四川拓圖偉業(yè)測(cè)繪科技有限公司
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閱讀：7389發(fā)布時(shí)間：2021-9-23
用全站儀坐標(biāo)放樣步驟，本文使用的全站儀為南方測(cè)繪公司生產(chǎn)。
用全站儀坐標(biāo)放樣具體操作步驟：
用全站儀坐標(biāo)放樣注意事項(xiàng)
全站儀數(shù)據(jù)采集程序主要是用在道路導(dǎo)線測(cè)量中，在附合導(dǎo)線中，從一個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)，測(cè)到另外一個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)，通過(guò)與終點(diǎn)（已知點(diǎn)）N、E坐標(biāo)的比較，得出誤差，就可知導(dǎo)線測(cè)量精度，當(dāng)然，導(dǎo)線測(cè)量必須在起點(diǎn)有兩個(gè)已知點(diǎn)，這樣才能進(jìn)行，主要是讓這兩個(gè)已知點(diǎn)成為測(cè)站點(diǎn)和后視點(diǎn)。
坐標(biāo)放樣和數(shù)據(jù)采集的程序的原理基本相同，方位角所用的坐標(biāo)系是高斯坐標(biāo)系，它的縱軸是X軸（也即N方向），它的橫軸是Y軸（也即E方向），和原來(lái)的直角坐標(biāo)系正好相反。
擴(kuò)展閱讀：
全站儀坐標(biāo)放樣的有關(guān)計(jì)算
隨著全站儀的日益普及，坐標(biāo)放樣的方法因其準(zhǔn)確、迅速的優(yōu)點(diǎn)而在施工中得到了越來(lái)越多的使用。而全站儀進(jìn)行坐標(biāo)放樣關(guān)鍵的問(wèn)題就在于如何計(jì)算出需要放樣點(diǎn)的坐標(biāo)。在公路施工放樣中，需要進(jìn)行放樣的點(diǎn)位，不外乎兩種情況：一是該點(diǎn)位于公路中線上，即公路中樁；一類則是點(diǎn)位在中線以外，位于某個(gè)中樁的橫斷面方向上。這樣無(wú)論哪種情況，需要放樣的點(diǎn)的樁號(hào)首先是已知的。以下就這兩種情況分別討論一下其坐標(biāo)的計(jì)算方法。
公路中線上點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算
當(dāng)需要放樣的點(diǎn)位于公路中線上時(shí)，各JDi的坐標(biāo)（Xi，Yi）在控制測(cè)量階段就已經(jīng)測(cè)定（或由施工圖文件中《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》中查出），相鄰JD連線的坐標(biāo)方位角Ai-1，i可由同樣方法查出，或利用JD坐標(biāo)反算推出。各曲線主點(diǎn)坐標(biāo)可由《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》查出，或由線要素值計(jì)算得到。
一、直線型定線法坐標(biāo)計(jì)算
直線定線法經(jīng)線上定線確定了交點(diǎn)坐標(biāo)、圓曲線半徑R及緩和曲線長(zhǎng)度LS后，應(yīng)先計(jì)算出路線轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距、平曲線要素，以及主點(diǎn)樁號(hào)，按直線、單曲線和復(fù)曲線三種情況推算逐樁坐標(biāo)計(jì)算公式。
（一）路線轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距、曲線要素、主點(diǎn)樁計(jì)算
1、轉(zhuǎn)角與交點(diǎn)間距計(jì)算
設(shè)起點(diǎn)坐標(biāo)JD0（Xj0，Yj0），第i個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)JDi（Xji，Yji），i=1，2……n
坐標(biāo)增量
Dx= Xji- Xji-1
Dy=Yji- Yji-1
（二）直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算
直線上坐標(biāo)計(jì)算包括直緩（ZH）點(diǎn)和緩直（HZ）點(diǎn)（或ZY或YZ）坐標(biāo)計(jì)算，以及直線上任意點(diǎn)加樁計(jì)算。
如下圖所示，設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為JD（Xj，Yj），交點(diǎn)相鄰直線的方位角分別為A1，A2
2、直線上加樁坐標(biāo)計(jì)算
設(shè)直線上加樁里程為L(zhǎng)，ZH點(diǎn)和HZ點(diǎn)里程用ZH和HZ表示。
直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)（L小于ZH）
X=Xj+（T+ZH-L）cos（A1+1800）
Y=Yj+（T+ZH-L）sin（A1+1800） （c）
第二直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)（L大于HZ）
X=Xj+（T+L-HZ）cosA2
Y=Yj+（T+L-HZ）sinA2 （d）
三、單圓曲線坐標(biāo)計(jì)算
1、不設(shè)緩和曲線的ZY和YZ點(diǎn)坐標(biāo)按a和b式計(jì)算，設(shè)其坐標(biāo)為ZY（XZY，YZY）和YZ（XYZ，YYZ），則圓曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)按下式計(jì)算：
X=XZY+2Rsin cos（A1+ξ ）
Y=YZY+2Rsin sin（A1+ξ ） （e）
式中：L—圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至ZY點(diǎn)的曲線長(zhǎng)
R—圓曲線半徑。
ξ—右轉(zhuǎn)角為“+”，左轉(zhuǎn)角為“-”
2、設(shè)有緩和曲線的單曲線
如上圖，設(shè)有緩和曲線的單曲線的ZH和HZ點(diǎn)坐標(biāo)由式a和式b計(jì)算，在計(jì)算緩和曲線內(nèi)任一點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí)，應(yīng)先計(jì)算切線橫距
式中L為圓曲線內(nèi)任一點(diǎn)至HY點(diǎn)的曲線長(zhǎng)
由點(diǎn)YH算至點(diǎn)HY時(shí)
L—第二回旋曲線內(nèi)任一點(diǎn)至HZ點(diǎn)的曲線長(zhǎng)
公路橫斷面上各點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算
