浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用

浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用（精选8篇）

1.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇一

全站仪特点及其在矿山测量中的应用

目前全站仪在测量工程中已广泛应用,本文笔者根据工作实践对全站仪工作原理、主要特点及应用技术进行了分析、探讨,文章以前方距离交会、前方测角交会为例就全站仪常工作方法和注意事项进行了论述,同时指明了全站仪的发展方向.

作 者：孙占群 丛玉梅 宋丙剑 SUN Zhan-qun CONG Yu-mei SONG Bing-jian  作者单位：孙占群,丛玉梅,SUN Zhan-qun,CONG Yu-mei(湖北三鑫金铜股份有限责任公司,湖北,黄石,435000)

宋丙剑,SONG Bing-jian(武警黄金第三支队,黑龙江,哈尔滨,150069)

刊 名：中国西部科技 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF WEST CHINA 年，卷(期)： 08(26) 分类号：P2 关键词：全站仪   特点   矿山测量   应用  

2.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇二

一、全站仪的结构及应用优势

(一) 全站仪的结构。

全站仪包括测距、测角与常规测量专用软件三个组成部分, 整套全站仪系统包括以下几个子系统:智能测角系统, 其功能与电子经纬仪相似, 可同时对水平与垂直角进行测量;智能测距系统, 其功能与电子测距仪相似, 通常使用红外光源, 对目标与安置机位间的距离进行测定。在具体使用时分为架设棱镜与棱镜两种, 视具体测量要求而定;中央处理与存储系统, 这一部分是全站仪的核心。测角系统与测距系统测得的数据传传输入中央处理, 使用专用计算机程序进行相关运算, 最后将运算结果保存至存储器中。简单地来说全站仪就是由智能经纬仪、智能测距仪与相关计算机存储与运算程序所组成的整套设备与系统。

(二) 应用全站仪的优势。

一是操作简便。全站仪使用的望远镜为同轴望远镜, 这种同轴望远镜在瞄准目标时其视准轴、电子测距仪中的发射光波轴与接收光轴这三轴达到同轴化, 同轴化可使其物理结构更加紧凑, 操作更加便捷, 极大地提高工作效率。二是精准度高。全站仪内设有倾斜双轴自动补偿器。双轴是纵向轴也就是视准轴于水平面之上的投影X, 与横轴于水平面之上的投影Y。双轴自动补偿可实现自动智能校正纵向轴与横向轴出现细小倾斜从而对测量产生的影响。纵向轴出现倾斜时, 会导致观测角度出现误差, 使用盘右、盘左观测平均取值法无法完全校正这种误差。三是输入设备人性化。全站仪的键盘与显示器均为双面设置, 以实现正、反操作的便捷性。全站仪的显示器可显示4 行或4 行以上文字与字符, 这种大容量的显示设备使得使用人员可以同时读取距离、角度与高差等相关信息。鉴于测量工作环境、时间等原因, 显示屏还特设了照明装置, 在不具备外来光源的条件下依然可以清晰读取。四是大容量存储。全站仪的存储设备是测量结果的保存设备, 其作用是把本次测量工作采集所得原始测量数据以及计算结果进行保存, 并确保下一步读取。全站仪自带的储存器已经具有较大的容量, 但同时为适应特殊环境测量工作, 还支持外接储存卡。储存卡的体积小便于携带, 存储容量大, 在特殊条件作业时可携带多张储存卡备用, 确保了长时间野外测量工作的数据存储稳定与安全性。五是数据传输的实时便捷。全站仪的数据传输是通过通信电缆与接口将存储器中的数据传输给计算机系统, 或者将外来数据输入进全站仪存储器, 可实现双向自信交互。目前随着网络通信技术的不断发展, 有的全站仪可实现红外线传输, 无线上网络传输等更广泛的传输方式。

