAN （转换） 2、用途 该程序是“两平面坐标系间坐标转换”的计算程序。 3、程序数学模型 根据图14 的平面坐标系间坐标转换的平移旋转公式，进行计算，即有公式： 4、程序清单： C“X0”：E“Y0”：D“ANGLE”：F“SIGN” ↙ Lbl 0 ↙ {A ，B} ↙ F 1 A=A ：B=-B Δ X=C+AcosD-BsinD ◢ Y=E+BcosD+AsinD ◢ Goto 0 5、程序说明： X0 ，Y0 ——施工坐标系（A-O'-B ）的原点O' 在统一坐标系（x-o-y ）中的坐标。 ANGLE ——为统一坐标系的x 轴顺时针旋转至施工坐标系的A 轴的角值。 SIGN ——为符号函数，若输入“ 1 ” 时，则表明x-o-y 为左手系，且 A-O'-B 也为左手系；若输入“ 1 ” 之外值，则表明x-o-y 为左手系，而A-O'-B 为右手系。 A ， B ——某点在施工坐标系中的纵、横坐标。 X ，Y ——该点在相应统一坐标系中的纵、横坐标。 第五章理论与实操习题集 一、理论习题 说明：请路桥类学生完成第1 、4 题，请建工类学生完成第2 、3 、4 题。 1、在左转的带缓和曲线的圆曲线中桩测设中，设起点ZH 桩号为 K5+219.63 ，其坐标为（31574.163,62571.446 ），其切线方位角为，缓和曲线长为120m ，圆曲线的半径为1000m ，试计算： （1）直线上中桩K5+160 、K5+180 、K5+200 的坐标。 （2）缓和曲线上中桩K5+260 、K5+280 、K5+300 的坐标。 （3）圆曲线上中桩K5+340 、K5+360 、K5+380 的坐标。 （4）若将题目的“左转”改为“右转”，试计算直线上中桩K5+180 、缓和曲线上中桩K5+300 、圆曲线上中桩K5+340 的坐标。 部分参考答案： 左转时，有： K5+180 ：x=31551.259 ，y=62603.787 K5+300 ：x'=80.36417853 ，y'=0.7209861767 ，x=31620.020 ， y=62505.446 。 K5+340 ：x'=120.3261366 ，y'=2.421637931 ，x=31641.728 ， y=62471.850 。 2、如图16 ，已知单圆曲线的半径R= 300m ，交点的里程为K3+182.76 ，转角，试计算出里程为K3+120 、K3+130 、K3+140 三个中桩的切线支距法坐标。 3、完成此教材P26-P27 的“ 建筑基线测设及角桩定位”中角桩的坐标计算及实地测设方法。 4、用CASIO fx-4800P 或CASIO fx-4500PA 编程计算器编制程序，使其实现以上计算功能。 二、实操习题 1、输入棱镜常数PSM 为-30mm ，气温T 为35°C ，气压P 为760mmHg 。 2、将倾斜改正的X 、Y 均打开。 3、将竖盘读数V 的显示由目前的“望远镜水平时盘左为90°” 改为“望远镜水平时盘左为0°” （即显示的V 直接为竖直角。） 4、将测量模式由目前的“精测（Fine ）”改为“粗测（coarse ）”，再改回“精测”。 5、将距离单位由目前的“米”改为“英尺”，再改回“米”。 6、在地面上任取2 个点，为A 和B ，在B 点架全站仪，后视地面上任一点A ，用“距离放样方式（S.O ）”在BA 直线上找到一点，使其与B 点的距离等于23.115m 。 7、在地面点上任意选3 个点，分别为D1 、D2 、D3 ，在D2 架仪， 后视D1 ，用“测角模式”中的“盘左盘右取平均的方法”（测回法），测出所夹的水平角。然后在“距离测量模式”中，测出D2 至D3 的水平距离。 8、在地面点上任意选3 个点，分别为D1 、D2 、D3 ，在D2 架仪，后视D1 ，设D2 的三维坐标为（1367.357 ，2568.854 ，58.348 ），D2 至D1 的坐标方位角为，用盘左测出D3 点的三维坐标。 9、在地面上任取2 个点，为A 和B ，在B 点架全站仪，后视地面上任一点A ，设B 点的平面坐标为（3458.129 ，9761.275 ），坐标方位角 ，用“偏心测量方式（OFSET）”，测出一棵树中心的平面坐标。 10、在地面上任取2 个点，为A 和B ，在B 点架全站仪，后视A 点，设B 点三维坐标为（1035.447,3316.815,52.617 ），坐标方位角，D 点的三维坐标为（1038.000,3307.509 ，52.505 ），试放样出点D 的平面位置及需填挖的深度。 11、利用全站仪“面积测量”功能，测出地面上一个花池的平面面积。 12、利用全站仪的“悬高测量”功能，测出某一栋建筑物的高度。 13、利用全站仪的“对边测量”功能，测出地面上两点间的距离、高差。 14、用全站仪的“坐标输入”（COORD.INPUT ）功能，在全站仪上建立一个“坐标数据文件”，文件名为“ ZBSJWJ1 ”。输入文件的内容为：D1 （209.232,100.199, 12.551 ）、D2 （200.736,100.458, 10.458 ）、D3 （189.345,120.441,11.512 ）、K0+000 （207.334,105.465, 10.700 ）、K0+020 （212.521,111.664, 10.700 ）、K0+040 （214.629,117.384, 10.900 ）、K0+060 （218.542,122.442, 10.900 ）、K0+080 （224.331,129.214, 11.200 ）、K0+100 （230.615,132.671, 11.400 ）、K0+120 （235.986,133.900, 11.400 ）、K0+140 （240.333,138.262, 11.500 ）、K0+160 （245.326,140.341, 11.500 ）。 15、在电脑上利用TOPCON 通讯软件“ T-COM ”，将内容为：D1 （209.232,100.199, 12.551 ）、D2 （200.736,100.458, 10.458 ）、D3 （189.345,120.441,11.512 ）、K0+000 （207.334,105.465, 10.700 ）、K0+020 （212.521,111.664, 10.700 ）、K0+040 （214.629,117.384, 10.900 ）、K0+060 （218.542,122.442, 10.900 ）、K0+080 （224.331,129.214, 11.200 ）、K0+100 （230.615,132.671, 11.400 ）、K0+120 （235.986,133.900, 11.400 ）、K0+140 （240.333,138.262, 11.500 ）、K0+160 （245.326,140.341, 11.500 ）的坐标数据文件上传至全站仪，文件名为“ ZBSJWJ2 ”。 