全站儀測繪技術(shù)在市政道路測量中的應(yīng)用管窺

梁超

摘? ? 要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國的城市化進(jìn)程越來越快，各種市政道路建設(shè)力度和規(guī)模也在不斷加大。市政道路規(guī)劃和建設(shè)過程中，道路測繪具有非常重要的作用，關(guān)系著設(shè)計(jì)的科學(xué)性也關(guān)系著施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：全站儀;市政道路;測繪

1? ?全站儀測繪技術(shù)

全站儀，即全站型電子測距儀（Electronic Total Station），是一款在當(dāng)前測繪領(lǐng)域中有非常廣泛應(yīng)用的集光、機(jī)、電一體的測量儀器[1]。全站儀的基本構(gòu)成主要有以下幾部分，測距系統(tǒng)、測角系統(tǒng)、微機(jī)助力系統(tǒng)、電子補(bǔ)償系統(tǒng)[2]。全站儀用于實(shí)際測量領(lǐng)域，能夠完成包括水平角、垂直角、距離、高差等測量;應(yīng)用于市政道路規(guī)劃中，能夠?qū)崿F(xiàn)對道路的長寬、走向、厚度等的全方位控制。相比于傳統(tǒng)測繪技術(shù)，全站儀測繪的便捷性有顯著優(yōu)勢，從而是測繪效率大幅提升，而且還能夠有效節(jié)約人力資源。

2? 全站儀測繪技術(shù)在市政道路測量中的實(shí)際應(yīng)用

2.1? 準(zhǔn)備階段

運(yùn)用全站儀測繪技術(shù)對市政道路實(shí)施測量，需要在正式測量之前完成相關(guān)的準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作的有效與否將直接決定測量工作的效率和質(zhì)量。具體來說，準(zhǔn)備階段主要有如下兩方面實(shí)現(xiàn)。一方面，測量人員要切實(shí)對測量環(huán)境有全面的掌控，并且在此基礎(chǔ)上，就全站儀控制點(diǎn)的實(shí)際分布狀況有明確的認(rèn)識，了解其具體分布，然后對照圖紙以及道路相關(guān)信息，對控制點(diǎn)的合理性展開全面的考察，重點(diǎn)觀察和分析諸如建筑物、光線、測距長短等因素是否會(huì)造成不利影響。另一方面，在自然環(huán)境中展開測量工作之前，必須要對環(huán)境的溫濕度、氣壓值等有確定的預(yù)判，并據(jù)此設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)，確保測量工作的順利開展以及結(jié)果的有效性[3]。

2.2? 施工放樣

施工放樣的過程中，全站儀有著非常重要的作用。施工放樣主要是為了將坐標(biāo)放樣到實(shí)際位置。就實(shí)際施工測量中的狀況來看，對于平坦度較高的地形條件，一般選擇中樁放養(yǎng);對于平單獨(dú)不佳或者有較大積水的地形條件，要完成放樣則需要全站儀提供相應(yīng)的幫助進(jìn)而完成放樣，并且要標(biāo)出鮮明有效的標(biāo)識，以明確施工區(qū)域。具體步驟有如下三項(xiàng)[4]：首先，在控制點(diǎn)上將全站儀完成設(shè)置，在另外一點(diǎn)上設(shè)置好棱鏡;并完成全站儀和棱鏡的對中整平。其次，打開全站儀，并完成相關(guān)的方向設(shè)置，并確保其采集的坐標(biāo)與碎部點(diǎn)是完全一致的，并且確保厚實(shí)點(diǎn)坐標(biāo)瞄準(zhǔn)定向。最后，全部設(shè)置結(jié)束以后，正式展開測量工作。在這個(gè)過程中，測量人員將務(wù)必要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)步驟展開操作。

2.3? ?測量平面位置與角度

在市政道路測量過程中，測量道路已知點(diǎn)的距離是全站儀常常需要完成的工作。其作業(yè)步驟如下。將全站儀設(shè)置在A點(diǎn)，并對全站儀實(shí)施調(diào)平處理，通過通過全站儀瞄準(zhǔn)B點(diǎn);再將一個(gè)棱鏡置于B點(diǎn)，以A點(diǎn)的全站儀來測量B點(diǎn)坐標(biāo)。如圖1為全站儀測量平面距離的示意圖。

