浅析全站仪放样精度及在公路放样中的应用摘要：首先介绍全站仪的基本含义，提出了全站仪应用于公路施工放样的关键，然后论述了道路施工放样原理；论述了全站仪在施工放样中平面精度及高程精度，阐明全站仪在道路施工放样中的注意事项以及便利方法。
关键词：全站仪；道路；施工放样；精度
一、全站仪简介及其在道路施工放样概述
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。随着全站仪的推广和普及，在工程测量中已经得到了广泛的应用，使传统的测绘模式发生了很大的转变。在公路建设中，应用全站仪进行施工放样，计算道路中线桩点坐标、桥涵中心和轴线控制桩坐标是全站仪施工放样的关键。
二、道路施工放样原理
施工放样的实质，是将图纸上建筑物的一些轮廓点标定于实地上，为了标定这些特征点的空间位置，不外乎把已知的水平角度、水平距离和高程三个基本要素测设到实地上去。测设三个基本要素以确定点的空间位置，就是施工放样的基本工作。
2．1、点的平面位置测设
1、直角坐标法：当建筑物已设有主轴线或在施工场地上已布置了建筑方格网时，可用直角坐标法来测设点位。
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。
全站仪道路放样、方位角及左右偏移坐标计算（直线、缓和曲线<南方NTS-362R6L>） 一、根据直线、曲线要素表 列1：JD5—x=4340430.518 JD6—x=4339782.179 y=441418.4621 y=441651.8123 方位角计算=POl（4339782.179-4340430.518，441651.8123-441418.4621 r=689.0543 Θ=160.2051794 转160°12″18.65′ ∴JD5—JD6直线段长689.0543m,方位角=160°12″18.65′，已知JD5半径=1500，曲线长度248.7908;(JD5桩号K3+328.548，JD6桩号K4+017.030） 利用全站仪进行道路放样：选择程序——道路——水平定线——（新建水平 定线文件）——起始点（输入桩号3328.548，坐标JD5）——水平定线（1、直线-方位角160°12′19″ 2、圆弧—半径1500，弧长497.58 3、缓和曲线-半径1500，弧长497.58）——道路放样——选择文件（水平定线）——设置放样点（依次输入起始桩号-桩间距-左偏差-右偏差）——放样《DHR角度值，HD水平距离》（编辑可以桩号可放样任意一点坐标，编辑偏差左右偏移“左负右正”）见附图 二、道路坐标计算(列1） JD5——JD6坐标计算{x+Cos(方位角)*距离} {y+Sin(方位角)*距离 JD6X=4340430.518+Cos（160.2052）*689.0543=4339782.179 JD6Y=441418.4621+Sin(160.2052)*689.0543=441651.8121 三、坐标距离计算2（列1） JD5—JD6其之间的距离计算【根号下{（JD6Y-JD5Y）2+（JD6X-JD5X）2}】如下： （441651.8123-441418.4621）+（4339782.179 -4340430.518 ） =233.3502 =-648.339 = （233.35022+648.3392）
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
全站仪的坐标测量如何使用？ 如：测站点坐标为（500，300，362），后视点坐标为（500，445，456），测点坐标为（471.7，777.9，385）（以CAD画出的）。如何直接测出测点坐标？ 全站仪的坐标测量你应该好好看看使用说明书！ 一般来说分为这样几步： 1、输入坐标，测站点、后视点及要测的碎布点事先是家里输入进去的。具体在说明书里的数据录入这一块。 2、到了野外，首先是一起对中整平，开机后，进入坐标测量。 3、设置测站点。 4、设置后视点，这是很关键的是仪器不同，方法不同。 一般都要，拟设好后视点后，要对后视点进行一次测量，这个过程实际就是陪准坐标系统。关键关键！配好以后一起会将测量的后视点坐标直接显示出来，你可以和已有的坐标对照一下。一般来说。