全站仪放样的步骤 一、建立文件，输入导线点及放样点坐标（如果临时现场输入坐标，则不需此步） 1．按（MENU）键进入[菜单]/ 2．翻页到[菜单]第2页有[存储管理]项，选[存储管理]/ 3．翻页到[存储管理] 第3页，选[输入坐标]/ 4．按（输入）键，输入文件名：“DXA”(导线A)或“DXB”（导线B），用于存导线点的坐标/ 5．按（输入）键，输入导线点的点号/ 6．按（输入）键，输入导线点的坐标/ 7．最后，按[ESC]键退出〔菜单〕回到测量模式 二、选定测站数据文件 1．按（MENU）键进入[菜单] 2．选子菜单[放样]项 3．按（输入）键，输入文件名“DXA”，按（确定）键 4．显示回到[放样]界面 三、设置测站点坐标（采用从内存DXA或DXB坐标文件取数据设置测站） 1．在[菜单]/ [放样]显示界面，选[测站设置] 2．.按（输入）键，输入测站点号，按（确定） 3．按（确定）键，显示回到[放样]界面 四、设置后视（采用从内存DXA或DXB坐标文件取数据设置后视） 1．在[菜单]/ [放样]显示界面，选[后视点设置]项 2．按（输入）键，输入后视点号，按（确定）键 3．按（确定），显示[坐标方位角值]界面 4. 望远镜瞄准后视点，按（是）键 五、放样 1．在[菜单]/ [放样]显示界面，选[放样]项 2．按（输入）键，输入放样点号，按（确定）键 3．显示放样点号，按（确定）键 4．显示棱镜高，按（确定）键 5．显示放样数据：水平角与水平距离，按（极差）键 6．显示放样数据：水平角度差与距离差。转动照准部，直至显示的水平角度差为0。 7. 在望远镜的方向放棱镜，按（测距）键，显示距离差。根据距离差移动棱镜，按（测距）键。 8. 重复步骤（7），直至显示距离差为0。 9. 当显示的水平角度差与距离差同时为0时，在地面标记该点。 10. 按（下点）键，进入下一个放样点的测设。 用全站仪进行工程施工放样 (建工方向) 培训教材 编写: 李红耀 平顶山工学院 第一部分:TOPCON GTS-312全站仪的使用 一、仪器外观和功能说明 1.仪器外观 图1：GTS-312全站仪外观及各部件名称 2.面板上按键功能 ——进入坐标测量模式键。 ◢——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。 ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ——电源开关键 ? ? ——光标左右移动键 ▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键 F1、F2、F3、F4——软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令。 3.显示屏上显示符号的含义 V ——竖盘读数 ；HR ——水平读盘读数（右向计数）；HL ——水平读盘读数（左向计数）； HD ——水平距离；VD ——仪器望远镜至棱镜间高差；SD ——斜距；*——正在测距； N ——北坐标，相当于x ；E ——东坐标，相当于y ；Z ——天顶方向坐标，相当于高程H 。 二、角度测量模式 功能：按ANG 键进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。 F1 OSET ：设置水平读数为000000 '''。 F2 HOLD ：锁定水平读数。 第1页 F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。 F4 P1↓： 进入第2页。 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 第2页 F2 REP ： 复测法。 F3 V% ：竖直角用百分数显示。 F4 P2↓：进入第3页。 F1 H-BZ：仪器每转动水平角90°时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数HR/左向水平读数HL切换，一般用HR。 第3页F3 CMPS ：天顶距V/竖直角CMPS的切换，一般取V。 F4 P3↓：进入第1页。 三、距离测量模式 功能：先按◢键进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及PSM、PPM、距离单位等设置。 F1 MEAS：进行测量。 F2 MODE：设置测量模式，Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。 第1页F3 S/A：设置棱镜常数改正值（PSM）、大气改正值（PPM）。 F4 P1↓：进入第2页。 F1 OFSET：偏心测量方式。 F2 SO：距离放样测量方式。 第2页F3 m/f/i：距离单位米/英尺/英寸的切换。 F4 P2↓：进入第1页。 四、坐标测量模式 功能：按进入，可进行坐标（N，E，H）、水平角、竖直角、斜距测量及PSM、PPM、距离单位等设置。 F1 MEAS：进行测量。 F2 MODE：设置测量模式，Fine/Coarse/Tracking。 第1页F3 S/A：设置棱镜改正值（PSM），大气改正值（PPM）常数。 F4 P1↓：进入第2页。 F1 ：输入棱镜高。 F2 ：输入仪器高。 第2页F3 OCC：输入测站坐标。 F4 P2↓：进入第3页。 F1 OFSET：偏心测量方式。 