罗仕超
辉县市职业中等专业学校 453600
摘要:随着科技的发展,传统的测量仪器已经不适应现代建筑工程的施工测量,而更新的技术在高层和大型的建筑工程施工测量中逐渐得到应用。全站仪有诸多优势,例如,高速度、高精度、自动化程度高、不易受到外界的影响等。全站仪广泛应用于建筑的测量质量控制中。笔者在探讨介绍全站仪的特点基础上,进一步详细解析了全站仪在建筑测量方面的具体应用,以供参考。
关键词:全站仪;建筑测量;运用
引言
进入新世纪以后,因为很多新技术获得了愈来愈普遍的应用,像全站仪这种高科技高优越性的仪器,也获得了普遍的发展,而且渐渐运用到了很多大型项目的施工测量当中去。全站仪运用于在建筑测量质量控制中,其优点是测量的高精度、测量不用接触、仪器具有自动化与智能化作用、集成化的程度相对高等。此外,全站仪还能用于对高层或大型的建筑项目实施施工测量,比普通的测量仪器功能更好。
1全站仪的工作原理
全站仪的望远镜由物镜、目镜、分光棱镜以及聚光棱镜组合而成,是测量距离与角度的重要部分。全站仪的物镜与分光棱镜组成了测距仪的光路,接收管、光纤以及发光的二极管相连,构成了内光路,经过闸门的转换将内光路发出的红外光传给二极管,完成了距离测量工作;全站仪的电气部分由测距与测角两部分组成,其中测距部分由电子电路、接收管以及发光二极管组成;测角部分由编码度盘、光电测角仪器等构成。通过串行通讯将测距部分与测角部分有机连接,使其具备了电子经纬仪与测距仪的全部功能。
以一点为全站仪放置点,另一点为目标,在目标处设置相应的反射镜面,利用光传播原理并根据相应公式计算出两点间距离,依据全站仪对垂直角以及水平角的测量数据自动测量出水平距离。
2全站仪在工程测量中的优势
2.1精度高
(1)和水准仪、经纬仪相比,全站仪有三轴补偿功能,只要使用消除键,就可以把水平角指标差和竖直角指标差消除,以此来提高测量精度。(2)全站仪的测距系统是电子测距,消除了人为测量的影响因素,能够对误差进行控制甚至消除。举例来说,在天气情况良好、无风、可见度较高的条件下,测量距离1000m的误差只有1~2mm,测量角度的误差只有±2″。在可见度差比如有雾的条件下,测量距离100m的误差能够控制在1mm以内。
2.2操作简单
全站仪操作过程比较简单,主要是因为全站仪设备是双向显示屏,并且水平制动以及垂直制度是设置在同一侧的,在进行测量的时候工作人员只需单手便可进行操作,并且通过显示屏获得各类参数,对放样点的距离以及方位角加以计算,实现测量误差的有效改正。还有一点是从内部方面分析,在全站仪的内部设置了微型电,能够计算方位角等各项数据,所以无论是精测速度还是跟踪测量速度均能够得到有效提升。
3全站仪在建筑工程测量中的运用
3.1多余测量
开展测量工作时,为了提高测量精度、减少或消除误差,就要进行多余测量,通常包括以下两个方面:第一,高差测量和边长测量。这种方法经常应用在放点、放线工作上,另外在测定点位的三维坐标时也会使用到。在操作上,需要变动棱镜的高度,通过观测并计算棱镜变动前后的高差、垂直角、斜距等参数,进行检核。第二,水平角测量。联测高等级控制点的方向时,为了确保精准度,还要对控制点的左角、右角进行观测,从而完成检核。另外,测量水平角时,如果条件允许,最少以两个高等级控制点为标准进行检核。
3.2碎部点测量
