全站仪中线测设及断面测量简介

一、基本原理

　　中线测设：计算中桩坐标——全站仪点位放样(极坐标法)

　　纵断面测量：全站仪测量点的高程(电磁波三角高程测量)

　　横断面测量：确定横断面点位——全站仪测量点的高程(电磁波三角高程测量)

二、全站仪点的放样功能 

　　 点位放样原理

　　(1) 先在放样点的大致位置立棱镜

　　(2) 对其进行观测，测出当前棱镜位置的坐标。

　　(3) 将当前坐标与放样点的坐标相比较，计算出其差值。距离差值dD和角度差dHR或纵向差值ΔX和横向差值ΔY。

　　(4) 根据显示的dD、dHR或ΔX、ΔY，逐渐找到放样点的位置。

三、中桩测设的基本程序

　　1、测定线路交点(JD)的(线路统一)坐标

　　(1)图上定出交点

　　(2)根据沿线布设的(导线)控制点，用全站仪“点的放样”功能，实地测设出交点

　　(3)根据实地情况进行交点位置的调整

　　(4)根据沿线布设的(导线)控制点，用全站仪“坐标测量”功能测量出交点(JD)的(线路统一)坐标。

　　若测出了交点的两条直线上的4个点坐标，可按数学方法计算出交点坐标。

　　2、中桩(线路统一)坐标的计算

　　(1)直线段中桩

　　由交点坐标和桩号里程，按“坐标正算”公式，可计算出各中桩的坐标。

　　(2)曲线段中桩

　　1)计算出曲线上各中桩在切线支距法坐标系中的坐标。

　　2)根据“坐标平移与旋转”公式，将切线支距法坐标转换成线路统一坐标。

　　3、中桩的实地放样

　　架全站仪在(导线)控制点或交点上，利用全站仪“点位放样”功能，放样出各中桩。

四、中桩高程测量(纵断面测量)

　　中桩高程测量是在中桩放样的同时进行的。在中桩位置立棱镜，输入仪器高和棱镜高，即可利用全站仪“三维坐标测量”功能，在(导线)控制点上，测出中桩处的地面高程。

五、横断面测量

　　横断面测量也可在中桩测设、纵断面测量的同时进行。关键在于如何将棱镜立在中桩的横断面方向上。其方法之一是：

　　1.在大致横断面方向上的某变坡点F’处立棱镜，测出点F’的平面坐标。

　　2. 根据测站点B及点F’的坐标，计算出方位角αBF，将其与方位角αBA相减，得角∠FBA。

　　3.根据中桩A处的切线角φA及切线支距法的x轴的坐标方位角，可得A处切线的方位角，进而得到A处法线方向的坐标方位角αAF。

　　4.由αAF和αAB可得角∠BAF。

　　5.根据角∠FBA、∠BAF和边长DAB，可计算出DBF。

　　6.根据DBF，将棱镜从F’点移至F点，并测出F处的高程。

整理：陈柳林

审核：高冲

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