二、全站仪与PTK技术结合的探索

随着科学技术的发展, 很多新技术已经在土地测量中得到应用, 但是单一的一种方法都存在着不足, PTK与全站仪联合测绘地形图, 可以优劣互补。如果仅用全站仪进行数字化测图, 就必须建立图根控制网, 这样须投入大量的时间、人力、财力;如用PTK测图, 可以省去建立图根控制这个中问环节, 节省大量的时间、人力和财力同时还可以全天侯地观测。用PTK与全站仪联合测图上述弊端就可以克服。利用全站仪能同时测定距离、角度、高差, 提供待测点的三维坐标, 将仪器野外采集数据结合计算机、绘图仪及相应软件, 就可以实现自动化测图。

(一) 全站仪测量方法。

一是电子平板法。以便携式的电脑作为其中的电子平板设备, 经通信线与全站仪进行信息交互、数据记录、数据处理。具有准确性高、操作简单的优势, 进行复杂地形的测量工作时也可以实现现场测量成图。二是全站仪内存法。将测量所得数据通过编码编译, 由全站仪自带内存储器进行数据存储。具有无附属设备的优势, 特别是在进行小规模测量作业时, 具有很强的灵活性。三是电子手薄法。通过蓝牙无线接口, 将电子手薄与电脑进行连接。这种方法可以将全站仪数据与电脑软件的功能进行充分高度结合, 实现测量现场的高技术数据处理与分析。随着目前操作人员水平的不断加强与个人电脑技术的不断发展, 这种方法将成为今天测量作业的发展趋势。

(二) 数字化测量过程。

一是野外采集。使用解算法对待测量地区进行碎部点的野外测量采集, 使用个人电脑记录X、Y、H三维坐标以及绘图信息, 注意记录的全面性应包括测站参数、水平与垂直角与距离的碎部点位信息, 连接点与线、编码和点号等信息, 采集过程中注意及时绘制测量草图。由于目前使用的软件不同, 因此所需要的相关参数也不完全相同。在采集时要依据全站仪安装的数据处理成图软件的具体需要来记录相关的必要参数。二是及时传输数据。使用数据线或蓝牙接口, 将移动电脑与全站仪进行连接, 及时将野外测量数据传到至计算机中。三是数据的处理。数据的处理过程包括数据的转换与数据的计算两部分。数据处理是指对野外采集所得数据进行预处理, 详细查阅预处理结果检查容易发生的各种误差的全过程。数据计算是对地形地貌关系面言的, 测量数据输入到计算机以后, 通过软件计算可生成地形地貌的平面图, 同时绘制等高线, 建立件。四是成图输出。将图形处理软件所得的测绘图与草图进行对比, 校正。必要的进行补测或核实。最后添加相应标注出图。利用PTK定位技术联合全站仪进行数字化测图, 对提高整体工作效率是非常有意义的。

三、全站仪与PTK技术结合的注意事项

作为PTK基准站的测区控制点, 应尽量位于地势较高、通视条件较好, 远离强干扰源的地方, 布设合理, 可满足整个测区PTK测量需要;坐标转换参数直接关系到测量成果的正确性。因此, 在进行PTK图根控制之前, 必须正确输入本测区的坐标转换参数。利用RTK布设图根控制点, 不仅可以避免常规图根控制带来的误差积累, 而且提高了作业速度;地势较为开阔区域就尽量采用PTK定位技术进行作业, 当遇到高大树木等不能接收卫星信号时, 就要改用全站仪观测碎部点;为了测量数据的准确性, 在每次设计完基准站开始工作和结束本站的数据采集工作后都要进行观测已知点来检查。

参考文献

[1].詹长根, 鲍家伟, 黄德霖.全站仪棱镜常数未改正引起的测量误差分析[J].北京测绘, 2005

[2].李聚方, 郝亚东, 于富全.传统测量技术在黄河灌区规划治理中的应用[J].安徽农业科学, 2010

3.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇三

关键词：全站仪；PTK技术；土地侧量

中图分类号：P271 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）12-0109-01

全站仪的全称为全站型电子测速仪，英文名称为Elec-tronic；Total Station。全站仪集机、光、电于一身，可以对水平角、垂直角、斜距、平距、高差完成同时一次性测定。一次安置全站仪即可完成一个测量站的全部测量工作。

