全站仪在曲线段河道中线放样中的应用.pdf

第 1期 第 2 8 2期 吉 林水利 2 0 0 6年 1月 [ 文章编号] 1 0 0 9 2 8 4 6 2 0 0 6 O l 一 0 0 4 6 0 2 全站仪在 曲线段河道 中线 放样中的应用 张亚双 吉林省水利水电学校 ，吉林长春1 3 0 0 6 2 [ 摘要] 本 文介 绍 了利用全站仪放样 点位 的基 本方法，．初 步分析了曲线段 河道 中践主点和细部点放样 点位 坐标 的计算公 式。并通过 具体 的工程 实例说 明如何 利用全站仪放样 曲线段河道 中践。 [ 关键词] 全站仪 ；曲线I河道 ；放样 [ 中圈分 类号] U6 1 2 ． 2 3 [ 文献标识码] B 1 前言 在河道施工时 ，首先需要放样河道中线 点 点位，传统方法主要是采用光学经纬仪和钢尺进 行放样 。在曲线段河道一般是利用偏角法或切线 支距法测设。无论是用偏角法还是切线支距法 ， 仪器都需要安置在曲线的起点或终点上。如果这 些点位的现场条件不适合安置仪器 ，就会给曲线 的细部点测设带来 困难 。利用全站仪 ，根据点位 坐标进行放样可以有效的解决这一 困难。本文对 全站仪在河道曲线段 中线放样 中的应用、放样点 的坐标计算进行初步探讨 ，并通过工程实例加以 说明。 2 全站仪放样点位的优势 全站仪 由光电测距仪、电子经纬仪和数据 处理系统组成 。除能 自动测距 、测角外 ，还能快 速完成一个测站所需完成的工作[ 1 ] 。 目前，全站 仪中所包括的放样方 法有很多 ，不同的全站仪 ， 内置的放样程序不 同，但一般都包括极坐标法放 样 的功能 。以往利用光学经纬仪和钢尺放样时 ， [ 收稿 自期]2 0 0 5 1 O 一2 2 [ 作者简介]张亚双 1 9 7 1 -- ，女 ，吉林省长春人，讲师。 -- 4 6- - 需要人工计算 出已知点到放样点的距离 ，及待放 样点与已知方 向的夹角。全站仪一般内置有坐标 反算的程序 ，只需输入测站点 、定 向点和待放样 点的坐标 ，距离 和夹角 的计算 由全 站仪 自动完 成 。全站仪的这一功能，不仅加快了放样数据的 计算速度，同时也可避 免 由手工 计算 带来 的错 误 。放样 时，由于全站仪使用 的是 电子测 角装 置 ，自动显示角度读数，减弱 了观测 中角度读数 的估计误差。距离测量采用 的是光 电测距装 置 ， 速度快、精度高 。同时也避免 了钢尺量距 中地面 起伏 、钢尺倾斜等误差的影响。利用全站仪进行 点位的放样 ，在放样之前只需要计算 出待放样点 的坐标。 3 放样点点位坐标计算公式 放样 点点位坐标的计 算 ，主要是计算该点 在 已知控制点所在坐标 系统中的坐标，计算 出这 些坐标后 ，可 以利用施工现场已知的导线点进行 施工放样。由于河道 中线曲线多 以圆曲线为主 ， 所 以以下主要讨论 圆曲线上点位坐标 的计算 。 3 ． 1 曲线段中线主点坐标计算公式 在放样之前 ，由设计数据 中可以获得河道中 维普资讯 吉林水利 全站仪在曲线段河道中线放样中的应用 张亚双2 0 0 6 年 1月 线 的起点坐标 、交点坐标 、终点坐标、圆曲线设 计半径 R及转角 。设 圆曲线 的三个 主点 为 Z Y 点 ，QZ点和 YZ点 ，则 Z Y点和 YZ点的坐标可 以用下列公式计算 T R ．t a n z 一 ∞ 。 z Y J D T s i n a 其 中 z J o ， J o 为已知的交点坐标 ，o t 为交点 到起点或交点到终点的坐标方位角，可由已知数 据利用坐标反算公式求得。 QZ点坐标可由下列公式计算 o E R s e c 一 1 厶 z z J D T C O S o t Y ] D T s i n a 其中 a为交点到 QZ点的坐标方位角可由交 点到起点 的坐标方位角和转角算得 。 