南方NTS360型全站仪测量原理及放样操作.pdf

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南方NTS360型全站仪测量原理及放样操作

摘要:随着建筑工程技术的不断更新,全站仪在建筑工程施工

中得到了普遍的应用,其区别于电子经纬仪最主要的功能是坐标测

量和坐标放样。坐标测量是利用全站仪将已知目标点的坐标测量出

来;坐标放样是根据已知坐标,在施工现场找出该坐标对应的地面

位置。简言之,坐标测量是已知目标点的位置,求取该位置的坐标;

坐标放样是已知某一坐标值,求取该坐标值在施工现场的实际位

置。前两部分讲述全站仪测量的理论知识,第三部分以south

nts-360型全站仪为载体,从测站建立到坐标放样,阐述操作方法。

关键词:全站仪坐标测量坐标放样测站后视方位角

1引言

无论是坐标测量还是放样,都需在全站仪中建立一个跟施工坐标

系相统一的坐标系统,即全站仪坐标系的坐标轴跟工程施工坐标轴

是重合的。全站仪建立坐标系统分为两步:(1)输入当前测站坐标;

(2)确定坐标北(x轴)方向。

“输入当前测站坐标”实质上是确定全站仪坐标系的坐标原点,

其方法就是将全站仪架设在已知坐标的控制点上,整平对中,将该

控制点的坐标输入仪器中并记录。“确定坐标北(x轴)方向”的方

法有两种:(1)假定坐标北(x轴)方向,将度盘置为盘左,视线方

向调整到跟坐标北(x轴)方向重合并将水平度盘置零。(2)已知两

个控制桩的坐标,根据两个控制桩的坐标反算这两个控制桩方向线

的坐标方位角,将全站仪架设在其中一个控制桩上,瞄准另外一个

控制桩,并将水平度盘配置为该方向线的坐标方位角。全站仪配置

水平度盘实际上是利用全站仪寻找坐标北(x轴)方向的过程,也

就是建立全站仪坐标系统,该坐标系统跟工程施工坐标系是统一

的。

2测量原理

2.1记录测站

将全站仪当前设站点的坐标输入仪器中并记录为测站,实质上是

将全站仪测站配置为全站仪测量坐标系统的原点。

2.2建立后视

如图1所示,t1和t2是施工坐标系x-o-y中已知坐标的两个控

制桩,在坐标系x-o-y中,直线t1t2的坐标方位角为,通过t1t2

来建立全站仪坐标系x′-o′-y′方法如下:

2.2.1计算的象限角i

tani==

i=arctan

2.2.2讨论i所处的象限并确定的角度值

(1)当y1>y0;x1>x0时,位于第一象限,=i;

(2)当y1>y0;x1<x0时,位于第二象限,=180?埃;

(3)当y1<y0;x1<x0时,位于第三象限,=180??i;

(4)当y1<y0;x1>x0时,位于第四象限,=360?埃

将全站仪架设于控制桩t1之上,调整望远镜使视线方向对准控

制桩t2,将全站仪水平度盘配置为,那么全站仪坐标系x′-o′

-y′的x轴o′x′与t1t2的夹角为,ox与t1t2的夹角也为,

所以o′x′∥ox。因此,全站仪坐标系x′-o′-y′与施工坐标

系x-o-y相统一。

2.3全站仪坐标测量

如图1所示,将全站仪架设于控制桩t1之上,测定目标w1的坐

标,全站仪坐标测量的原理是通过测定目标的方位角和距离来计算

出目标的坐标值。通过测量可以获得t1w1的坐标方位角和距离s,

求出目标w1相对于测站t1的坐标增量△x、△y。

△x=s?譪os

△y=s?譪os

目标w的坐标

xw=x0+△x

yw=y0+△y

2.4全站仪坐标放样

坐标放样和坐标测量是两个互逆的过程,给定放样点w的坐标为

xw、yw,可以计算出测站t1到放样点w的坐标方位角和距离s。

转动望远镜使全站仪水平度盘读数为,锁紧水平制动螺旋,目标w

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