得到測量結(jié)果以后，要觀察測量坐標(biāo)與給定坐標(biāo)之間的誤差，是否滿足相關(guān)誤差標(biāo)準(zhǔn)范圍，如果不滿足這一標(biāo)準(zhǔn)，則此次測量結(jié)果無效需重新開始;如果滿足這一標(biāo)準(zhǔn)，那么這一結(jié)果就是可用的，也就是待測點(diǎn)位置[5]。此時(shí)通常會(huì)以以木樁打入該點(diǎn)做好標(biāo)記，使該點(diǎn)具有良好的穩(wěn)定性，從而便于后續(xù)作業(yè)的展開。另外，有些時(shí)候?yàn)榱俗寽y量精度得到保障，還需要測量角度;角度測量需要需要將全站儀平整放置以后，選擇測角模式，就能夠非常輕松的測量角度。

2.4? 高程測量

在市政道路建設(shè)過程中，高程測量具有非常重要的意義。通過高程測量結(jié)果，既可以用于得到工程填挖深度，還能夠用以計(jì)算和分析道路沉降。在市政道路高程測量方面，全站儀同樣有不可或缺的作用，能夠?yàn)轫?xiàng)目提供非常精確的測量數(shù)據(jù)。高程測量的基本方法是直接使用水準(zhǔn)測量，但是這種測量模式對地形條件有較高的要求，對于高低起伏相差較大的地方可以使用。全站儀測量無需滿足這樣的條件，只要滿足通視條件就能夠展開測量。全站儀測量高程，其基本原理就是三角高程測量，如下圖2所示為全站儀高程測量示意圖。首先在帶刻度的對中桿上完成棱鏡的設(shè)置;全站儀對準(zhǔn)棱鏡后，按測距按鈕就能夠得到測量數(shù)據(jù)。這種方法非常簡便，而且沒有太大的應(yīng)用限制。

2.5? 面積測量

面積測量在道路建設(shè)過程中同樣也非常常見。比如道路新建或者改建過程中，遇到溝塘;此時(shí)就面臨著溝塘清淤的問題，要切實(shí)了解清淤總量，就需要對清淤前后的面積有確切的數(shù)據(jù)。全站儀在測量面積方面，同樣能夠發(fā)揮顯著的作用，不僅操作便捷，而且效率很高。要測量面積，只需要在待測面積區(qū)域一周選擇合適的特征點(diǎn)，以這些特征點(diǎn)假設(shè)為棱鏡;然后依據(jù)前面我們已經(jīng)探討的測量方法完成測量，這樣就能夠迅速獲取清淤面積這樣的數(shù)據(jù)。

2.6? ?中線恢復(fù)

在市政道路測量中，中線測量具有非常重要的意義，因?yàn)橹挥谢謴?fù)了中線，后續(xù)的道路施工作業(yè)才能順利實(shí)施，進(jìn)而保證道路順利完工投入使用。就當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)狀況來看，恢復(fù)中線事實(shí)上方法很多;但是隨著社會(huì)不斷發(fā)展，道路建設(shè)質(zhì)量要求的不斷提升，對于中線恢復(fù)的測量精度也有更高的要求。這種情況下，全站儀測量技術(shù)作為道路測量領(lǐng)域的常用技術(shù)，其高精度完全滿足這一需求。就其具體應(yīng)用來看，采用極坐標(biāo)法展開測量，可以從質(zhì)量和效率兩方面保證測量結(jié)果。而全站儀中本身就已經(jīng)建立了完善的極坐標(biāo)法計(jì)算系統(tǒng)。只需要測量人員將中線點(diǎn)、后視點(diǎn)、測站點(diǎn)等坐標(biāo)值輸入全站儀，就能夠得到待定中線在距離、角度方面存在的變差，為中線恢復(fù)提供非常可靠的依據(jù)。由此可見，通過使用全站儀，不但能夠減少人工作業(yè)，而且其測量效率和測量精度都能夠得到保證，這也是該技術(shù)被廣泛應(yīng)用的原因。

3? 小結(jié)

綜上所述，在市政道路測量作業(yè)中，全站儀測繪技術(shù)不但能夠節(jié)約人工作業(yè)，而且操作非常便捷，效率和精度都能夠滿足使用要求，所以能夠發(fā)揮非常顯著的作用。所以，對于測量人員來說，要切實(shí)掌握全站儀測量技術(shù)，創(chuàng)新測量工作模式，這對于市政道路的建設(shè)質(zhì)量是非常有效的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃永利.全站儀和GPS-RTK配合在道路測量中應(yīng)用研究[J].江西建材，2015（2）：207+244.