一、全站仪的结构及应用优势

（一）全站仪的结构。全站仪包括测距、测角与常规测量专用软件三个组成部分，整套全站仪系统包括以下几个子系统：智能测角系统，其功能与电子经纬仪相似，可同时对水平与垂直角进行测量；智能测距系统，其功能与电子测距仪相似，通常使用红外光源，对日标与安置机位间的距离进行测定。在具体使用时分为架设棱镜与棱镜两种，视具体测量要求而定；中央处理与存储系统，这一部分是全站仪的核心。测角系统与测距系统测得的数据传传输入中央处理，使用专用计算机程序进行相关运算，最后将运算结果保存至存储器中。简单地来说全站仪就是由智能经纬仪、智能测距仪与相关计算机存储与运算程序所组成的整套设备与系统。

（二）应用全站仪的优势。一是操作简便。全站仪使用的望远镜为同轴望远镜，这种同轴望远镜在瞄准目标时其视准轴、电子测距仪中的发射光波轴与接收光轴这三轴达到同轴化，同轴化可使其物理结构更加紧凑，操作更加便捷，极大地提高工作效率。一是精准度高。全站仪内设有倾斜双轴自动补偿器。双轴是纵向轴也就是视准轴于水平而之上的投影X，与横轴于水平而之上的投影Y。双轴自动补偿可实现自动智能校正纵向轴与横向轴出现细小倾斜从而对测量产生的影响。纵向轴出现倾斜时，会导致观测角度出现误差，使用盘右、盘左观测平均取值法无法完全校正这种误差。三是输入设备人性化。全站仪的键盘与显示器均为双面设置，以实现正、反操作的便捷性。全站仪的显示器可显示4行或4行以上文字与字符，这种大容量的显示设备使得使用人员可以同时读取距离、角度与高差等相关信息。鉴于测量工作环境、时间等原因，显示屏还特设了照明装置，在不具备外来光源的条件下依然可以清晰读取。四是大容量存储。全站仪的存储设备是测量结果的保存设备，其作用是把本次测量工作采集所得原始测量数据以及计算结果进行保存，并确保下一步读取。全站仪自带的储存器已经具有较大的容量，但同时为适应特殊环境测量工作，还支持外接储存卡。储存卡的体积小便于携带，存储容量大，在特殊条件作业时可携带多张储存卡备用，确保了野外测量工作的数据存储稳定与安全性。五是数据传输的实时便捷。全站仪的数据传输是通过通信电缆与接口将存储器中的数据传输给计算机系统，或者将外来数据输入进全站仪存储器。日前随着网络通信技术的不断发展，有的全站仪可实现红外线传输，无线上网络传输等更方便。

二、全站仪与PTK技术结合的探索

随着科学技术的发展，很多新技术已经在土地测量中得到应用，但是单一的一种方法都存在着不足，PTK与全站仪联合测绘地形图，可以优劣互补。如果仅用全站仪进行数字化测图，就必须建立图根控制网，这样须投入大量的时间、人力、财力；如用PTK测图，可以省去建立图根控制这个中间环节的时间、人力和财力，同时还可以全天侯地观测。用PTK与全站仪联合测图上述弊端就可以克服。利用全站仪能同时测定距离、角度、高差，提供待测点的三维坐标，将仪器野外采集数据结合计算机、绘图仪及相应软件，就可以实现自动化测图。

（一）全站仪侧量方法。一是电子平板法。以便携式的电脑作为其中的电子平板设备，经通信线与全站仪进行信息交换、数据记录、数据处理。具有准确性高、操作简单的优势，进行复杂地形的测量工作时也可以实现现场测量成图。二是全站仪内存法。将测量所得数据通过编码编译，由全站仪自带内存储器进行数据存储。具有无附属设备的优势，特别是在进行小规模测量作业时，具有很强的灵活性。三是电子手薄法。通过蓝牙无线接口，将电子手薄与电脑进行连接。这种方法可以将全站仪数据与电脑软件的功能进行充分高度结合，实现测量现场的高技术数据处理与分析。随着日前操作人员水平的不断加强与个人电脑技术的不断发展，这种方法将成为今天测量作业的发展趋势。