3 ． 2 曲线段 中线细部点坐标计算公式 曲线段细部点坐标计算分为两步，第一步先 算 出各细部点在 以 Z Y点为原点，Z Y到交点的 直线为 z轴 ，半径方向为 y轴的坐标系内的坐标 z ， y ，计算公式如下 z 一 Rs i n R 1一 c o s Z 】 8 0 。 一 。 其 中 R为圆曲线半径 ，z 各细部点到 Z Y点 的曲线长 ，可 由各点的里程桩号求得 。 第二步计算 细部点在主点所在坐标系 中的坐 标 x ，Y ，计算公式如下 z z o z c o s a o s i n a o o z s i n a o c o s a o 其中 ,T O ， 为 Z Y 点坐标 ，a 。为 Z Y点到 交点的坐标方位角。 4 应用实例 裹 1 坐标计算 结果裹 里程桩号x坐标 m Y坐标 m备注 里程桩号 x坐标 m Y坐标 m备注 K3 3 4 2 ． 6 9 84 2 0 5 ． 9 9 78 0 8 1 ． 8 9 0 Z Y点 K3 6 2 04 2 5 6 ． 8 4 39 2 4 9 ． 0 0 1 K3 3 5 0 4 20 9 ． 61 9 8 0 8 8 ． 2 2 9 K3 6 3 0 4 2 5 5 ． 2 1 29 2 5 8 ． 9 5 7 K3 3 6 0 4 21 4 ． 3 9 3 8 9 9 7 ． O 1 6 K3 6 4 0 4 2 5 3 ．3 3 79 2 6 8 ． 7 7 9 K3 3 7 0 4 21 8 ． 94 9 9 0 0 5 ． 9 1 7 K3 6 5 0 4 2 5 1 ． 2 239 2 7 8 ． 5 5 3 K3 3 8 0 4 22 3 ． 28 7 9 0 1 4 ． 9 2 7 K3 6 6 0 4 2 4 8 ． 8 7 19 2 8 8 ． 27 2 K3 3 9 0 4 2 27 ． 4 03 9 0 2 4 ． 0 4 1 K3 6 7 0 4 2 4 6 ．2 8 19 2 9 7 ． 93 0 K3 4 0 0 4 23 1 ． 29 3 9 0 3 3 ． 2 5 3 K3 6 8 0 4 2 43 ．4 55 9 3 0 7 ． 5 2 3 K3 4 1 0 4 23 4 ． 95 7 9 0 4 2 ． 5 5 7 K3 6 9 0 4 2 40 ．3 9 59 3 1 7 ． 0 4 3 K3 4 2 0 4 23 8． 3 9 2 9 0 5 1 ． 9 4 9 K3 7 0 0 4 23 7 ．1 0 2 9 3 2 6 ． 4 8 5 K3 4 3 0 4 24 1 ． 59 6 9 0 6 1 ． 4 2 1 K3 7 1 0 4 23 3 ．5 7 99 3 3 5 ． 8 4 3 K3 4 4 0 4 24 4 ． 56 6 9 0 7 0 ． 9 6 9 K3 7 2 0 4 2 29 ．8 289 3 4 5 ． 11 3 K3 4 5 0 4 24 7 ． 3 0 2 9 0 8 0 ． 5 8 8 K3 7 3 0 4 2 25 ．8 5 1 9 3 5 4 ． 2 8 8 K3 4 6 0 4 24 9 ． 8 01 0 0 0 0 ． 2 7 0 K3 7 4 0 4 2 21 ．6 509 3 6 3 ． 3 6 2 K3 4 7 0 4 25 2． 06 3 9 1 0 0 ． 0 1 1 K3 7 5 0 4 21 7 ．2 289 3 7 2 ． 3 3 1 K3 4 8 0 4 25 4 ． 0 8 4 9 1 0 9 ． 8 0 4 K3 7 6 0 4 21 2 ．5 879 3 8 1 ． 1 8 0 K3 4 9 0 --4 2 5 5 ． 8 6 6 0 1 1 0 ． 6 4 4 K3 7 7 0 4 2 07 ．