二者之差不大于5cm就可以拉 5、测量 一般全站仪测角精度都不是很高 还有对中误差，后视误差等等等等等 要求精度高可以用GPS静态测量 内容：了解全站仪的分类、等级、主要技术指标；掌握全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法；了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点：全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点：全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法：采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用，在课堂上每讲一项功能后，利用多媒体课室的优点，现场演示一次，并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上，起到直观、形象的效果，使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪（total station）的功能介绍
随着科学技术的不断发展，由光电测距仪，电子经纬仪，微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪（简称全站仪）正日臻成熟，逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等，都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高，功能多，精度好，通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比，省去了大量的中间人工操作环节，使劳动效率和经济效益明显提高，同时也避免了人工操作，记录等过程中差错率较高的缺陷。 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）
用户手册版
感谢您使用TPS800机载道路放样应用软件。使用中如有什么问题或修改意见，请与我们联系，我们将竭诚为您服务。 为正确、可靠地使用本软件，请仔细阅读本用户手册或CD中相关电子文档中的详细说明。 关于使用本软件的权利与义务，请参照《徕卡软件许可协议》。 软件标识在软件CD标签上，标有该软件的注册号和版本号。请在下面填写上版本号与注册号，以便你在需要的时候，与徕卡测量系统（上海）有限公司或授权的代理店联系。 注册号：2006SR08253 软件版本：V ersion
1. 概述 (1) 2. 本软件操作流程 (6) 3. 路线定义 (8) 4. 放样测量................................................ 145. 成果查看 (18) 6. 数据传输 (20) 7. 程序信息提示 (22) 8. 平面定线输入样例 (23)
道路放样是整个道路测量工作中的一个重要环节，传统的作业方法，往往采用“计算器+全站仪”或者“打印好的逐桩坐标表+全站仪”的工作模式。这样不但费时费力，而且难以解决特殊情况下的临时加桩问题。为此，我们设计开发了能够有效提高作业效率的机载道路放样软件。 本软件不仅适用于公路、铁路的放样测量，还可以用于管线、管道、河道等线状工程的放样测量工作。 软件的主要功能与特点 本软件的设计、开发完全依据相关的国家测量规范、公路勘测规范及其它工程技术标准。 主要功能 ①、数据的组织管理。只需将已知数据（控制点和平面定线数据）存储在全站仪，即可以各种方式灵活的调用这些数据；平面定线输入之后，可以方便的检核输入的数据是否有误； ②、“中边桩”放样。该软件可以根据用户输入的里程、偏向角、偏距自动调用预先存储的已知数据，从而计算出待放样点对应于当前测站的放样元素，并实时显示归化元素，指导棱镜员的移动；放样中线的同时可以实现线路的纵断面测量； ③、横断面测量。自动计算当前测站对应的里程及线路在该里程处的法线方向，用户也可以输入指定的里程，程序可实时显示出当前测量点与指定里程横断面之间的向对位置关系； ④、数据传输。实现已知数据的上传和放样测量成果的下载； 这里的“中边桩”是指：凡是可以依据平面定线数据，通过里程、偏向角、偏距可以唯一确定的任意点位，
