淺談電子經(jīng)緯儀在產(chǎn)建工程監(jiān)理中的應(yīng)用

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王浩 西安長慶科技勘察研究院 陜西710021曹萍 西安長慶工程建設(shè)監(jiān)理有限公司 陜西710021

第一章距離測量

距離測量是最基本的一種測量，一般用鋼尺來完成，但是為什么我要提出用電子經(jīng)緯儀測量呢？這主要是因為在很大一部分場地測量中，場地距離、高差都比較大，附屬物、地物較多，用鋼尺測量可能是不現(xiàn)實的。在沒有全站儀、測距儀的條件下，有必要用經(jīng)緯儀來完成測量，其實用經(jīng)緯儀來測量距離本身也是比較傳統(tǒng)的一種測量距離的方法，但是本文提到的用電子經(jīng)緯儀測距，主要是通過傳統(tǒng)方式輔以垂直角測量來消除因為地形引起的仰俯角較大，導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差過大的問題。

一、理想狀態(tài)下的距離測量

圖1所示為最基本的測距操作，在經(jīng)緯儀對中整平后，調(diào)整垂直角為水平，在DT100中為豎盤讀書90°，上下測距絲在目標塔尺上讀得數(shù)據(jù)之差（b）與目標到儀器對中點之間的水平距離（L）就構(gòu)成了一個三角關(guān)系，b/L的比值是經(jīng)緯儀本身給定的，這個值一般為1/100，此時上下測距絲與儀器的夾角α值為2arctg(1/200)=0.57295°

二、仰角過大時的距離測量

圖2所示為仰角超過α/2時的距離測量。β為仰角值，B為標尺與觀測點O水平位置處的假想點。

在△h1BO中，∠h1OB＝β+α/2

在△h1h2O中

在△h2BO中

Bo即為此時的水平距離

三、俯角過大時的距離測量

如圖3所示，為俯角超過α2時的距離測量

在△h1h2O中

在△Bh1O中

Bo即為此時的水平距離

第二章標高測量

一、理想狀態(tài)

圖1所示為最基本的標高測量示意圖，此時經(jīng)緯儀對中整平后，鏡筒水平，瞄準標尺，中絲讀數(shù)為A，其減去此時的鏡高h0即為目標與儀器架設(shè)點標高的差值H，即：

H=A－h(huán)0

二、垂直角向上時

如圖1所示

AB=L×tgβ

三、垂直角向下時

如圖3所示

AB=L×tgβ（此時β為負值）

四、觀測數(shù)據(jù)不全時

（一）圖2情況

有時只記錄了h1h2，沒有記錄中絲讀數(shù)，我們也可以用數(shù)學(xué)方法將其換算出來。

1.h1A

在△h1AO中

在△h1h2O中

由以上兩式有

（二）圖3情況

先求出H2O

綜上所述，可得到如下公式：

此公式中β仰角取正值，俯角取負值，即可推廣到所有情況。

我們可以證明①②兩式的大?。?/p>

第三章 Excel表格在測量中的應(yīng)用

測量形成的數(shù)據(jù)往往比較多，應(yīng)用到的公式也比較多，有必要在處理數(shù)據(jù)時應(yīng)用Excel表格來提高處理效率。

下表是一個我常用的編輯表格，用它來求坐標，標高非常方便

A 水平角B 垂直角C垂直換算角D E h1 h2 F A G α H 鏡高I 距離J 標高K施工A坐標L施工B坐標M設(shè)計A坐標N設(shè)計B坐標

表中各項的換算公式如下：

通過本文的介紹，您已經(jīng)大概了解了我在這方面的一些做法，但是我想告訴您，以上做法只是本人的一點粗淺體會，其實談不上理論，為什么沒有別人寫呢，我個人認為這里面有一個很重要的原因，就是這種方法的精度受到很大程度的制約，包括對中、整平、讀數(shù)、立尺、鏡高測量的精度都受操作人員技術(shù)水平的影響。但如果經(jīng)過一段時間的鍛煉，在操作水平相對有保證的前提下，還是會有一定程度的精度保證的。就我個人的經(jīng)驗，在100m左右的距離測量誤差可以控制到30cm左右。在10m高差的地形中，標高誤差在3cm左右，這個水平距全站儀相去甚遠，但在某些精度不高的測量中，還是有一定存在價值的。

僅以此文與同業(yè)者探討，不妥之處，敬請批評指正。

[1]陳學(xué)平.實用工程測量.中國建材工業(yè)出版社.