全站仪的放线过程 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】 全站仪的放线过程学习的来 全站仪的厂家很多，主要的厂家及相应生产的全站仪系列有：瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪；日本 TOPCN （拓普康）公司生产的 GTS 系列；索佳公司生产的SET 系列；宾得公司生产的 PCS 系列；尼康公司生产的 DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的 GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司 90 年代生产的 NTS 系列全站仪填补了我国的空白，正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点： 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据； 2、设有各种野外应用程序，能在测量现场得到归算结果； 3、能实现数据流； 一、TOPCON 全站仪构造简介 图1为宾得全站仪 PTS-V2 ，图2为尼康 C-100 全站仪，图3为智能全站仪GTS-710，图4为蔡司Elta R系列工程全站仪，图5为徕卡TPS1100系列智能全站仪。 二、全站仪的功能介绍 1、角度测量（angle observation） （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。 （2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠ AOB ，则： 1）当精度要求不高时： 瞄准 A 点——置零（ 0 SET ）——瞄准 B 点，记下水平度盘 HR 的大小。 2）当精度要求高时：——可用测回法（ method of observation set ）。 操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（ H SET ）。 2、距离测量（ distance measurement ） PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM ）的设置。 一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜） 2）大气改正数（ PPM ）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（ TEMP ）、气压（ PRESS ），或经计算后，输入 PPM 的值。 （1）功能：可测量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） （2）方法：照准棱镜点，按“测量”（ MEAS ）。 3、坐标测量（ coordinate measurement ） （1）功能：可测量目标点的三维坐标（ X ， Y ， H ）。 （2）测量原理 全站仪和坐标的计算 全站仪的功能介绍 1、角度测量（angle observation） （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。 （2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠ AOB ，则： 1）当精度要求不高时： 瞄准 A 点——置零（ 0 SET ）——瞄准 B 点，记下水平度盘 HR 的大小。 2）当精度要求高时：——可用测回法（ method of observation set ）。操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（ H SET ）。 2、距离测量（ distance measurement ） PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM ）的设置。 一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜） 2）大气改正数（ PPM ）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（ TEMP ）、气压（ PRESS ），或经计算后，输入 PPM 的值。 （1）功能：可测量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） （2）方法：照准棱镜点，按“测量”（ MEAS ）。 3、坐标测量（ coordinate measurement ） （1）功能：可测量目标点的三维坐标（ X ， Y ， H ）。 （2）测量原理 若输入：方位角，测站坐标（，）；测得：水平角和平距。则有：方位角： 坐标： 若输入：测站 S 高程，测得：仪器高 i ，棱镜高 v ，平距，竖直角，则有： 高程： （3）方法： 输入测站 S （ X ， Y ，H ），仪器高 i ，棱镜高 v ——瞄准后视点 B ，将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点 T ，按“测量”，即可显示点 T 的三维坐标。 4、点位放样 (Layout) （1）功能：根据设计的待放样点 P 的坐标，在实地标出 P 点的平面位置及填挖高度。 （2）放样原理 1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。 2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值 dD 和角度差 dHR 全站仪极坐标放样施工工法 一、前言 全站仪，即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展，近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器，它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能，使得仪器不仅能够测角，而且也能测距，并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。 随着全站仪的推广和普及，极坐标的放样越来越成为众多放样方法中备受测量人员青睐的一种。全站仪极坐标法放样技术，能准确、方便的进行平面建筑网的控制，测量精度高、速度快、操作简便、安全、实用、不受场地限制、可直接放样，避免了繁琐的计算，值得在工程建设中推广应用。 二、工法特点 1. 实现了全站仪与计算机的双向通讯，测量人员只需要将全站仪瞄准相应目标，点取相应的按钮即可。避免了数据抄记、输入过程中的错误，简化了外业步骤，其数据处理快速准确、测量精度高、节省人工。 2. 