2015年广东工程职业技术学院 第十二届技能节 “工程测量”赛项规程 全站仪坐标放样 1.放样形式 两个已知坐标点及实地位置，使用全站仪坐标放样出其余四个待放样点。如图 2.竞赛内容 参赛队在规定时间内按精度要求独立完成指定的全站仪坐标放样。外业观测包括对中整平、照准后视点和四个待放样点。 3.竞赛规则 ⑴各参赛队按比赛报名表中的顺序将选手分别编号为1、2、3、4号（比赛过程中不得变更），按规则要求独立完成指定坐标放样任务。 ⑵放样所需的测站点、后视点、待定点由赛项执委会事先确定，赛前抽签确定各参赛队的观测点位。 ⑶每位选手完成一个点位的放样，具体方案如下： 安置测站点由参赛队任意一名选手进行。 1放样点由本队1号选手独立进行仪器设置、观测，2号选手进行棱镜杆操作，3、4号选手配合进行； 2放样点由本队2号选手独立进行仪器设置、观测，3号选手进行棱镜杆操作，
1、4号选手配合进行； 3放样点由本队3号选手独立进行仪器设置、观测，4号选手进行棱镜杆操作，1、2号选手配合进行； 4放样点由本队4号选手独立进行仪器设置、观测，1号选手进行棱镜杆操作， 2、3号选手配合进行。 ⑷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。 ⑸观测数据必须原始真实，严禁弄虚作假，否则取消参赛资格。 ⑺观测总的规定时间为30分钟，超出规定时间将终止比赛，整个导线测量成绩按零分计。 ⑻仪器操作应符合要求。使用左盘进行放样。 ⑼观测采用连续计时的方法，即观测时间为裁判宣布比赛开始（选手拿到题目）到选手将仪器装箱放回原处后结束。竞赛一旦计时开始不能无故终止比赛。选手在竞赛过程中不得擅自离开赛场，如有特殊情况，需经裁判员报裁判长（副裁判长）同意后作特殊处理。竞赛过程中，选手若休息、饮水或上洗手间，一律计算在操作比赛时间内。如果选手提前结束竞赛，应举手向裁判员示意。竞赛终止时间由裁判员记录在案，选手提前结束比赛后不得再进行任何操作和计算，经裁判同意可提前离开赛场。 ⑽观测结束后，仪器装箱收回到出发处，由裁判员量取数值记录在案。 ⑾参赛选手应规范作业，注意测量安全及仪器保护，不允许妨碍或阻挡其他选手的观测。迁站时不允许出现不顾安全的狂跑现象，必须沿水泥或沥青路面稳步前
道路软件定线设计与放样
GTS-330N 道路软件定线设计与放样 一. 工程项目描述 1.待放样的道路中线示意图。
在后面的道路设计和放样操作中，均以该道路为例。 2. 交点法道路定线参数表（表1-1） 定线元素参数 起点（PT-BP）里程 0 N 1100 E 1050 交点（PT-IP1）N 1300 E 1750 R 100 A1 80 A2 80 交点（PT-IP2）N 1750 E 1400 R 200 A1 0 A2 0 终点（PT-EP）N 2000 E 1800 R 0 A1 0 A2 0 定线元素参数起点（PT）里程 0 N 1100 E 1050
二. 道路设计操作步骤综述 起始点数据输入 包括起始点的坐标，起始桩号以及缺省的放样间距。 水平定线数据输入 拓普康道路软件在进行水平定线时，有两种方法可供用户任选：元素法和交点法。在元素法中，用户可以输入直线、圆曲线和缓和曲线元素。 元素法参数描述： 直线：由其长度L和方位角AZ来描述。 l 圆曲线：由其曲率半径R、（弧）长度L及其转向（向左/向右）来描述。 2 缓和曲线：由其曲率半径R、长度L、转向以及进出方向（入口/出口）参数来描述。 进出方向确定该缓和曲线为入缓和曲线还是出缓和曲线；入缓和曲线半径是从无穷大渐变到R，相反出缓和曲线则从R渐变至无穷大。 交点法参数描述： 3 交点：由交点坐标、圆曲线半径R、缓和曲线参数A1以及缓和曲线参数A2来描述。 三. 道路设计操作步骤（元素法） 本示例将以前面描述的工程为例演示道路设计的放样的操作步骤。 1.GTS-330N开机，先初始化道路数据，清空以前的道路数据。 2. 初始化道路数据
