四川拓圖偉業(yè)測繪科技有限公司
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閱讀：513發(fā)布時間：2021-9-23
全站儀在土地測量中的應(yīng)用，可以結(jié)合程序功能，省時省事，一些應(yīng)用技巧，有待進一步開發(fā)總結(jié)；對于程序功能，我們有必要探究計算方法，保證正確應(yīng)用。
全站儀越來越普及，隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展進步，全站儀的功能不僅是早期只能測原始數(shù)據(jù)（水平角、豎直角、斜距），計算坐標、平距、高差、方位、坡度等；而是有了長足進步，計算能力越來越強，程序功越來越豐富適用，操作越來越圖文并茂。
很多之前要用計算器或計算機來計算的工作，現(xiàn)在可以直接在全站儀上調(diào)用程序功能來計算?，F(xiàn)結(jié)合我們單位使用的尼康DTM-500系列全站儀的心得體會，整理一些應(yīng)用小竅門，以期拋磚引玉，從同行處學(xué)到更多應(yīng)用技巧，更好地完成土地測量事務(wù)。
一、數(shù)據(jù)管理
全站儀中可以建立多個文件，用于存放不同地塊的數(shù)據(jù)。我們設(shè)置了一個文件作為控制文件，在計算機中調(diào)出我們嵩明常用的控制點數(shù)據(jù)，用EXcel編輯成儀器能接收的格式，傳送到儀器中，長期保存。后續(xù)在測處業(yè)時，一般我們都不用再帶已知點成果表，到現(xiàn)場架設(shè)儀器，對中整平后，建站時直接輸控制點名號，如果當前文件中沒有此點數(shù)據(jù)，儀器會自動到控制文件中檢索查取調(diào)用到當前文件。
帶*表示當前打開的文件帶@表示控制文件，只能設(shè)置一個這種做法的優(yōu)點是：
1、外業(yè)不必帶紙質(zhì)成果資料，避免有時現(xiàn)場風(fēng)大或有小雨，資料不便查閱；
2、減少輸數(shù)據(jù)煩瑣環(huán)節(jié)，避免念錯或輸錯數(shù)據(jù)，測取到問題成果。
在外業(yè)測量時，可以有選擇性地存貯原始數(shù)據(jù)或坐標數(shù)據(jù)，也可以兩種數(shù)據(jù)同時存貯，這樣如果測站點搞錯了，回來后可用原始數(shù)據(jù)來校正，得到正確的坐標數(shù)據(jù)。
二、導(dǎo)線測算有時測完導(dǎo)線，等不及回來作平差計算，就要應(yīng)用新測導(dǎo)線點坐標數(shù)據(jù)，去測相關(guān)地塊的資料。這就逼著我們現(xiàn)場計算，可以應(yīng)用全站儀中的導(dǎo)線計算功能。先把各方向的水平角HA（前視方向和后視方向間的夾角）、豎直角VA、斜距SD取均值，再根據(jù)平距HD=SD*sinVA高差dVD=SD*cosVA+h儀+h覘進入導(dǎo)線計算功能按提示輸入測站點（P1）和后視點（P2）點名號輸入HA、HD、dVD即計算出前視點的坐標，這實際是應(yīng)用公式X=HD*cos(HA+后視方向方位角)Y=HD*sin(HA+后視方向方位角)Z=Z測站點+dVD依此類推，把導(dǎo)線中所測的點坐標均計算出來，最后把坐標閉合差或附合差按各導(dǎo)線邊長作簡單分配，即可很好滿足我們宗地測量精度要求。
這種做法和計算器計算相比，優(yōu)勢如下：
1、只需輸入起始測站點和后視點坐標數(shù)據(jù)，其它點數(shù)據(jù)計算出來后，存入儀器，后續(xù)要再用時，只需輸點名號調(diào)用即可，避免頻繁輸入數(shù)據(jù)時常出現(xiàn)的聽錯或輸錯。
2、降低計算過程煩瑣程度，非測繪專業(yè)人員也可計算。
三、面積測算我們有時用地、法規(guī)、地籍聯(lián)合現(xiàn)場辦公，地塊測完后，即可計算出其面積等資料，后續(xù)再補圖件，這時可用全站儀面積計算功能。如圖所示，我們可以按任意順序測存地塊各界址點數(shù)據(jù)，計算時按順時針或逆時針方向輸入界址點名號，輸完后再《ENT》鍵確認，即可計算出地塊面積和周長，這些數(shù)據(jù)也可記錄入儀器內(nèi)存。
這實際上是任意圖斑及多邊形面積計算方法任意封閉圖斑及多邊形面積計算的原理：將任意封閉圖斑及多邊形位置關(guān)系換算為相應(yīng)數(shù)學(xué)（測量）坐標，再根據(jù)坐標利用梯形圖塊面積計算圖斑及多邊形面積，從而得到任意封閉圖斑及多邊形面積。
1、計算方法：任意封閉區(qū)域總是可以分割成有限個任意小的梯形圖塊，因此，任意封閉區(qū)域的面積，式中Si為分割的任意小的梯形圖塊面積（i=1,2,…n）。