（二）数字化侧量过程。一是野外采集。使用解算法对待测量地Ix_进行碎部点的野外测量采集，使用个人电脑记录X，Y，H三维坐标以及绘图信息，注意记录的全而性应包括测站参数、水平与垂直角与距离的碎部点位信息，连接点与线、编码和点号等信息，采集过程中注意及时绘制测量草图。由于日前使用的软件不同，因此所需要的相关参数也不完全相同。在采集时要依据全站仪安装的数据处理成图软件的具体需要来记录相关的必要参数。二是及时传输数据。使用数据线或蓝牙接口，将移动电脑与全站仪进行连接，及时将野外测量数据传到至计算机中。三是数据的处理。数据的处理过程包括数据的转换与数据的计算两部分。数据处理是指对野外采集所得数据进行预处理，详细查阅预处理结果检查容易发生的各种误差的全过程。数据计算是对地形地貌关系而言的，测量数据输入到计算机以后，通过软件计算可生成地形地貌的平面图，同时绘制等高线，建立件。四是成图输出。将图形处理软件所得的测绘图与草图进行对比，校正。必要的进行补测或核实。最后添加相应标注出图。利用PTK定位技术联合全站仪进行数字化测图，对提高整体工作效率是非常有意义的。

三、全站仪与PTK技术结合的注意事项

作为PTK基准站的测区控制点，应尽量位于地势较高、通视条件较好，远离强干扰源的地方，布设合理，可满足整个测fix= PTK测量需要；坐标转换参数直接关系到测量成果的正确性。因此，在进行PTK图根控制之前，必须正确输入本测区的坐标转换参数。利用RTK布设图根控制点，不仅可以避免常规图根控制带来的误差积累，而且提高了作业速度；地势较为开阔区域就尽量采用PTK定位技术进行作业，当遇到高大树木等不能接收卫星信号时，就要改用全站仪观测碎部点；为了测量数据的准确性，在每次设计完基准站开始工作和结束本站的数据采集工作后都要进行观测已知点来检查。

4.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇四

摘要：本文主要就RTK技术与全站仪在矿山测量中的联合作业进行了分析研究。

关键词：RTK技术；全站仪；矿山测量；联合作业

一、RTK技术与全站仪的概述

1、RTK技术

RTK（Real Time Kinematic）是实时动态定位的简称，这种技术的基本原理是以载波相位观测值为基础的实时差分方法，从而得到厘米级精度的测点三维坐标，是GPS单点测量技术与短距离数据传输技术的有机结合，具有测量时间短、精度高的优点。现如今GPSRTK技术已经成功的在大地控制测量、工程测量、数字地形测量中得到了广泛应用。同时，在GPSRTK测量模式中，用户接收机可以根据观测基站发出的改正信息以及观测成果的质量和待定坐标的求解情况实时的进行动态坐标计算，减少冗余的观测数据，实现准实时定位，提高工作效率和准确程度，因而得到了广泛的应用。GPSRTK技术的基本实现过程是在观测的基准站安装一台GPS接收机，在一个观测时段内对可以接收到的所有卫星进行连续的观测，同时将所观测到的数据通过无线电数据传输设备发送给不断移动的流动站，对于初始过程，流动站的坐标是准确的知道的，这样用户接收机可以根据基准站和已知坐标的流动站计算出差分信息，也就是相对定位中的三维坐标差，然后在后续的测量中，流动站根据初始过程得到的差分信息和接收的GPS信号计算流动站的准确坐标，这个坐标是WGS-84坐标系下的，进过坐标转换即可得到制定坐标系下的待定点三维坐标。

2、全站仪

以现使用的宾得某系列全站仪为例，测量原理具体如下：将全站仪架设在控制点上对中整平，选定测量B模式后，输入控制点的三维坐标、仪器高、目标高，设置好工作模式后照准另一控制点定向，完成设站后照准目标点上的反射棱镜，按ENTER进行测量，仪器就会自动计算并显示出目标点的三维坐标值。