全站仪使用教程全站仪型号规格 全站仪即全站型电子测距仪，是集光、机、电为一体的高技术测量仪器。它集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体，使测角操作简单化，可以准确方便高效完成多种测量工作，且可避免读数误差的产生，在控制测量、地形测量、地籍与房产测量、施工放样、工业测量及近海定位等广泛应用。一、全站仪是什么全站仪，即全站型电子测距仪（Electronic Total Station），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高，功能多，精度好，通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系 统二、全站仪原理全站仪工作原理全站仪主要由测角系统、测距系统、数据处理系统及通讯接口、键盘、电源等部分构
成，其中，测角系统用于完成测角功能；测距系统用于完成测距功能；数据处理系统用于完成对数据的自动记录功能；通讯接口用于将内存与计算机连接起来，实现双向信息传输；键盘用于在测量过程中输入数据或操作指令；电源用于给全站仪提供工作所需能量。除此之外，全站仪还可根据需要接入同轴望远镜、双轴自动补偿系统等辅助设施，以增加其可完成功能。全站仪测距原理1、电子测距技术电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播的速度为已知这一 特性，测定电磁波在被测距离上往返传播的时间来求得距离值。但是，这种直接测距的方法实现起来非常困难，当我们要求较高的测量精度时，对测量时间的要求很高，这在实践过程中是非常困难的。因此，在实际的测距过程中可以根据此原理采取改进的方法进行测距。在实际过程中主要用两种方法，脉冲法和相位法。2、电子测角技术电子测角，即角度测量的数字化，也就是自动数字显示角度测量结果，其实质是用一套角码转换系统来代替传统的光学读数系统。目前，这套转换系统有两类：一类是采用光栅度盘的所谓“增量法”测角；一类是采用编码度盘的所谓“绝对法”测角三、全站仪分类按其外观结构分1、积木型（Modular，又称组合型）早期的全站仪，大都是积木型结构，即电子速测仪、电子经纬仪、电子记录器各是一个整体，可以分离使用，也可以通过电缆或接口把它们组合起来，形成完整的全站仪。2、
全站仪测量误差分析 随着新仪器新设备的不断出现，测量技术的不断提高，同时对工程质量的要求也是愈来愈高，这就对精度的要求加强了许多，随着全站仪在施工放样中的广泛应用，为了使全站仪在实际生产中更好地运用,现结合工程测量理论,对全站仪在测量放样中的误差及其注意事项进行分析。 在我们建筑施工测量中，全站仪主要是用于测量坐标点位的控制和高程的控制，在以下几个方面对全站仪放样的误差作简要概述。 1、全站仪在施工放样中坐标点的误差分析 全站仪极坐标法放样点点位中误差MP由测距边边长S(m)、测距中误差ms(m)、水平角中误差mβ(″)和常数ρ=206265″共同构成,其精度估算公式为： 而水平角中误差mβ(″)包含了仪器整平对中误差、目标偏心误差、照准误差、仪器本身的测 角精度以及外界的影响等。 式(3)表明,对固定的仪器设备,采用相同的方法放样时,误差相等的点分布在一个圆周上,圆心为测站O。因此对每一个放样控制点O,可以根据点位放样精度m计算圆半径S,在半径范围内的放样点都可由此控制点放样。由式(1)可看出,放样点位误差中,测距误差较小,主要是测角误差。因此,操作中应时时注意提高测角精度。 2、全站仪在控制三角高程上的误差分析 一般情况下，在测量高程时方法为:设A,B为地面上高度不同的两点。已知A点高程HA,只要知道A点对B点的高差HAB即可由HB=HA±HAB得到B点的高程HB。 当A、B两点距离较短时，用上述方法较为合适。 在较长距离测量时要考虑地球曲率和大气折光对高差的影响。 设仪器高为i,棱镜高度为l,测得两点间的斜距为S,竖直角α,则AB两点的高差为: 一般情况下，当两点距离大于400m时须考虑地球曲率及大气折光的影响，在高差计算时需加两差改正。 式中R为地球曲率半径,取6371km, k为大气折光差系数，k=1-2RC (C为球气差，C=0.43D2/R，D：两点间水平距离)。 从上式中可以看出，当距离较远时，影响高差精度的主要因素就是地球曲率及大气折光，如果高程传递次数较多，累计误差就会加大，在测量时，最好是一次传递高程，若有需要，往返测高程，取其平均值以减小误差。 （1）、地球曲率改正 以水平面代替椭球面时，地球曲率对高差有较大的影响，测量中，采取视距离相等，消除其影响。三角高程测量是用计算影响值加以改正。地球曲率引起的高差误差，按下式计算 P=D2 /2R （2）、大气折光改正 一般情况下，视线通过密度不同的大气层时，将发生连续折射，形成向下弯曲的曲线。视线读数与理论位值读数产生一个差值，这就是大气光引起的高差误差。按下式计算 r =D2 /14R