能及时得出点位坐标和偏差信息，还可以结合放样点坐标进行反算，随时得出建议、纠正量，不受个人主观影响，便于操作指挥放样工作。 3. 建立了控制点、放样点的数据库，能方便地进行点位坐标以及实测资料的查询、管理，其定方位角快捷。 4. 仪器体积小重量轻，灵活方便，较少受到地形限制，且不易受处界因素的影响。 三、适用范围 1、全站仪极坐标放样施工，适用于各种土建、道桥施工放样，距离测量等；尤其是平面、立面复杂的施工测量，更能体现其优越性。 四、施工工艺 接合我公司在上海龙腾广场工程中运用全站仪极坐标放样施工的经验，我们对全站仪极坐标放样施工工艺作如下阐述： 1、工艺流程 利用AUTOCAD捕捉各控制点坐标→控制点位埋设→仪器安置与定向→控制点测定→坐标计算→测量成果提交→确定测量方法和线路→柱子、墙体、梁等轴线的定位放线→定位放线的质量控制 2、施工过程中应注意的问题 （1）施工准备 按要求，对全站仪等进行检测、校验和标定，使用满足使用规范标准的测量设备，确保工程总体质量、进度。 （2）施工操作 1）在建筑总平面图的电子文件中，先利用CAD捕捉、查询功能将所需要点的坐标自动捕捉下来。 全站仪的功能介绍 1、角度测量（angle observation） （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。（2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠ AOB ， 则： 1）当精度要求不高时： 瞄准 A 点——置零（ 0 SET ）——瞄准 B 点，记下水 平度盘 HR 的大小。 2）当精度要求高时：——可用测回法（ method of observation set ）。 操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置 盘”（ H SET ）。 2、距离测量（ distance measurement ） PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM ）的设置。 一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜） 2）大气改正数（ PPM ）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（ TEMP ）、气压（ PRESS ），或经计算后，输入 PPM 的值。 （1）功能：可测量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） （2）方法：照准棱镜点，按“测量”（ MEAS ）。 3、坐标测量（ coordinate measurement ） （1）功能：可测量目标点的三维坐标（ X ， Y ， H ）。 （2）测量原理 若输入：方位角，测站坐标（，）；测得：水 平角和平距。则有： 方位角： 坐标： 若输入：测站 S 高程，测得：仪器高 i ，棱镜高 v ，平距，竖直角，则有： 高程： （3）方法： 输入测站 S （ X ， Y ，H ），仪器高 i ，棱镜高 v ——瞄准后视点 B ，将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点 T ，按“测量”，即可显示点 T 的三维坐标。 4、点位放样 (Layout) （1）功能：根据设计的待放样点 P 的坐标，在实地标出 P 点的平面位置及填挖高度。 （2）放样原理 1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。 全站仪坐标放样原理 (1)打开电源开关转动望远镜 (2)按(MENU)主菜单键 (3)按F1放样 (4)按F4确认 (5)按F1测站点设置 (6)按F3(NZE) (7)按F1先输入X坐标(站点)然后按F4确认再按F1输入Y坐标 (8)按3次F4确认键 (9)按F2后视点设置 (10)按F3(NE) (11)按F1先输入后视X坐标然后按F4确认再按F1输入Y点坐标 (12)按2次F4确认 (13)(对准棱镜对点)按F3(是) (14)按F3放样 (15)按F3(NEZ) (16)按F1先输入需放点X坐标按F4确认再按F1输入Y坐标 (17)按3次F4确认 (18)按F1极差键 (19)转动水平度盘使水平角接近00旋紧启动微调将水平角dHR为000’0”然后对准方向棱镜 (20)按F1测距当dHD为0.000表示方向距离正确(-数往后+数往前) 注:再下点按F4输入错误按ESC键 距离测量 (1)打开电源转动望远镜 (2)按2次(DISP)切换键进入平距、高差测量模式 (3)照准棱镜中心 (4)按F1（测距）键 (5)记录测量数据 注：按（ESC）键测距值被清空。按3次（DISP）切换键可将测距结果切换斜距示 斜距测距 （1）开机进入菜单界面按（DISP）切换键 （2）照准棱镜中心 （3）按F1测距键 角度测量 （1）开机照准目标A点 （2）设置A点水平角为000’0“（按F1置零键再按F3是键） （3）照准目标B点便知水平角和竖直角 采集全站仪坐标数据 (1)开机并转动镜头 (2)按(MENU)菜单功能键 (3)按F1放样键 (4)按F4确认键 (5)按F1测站点设置 (6)按F3(NEZ)键 (7)按F1输入站点X坐标及Y坐标 (8)按3次F4确认键 (9)按F2后视点设置 (10)按F3(NE)键 (11)按F1输入后视X坐标及Y坐标 (12)按2次确认键 (13)对准后视棱镜点对点按F3是键 (14)按退出键(ESC) (15)按F2数据采集 (16)按F2列表 (17)按F4确认 (18)按F3碎部点 (19)按F3测量键 (20)按F3(NEZ)键测到该位置点坐标数据 注:需测下一点对准该点按F3测量键 水平角(左右)切换 (1)照准目标水平角置零 (2)按F4功能键次 (3)按F2(左右)键水平角右角模式转换左角模式 注:每按1次F2键左右角依次转换 面积测量 (1)开机按(ENU)功能键 (2)按F3程序 (3)按F3面积 (4)按F1测距 注:每对1次棱镜按1次F1键 全站仪坐标放样详细过程步骤 最佳答案 14．放样测量 全站仪公路坐标放样的有关计算 未知 2010-01-25 09:59:15 本站 摘要 : 目前，公路工程施工放样广泛采用全站仪进行，利用全站仪进行放样的关键在于放样点的坐标计算，本文就公路中桩及中线以外各点的坐标计算进行探讨。 