二、GPS_RTK和全站仪联合的优越性

为了满足在山区地形测量的需求，以及在短时间内完成作业任务，将全站仪与RTK结合使用。如果用全站仪进行测图，就必须建立控制网，主要采用解析法和极坐标法测图，但由于其具有成图周期长、精度低、劳动强度大等特点，必须投入大量的时间、人力、财力。如果用RTK单独测图，不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”和对天基本通视，可以省去大量时间、人力、财力，但是在地形条件复杂的情况下，RTK会受信号限制。若遇到信号差的地形环境就很难接受到卫星信号，有时甚至会因为干扰信号过强而导致无RTK解算，从而无法进行测量。如果将RTK和全站仪配合使用，上述的弊端就可以克服。在测区范围内利用RTK布设控制点，在RTK不容易到达或者局限性较大的地方可在附近布设控制点，再利用全站仪进行测量，这样可以快速完成各种测量任务，且精度也可以保证。利用GPSRTK技术进行矿上测量的工作流程如下：（1）首先要收集测区的已有的控制点的资料。这些资料主要有：测区已知的控制点坐标、高程数据、相应的等级的测量规范、测区的坐标系信息、测区的地形图和控制点的位置参考图、中央子午线、已有的坐标系使用情况等。另外，如果没有已知的控制点数据，必须建立GPS控制网。同时控制点的空间分布应该比较均匀，数量不低于4-5个。（2）测区的坐标转换参数的求解过程。由于利用GPS所获得的坐标是WGS-84坐标系下的三维坐标，而一般矿上测量所需的坐标是地方坐标下的坐标，所以要进行坐标的相互转换。可利用已知控制点的地方坐标和测得的WGS-84坐标在后处理软件中进行坐标参数的计算，直接得到指定坐标系下的三维坐标。（3）基准站和流动站的参数设置。在GPSRTK测量模式下，其坐标精度与流动站和基准站的距离有关，也与流动站接收信号的强度有关。所以对于基准站的位置选择最好在位置相对比较高的地方，并且尽量在测区的中心位置，同时，比较开阔，不影响卫星信号的接收，如果测区比较大，可利用外置电台增加基准站信号的发射频率。

三、RTK技术与全站仪在矿山测量中的联合作业

1、露天矿采剥量验收测量

露天矿月采剥总量200多万吨，每月要对两采场进行四次验收测量，露天矿属于台阶式剥离，由于工作时间紧、作业平台多、电铲作业点多，单纯使用全站仪来测量验收，工作效率低，如果单独用RTK作业，虽然碎部点数据采集效率高，但是矿坑边帮落差最大超过350m，受仪器设备条件的限制，一些地方存在信号弱或者无信号现象，数据出现差分解与浮点解甚至无效解，无法满足数据精度要求，因此，在验收时采用RTK与全站仪联合测量作业，发挥两者设备的优点，做到设备的优缺互补，保证数据精度的同时，提高了工作效率，节省了大量的人力、物力。应用实例证明采用RTK与全站仪联合作业以前，南北采场月剥离量2×106t左右需要验收测量时间3～4d，而现在月剥离量3×109t只需要1～2d。

2、矿区地形图测绘

矿山建设与生产中随时都要对矿山所涉及的道路、山头等进行改造，就需要对矿区这些部位进行详细地形图测绘。RTK与全站仪联合作业应用实例为2010年公司所属任家滩水库灾情地形图测绘，工作组测量人员为11人，其中，1人指挥，4人操作两台RTK流动站，2人观测全站仪，4人立目标棱镜。通过实际踏勘选点，首先使用GPS-RTK静态模式，在4km长的受灾外山头选取四个控制点，与起算点采取网连接方式进行联测，完成受灾测区控制网，在测区内根据地形环境进行作业范围划分，对于通视条件差，卫星信号好的范围内RTK进行碎部点采集，对于卫星信号差或者无信号测区范围，在测区范围选取临时控制点，由RTK采集坐标作为全站仪工作起算数据，再由全站仪进行卫星信号盲区区域进行碎部点采集测绘。通过两种仪器的联合应用，仅用两天多就完成了长4km，6×105m2的灾区控制网与地形测绘工作。