全站仪使用及放样方法 全站仪各项参数及功能介绍 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 或纵向差值ΔX 和横向差值Δ Y 。 3）根据显示的 dD 、dHR 或ΔX 、ΔY ，逐渐找到放样点的位置。 5、程序测量（ programs ） （1）数据采集 (data collecting) （2）坐标放样 (layout)
全站仪放线方法 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
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。
全站仪测距的几点说明 一、全站仪测距的温度和气压改正 通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪，仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计，测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb（102Pa）和mmHg（）两种，而1mb＝。气温读数至1度，气压读数至1mmHg。 小知识：《温度和气压对测距的影响》 在一般的气象条件下，在1Km的距离上，温度变化1度所产生的测距误差为，气压变化1mmHg所产生的测距误差为，湿度变化1mmHg所产生的测距误差为。湿度的影响很小，可以忽略不计，当在高温、高湿的夏季作业时，就应考虑湿度改正。 注意： 1、只要温度精度达到1度，气压精度达到27mmHg，则可保证1Km的距离上，由此引起的距离误差约在1mm左右。 2、当气温t＝35度，相对湿度为94％，则在1Km距离上湿度影响的改正值约为2mm。由此可见，在高温、高湿的气象条件下作业，对于高精度要求的测量成果，这一因素不能不予以考虑。 3、由于地铁轨道工程测量以“两站一区间”分段进行，从导线复测到控制基标测量，再到加密基标测量所涉及的距离
测量都属短距离测量，上述改正值较小，只要正确设置温度值和气压值即可满足规范要求。 二、全站仪测距的精度问题 测距精度，一般是指经加常数K、乘常数R改正后的观测值的精度。虽然加常数和乘常数分别属于固定误差和比例误差，但不是测距精度的表征，而是需要在观测值中加以改正的系统误差，故从某中意义上来说，与标称误差中的A和B 是有区别的。因为测距的综合精度指标，一般以下式表示：MD＝±（A＋B×10－6D） 每台仪器出厂前就给了A和B之值，再行检验的目的，一方面是通过检验看某台仪器是否符合出厂的精度标准（标称精度），另一方面是看仪器是否还有一定的潜在精度可挖。这与加常数K、乘常数R的检验目的是不一样的。前者是为了检验仪器质量，后者是为了改正观测成果，决不能用检定精度的指标A与B去改正观测成果 小知识：《标称精度》 测距仪都有一个标称精度，他是仪器出厂的合格精度指标，仅一般地说明仪器的性能，而决不能理解为只能达到这样的测距精度，尤其是不能代表现场作业时的边长实测精度。注意： 1、加常数K、乘常数R改正值从仪器的检测结果得来。加常数K与实测距离大小无关，乘常数R应与实测距离相乘得到
全站仪在施工测量放样中的误差及其注意事项 目前,随着科学技术的发展,全站仪已经相当普及而且不断向智能化方向发展,全站仪以其高度自动化和准确快捷的定位功能在目前工程测量中广泛应用。许多新技术运用到全站仪的制造和使用当中,如无反射棱镜测距、目标自动识别与瞄准、动态目标自动跟踪、无线遥控、用户编程、联机控制等。为了使全站仪在实际生产中更好地运用,现结合工程测量理论,对全站仪在施工测量放样中的误差及其注意事项进行探讨。 1仪器精度的选择 为了能够满足施工中测量精度,应该严格按照有关规范和设计技术文件规定的测角和测距精度要求匹配的原则进行仪器选用: mβ/(ρ)≈mS/S或mγ/ρ≈ms/S 式中mβ、mγ为相应等级控制网的测角中误差、方向中误差,(″);ms为测距中误差,m;S为测距边长,m;ρ为常数,ρ=206265″。 例如:使用的测距仪标称精度为±(5mm+5×10-6S),平均测距长度S为按 500m计,按照精度匹配原则有:mγ=ms/S×ρ=5P500000×206265=2″,因此,当 使用的测距仪标称精度为±(5mm+5×10-6S)时,应选用测角精度为2″级经纬仪。 2全站仪在施工放样中坐标点的精度估算 全站仪极坐标法放样点点位中误差MP由测距边边长S(m)、测距中误差 ms(m)、水平角中误差mβ(″)和常数ρ=206265″共同构成,其精度估算公式为: Mp=± (1) 而水平角中误差mβ(″)包含了仪器整平对中误差、目标偏心误差、照准误
