《園林測量技術(shù)》項目全站儀

《園林測量技術(shù)》課件

—項目四全站儀雙擊添加標(biāo)題文字壹貳叁伍距離測量與直線定向水準(zhǔn)路線測量角度測量小地區(qū)控制測量肆全站儀雙擊添加標(biāo)題文字陸柒捌玖大比例尺地形圖測繪地形圖的應(yīng)用園林工程測量園林道路測量

全站型電子速測儀（簡稱全站儀）具有測距、測角、記錄、計算和存儲等多種功能。它的基本組成部分有：電子經(jīng)緯儀、光電測距儀、數(shù)據(jù)記錄器（電子手簿），反射棱鏡、電源裝置等。全站儀由于生產(chǎn)廠家的不同，有很多的種類和型號，其外形、體積、重量、性能等各不相同。我們以蘇州一光生產(chǎn)的RTS602型全站儀為例講解。壹全站儀構(gòu)造圖1：全站儀的構(gòu)造（a）圖1：全站儀的構(gòu)造（b）

全站儀測量工具主要有三角基座、棱鏡組和對中桿組。1.三角基座

全站儀在經(jīng)緯儀的基座基礎(chǔ)上，增加了三角基座鎖定紐、鎖定鈕固定螺絲和定向槽等結(jié)構(gòu)，通過儀器固定腳和定向凸起標(biāo)志，使基座與儀器或棱鏡組可分可合，從而大大減少了測量中的對中操作次數(shù)，提高了測量工作效率。圖2：全站儀基座貳全站儀測量工具2.棱鏡組全站儀的棱鏡組一般有單棱鏡組和三棱鏡組兩種。棱鏡組有棱鏡、光學(xué)對中器、圓水準(zhǔn)器、基座和覘標(biāo)組成。它是全站儀測量中的目標(biāo)標(biāo)志工具，要求進(jìn)行對中、整平操作。圖3：單棱鏡組圖4：三棱鏡組3.對中桿組全站儀的對中桿組有支架、圓水準(zhǔn)器和對中桿組。支架由兩腳和中間鎖桿組成，兩腳架間夾角可任意調(diào)整；對中桿有高度刻度，上可套接棱鏡和覘標(biāo)，可上下升降；調(diào)整支架上的兩腳可使對中桿組中的圓水準(zhǔn)器氣泡居中，確保對中桿組垂直，在精度許可的情況下，可方便快捷地明確測量目標(biāo)。圖5：對中桿組

全站儀操作鍵一般在顯示屏上，根據(jù)其操作功能常分為普通操作鍵和軟鍵。圖6：全站儀操作鍵4.全站儀的操作鍵圖7：全站儀操作鍵功能說明按鍵名稱功能F1～F4軟鍵功能參考顯示屏幕最下面一行所顯示的信息9～±數(shù)字、字符鍵1、在輸入數(shù)字時，輸入按鍵相對應(yīng)的數(shù)字2、在輸入字母或特殊字符的時候，輸入相對應(yīng)的字符POWER電源鍵控制儀器電源的開/關(guān)★星鍵用于若干儀器常用功能的操作Cnfg設(shè)置鍵進(jìn)入儀器設(shè)置項目操作Esc退出鍵退回到上一個菜單顯示或前一個模式Shift切換鍵1、在輸入屏幕顯示下，在輸入數(shù)字和字符間切換2、在測量模式下，用于測量模式的切換BS退格鍵1、在輸入屏幕顯示下，刪除光標(biāo)左側(cè)一個字符2、在測量模式下，用于打開電子水泡顯示Space空格鍵在輸入屏幕顯示下，輸入一個空格Func功能鍵1、在測量模式下，用于軟鍵對應(yīng)功能信息的翻頁2、在程序菜單模式下，用于菜單翻頁ENT確認(rèn)鍵選擇選項或確認(rèn)輸入的數(shù)據(jù)1.電池的使用使用全站儀前，應(yīng)首先檢查電池的電量。電池電量圖標(biāo)顯示電量信息，當(dāng)信息提示電量不多或開機后又自動關(guān)機時，必須在關(guān)機情況下更換電池，按下電池鎖緊桿，取下電量不足的電池，將充好電的電池底部插入儀器的槽中，按下電池盒頂部的電池鎖緊桿，使電池卡入儀器中固定歸位。電池的充電應(yīng)按說明書進(jìn)行操作。全站儀野外測量時應(yīng)帶備用電池。2.對中①安放三角架：使三角架架腿等長，架頭位于測點上并近似水平，三角架腿牢固的支撐在地面上；

②架設(shè)儀器：將儀器放在架頭上，一手握住儀器，兩一只手旋緊中心連接螺旋。叁全站儀測量準(zhǔn)備

③測點調(diào)焦：通過光學(xué)對中器目鏡觀察，旋轉(zhuǎn)對中器的目鏡至分劃板十字絲看得最清楚，再旋轉(zhuǎn)對中器調(diào)焦至地面測點看的最清楚為止；調(diào)節(jié)儀器腳螺旋使測點位于光學(xué)對中器小圓圈中心。