四、GPS_RTK和全站仪配合使用的注意事项

基准站尽可能架高，以提高数据链的传输速度和距离，应避开强磁场；测量山区地形时，若遇到坎，难以行走不好测，可以把RTK举高到坎边，将天线高改为零，再次测量时一定要改回天线高；在树下用RTK时，通常会遇到非固定解，可以采取等待，或者对应数据链小于要求时采取浮点解，但是要记下点号作内业时记得处理；全站仪整平对中，对中偏差不得超过1mm；全站仪采用RTK采集的坐标点作为测站点时一定要对检核点进行检核，符合限差要求方可采用；全站仪如有碰动需要重新对中整平。

结束语

总而言之，RTK技术和全站仪测量技术在矿山测量中的配合应用，两种技术可以相互补充，能够有效促进矿山测量质量，因此，在具体的矿山测量过程中，应该加强RTK技术和全站仪测量技术的联合使用，促进矿山工程的发展和进步。

参考文献：

5.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇五

随着高校教学改革的不断深入, 应用型本科人才的培养也得到国家的地方政府的重视。我校输电线路工程专业的学生在完成工程测量课程的学习后, 开设一门4周的工程测量实训课。其目的是让学生在今后实际工作中能组织开展输电线路的测量工作。课程任务为数字化测绘一幅1:1000, 50*50cm地形图、高程的放样及线路纵断面图的测绘。我们采用传统的测量方法, 外业测量采用苏光全站仪进行现场取点, 然后采用制图软件CASS2008等成图系统进行内业数据处理, 数据传输采用仪器电脑串口连接方法。外业不需要记录数据, 采用仪器自动记录保存模式, 内业也取消了手工输入坐标模式, 采用数据传输方式直接从仪器内存中读取全站仪中CASS2008软件需要的数据格式。南方CASS2008地形地籍成图软件是基于Auto CAD平台技术的基础上开发的成图软件。在地形测量和成图方面相对比较强大, 广泛应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用等领域。

下面我们以工程测量实训为例简单介绍如何利用全站仪配合南方CASS2008软件测绘一张地形图, 高程的放样及线路纵断面图的测绘。

1 绘校园部分地形图

测绘图形分以下几个步骤:第一步:选点、做标志、完成控制测量;第二步:内业坐标计算、展绘控制点;第三步:碎部测量;第四步:绘制地形图。

1.1 建立平面控制坐标系

根据现场地形我们已知有城建坐标系的2个点, 我们再在该区域埋设6~8个临时控制点, 临时控制点位置的选定, 保证了全站仪假设该处地形任何一个范围内通过自由设站都能同时后视任意两个临时控制点。在临时控制点三维坐标测量方面我们采用全站仪固定点后视方法, 对临时控制点进行平面高差测量, 每次测量均采用正倒镜测设, 共测2个测回后, 最终测量成果取其平均值。

1.2 内业坐标计算、展绘控制点

根据控制点的测量, 通过数据线传输到电脑, 核对所选控制点的平面图的位置, 然后我们大概画出校园平面图, 并找到我们所标记的控制点。

1.3 外业碎部测量

外业测绘时, 将全站仪安置在测站点 (控制点) , 经定向后自动地同时测定角度和距离, 按极坐标法计算出碎部点的坐标和高程。碎部点的选择应选择地物、地貌的特征点。仪器摆放调试后, 进行碎部测量。在碎部测量时, 我们每测量一个点, 我们在草图大概位置做个标注。碎部测量数据采集利用全站仪自带内存进行存储, 对于地形比较陡峭的地段, 我们利用全站仪自带的红外测距功能进行测量, 无须学生到达测设, 保证了人员安全。为了保证图形的准确性, 一般在地形线要多观测特征点和足够的密度, 这样生成的等高线才能真实反映实际地貌, 地形变化不大地方, 我们可以适当降低点的采集密度。

1.4 数据传输

当外业碎部测量数据采集完成后, 须要把全站仪内存中的作业数据文件传输到计算机中, 才能进行地形图的绘制, 普通的全站仪传输数据方法有两种:一种是用全站仪自带的传输软件;一种是用CASS2008软件就能进行传输。首先打开CASS2008软件, 点击数据工具下拉菜单中的读取全站仪数据命令, 此时将出现全站仪内存数据转换窗口, 在窗口中选择通讯口为COM1, 波特率选择为9600, 效验选择无效验, 数据位选择8位, 停止位选择1位, 在通讯临时文件中选择全站仪作业文件格式为GSI格式, 在CASS坐标文件中选择要生成的DAT文件格式, 然后点击确定。此时将把仪器存储的测量文件导入到电脑文件后缀为DAT。导出的文件里的数据格式为第一列为点号, 然后依次为东坐标 (Y) 、北坐标 (X) 、高程。