差、仪器本身的测角精度以及外界的影响等。 由式(1)可得S2=[(M2P-m2s)×ρ2]/m2β (2) 顾及s2=(Xi-XA)2+(Yi-YA)2 因此(Xi-XA)2+(Yi-YA)2=(M2p-m2s)/(mβ/ρ)2 (3) 式(3)表明,对一定的仪器设备,采用相同的方法放样时,误差相等的点分布在一个圆周上,圆心为测站A。因此对每一个放样控制点A,可以根据点位放样精度m计算圆半径S,在半径范围内的放样点都可由此控制点放样。由式(1)可看出,放样点位误差中,测距误差较小,主要是测角误差。因此,操作中应时时注意提高测角精度。 3全站仪三角高程的精度估算 设仪器高为i,棱镜高度为l,测距仪测得两点间的斜距为 S,竖直角α,则AB两点的高差为: hAB=Ssinα+i-l (4) 式(4)是假设的水平面来起算的,实际上,高程的起算面是平均海水面。因此,在较长距离测量时要考虑地球曲率和大气折光对高差的影响,在高差计算中加两差改正,即: hAB=Ssinα+i-l+h球+h气 =Ssina+i-l+s2/(2R)-k2s/(2R) (5) 式中R为地球曲率半径,取6371km,h球、h气为大气折光系数。一般来说,两差改正很小,当两点间的距离小于400m时,可以不考虑。 由式(5)可知: m2h=m2ssin2α+(s/ρ)2m2a+[s2/(2R)]2m2k+m2i+m2l (6) 由于α角一般比较大,因此,测距误差ms对测定高差的影响不是主要的,若采用对中杆,仪器和棱镜高的测量误差mi,ml大约为1mm,竖直角的观测误差mɑ
全站仪及其检校 徕卡是瑞士产的高精度全站仪，其中以TPS1000系列中的2003（1+1ppm)是目前世界上精度最高的一款全制动全站仪，但是，一般建筑上用不上，只有在一些高精度的机械测量和高速铁路才会用到。而其1200系列就比较广泛的运用在建筑中其中的1201是一款不错的仪器，其精度为2+2ppm（好像是，我也记不太清楚）当然，这些仪器都比较贵，因为，它们带马达，其价格一般都在20万以上。如果不带马达就比较便宜。当然，徕卡不止这几种些列，我只是简单介绍一下他们最好的两种些列。 【简介】 全站仪，即全站型电子速测仪（Electronic Total Station）。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。 【原理】 全站仪是一种集光、机、电为一体的新型测角仪器，与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。电子经纬仪的自动记录、储存、计算功能，以及数据通讯功能，进一步提高了测量作业的自动化程度。 全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用两个相同的光栅度盘（或编码盘）和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等几个等级， 【简史】 全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的，各类电子经纬仪在各种测绘作业中起着巨大的作用。 全站仪的发展经历了从组合式即光电测距仪与光学经纬仪组合，或光电测距仪与电子经纬仪组合，到整体式即将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪等几个阶段。 最初速测仪的距离测量是通过光学方法来实现的，我们称这种速测仪为“光学速测仪”。实际上，“光学速测仪”就是指带有视距丝的经纬仪，被测点的平面位置由方向测量及光学视距来确定，而高程则是用三角测量方法来确定的。 