求封閉區(qū)域（多邊形如下圖）ABCD的面積，其具體方法為：
（1）對封閉區(qū)域（多邊形）的界址點連續(xù)編號（順時針或逆時針）ABCD，提取各界址點的數(shù)學(xué)（測量）坐標A(X1,Y1)，B(X2,Y2)，C(X3,Y3)，D(X4,Y4)；
（2）多邊形ABCD的面積就等于4個梯形圖塊（ABB1A1、BCC1B1、CDD1C1、DAA1D1）面積的代數(shù)和。
任意圖斑及多邊形計算面積則任意多邊形ABCD的面積P為：P=ABCD=BCC1B1+CDD1C1+DAA1D1-ABB1A1=[（Y1+Y2）×（X1-X2）+（Y2+Y3）×（X2-X3）+（Y3+Y4）×（X3-X4）+…+(Yn+Y1)×(Xn-X1)]/2
2、計算要求
①計算過程中應(yīng)順同一方向依坐標點逐個計算相鄰兩點連線與任意水平線構(gòu)成的梯形面積，坐標點不得有遺漏。若多邊形包含內(nèi)多邊形（洞），則該多邊形面積為外多邊形面積減去所有內(nèi)多邊形面積之和。
②計算所有梯形面積的代數(shù)和即為該多邊形的面積。
這種做法的優(yōu)點是：
1、現(xiàn)場測完即計算，方便用地適時調(diào)整；
2、輸放點名號調(diào)用數(shù)據(jù)即可，無須讀取再二次輸入數(shù)據(jù)到計算器，也不須輸入坐標等大量數(shù)據(jù)。
四、宗地放樣有時根據(jù)用地單位擬用地面積，以路沿等為參照，在實地放樣測設(shè)界址點位。
常規(guī)是用手持測距儀或小鋼尺量出離路沿等的寬度，確定起點，定下來后再以點為基準，往其它方向延伸，測設(shè)出界址點位。如測取路沿點的坐標，再根據(jù)規(guī)劃用地離路沿的縱橫向距離，用全站儀起點坐標，采用坐標放樣方式，會省事很多。
就圖中2pt參考線來說，這是利用已知點P1、P2兩點的坐標，計算出P1點和A點連線的方位角AZP1-A，再根據(jù)P1到A點的距離HDP1-A，計算出A點的坐標。A點和B點的方位角AZA-B，由AZP1-A加90°計算得出，再以A點坐標為起算，根據(jù)A點和B點間距離HDA-B和方位角AZA-B，計算出B點坐標。XA=XP1+HDP1-A*COSAZP1-AYA=YP1+HDP1-A*SinAZP1-AXB=XA+HDA-B*COSAZA-BYB=Ya+HDA-B*SinAZA-B這種做法的優(yōu)點是：根據(jù)地塊面積、規(guī)劃資料、周邊用地情況，先行用儀器計算存儲新征地塊各界址點坐標，再用放樣的方式輸界址點名號在實地測設(shè)。
五、編碼測量
界址點測量，如點位密集，現(xiàn)場電子平板能避免出錯，但外業(yè)帶筆記本電腦或PDA麻煩，操作時因有電纜連接而磕磕絆絆。如果風(fēng)吹沙子進入筆記本電腦鍵盤，按鍵就會失靈；如果遭小雨淋，會造成短路。PDA顯示屏過小，放大一個地物不全，縮小無法辯別地物，且在外因陽光等影響看不清楚。畫草圖也麻煩，且易漏錯。全站儀都有編碼測量功能，在測量前先分類定義編碼到0～9十個鍵上，測量時按現(xiàn)場地物類別，按相應(yīng)鍵，測得數(shù)據(jù)記錄時，會自動加入編碼，再事先定義的編碼上再加少量序列號，回來把數(shù)據(jù)傳入計算機，每一個數(shù)據(jù)對應(yīng)的地物點了然，有助于我們識別編圖。一些成圖軟件具有編碼成圖功能，直接把0～9十個鍵定義為自己單位所用軟件能識別的編碼，在編圖時會省一些工作量。
這種做法的優(yōu)點是：事先定義編碼，外業(yè)測量時只需作簡單修改（如加序列號），事半功倍。
六、指標校正
全站儀使用一段時間后，因運輸?shù)日駝佑绊懀?c值、指標差難免會偏大，電子氣泡也有可能會偏大，如果送修校，要費時間、花精力、出費用，還有可能影響工期。實際上偏差如果在3分以內(nèi)，可以用全站儀自帶的校準程序，校正這些參數(shù)指標，保證儀器正常使用。進入校準功能，按照儀器提示盤左瞄準目標，按《ENT》鍵，再按提示盤右瞄準同一目標，按《ENT》鍵，再按《ENT》鍵，即校正了這些參數(shù)項。如果檢查仍然偏大，重復(fù)此過程，校準到規(guī)范許可范圍內(nèi)為止。
這種做法的優(yōu)點是：不須費時、費力、費錢送調(diào)校，自己在作業(yè)現(xiàn)場即可處理，也不會因儀器送修校而延誤工程進度。
全站儀就象計算機硬件，裝不同的軟件具有不同的功能和用途。內(nèi)置的程序未開發(fā)出來的功能還很多，希望有心的朋友能提供經(jīng)驗交流，心得線享，避免技術(shù)人員走彎路重頭摸索。
信息標題：尼康全站儀在測量中的應(yīng)用
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