全站仪格网因子设置方法及工程应用研究.pdf

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1、第1期矿山测量NO．12015年2月MINESURVEYINGFeb．2015doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2015．01．O1L}全站仪格网因子设置方法及工程应用研究水张晓东，韩立钦，刘天利(1．甘肃工业职业技术学院，甘肃天水741025；2．广州南方测绘仪器有限公司，甘肃兰州730000)摘要：全站仪格网因子设置在测绘生产中的应用较少，一般为了计算和施工方便，将其设置为l或关闭，但是当测区海拔较高或远离测区中央子午线或采用国家坐标系时，要正确的顾及格网因子，避免施工中不必要误差产生。文中从工程应用的角度，对全站仪格网因子误差产生、改正方法进行了

2、系统研究。关键词：全站仪；格网因子；投影变形；测绘应用中图分类号：TB22文献标识码：B文章编号：1001—358X(2015)O1—0001—02全站仪作为测角、测距、坐标测量、悬高测量等与参考椭球面的距离和地形图上两点之间的距离比测绘工作中常用仪器，在测绘生产中具有重要地位。值相关，其表达式如下：全站仪参数主要是气象参数温度(0C／OF)气压高程因子=HD。÷HD=R÷(R+ELEV．)(1)(hpa／mmHg／incHg)，距离单位(meter／feet／比例因子=HD÷HD0=1+y2m÷2R(2)inch)，角度单位(degeree／gon／mil)及其模式设格网因

3、子=HD÷HD=高程因子x比例因子置，改正设置等，这些设置常用，一般不会出现问题，(3)但格网因子的设置生产中应用较少。上述式(1)、式(2)、式(3)的含义可用下式(4)、一般情况下，为了计算和施工方便，我国设计部式(5)、式(6)来代替，则，门大都采用局部坐标系，即：视测区水准面为平面，高程因子=丽R(4)或以测区平均高程面为投影面，以测区中央子午线2为高斯投影带中央子午线的任意坐标系，这时的比例因子=+(5)ELEV．：0和SCALE=1，于是格网因子(GridFac．tor)=1．000000就不改正，当平面坐标系采用54北格网因子=高程因子×比例因子京坐标系或80西

4、安坐标系，且测区海拔较高、测区-(1+豢)×()(6)离高斯投影带中央子午线较远时，则应在全站仪上上述表达式(4)表示测区高出参考椭球面的改输入实际高程因子(ELEV．)和比例因子(SCALE)，正因数；正确顾及格网因子改正，避免施工中产生不必要的上述表达式(5)表示椭球面成果归算到高斯平误差，影响测量成果精度。面的改正因数；1全站仪格网因子的含义及表达上述表达式(6)表示参考椭球面的改正因数与归算到高斯平面的改正因数的积。全站仪测量的地面两点间的距离是测站和照准点在两点平均高程面上的长度，工程建设中，地形图2全站仪格网因子的工程应用上两点之间的距离是高斯平面上的距离或者是指

5、定根据我国现行有关测量规范规定，国家平面控投影面上的距离长度，格网因子(GridFactor)与地面制网采用统一的高斯正形投影。根据工程的特点，两点之间距离和参考椭球面的距离比值相关，同时在满足测区内投影长度变形值不大于2．5cm／km的基金项目：1．国家教育体制改革试点项目(08—128—238)；2．甘要求下，采用统一的高斯正形投影3。带平面直角坐肃省教育厅研究生导师项目计划(1121—03；121801)联合资助。标系统，或采用高斯正形投影3。带或任意带平面直1第1期矿山测量2015年2月角坐标系统，投影面可采用1985年国家高程基准、代人数值H均=2000(m)，Y=

6、100(km)，R：测区抵偿高程面或平均高程面。6371(km)下面就采用统一的高斯正形投影3。带平面直角~NN-7：-(1+)×坐标系统，若将地面距离(．s。)归算到高斯平面上(d)，投影计算要进行两步，首先将地面边长(s。)投．=0．99980932影到参考椭球面上，其次将参考椭球面上的距离(

7、s)表1地面距离与设置格网因子的距离差值归化到高斯平面上(d)，计算如下：DS=S。／-t(7)2vd=(1+希)(8)式(7)、式(8)合并得式(9)Dv2ds。()(+)(9)当其他值不变，Y=200(km)时，式中：s。——地面距离，S——参考椭球面上的距离，d——高斯平面上

8、的距离格网因子_(1+)×表达式(9)右边第一项地面距离，第二项高程因=1．00017876子，第三项比例因子。表2地面距离与设置格网因子的距离差值由表达式(6)知，表达式(9)中第二项与第三项的积就是格网因子。由此可知，d：S。×高程因子×比例因子=S。×格网因子(10)由表达式(1o)知，实际工作中，根据测区的基本情况，通过计算格网因子输人全站仪后，则仪器实测或放样距离即为高斯平面距离。这样，进行点位放样或距离放样时，也不用再进行投影计算和改化了，(2)结果分析：大大降低了计算工作量，提高了工作效率