带有“视距丝”的光学速测仪，由于其快速、简易，而在短距离（100米以内）、低精度（1/200(1/500）的测量中，如碎部点测定中，有其优势，得到了广泛的应用。 随着电子测距技术的出现，大大地推动了速测仪的发展。用电磁波测距仪代替光学视距经纬仪，使得测程更大、测量时间更短、精度更高。人们将距离由电磁波测距仪测定的速测仪笼统地称之为“电子速测仪”（Electronic Tachymeter）。 然而，随着电子测角技术的出现。这一“电子速测仪”的概念又相应地发生了变化，根据测角方法的不同分为半站型电子速测仪和全站型电子速测仪。半站型电子速测仪是指用光学方法测角的电子速测仪，也有称之为“测距经纬仪”。这种速测仪出现较早，并且进行了不断的改进，可将光学角度读数通过键盘输入到测距仪，对斜距进行化算，最后得出平距、高差、方向角和坐标差，这些结果都可自动地传输到外部存储器中。全站型电子速测仪则是由电子测角、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
道路测量中全站仪的使用技巧与应用 摘要道路测量工作需要使用专业的仪器，本文主要阐述全站仪使用的内容， 既全站仪在道路测量中要用到的程序的使用及操作方法。在日常测量工作中使用最多的仪器就是全站仪，在道路测量中最主要的又是路基放样测量，本文主要阐述了全站仪在道路测量中三维坐标、后方交会、路基放样几个方面测量的使用技巧与应用。 关键词：全站仪；自由设站；坐标测量；放样；测量原理
目录 摘要 (1) 一、前言 (2) 二、全站仪的基本操作方法及注意事项 (3) （一）全站仪的操作步骤 (3) （二）全站仪操作应注意的事项 (3) 三、三维坐标测量 (3) （一）平面坐标测量原理 (4) （二）高程坐标测量原理 (4) （三）全站仪三维坐标测量观测步骤 (4) 四、后方交会测量 (4) （一）后方交会测量原理 (5) （二）后方交会测量操作步骤（以SokkiaSET3100s为例） (5) 五、路基测量放样测量 (6) （一）全站仪路堑开挖线放样 (6) （二）、全站仪路堤坡脚线放样 (7) 六、总结 (10) 七、参考文献 (11) 八、致谢 (12) 一、前言
从20世纪50年代开始，光电测距技术迅速发展，特别是近十年来，随着电子技术和计算机的发展，全站仪测量技术作为现代测绘技术之一，在测量工程的各个领域应用十分广泛。在工程实践中，智能型全站仪也成为发展方向。本文对全站仪其三维坐标、后方交会、放样几个方面测量的使用技巧与应用三个方面进行了一些探讨。 二、全站仪的基本操作方法及注意事项 （一）全站仪的操作步骤 （1）摁下开关按钮打开仪器 （2）安置仪器（对中、整平） 1．安置仪器：高度适中，使测点在视场内。 2．强制对中：调节脚螺旋，使光学对点中心与测点重合。 3．粗略整平：调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。 4．精确整平：调节脚螺旋，使长水准气泡居中。 （3）设置仪器参数，选择测量功能 根据测量工作的具体内容，合理设置仪器参数，正确选择测量功能 （4）瞄准、观测和记录 用望远镜观察一处明亮背景，调节目镜使十字丝清晰；调焦使目标清晰，十字丝中心精确对准目标中心。按测量键观测、记录。 （二）全站仪操作应注意的事项 开工前需要检查全站仪背带及提手是否牢固。 在提取全站仪前，要看准全站仪在箱内放置的方式和位置，装卸时，需要握住提手，将其取出或装入仪器箱时，要握住仪器提手和底座，不可握住显示单元下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件从而降低仪器精度。在全站仪使用完毕后，需要先盖上物镜罩，并擦去表面灰尘。需要避免阳光直接照射，免得影响全站仪的观测精度。 当测站之间距离较远，搬站时应该将全站仪卸下，装箱后背走。距离较近时搬站时可将仪器连同三脚架一起背在肩上，不过全站仪尽量保持直立。 作业结束后，需要用软布擦干全站仪表面的水分及其灰尘后装箱。 三、三维坐标测量