7 3 2 9 3 8 9 ． 9 3 0 K3 5 0 0 4 2 5 7 ． 4 0 6 9 1 2 9 ． 5 2 5 K3 7 8 0 4 2 0 2 ． 6 63 9 3 9 8 ． 5 5 1 K3 5 1 04 2 5 8 ． 7 0 3 9 1 3 9 ． 4 4 0 K3 7 9 0 41 97 ．3 84 9 4 0 7 ． 0 4 3 K3 5 2 0 4 2 5 9 ． 7 5 6-- 9 1 4 9 ． 3 8 4 K3 80 0 41 91 ． 9 0 0 9 4 1 5 ． 4 0 5 K3 5 3 0 4 2 6 0 ． 5 6 6 9 1 5 9 ． 3 5 0 K3 8 1 0 41 8 6 ． 21 1 9 4 2 3 ． 6 1 9 K3 5 4 0 4 2 61 ．1 3 1-- 9 1 6 9 ． 3 4 4 K3 82 0 41 8 0 ．3 23 9 4 3 1 ． 7 1 2 K3 5 5 0 4 2 61 ． 4 5 2 9 1 7 9 ． 3 2 9 K3 83 0 41 7 4 ． 2 3 8 9 4 3 9 ． 6 4 8 K3 5 6 0 4 2 61 ． 5 2 8 9 1 8 9 ． 3 2 4 K384 0 41 6 7 ． 9 6 2 9 4 4 7 ． 4 3 1 K3 5 7 0 4 2 61 ． 3 5 8 9 1 9 9 ． 3 2 7 K3 85 0 41 61 ． 4 9 6 9 4 5 5 ． 0 6 0 K3 5 8 04 2 6 0 ． 9 4 4 9 2 0 9 ． 3 1 8 K3 86 0 41 5 4 ． 8 4 6 9 4 6 2 ． 5 2 7 K3 5 9 0 4 2 6 0 ． 2 8 4 9 2 1 9 ． 2 9 6 K3 87 0 41 4 8 ． 01 4 9 4 6 9 ． 8 3 0 K3 6 00 4 2 5 9 ． 3 8 1 9 2 2 9 ． 2 5 5 K3 88 0 41 41 ． 0 0 5 9 4 7 6 ． 9 6 2 K3 6 1 0--4 2 5 8 ． 2 3 49 2 3 9 ． 1 8 8 K 3 8 8 5 ． 7 8 S - 4 1 3 6 ． 7 8 39 4 8 1 ． 0 0 8 Y Z点 K 3 6 1 4 ． 2 4 14 2 5 7 ． 6 7 49 2 4 3 ． 3 9 3 Q z点 在放样时 ，根据施工现 场的情况 ，将全站 仪放在了通视条件 比较好的已知导线点上 ，将上 表中计算的坐标输入到全站仪中，利用极坐标法 依次从 Z Y点向 QZ 、从 YZ向 Qz进行放样 。 5 结语 利用全站仪进行点位的放样 ，可 以解决传 统的曲线放样方法 中当 z Y点或 Yz点上不适合 安置仪器时给放样工作带来的困难，减少放样数 据计算 中的错误 。另外 ，当待 放样 的点位较 多 时，可以利用计算机编程进行坐标的计算 ，并可 利用全站仪的通讯功能，将计算出的坐标直接由 计算机传输到仪器中。目前，全站仪在水利工程 中的应用越来越广泛 。施工测量人员应该充分利 用全站仪的功能 ，不但能够减轻劳动强度，而且 还能提高工作效率，达到事半功倍的效果 。口 2 0 0 3年 8月 ，长春市高新 开发区永春河景 竺 苎 篓 段 ， 河 道 中 线 曲 线 段 点 位 放 样 公 路 施 工 测 量 手 册 s ． 北 京 人 民 交 通 出 坐 标 的 计 算 就 是 采 用 上 述 方 法 ，并利用瑞士徕卡 版社 ，2 0 00 ． TC R 7 0 2 进行放样 。 英文下转第 4 9页 一 4 7 维普资讯 吉林水利 兰姆大平方检验在混凝土试件抗压强度分析中的应用 张洪远等2 0 0 6年 1月 衰 z 1 9 9 5年 C 2 0混凝 土 值计算表 垄 1 z j ， 1 9 1 5 2 8 2 O 6 8 ． ． 