1.5 数据处理

首先进入CASS2008主界面, 单击等高线工具菜单下的建立DTM (数字地面模型) 命令, 然后出现一个对话窗, 在建立TDM方式的命令下选择由数据文件生成, 然后选择由全站仪导出的地形测量文件, 在结果显示区域选择显示三角网命令, 然后软件将显示出三角网。然后点击等高线下的绘制等高线命令, 然后出现绘制等高线值的对话框, 将显示最小高程和最大高程, 根据最大和最小高程可以进行平整场地的标高。在等高距中设置等高距的范围, 范围要小些, 因为校园大部分是比较平整的, 等高距小些, 等高线就会多些。在拟合方式中选择3次B样条拟合方式, 这样可以保证等高线的平滑性, 然后点击确定。此时在已经生成的三角网中同时生成所测地形的等高线图形。然后点击主菜单绘图处理下的展野外测点点号, 同样选择地形测量文件, 这样可在屏幕上展出野外测点。在点击绘图处理菜单下的展高程点子菜单中选地形测量DAT后回车, 高程点全部展出来。如果图形中等高线的高程注记密度不能满足要求时可以使用等高线工具下的等高线注记命令进行局部加密注记, 注记方法主要采用沿直线坡度注记和沿直线示坡线注记两种方法。

2 高程的放样

施工测量的目的是将图纸设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程, 按照设计要求, 以一定的精度测设到实地上, 作为施工的依据, 并在施工过程中进行一系列的测量工作。施工测量的主要工作是测设点位, 又称施工放样。我们主要介绍高程的放样。

我们选择校园一块空旷的草坪, 在其上面我们放样一个实际大小为10*10m的正方形, 位置自由选定。在我们的测绘图中也就是1*1cm。

然后再图上标注出四个点的坐标。在进行放样测量前我们把测绘图打印成图纸, 拿好图纸我们在现场进行放样。

3 断面图的绘制

实训的最后一个步骤是绘制断面图, 绘制断面图的目的是得到两点之间直线上每点的高程坐标。绘制方法是打开CASS2008, 然后展点横断面的三维坐标数据, 然后以复合线从左依次连接每个点得到断面位置。选择单位命令下的工程应用下的绘断面图的根据已知坐标的子菜单命令, 用鼠标选择横断面线。最后绘制成断面图。

4 结束语

学生在一系列的测量实践中, 能深刻体会到CASS2008成图软件的功能的强大, 在完成断面图的绘制后, 我们可以根据输电线路杆塔的设计规范, 进一步判断在此能否架设输电杆塔。因为我们只是在校园的一个小范围测量, 在实际工作中, 肯定是要求大范围, 长距离的测量。但通过实训, 学生基本掌握了工程测量的原理和方法, 为他们进一步在工作岗位上打下扎实的基础。

摘要：文章以高校课程实训为例, 介绍了全站仪配合CASS软件在校园地形测量的方法, 通过苏光全站仪配合CASS成图软件, 使课程实训能够有效地开展, 同时也培养了学生团结协作的精神, 在我们应用型本科院校的教学实践有较好的指导意义。

6.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇六

随着地质勘探与矿山开采的日益规范, 矿山测量的作用显得越来越重要了。全球定位系统 (GPS) 技术的快速发展, RTK (Real Time Kinematic) 测量技术也日益成熟, RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。RTK测量技术以其精度高、实时性和高效性, 在矿山测量中的应用越来越广。

1 RTK的应用

1.1 RTK技术概述

实时动态 (RTK) 测量系统, 是GPS测量技术与数据传输技术的结合, 是GPS测量技术中的一个新突破。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术, 其基本思想是:在基准站上设置1台GPS接收机, 对所有可见GPS卫星进行连续地观测, 并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站。在用户站上GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时, 通过无线电接收设备, 接收基准站传输的观测数据, 然后根据相对定位原理, , 实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果, 便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况, 实时地判定解算结果是否成功, 从而减少冗余观测量, 缩短观测时间。