全站仪坐标法放样公路路基边线 李仕东 慕春歌 窦守连 (鲁东大学土木工程学院 山东烟台 264025)(山东省菏泽市公路局) 摘 要 利用全站仪三维坐标测量功能,在公路路基边线放样现场实测一估计点的坐标,以该点为引数,反算出该点对应的路线中桩点桩号。之后,结合设计资料计算出路堑或路堤边桩与中桩的计算距离,再在放样现场进行比较和相应调整,最终确定路基边桩的准确位置。放样速度快、精度高,简便实用。 关键词 全站仪 路基边桩 放样 引言 路基边桩放样在路基施工中是一项繁琐而重要 的工作。放样效率及放样精度的高低直接影响到路 基施工进度的快慢、费用的多少和质量的好坏。对 于深挖路堑、高填路堤的边桩放样,传统的边桩放 样方法,一般均以中桩为基准向两侧丈量,经过反 复测量逐渐逼近而完成。放样进度慢、精度低。 随着公路建设的迅猛发展,测量工作大量增 加,以及测量仪器性能及精度的不断提高,使我们 在测量工作中得以进行更多的探索与研究。笔者在 工程实践中,运用全站仪具有的坐标测量功能进行 路基边桩放样,在现场先初步估计边桩的位置,并 实测估计点的三维坐标。根据实测点的三维坐标反 推出测点所在的横断面的桩号,并计算出其到路线 中线的距离。然后,根据设计资料计算出边桩到路 线中线的实际距离,通过比较确定边桩的准确位 置。此方法放样快、精度高,实用性强。 1 初定边桩位置,并确定其所在横断面的桩号 在现场根据实地情况和设计资料,初步拟定放 边桩的位置,并利用全站仪实测该估计点G的三 维坐标(X G 、Y G 、H G ),由此确定该实测点G所 对应路线中桩点P点的桩号L P 。 111 判断估计点G所对应的路线中桩点P所在“线元” 高等级公路中线由直线、圆曲线和缓和曲线三种基本线形相间组合而成。在计算中引入“线元”概念,即具有起止点坐标和起止点切线方位角的曲线,定义为一个“线元”。如图1所示,为一段典 型的中线线形,现将第n个交点(JD n )处线形划分为5个“线元”:①是从第(n-1)个交点的HZ n-1点开始到第n个交点的ZH n点止,为直线 段;②是从第n个交点的ZH n 点开始到第n个交 点的HY n 点止,亦为第n个交点的第一缓和段; ③是从第n个交点的HY n 点开始到第n个交点的 YH n点止,亦为第n个交点的圆曲线段;④是从第 n个交点的YH n点开始到第n个交点的HZ n点止, 为第n个交点的第二缓和段;⑤是从第n个交点的 HZ n点开始到第n+1个交点的ZH n+1点止,为直 线段。不难看出,第n个交点(JD n )处的①段同 时也是第n-1个交点(JD n-1 )处的第⑤段;JD n 处的⑤段同时也是JD n+1 处的第①段 。 对于测点G所对应的中桩点P属于哪一“线 元”,可分以下两种情况确定: 其一,当测点G距离“线元”分段点较远时, 以目估即可确定其对应的中桩点P所在的“线 元”; 其二,当测点G距离“线元”分段点较近时, 如图1所示,设G点距离分段点F点较近,由于G 点坐标(X G 、Y G )已测出,而F点的坐标(X F、 Y F)及切线方位角T F已由设计资料给出,可由下 式判断测点G所对应的中桩点P属于的“线元”。 (1)当T F+90°<αFG 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得认知,否 则容易对仪器造成损害,影响仪器精确度,导致测量放样得错误） 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与光学对中器,并摆动三脚架得任 意两脚,使圆水准器得气泡在正中心位置且测站点钉位刚好位于光学队中器得圆圈中心位置。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使精平水准器得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使精平水准器得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 器得气泡就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,精平水准器得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 如果有必要存储得数据可以选择文件，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)全站仪放样方法
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