3.整平

①圓水準(zhǔn)器氣泡居中：通過調(diào)整三角架架腿的高度來使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，此操作需要重復(fù)進(jìn)行。

②管水準(zhǔn)器氣泡居中：松開水平制動螺旋，轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，使管水準(zhǔn)器平行于腳螺旋A、B的連線，旋轉(zhuǎn)腳螺旋A、B使氣泡居中；

③將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90°：使管水準(zhǔn)器垂直于腳螺旋A、B的連線，旋轉(zhuǎn)腳螺旋C使氣泡居中。

④再將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90°，檢查氣泡是否還居中，若不居中，則重復(fù)以上②、③步驟，直至氣泡居中為止。需要指出的是，對中和整平需要反復(fù)進(jìn)行，直到對中和整平兩項操作同時完成。圖8：全站儀整平4.調(diào)焦與照準(zhǔn)用望遠(yuǎn)鏡觀察一明亮的背景，進(jìn)行目鏡調(diào)焦，通過粗瞄器照準(zhǔn)目標(biāo)處棱鏡，對物鏡進(jìn)行調(diào)焦，使目標(biāo)處棱鏡成像清晰，制動水平和豎直螺旋，調(diào)整水平和豎直微動螺旋，精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)處棱鏡中心。

5.開機

全站儀安置好以后，長按POWER鍵,打開全站儀的電源開關(guān)，儀器顯示“請轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡”的提示，轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡后，儀器完成初始化。6.參數(shù)設(shè)置

①按[Cnfg]進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，包括觀測條件、儀器設(shè)置、儀器校正、通訊設(shè)置以及日期和時間的設(shè)置。

②按[★]鍵進(jìn)入星鍵設(shè)置模式，可進(jìn)行液晶顯示屏背光的開啟和關(guān)閉、液晶顯示屏對比度的調(diào)節(jié)、分劃板亮度的調(diào)節(jié)、回光信號的查看。

全站儀的基本應(yīng)用包括：角度測量、距離測量和坐標(biāo)測量。1.全站儀角度測量利用水平角置零功能“置零”測定兩點間的夾角，該功能可將任何方向的值設(shè)置為零。

①如圖9所示，儀器照準(zhǔn)目標(biāo)點A；

②在測量模式第一頁菜單下，按[F3]（置零）鍵，此時（置零）開始閃動；圖10；

③再次按[F3]（置零）鍵，此時目標(biāo)A為0°00′00″；

④轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)點B，則此時圖中所示的水平角36°05′19″，即是目標(biāo)點間的夾角。圖9：瞄準(zhǔn)目標(biāo)肆全站儀的基本應(yīng)用圖10：全站儀角度測量界面2.全站儀距離測量

①照準(zhǔn)目標(biāo)，進(jìn)入測量模式第一頁，如圖11,按[F1]（測距）鍵開始距離測量，測距開始后，儀器閃動顯示測距模式，棱鏡常數(shù)改正值、氣象改正值等信息，一聲短響后，顯示出斜距、垂直角和水平角的測量值，按[F4]鍵停止距離測量。

②按[F2]（切換）鍵可使距離值顯示在斜距、平距和高差之間切換。

③全站儀可同時對距離和角度進(jìn)行測量。圖11：全站儀距離測量界面3.全站儀坐標(biāo)測量在測站及其后視方位角設(shè)置完成后便可測定目標(biāo)點的三維坐標(biāo),如圖12。圖12：全站儀坐標(biāo)測量①輸入測站數(shù)據(jù)

1)量取儀器高和目標(biāo)高，進(jìn)入測量模式第一頁；

2)按[F4]鍵進(jìn)入<坐標(biāo)測量>屏幕，選取“測站定向”，選取“測讓坐標(biāo)”，輸入測站坐標(biāo)、儀器高和目標(biāo)高。圖13：輸入測站數(shù)據(jù)②后視方位角設(shè)置

1)在<坐標(biāo)測量>屏幕下選取“測站定向”；

2)選取“后視定向”，選取“后視”并輸入后視點坐標(biāo)。

3)按[F4]（OK）鍵確認(rèn)輸入的后視點數(shù)據(jù)；

4)照準(zhǔn)后視點按[F4]（YES）鍵設(shè)置后視方位角。圖14：后視方位角設(shè)置③三維坐標(biāo)測量

1)照準(zhǔn)目標(biāo)點上的棱鏡，進(jìn)入<坐標(biāo)測量>界面；

2)選取“測量”開始坐標(biāo)測量，照準(zhǔn)目標(biāo)點后，按[F1]（觀測）開始測量；

3)用同樣的方法對所有目標(biāo)點進(jìn)行觀測。圖15：坐標(biāo)測量

全站儀的程序測量讓全站儀的功能不斷強大，同時大大提高了測量工作效率。程序測量是數(shù)字化儀器在一定的測量程序指導(dǎo)下，逐步完成測量操作，自動完成數(shù)據(jù)的存取、轉(zhuǎn)換、代入計算，從而完成某一特定測量任務(wù)或測量功能。

