工程测量中全站仪坐标法点位放样误差分析.pdf

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1、岛墨墨圜施工技术与应用工程测量中全站仪坐标法点位放样误差分析摘要：目前工程测量中利用放样全站仪的方法很多，本文主要叙述了全站仪坐标放样法的误差来源及如何采取相应的措施减少误差并提高放样精度方法进行探讨。关键词：坐标放样法误差分析极坐标法放样，需要事先根据坐标计算放样元素，而放样元素的计算是sin／、-exsinO／(1-2)要根据仪器假设位置而定的，有时候现场仪器假设的位置会有变化，又要重／，o，新计算放样元素。而用全站仪坐标放样法，就不需要事先计算放样元素，只要将式(1—2)代人(1一1)中司得提供控制点、放

2、样点坐标就行，而且操作简便。PP：P×I+S×sin0／+2×S×sin0×sin(13一o}(1-3)1．全站仪坐标法放样流程根据误差传播规律得1)仪器架设在测站点A上，输入测站点A、后视点B、m2，=+×sine／+2xS×sin0×sin(13一e)／}×(1-4)放样点P的三点坐标；2)瞄准后视点方向，按下反偏心的方向日是随机的变化范围为0度至360度，在实际放样中，一般很难算方位角键，则仪器自动知道是多少，而且没有理由偏袒其中的任何一个数值，因此，可以认为0在0将测站与后视的方位角设度至360度服从均

3、匀分布。求上式对于0的平均值得：置在该方向上。然后按下放样：2f{+2XSin2。／+2×SXSin0XSin(p一0)×咖⋯键，仪器自动在屏幕上用左右箭头提示，应该将仪器A图1—fsin"0：；[2sin0c0sOdO：01B往左或往右旋转，这样就可使仪器到达设计的方向线上；则：=一$2／(2×)一×cosp／。}×(1-6)3)通过测距离，仪器自动提示棱镜前后移动，直到放样出设计的距离，这样就能方便的完成点位放样；上式即为安置仪器过程中两种误差对点位放样精度的影响。4)若需要放样下一个点位，只要重新输入或调

4、用待放样点的坐标即可，2．2角度误差对放样点的影响按下放样键后，仪器会自动提示旋转的角度和移动的距离。如图1-3所示用全站仪放样点位，可事先输入气象元素即现场的温度和气压，仪器会PP’=S×alVp(p为角度、距离转换常数)(1-7)自动进行气象改正。因此用全站仪放样点位既能保证精度，同时操作十分方根据误差传播定律将上式便，无需做任何手工计算。转为方差如下：2．误差来源m；=Sxm／p。(1-8)全站仪存在着自身的仪器误差，因此要求在使用前必须经质量监督部门上式即为拨角误差对放样进行鉴定方可使用，我们视仪器自身

5、的误差为固定值，这里不作为研究对象。点位的影响。使用全站仪放样一般都采用角度与距离交会的方法来确定放样点的位置，因2．3放样长度误差图1_3此全站仪的放样属于极坐标放样法。放样长度误差对放样点的按其作业流程，如图1-1所示，其误差来源及影响分别为：影响为：图1—3(1)安置仪器误差及其影响m；22(1—9)(2)放样角度的误差％及其影响m；=(3)放样长度S的误差ml汲其影响m，；全站仪放样的最大优点就在于其放样的距离无累积误差。其距离误差在(4)标定P点与实地的误差m圾其影响。仪器检定时已标定完毕，也就是说无

6、论放样点是远还是近。只要距离在允许下面我们针对其作业过程分别讨论其误差来源及其影响。的范围之内，放样的误差就不会超过标定的距离误差。因此可视其误差为标2．1安置仪器误差定的固定值。也正是因为有了优于传统仪器的测距优势和距离、角度和智能安置仪器时主要考虑对中化结合，才使今天的全站仪得到如此广泛的应用。误差，设对中误差的大小和方24标定误差向分别为e和0。f如左图1—2所标定误差对放样点的影响为示)P为理论放样点，P为实际2，=(1一lo)放样点。其中P，是对中误差的放样点的标定误差无规律性，误差的大小主要取决于测

7、量人员的认大小e所产生的影响。PP是偏真程度和工作态度。我们在实际工作当中，应根据放样点的具体情况及其心的方向OX~定向方向的影响要求来确定的方法和步骤，对于精度要求较高的点位，除了要认真负责△所产生的。可以近似地认为外，还要做到放样和复测相结合，并随时对放样点进行检核。对于精度要角IP为直角，则：P=Sx求不高的点位，要进行有方法、有控制区问的略放，避免精度浪费对工程造成的损失。sinA，角PP尸’=90一0。按余弦公式有：3．误差分析PP。=P十sxsinA一2xexsxsinAxcos(90+D一0)。(

8、1-1)综合安置仪器误差、角度误差、放样长度误差和标定点误差中的各式得在三角形AAB中可近似的求得：A图1-2B到最后放样点的点方差为：。438·施工技术与应用髓豳四2)误差与放样距离成正比。因此。放样的距离不宜过长，且不允许放样边；+mg++大于定向边；={1+／(2×：)一SXCOSp／。}×十xma／p+；+(1—11)3)误差与放样角舟(在0—180度之问)成正比。因此，应尽量