鉴于建筑工程施工现场的特殊性,我们想要快速、准确地获得测量数据,绘制出有效的场景图,就需要使用全站仪进行碎部点测量。碎部点测量是在施工现场选取一个便捷的初始点,通过该点向另外一点的方向进行传递,这样就能够准确测量出特定点的三维坐标以及相应的数据。这也是现阶段绝大多数施工企业根据测量仪器以及施工现场的特点采用的方法,将碎部点测量的数据通过全站仪与外部设备连接,传输到外部控制设备上,并通过设备上的专业软件来进行分析和处理,从而绘制出准确的数据图。虽然碎部点的测量时以全站仪的核心技术为基础,但是我们仍需注意以下问题:
由于全站仪应用了光沿直线传播的原理,因此要保证测量的设置点与反射镜面的沟通,及时调整,保证镜面反射光与设置点之间的联系。不仅要保证全站仪设备的稳定,还需要对反射镜预测点进行控制,由专业技术人员按时对其进行检测,保证没有出现测定方向的偏差。最后为了保证数据的准确性,我们应先对一个已知数据的点进行检测,然后对全站仪进行恰当设置和调配。
3.3添加图根点、测站点
在实际的工作中,经常会出现测量时间或者绘制地形图的过程中出现等级测量控制点不足的情况,因此我们就需要对图根点或者测站点进行增补。大多数情况下,进行测站点或者增补图根点能够选择全站仪坐标法对其进行加密。这个方法不仅受到的限制较少,而且还能够保证点位的精确度,因此可以通过测站点或者增补图根点的方式得出测站点与特点定之间的边长以及边长方位角,最终得出待定点的三维坐标。之所以采取这种方法,就是因为不同工程的作业要求并不相同,而通过这种方法能够通过观测到的水平角、垂直角、棱镜高以及斜距等数据,准确测出待定点的三维坐标。
4全站仪在建筑工程测量中的注意事项
(1)使用全站仪之前,要查看提手、背带等是不是牢靠,提取仪器时,不要握着显示屏或镜筒,而是拿着提手或底座,这样才能使内部部件不受影响,保证仪器的精准度。使用完毕进行装箱前,要首先擦去表面的灰尘,盖好物镜罩。保证每个部件安放妥帖,盖上箱盖时不会产生障碍。
(2)全站仪的三脚架分为金属和木制的两类,一般来说,金属质量轻,携带方便,因此得到许多测量人员的青睐。但是,质量轻带来的不利影响是产生的振动大,会使测量精度受影响。所以,最好选择稳定性更好的木制三脚架。如果架设仪器的地方十分光滑,为了防止仪器侧滑,可以使用细绳将三只脚连起来。
(3)为了确保测量精度,要注意工作时间、外界环境以及天气情况。如果阳光强烈,要使用仪器伞和遮阳罩,同时不要将镜筒朝向阳光,容易损坏仪器,同时造成眼睛的伤害。如果作业环境潮湿度较大,完成测量后使用软布将仪器上的水分擦拭干净,回到室内将仪器拿出放置在干燥处,确保晾干后再装箱。如果作业环境杂乱,那么就要有专人进行保护,不要使仪器受到损坏。
(4)做好仪器的维修和保养工作,定期拿到专业机构进行校准,普通人员及测量人员不要私自对其拆卸、校准等。一旦仪器出现故障,不可继续强行使用,及时进行检修,降低损坏程度。在冬天室外温度较低,加之经常出现有雾天气,仪器的测程会有所缩短,应该根据实际情况进行测程的调整。
5结束语
总之,通过这些年的科技技术的持续创新,优化工程测量中全站仪,不仅有利于提高了工作效率,减少外业计算、记录和外业工作时间,而且还有利于提高作业精度。全站仪在工程测量中的优化与应用,可以使全站仪更好的应用于工程测量。在实际工作中,我们需要通过对全站仪的构造、应用原理等实施掌握,使测量的专业技能有效地提高,更好地发挥出全站仪的优点,突出全站仪测量的精准性与高效性,并针对不同的工程技术要求,制定不同的施测方案,在确保工程质量的同时,最大限度降低生产成本,使单位的经济效益得到大幅提高。
参考文献:
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