关键词: 施工放样全站仪坐标计算 随着全站仪的日益普及，坐标放样的方法因其准确、迅速的优点而在施工中得到了越来越多的使用。而利用全站仪进行坐标放样，关键的问题就在于如何计算出需放样点的坐标。在公路施工过程中，需要进行放样的点位，不外乎两种情况：一是该点位于公路中线上，即公路中桩；另一类则是点位在中线以外，位于某个中桩的横断方向上。这样无论哪种情况，需要放样的点的桩号首先是已知的。以下就这两种情况，分别讨论一下其坐标的计算方法。 1. 公路中线上点的坐标计算 当需放样的点位于公路中线上时，如图 1 ，各 JDi 的坐标 (Xi ， Yi) 在控制测量阶段就已经测定 ( 或由施工图文件中《直线、曲线及转角表》中查出 ) ，相邻 JD 连线的坐标方位角 Ai-1,i 可由同样方法查出，或利用 JD 坐标反算推出。各曲线主点坐标可由《直线、曲线及转角表》查出，或由曲线要素值及，计算得到。 1.1 直线上各中桩坐标计算 当需要放样的 P 点位于直线上时，有两种情况：位于 YZ （ HZ ）之间和 ZY （ ZH ）之间，或者位于公路 QD 和 ZH （ ZY ）之间，其计算方法相同，公式如下： （ 1 ） 式中为该段直线的起点（可以是 YZ ， HZ ，或 QD ）坐标 为要求的 P 点与该段直线起点的桩号差（距离） 1.2 单圆曲线上各中桩坐标计算 当需要放样 P 点位于单圆曲线上时，其坐标计算如下： （ 2 ） 全站仪施工放样 用全站仪进行工程施工放样(2/2)（九）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）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。 （十）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 ）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 ）。 【建筑工程施工中全站仪坐标放步骤】 1 ）选取两个已知点，一个作为测站点，另外一个为后视点，并明确标注。 2）取出全站仪，已知点将仪器架于测站点，进行对中整平后量 取仪器高； 、 3 ）将棱镜置于后视点，转动全站仪，使全站仪十字丝中心对 准棱镜中心； 4）开启全站仪，选择“程序”进入程序界面，选择“坐标放样”， 进入坐标放样界面， 选择“设置方向角”，进入后设置测站点点名，输入测站点 坐标及高程，确定后进入 设置后视点界面，设置后视点点名，确认全站仪对准棱镜中心后输入后视点坐标及高程，点确定后弹出设置方向值界面并选择“是”， 设置完毕。 5）然后进入设置放样点界面，首先输入仪器高，点确定，接着输入 放样点点名，确定后输入 放样点坐标及高程，完成确定后输入棱镜高，此时放样点参数设 置结束，开始进行放样。 6）在放样界面选择“角度”进行角度调整，转动全站仪将dHR 项参数调至零，并固定全站 仪水平制动螺旋，然后指挥持棱镜者将棱镜立于全站仪正对的 地方，调节全站仪垂直制 动螺旋及垂直微动螺旋使全站仪十字丝居于棱镜中心，此时棱 镜位于全站仪与放样点的 连线上，接着进入距离调整模式，若dHD值为负，则棱镜需 向远离全站仪的方向走，反 之向靠近全站仪的方向走，直至dHD的值为零时棱镜所处的 位置即为放样点，将该点标 记，第一个放样点放样结束，然后进入下一个放样点的设置并进行放样，直至所有放样点放样结束。 7 ）退出程序后关机，收好仪器装箱，放样工作结束。 【全站仪坐标放样原理】 (1) 打开电源开关转动望远镜 (2) 按(MENU)主菜单键 (3) 按F1 放样 (4) 按F4 确认 (5) 按F1 测站点设置 (6) 按F3(NZE) (7) 按F1 先输入X 坐标(站点)然后按F4 确认再按F1 输入Y 坐标 (8) 按3 次F4 确认键 (9) 按F2 后视点设置 (10) 按F3(NE) (11) 按F1 先输入后视X 坐标然后按F4 确认再按F1 输入Y 点坐标 (12) 按2 次F4 确认(13) (对准棱镜对点)按F3(是) (14) 按F3 放样 (15) 按F3(NEZ) (16) 按F1 先输入需放点X 坐标按F4 确认再按F1 输入Y 坐标 (17) 按3 次F4 确认 (18) 按F1 极差键 (19) 转动水平度盘使水平角接近00 旋紧启动微调将水平角dHR 为000’0”然后对准方向棱镜 (20) 按F1 测距当dHD 为0.000 表示方向距离正确(-数往后+数往前) 注:再下点按F4 输入错误按ESC 键 【距离测量】 (1) 打开电源转动望远镜 (2) 按2 次(DISP)切换键进入平距、高差测量模式 (3) 照准棱镜中心 (4) 按F1（测距）键 (5) 记录测量数据注：按（ESC）键测距值被清空。按3 次（DISP）切换键可将测距结果切换斜距示 用全站仪进行工程施工放 （路桥方向） 培训教材 编写: 劲松 广东交通职业技术学院 第一部分:TOPCON GTS-312 全站仪的使用 、仪器外观和功能说明 1. 仪器外观 2. 面板上按键功能 操杵锻 /■ Efft 、 、 望远锻把 —□-a 理匹乍竟忖镜: R 崔屮心忙応 】5^￡?制动螺 忙水准警 ” 朮平制功醍 园4；准 整平?艇 \ 莖座戦扱 二角E 座固定旋 i"GTS-311 :取連 L G T5-312/313 严平僭动辱熨 GTS-air'xzi^ GT5-312/313J 单 連 C23 / □ O 5 聖 图1: GTS-312全站仪外观及各部件名称 U ――进入坐标测量模式键。 丄一一进入距离测量模式键。 ANG ――进入角度测量模式键。 MENU ――进入主菜单测量模式键。 ESC ――用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ――电源开关键 光标左右移动键 光标上下移动、翻屏键 3. 显示屏上显示符号的含义 N ――北坐标，相当于x ; E ――东坐标，相当于y ; Z ――天顶方向坐标， 相当于高程 Ho 二、角度测量模式 F1、F2、F3、F4 软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令 V 竖盘读数 ;HR ——水平读盘读数（右向计数） ;HL ——水平读盘读数（左向计数） HD 水平距离；V —一仪器望远镜至棱镜间高差; SD 斜距；* ——正在测距; 功能：按ANG 键进入，可进行水平角、 竖直角测量，倾斜改正开关设置。 