當(dāng)要放樣的點(diǎn)P位于中線以外時(shí)，則應(yīng)位于某中樁的橫斷面方向上，此時(shí)點(diǎn)P所對(duì)應(yīng)中樁的坐標(biāo)可由前述方法計(jì)算，此處視為已知，計(jì)作（X中，Y中），P點(diǎn)至所對(duì)應(yīng)中樁的距離也應(yīng)為已知，同時(shí)P點(diǎn)位于左幅還是右幅也應(yīng)已知。此時(shí)只需計(jì)算出對(duì)應(yīng)中樁點(diǎn)的切線方位角A，下面對(duì)所需放樣點(diǎn)分別位于直線、圓曲線及緩和曲線斷面上的情況進(jìn)行闡述。
1、所需放樣點(diǎn)位于直線斷面上
位于直線上時(shí)，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1（或A=A2），此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo)為
X=X中+ξDcos（A+900）
Y=Y中+ξDsin（A+900） （k）
ξ—P點(diǎn)位于右幅為“+”，左幅為“-”
2、所需放樣點(diǎn)位于圓曲線斷面上
位于單圓曲線斷面上時(shí)，右轉(zhuǎn)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1+ ，左轉(zhuǎn)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1- 。
位于帶有緩和曲線的圓曲線斷面上時(shí)，右轉(zhuǎn)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1+ + ，左轉(zhuǎn)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1- - ，此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo)為
X=X中+ξDcos（A+900）
Y=Y中+ξDsin（A+900） （l）
ξ—P點(diǎn)位于右幅為“+”，左幅為“-”
Ls—緩和曲線長(zhǎng)
R—圓曲線半徑
L—P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁點(diǎn)至HY點(diǎn)的曲線長(zhǎng)
3、所需放樣點(diǎn)位于緩和曲線斷面上
位于緩和曲線斷面上，右轉(zhuǎn)時(shí)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1+ ，左轉(zhuǎn)時(shí)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A1- 。
位于第二緩和曲線斷面上，右轉(zhuǎn)時(shí)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A2- ，左轉(zhuǎn)時(shí)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)中樁的切線方位角A=A2+ 。
此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo)為
X=X中+ξDcos（A+900）
Y=Y中+ξDsin（A+900） （m）
ξ—P點(diǎn)位于右幅為“+”，左幅為“-”
計(jì)算示例
已知JD1（82791.985，17802.203），JD2（83471.433，17376.988）
JD3（83721.815，17352.196）。JD2樁號(hào)為K0+948.818，半徑R=500m，切線長(zhǎng)T=162.348，緩和曲線長(zhǎng)度Ls=90m，圓曲線長(zhǎng)度Ly=140.247m。求各主點(diǎn)坐標(biāo)；K0+600，K0+800，K0+900，K1+100中樁及左側(cè)距中樁12m處點(diǎn)的坐標(biāo)。
解：A1=327057’38.5”，A2=354020’42.3”，路線轉(zhuǎn)角α=26023’03.8”（右轉(zhuǎn)）
由JD2里程K0+988.818計(jì)算得各主點(diǎn)里程。
ZH=JD2-T=K0+786.470
HY=ZH+Ls=K0+876.470
YH=HY+Ly=K1+016.717
HZ=YH+Ls=K1+106.717
各主點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算如下：
ZH點(diǎn)，由公式（a），A1=327057’38.5”，T=162.348，代入得X=83333.813，Y=17463.114
HY點(diǎn)，由公式（f），（g），L=Ls=90，A1=327057’38.5”，R=500，代入得X=83411.475，Y=17417.695
HZ點(diǎn)，由公式（b），A2=354020’42.3”，T=162.348，代入得X=83623.991，Y=17360.991
YH點(diǎn)，由公式（f），（i），A2=354020’42.3”，R=500，代入得X=83543.768，Y=17372.537
加樁點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算如下：
K0+600位于直線段，由公式（c）計(jì)算得中樁坐標(biāo)X中=83175.746，Y中=175462.036。左側(cè)12m坐標(biāo)，由公式（K）計(jì)算得X左12=83169.379，Y左12=17551.864。
K0+800位于ZH到HY段，由公式（f），（g）計(jì)算得中樁坐標(biāo)X中=83345.287，Y中=17455.944。左側(cè)12m坐標(biāo)，由公式（m）計(jì)算得X左12=83327.447，Y左12=17452.942。
K0+900位于HY到Y(jié)H段，由公式（h）計(jì)算得中樁坐標(biāo)X中=83432.705，Y中=17407.553。左側(cè)12m坐標(biāo)，由公式（l）計(jì)算得X左12=83427.788，Y左12=17396.607。
K1+100位于YH到HZ段，由公式（f），（j）計(jì)算得中樁坐標(biāo)X中=83626.307，Y中=17361.654。左側(cè)12m坐標(biāo)，由公式（m）計(jì)算得X左12=83625.118，Y左12=17349.713。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，放樣點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算問(wèn)題是實(shí)際工程中的最基本問(wèn)題，采用本文所述的計(jì)算方法，坐標(biāo)計(jì)算問(wèn)題迎刃而解。
參考文獻(xiàn)：
[1] 鐘孝順，聶讓.測(cè)量學(xué).北京:人民交通出版社，2003.
[2] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-93）.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,1993.
信息標(biāo)題：用全站儀坐標(biāo)放樣步驟
/zhichi-1758.html
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