RTS602型全站儀的程序測量有：放樣測量、面積測量、對邊測量、懸高測量等。全站儀的功能很強大，其彵程序測量、數(shù)據(jù)采集和存儲管理等，具體操作參考全站儀的使用操作說明書。伍全站儀的程序測量1.面積測量面積測量是通過調(diào)用儀器內(nèi)存中的3個或多個點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，計算出由這些點連線封閉而成的圖形面積，所用坐標(biāo)數(shù)據(jù)可以是測量所得，也可以作手工輸入。圖16：面積測量原理

①進(jìn)入“面積測量”模式；

②照準(zhǔn)所計算面積的封閉區(qū)域第1邊界點后，按[F4]（觀測）鍵，測量結(jié)果顯示在屏幕上；

③按[F1]（OK）鍵將測量結(jié)果作為“01”點；

④重復(fù)步驟2和3，按順時針或逆時針方向順序觀測完全部邊界點；

⑤按[F2]（計算）鍵計算并顯示面積結(jié)果。圖17：面積測量界面2.對邊測量

對邊測量是要不搬動儀器的情況下，直接測量多個目標(biāo)點與某一起始點（P1）間和斜距、平距和高差，如圖18所示。圖18：對邊測量原理

①進(jìn)入“對邊測量”模式；

②照準(zhǔn)起始點，按[F4]（觀測）鍵開始測量，待顯示測量值后按[F4]（停）鍵停止測試；

③照準(zhǔn)目標(biāo)點，按[F1]（對邊）鍵對目標(biāo)點進(jìn)行測量。屏幕顯示測量值如下：

S/%—

目標(biāo)點與起始點之間的坡度斜距—目標(biāo)點與起始點之間的斜距平距—目標(biāo)點與起始點之間的平距高差—目標(biāo)點與起始點之間的高差

④照準(zhǔn)下一目標(biāo)點并按[F1]（對邊）鍵對目標(biāo)點進(jìn)行測量。用同樣的方法測量多個目標(biāo)點與起始點間的斜距、平距和高差。圖19：對邊測量界面3.懸高測量

懸高測量功能用于無法在其上設(shè)置棱鏡的物體，如高壓輸電線、懸空電纜、橋梁等高度的測量，如圖20所示。高度計算公式如下：圖20：懸高測量原理

①將棱鏡架設(shè)在待測物體的正下方或正上方并量取并輸入棱鏡高；

②進(jìn)入“懸高測量”模式；

③精確照準(zhǔn)棱鏡后，按[F4]（觀測）鍵測距；

④轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測物體，按[F2]（懸高）鍵，儀器屏幕晃示出地面點至待測物體的高度；

⑤按[F4]（停）鍵停止懸高測量。圖21：懸高測量界面4.放樣測量

放樣測量用于在實地上測設(shè)出所要求的點位。在放樣過程中，通過照準(zhǔn)點角度、距離或坐標(biāo)的測量，儀器將顯示出預(yù)先輸入的放樣值與實測值之差以指導(dǎo)放樣。顯示的差值由以下公式計算：水平角差值：dHA=水平角放樣值－水平角實測值距離差值：

S－OS=斜距實測值－斜距放樣值

S－OH=平距實測值－平距放樣值

S－OV=高差實測值－高差放樣值放樣可采用斜距、平距、高差、坐標(biāo)或懸高方式進(jìn)行。①角度和距離放樣角度和距離放樣時是根據(jù)相對于某參考方向轉(zhuǎn)過的角度和至測站點的距離測設(shè)出所需點位。圖22：角度和距離原理1）進(jìn)入“放樣測量”模式，選取“測站定向”，輸入測站數(shù)據(jù)，設(shè)置后視坐標(biāo)方位角；

2）選取“角度距離”進(jìn)入，按[F2]（切換）鍵選擇距離輸入模式，每按一次[F2]（切換）鍵，輸入模式將在斜距、平距、高差之間切換；

3）輸入下列各值：斜距/平距/高差放樣值：儀器至放樣點之間的放樣距離值。角度放樣值：放樣點方向和參考方向間的夾角。

4）按[F4]（OK）鍵確認(rèn)輸入放樣值；

5）轉(zhuǎn)動儀器照準(zhǔn)部到使顯示的“放樣角差”值為“0”，并將棱鏡設(shè)立到所照準(zhǔn)方向上。按[F1]（觀測）鍵開始測量。屏幕上顯示出距離實測值與放樣值之差“放樣平距”；

6）在照準(zhǔn)方向上將棱鏡移向或遠(yuǎn)離測站使“放樣平距”值為“0”。移動方向：：將棱鏡左移：將棱鏡右移：將棱