F1 OSET F2 HOLD F3 HSET F4 P1 F1 TILT F2 REP : F3 V% : F4 P2 F1 H-BZ F2 R/L : :设置水平读数为 O O OO0O”。 :仪器每转动水平角 90°时，是否要蜂鸣声。 右向水平读数 HR/左向水平读数 HL 切换，一般用HR 。 :锁定水平读数。 < :设置任意大小的水平读进入第2页。 :设置倾斜改正开竖直角用百分数显复测 进入第3页。 全站仪测量坐标步骤 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】 全站仪测量坐标步骤 仪器对中整平，开机进入主菜单，进入放样程序： 一：站点在已知点上：然后开始建站，先输入站点坐标，然后根据提示输入后视点坐标，把仪器对准后视点，然后按测距，测好后站就建好了，这时候要反侧下后视点，看测量出的后视点坐标和你输入的坐标差多少，如在允许范围内，就可以进行下一步放样，如不在，则需要找出原因，原因来自三个方面：仪器问题、人问题、点坐标问题。在解决好后可以进入下一步饭放样了，根据仪器提示，输入放样点坐标，输入后一般仪器会显示角度距离。这表示你输入的数据仪器，算出要放样的点和站点的关系，不用管它，然后按极差按钮或下一步之类的按键，会进入到一个水平角，会不断变换的界面，把仪器转到水平角数据显示为“度”“分”“秒”附近，然后用水平微动把仪器调到“度”“分”“秒”这表示要放样的点在这条线上。在仪器前方，另一人棱镜对准仪器，测量一下，会显示比如-30m或30m表示你所要放的点要前进或后退30m，不同于正负号，表示前进或后退不同，持棱镜人就按照操作仪器人的提示前进或后退。在测量数据位正负10公分的时候就可以打桩了，然后在桩上钉钉，继续定位，这点就好了。 二：仪器架在未知点上，那就是在操作第一种情况前加上后方交会程序就行了，仪器进入后方交会程序后，先输入已知点A坐标，然后测A 点测距，后输入B点坐标，然后照准B点测距，然后计算可以算出站点坐 标，算出站点坐标后就又回到上面第一种情况，继续按照“一”的提示操作就行。 全转仪测量坐标不管哪种情况请注意一点： 长边必须控制短边，即站点与后视点的距离要大于站点与放样点的距离。 全站仪具体使用方法和坐标计算 全站仪的功能介绍 1、角度测量（angle observation） （1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。 （2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠AOB ，则：1）当精度要求不高时： 瞄准A 点——置零（0 SET ）——瞄准B 点，记下水平度盘HR 的大小。 2）当精度要求高时：——可用测回法（method of observation set ）。 操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（H SET ）。 2、距离测量（distance measurement ） PSM 、PPM 的设置——测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM ）的设置。 一般：PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜） 2）大气改正数（PPM ）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（TEMP ）、气压（PRESS ），或经计算后，输入PPM 的值。 （1）功能：可测量平距HD 、高差VD 和斜距SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距） （2）方法：照准棱镜点，按“测量”（MEAS ）。 3、坐标测量（coordinate measurement ） （1）功能：可测量目标点的三维坐标（X ，Y ，H ）。（2）测量原理 若输入：方位角，测站坐标（，）；测得：水平角和平距。则有： 方位角： 坐标： 若输入：测站S 高程，测得：仪器高i ，棱镜高v ，平距，竖直角，则有： 高程： （3）方法： 输入测站S （X ，Y ，H ），仪器高i ，棱镜高v ——瞄准后视点B ，将水平度盘读数设置为——瞄准目标棱镜点T ，按“测量”，即可显示点T 的三维坐标。 4、点位放样(Layout) （1）功能：根据设计的待放样点P 的坐标，在实地标出P 点的平面位置及填挖高度。 （2）放样原理 全站仪使用方法 一、仪器认识（要使用全站仪之前必须对仪器有较为详细的认知， 否则容易对仪器造成损害，影响仪器精确度，导致测量放样的错误） 二、全站仪调平 1、全站仪支架粗调平 （1）、将三脚架置于测站点约正上方位置，用手感觉三脚架平 台较为平整、稳固，将仪器安置与三脚架上并拧紧紧固螺栓； （2）、眼睛同时观察圆水准器和光学对中器，并摆动三脚架的 任意两脚，使圆水准器的气泡在正中心位置且测站点钉位刚好 位于光学队中器的圆圈中心位置。固定三脚架，使其达稳固。 全站仪粗平结束。 2、全站仪精调平 （1）、将全站仪水平制动螺旋松开，转动全站仪至精平水准器 面向自己且刚好位于1、2两个整平脚螺旋（为便于表述特将 三个整平脚螺旋命名为1、2、3）中间位置，保持1不动，转 动2使精平水准器的气泡位于正中心位置； （2）、转动全站仪至精平水准器位于1、3中间位置，保持1 不动，转动3使精平水准器的气泡位于正中心位置。 （3）转动全站仪至精平水准器位于2、3中间位置，观察精平 水准器的气泡是否位于正中心位置，如果位于则全站仪调平完 成；否则重复（1）、（2）步骤直至精平水准器位于2、3中间 位置时，精平水准器的气泡位于正中心位置，方才完成全站仪 精确调平 3、开机 按下全站仪POWER键开机 如开机后出现下图情况则全站仪未调平，须关机重新调平 三、全站仪放样（仅以图片示意） 1、开机按menu—F2按钮进入放样模式 2、测站点输入 如果有必要存储的数据可以选择文件，并储存；如果没有必要 存储可以跳过，选择坐标， 回车，输入坐标数据 回车 3、后视 选择后视，按F3（NE/AZ） 用全站仪进行工程施工放样 (路桥方向) 培训教材 编写: 王劲松 交通职业技术学院 第一部分:TOPCON GTS-312全站仪的使用 一、仪器外观和功能说明 1.仪器外观 图1：GTS-312全站仪外观及各部件名称2.面板上按键功能 ——进入坐标测量模式键。 ◢——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。 ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ——电源开关键 ? ? ——光标左右移动键 ▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键 F1、F2、F3、F4——软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令。 3.显示屏上显示符号的含义 V ——竖盘读数 ；HR ——水平读盘读数（右向计数）；HL ——水平读盘读数（左向计数）； HD ——水平距离；VD ——仪器望远镜至棱镜间高差；SD ——斜距；*——正在测距； N ——北坐标，相当于x ；E ——东坐标，相当于y ；Z ——天顶方向坐标，相当于高程H 。 二、角度测量模式 功能：按ANG 键进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。 F1 OSET ：设置水平读数为000000'''。 F2 HOLD ：锁定水平读数。 第1页 F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。 F4 P1↓： 进入第2页。 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 第2页 F2 REP ： 复测法。 F3 V% ： 竖直角用百分数显示。 F4 P2↓： 进入第3页。 F1 H-BZ ：仪器每转动水平角90°时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数HR/左向水平读数HL 切换，一般用HR 。 第3页 F3 CMPS ：天顶距V/竖直角CMPS 的切换，一般取V 。 F4 P3↓：进入第1页。 三、距离测量模式 功能：先按◢ 键进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及PSM 、PPM 、距离单位等设置。 F1 MEAS ：进行测量。 F2 MODE ：设置测量模式，Fine/coarse/tragcking （精测/粗测/跟踪）。 用全站仪进行工程（公路）施工放样、坐标计算 （九）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 J ―― F1 （程序）一一F1 （悬高测量）一一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 J ―― F1 （程序）一一F1 （悬高测量）一一F2 （不输入棱镜高）。 （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。 （十）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 )为例, 1、 按MEN P1 J ――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）一一MLM-1 （A-B ，A-C ）（ F1 ）0 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 o 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 …，按丄，可显示斜距。 （十）后方交会法（resection ）（全站仪自由设站）* 全站仪后方交会法，即在任意位置安置全站仪，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）。 巳I ■也人 .?■ ■■ ----------------------------------------------------- E 其按键步骤是： 1、 按 MENU ——LAYOUT （放样）（F2 ） ——SKIP （略过）—— P J （翻页）（F4 ） ―― P J （翻页）（F4 ） ―― NEW POINT （新点）（F2 ） ――RESECTION （后方交会法）（F2 ）。 2、 按INPUT （F1），输入测站点的点号一一 ENT （回车）一一INPUT （F1）， 输入测站的仪器高一一ENT （回车）。 3、 按NEZ （坐标）（F3）,输入已知点 A 的坐标一一INPUT （F1），输 入点 A 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。 第二章 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 使用全站仪进行工程施工放样的详细方法 第一章 TOPCON GTS-312 全站仪的使用 一、仪器外观和功能说明 1、仪器外观 图1 ： GTS-312 全站 仪外观及各部 件名称 2、面板上 按键功能 ——进入坐标测量模式键。 ◢ ——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。 ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ——电源开关键 ◢ ◣ ——光标左右移动键 ▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键 F1 、 F2 、 F3 、 F4 ——软功能键，分别对应显示屏上相应位置显示的命令。 3、显示屏上显示符号的含义 V ——竖盘读数； HR ——水平读盘读数（右向计数）； HL ——水平读盘读数（左向计数）； HD ——水平距离； VD ——仪器望远镜至棱镜间高差； SD ——斜距； * ——正在测距； N ——北坐标，相当于x ； E ——东坐标，相当于y ； Z ——天顶方向坐标，相当于高程H 。 二、角度测量模式 功能：按 ANG 键进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。 第 1 页 F1 OSET ：设置水平读数为0°。 F2 HOLD ：锁定水平读数。 F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。 