3 1 ． 8 5 8 2 4 ． 4 7 7 v k 。 x j u 2 3 ． 0 4 6 1 划分子区间 一o o 1 9 ． 8 5 2 1 ． 3 5 ⋯ 3 2 ． 5 5 z 3 ． 。 7 一1 4 ． 0 6 7 ，故假设 F z 服 从 N 2 4 ． 4 7 7，3 ． 0 4 6 分布不成立。 同理，1 9 9 6 、1 9 9 7 1 9 9 8 、1 9 9 9年 C 2 o混 凝土 z 。 值 检验分别 为 1 3 9 ． 8 3 、6 9 ． O 8 、4 4 ． 2 7 、 4 5 ． 1 1 8 ，均 大 于 检 验 值 1 4 ． 0 6 7 ；2 0 0 0 、2 0 0 1 、 2 0 0 2 、2 0 0 3年 C 2 0混 凝 土 z 。值 检 验 分 别 为 7 ． 5 5 5 、3 ． 0 8 8 、6 ． 7 1 9 、9 ． 3 5 0均 小 于 检 验 值 1 4 ． 0 67 3 检验结果 从 以上 z 。值的计算 表 可 以看 出，1 9 9 5 ～ 1 9 9 9 混凝土抗压强度值得分布都 不是正态- 分布 ， 从各抗压强度区间看有偏态分布、陡臂分布、双 峰分布、孤岛分布还有锯齿分布。造成这些情况 的原因有 ①技术上和习惯上原因导致了偏态分布； ②陡臂分布是因为产生了不合格 ，剔除不合 格品、等外品或超差返修后造成的； ③孤岛分布是由短期 内的不熟练工人替班造 成的； ④锯齿分布和双峰分布则是测试方法或两台 设备或两个班组的数据混在一起造成的。 当我们实施贯标以后 ，采取了一系列有效措 施 ，收到了明显的效 果。这从 2 0 0 0 2 0 0 3年的 z 。 值的计算表可 以得 出。这 几年 的强度分 布逐 渐趋于正态分 布，说 明生产过 程正 常，质量稳 定 。口 上接 第 4 7页 The Ap pl i c a t i o n o f El e c t r o n i c Ta c h o k e t e r o n Th e S e t Ou t o f Cur v i l i ne a r W a t e r c o u r s e Ce nt r e Li ne Z h a n g Ya -- s h u a n g Ab s t r a c t Th i s p a p e r i n t r o d u c e t h e wa y o f s e t o u t p o i n t wi t h e l e c t r o n i c t a c h o k e t e r，An a l y s e t h e f o r mu l a o f ma i n p o i n t a n d d e t a i l e d p o i n t o f c u r v i l i n e a r wa t e r c o u r s e c e n t e r l i n e ． Th e n e x p l a i n h o w t o u s e e l e c t r o n i c t a c h o k e t e r t o s e t o u t c u r v i l i n e a r wa t e r c o u r s e c e n t e r l i n e b a s e d b n t h e e x a mp l e o f e n g i n e e r i n g． Ke y wo r d s e l e c t r o n i c t a c h o k e t e r ；c u r v e ； wa t e r c o u r s e s e t o u t 一 4 9 维普资讯