第 2 页 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 F2 REP ：复测法。 F3 V% ：竖直角用百分数显示。 F4 P2 ↓：进入第 3 页。 第 3 页 F1 H-BZ ：仪器每转动水平角90° 时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数 HR/ 左向水平读数 HL 切换，一般用 HR 。 全站仪放线方法 一、全站仪放线： 1、首先对中整平，过后开机 2、按“菜单”键选择“放样功能” 3、按对应的“F2”键进入放样模式 (1) 按“F1”键设置作业：作业名最好写上当天的日期，便于以后查找 (2) 按“F2”键设置测站：按“F4”键↓找到“坐标”，看“坐标”对应的是“F3”键，点击进入坐标输入模式，点名输入后回车、X输入后回车、Y输入后回车，高程是地面高程加仪器高度，如果不需要高程的话就直接输入一个数据（不输的话仪器会提示高程错误）回车，确定全部输入完毕无误之后，按“F4”键确认然后进入下一步 (3) 按“F3”键设置后视：选择“F2”键“坐标输入”输入方式同（2），让后指挥立尺员把棱镜立在后视点上，竖直，转动望远镜，照准棱镜中心，按“F1”“测存”键，仪器会提示“是不是需要多余观测”，按F1键对应的“取消”(4) 按“F4”键“开始放样”，将放样点坐标输入仪器，输入方法同（2），输入过后沿水平方向缓缓转动仪器，将水平角调成0°0′0″，旋紧水平制动螺旋，也就是说要放样点就在此方向上，指挥立尺员移动棱镜，待水平距离也是0米时就可以已完成此点放样工作（上面显示的箭头方向既是立尺员要移动的方向，如“↑”表示他还要向前走上面显示的多远距离，“↓”表示他还要向仪二、全站仪测量： 1、首先对中整平，过后开机 2、按“菜单”键选择“测量功能” 3、按对应的“F1”键进入测量模式 （1）按“F1”键设置作业：作业名最好写上当天的日期，便于以后查找 （2）按“F2”键设置测站：按“F4”键↓找到“坐标”，看“坐标”对应的是“F3”键，点击进入坐标输入模式，点名输入后回车、X输入后回车、Y输入后回车，高程是地面高程加仪器高度，如果不需要高程的话就直接输入一个数据（不输的话仪器会提示高程错误）回车，确定全部输入完毕无误之后，按“F4”键确认然后进入下一步 （3）按“F3”键设置后视：选择“F2”键“坐标输入”输入方式同（2），让后指挥立尺员把棱镜立在后视点上，竖直，转动望远镜，照准棱镜中心，按“F1”“测存”键，仪器会提示“是不是需要多余观测”，按F1键对应的“取消”（4）按“F4”键“开始测量”，指挥立尺员将棱镜立在要测量点上，照准棱镜中心，按F1测存，或按F2测量，想保存的话再按F3保存，按F2测量时按面板上的“翻页”，既可以查找到此次测量得到的坐标数据。最后，按面板上“ESC”一次，退出。进行下一点测量工作。 器方向走上面显示的多远距离。按面板上“ESC”一次，退出。进行下一点放样工作。 【建筑工程施工中全站仪坐标放步骤】 1）选取两个已知点，一个作为测站点，另外一个为后视点，并明确标注。 2）取出全站仪，已知点将仪器架于测站点，进行对中整平后量取仪器高； 3 ）将棱镜置于后视点，转动全站仪，使全站仪十字丝中心对准棱镜中心； 4）开启全站仪，选择“程序”进入程序界面，选择“坐标放样”，进入坐标放样界面，选择“设置方向角”，进入后设置测站点点名，输入测站点坐标及高程，确定后进入设置后视点界面，设置后视点点名，确认全站仪对准棱镜中心后输入后视点坐标及高程，点确定后弹出设置方向值界面并选择“是”，设置完毕。 5）然后进入设置放样点界面，首先输入仪器高，点确定，接着输入放样点点名，确定后输入 放样点坐标及高程，完成确定后输入棱镜高，此时放样点参数设置结束，开始进行放样。6）在放样界面选择“角度”进行角度调整，转动全站仪将dHR项参数调至零，并固定全站 仪水平制动螺旋，然后指挥持棱镜者将棱镜立于全站仪正对的地方，调节全站仪垂直制 动螺旋及垂直微动螺旋使全站仪十字丝居于棱镜中心，此时棱镜位于全站仪与放样点的 连线上，接着进入距离调整模式，若dHD值为负，则棱镜需向远离全站仪的方向走，反 之向靠近全站仪的方向走，直至dHD的值为零时棱镜所处的位置即为放样点，将该点标 记，第一个放样点放样结束，然后进入下一个放样点的设置并进行放样，直至所有放样点放样结束 7 ）退出程序后关机，收好仪器装箱，放样工作结束。 【全站仪坐标放样原理】 (1) 打开电源开关转动望远镜 (2) 按(MENU)主菜单键 (3) 按F1 放样 (4) 按F4 确认 (5) 按F1 测站点设置 (6) 按F3(NZE) (7) 按F1 先输入X 坐标(站点)然后按F4 确认再按F1 输入Y 坐标 (8) 按3 次F4 确认键 (9) 按F2 后视点设置 (10) 按F3(NE) (11) 按F1 先输入后视X 坐标然后按F4 确认再按F1 输入Y 点坐标 (12) 按2 次F4 确认(13) (对准棱镜对点)按F3(是) (14) 按F3 放样 (15) 按F3(NEZ) 14．放样测量 放样测量用于在实地上测设出所要求的点位。在放样过程中，通过对照准点的角度、距离或坐标测量，仪器将显示出预先输入的放样值与实测值之差以指导放样。显示值=实测值-放样值 λ放样测量应使用盘左位置进行。 14.1距离放样测量 根据某参考方向转过的水平角和至测站点的距离来设定所要求的点。 操作过程操作键显示 1．按右图所示照准参考方向。 2．在测量模式第二页菜单下按【置零】，在【置零】闪动时再次按下该键，将参考方向设置为零。【置零】 【测量】 H ZA 99°43′13〃 HAR 0°00′00〃 P2 置零坐标放样记录 操作过程操作键显示 3．在测量模式第二页菜单下按【放样】，进入放样测量模式。 在菜单模式选取“2.放样测量”完成同样功能。λ 【放样】 【放样测量】 1．放样数据 2．放样观测 3．测站设置 ↓4．方位角 4．选取“1.放样数据”后按【】，进入放样数据输入屏幕。 输入放样平距和放样角度，每输完一数据项后按【】。 【】 【放样距离角度】 H全站仪放样步骤(精)
用全站仪进行工程施工放样
全站仪的放线过程完整版
全站仪和坐标的计算
全站仪极坐标放样施工工法
全站仪坐标计算公式[1]共16页文档
全站仪坐标放样原理与过程步骤
全站仪公路坐标放样的有关计算
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