RTK测量系统一般由GPS接收设备、数据传输设备、软件系统组成。据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成, 它是实现实时动态测量的关键设备。

软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。

RTK测量技术除具有GPS测量的优点外, 同时具有观测时间短, 能实现坐标实时解算的优点, 因此可以提高生产效率。实时动态定位如采用快速静态测量模式, 在15km范围内, 其定位精度可达1~2cm, 可用于城市的控制测量。RTK测量系统的开发成功, 为GPS测量工作的可靠性和高效率提供了保障, 这对GPS测量技术的发展和普及, 具有重要的现实意义。

1.2 RTK技术的应用

1.2.1 控制测量

为满足地质勘探与矿山开采的需要, 矿山控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点, , 如何快速精确地提供控制点, 直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量, 要求点间通视, 费工费时, 且精度不均匀。GPS静态测量, 点间不需通视且精度高, 但数据采集时间长, 还需事后进行数据处理, 不能实时知道定位结果, 如内业发现精度不符合要求则必须返工。应用RTK技术将无论是在作业精度, 还是作业效率上都具有明显的优势。

1.2.2 像控点测量

像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一, 传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点, 内业再空三加密。采用RTK技术测量, 只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站 (若测区内或测区附近无高等级控制点, 可先加密) , 流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程, , 对不易设站的像控点, 可采用手簿提供的交会法等间接的方法测量。像控点的精度要求对于RTK量来说是不难达到的。与传统作业相比较, 它不需要逐级布设控制点;与静态GPS测量相比, 缩短了作业时间, 因而大大提高了作业效率, 功效至少提高3~5倍。

1.2.3 线路中线定线

RTK测量技术用于市政道路中线或电力线中线放样, 放样工作一人也可完成。将线路参数如线路起终点坐标、曲线转角、半径等输入RTK的外业控制器, 即可放样。放样方法灵活, , 即能按桩号也可按坐标放样, 并可以随时互换。放样时屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位, 便于前后左右移动, , 直到误差小于设定的为止。

1.2.4 建筑物规划放线

建筑物规划放线, 线点既要满足城市规划条件的要求, 又要满足建筑物本身的几何关系, 放样精度要求较高。使用RTK进行建筑物放样时需要注意检查建筑物本身的几何关系, 对于短边, 其相对关系较难满足。在放样的同时, 需要注意的是测量点位的收敛精度, , 如果点位收敛精度不高的情况下, , 强制测量则有可能带来较大的点位误差。在点位精度收敛高的情况下, 用RTK进行规划放线一般能满足要求。

1.2.5 用地测量

在建设用地勘测定界测量中, RTK技术可实时地测定界址点坐标, 确定土地使用界限范围, 计算用地面积, 在土地分类及权属调查时, 应用RTK技术可实时测量权属界限、土地分类修测, 提高了测量速度和精度。

1.2.6 其他方面测量

RTK技术还可用于地形测量、水域测量、管线测量、房产测量等方面。用RTK测图, 可不用布设图根控制, 仅依据少量的基准点, 即可直接测定地形地物点坐标, , 如果用专业测图软件, 通过电子手簿记录即可实现数字化测图。在水下地形测量, RTK能自动导航和按距离或时间间隔自动采点, 只要将天线高量至水面, , 加水深改正后, 即可高精度的实时测定水下地形点的三维坐标, 由专业软件成图。

1.2.7 小结

RTK在控制测量以及施工放样中有着广泛的运用, , 与传统测量仪器相比, 具有省时、省工且精度高等特点, 在进行测量时, 主要应注意基准站的选择要在比较中心、空间开阔的至高点上, 且周围无磁场的影响, 这样流动站接收的信号好。但其在矿山测量中的应用还是有一定的限制。例如, , 破碎地带、难以逾越地带、无卫星信号地带, RTK就无法采集到测量数据。

1.3 全站仪的应用

全站仪是一种常规的测量仪器, 上世纪90年代被广泛地使用。随着RTK的普遍使用, 全站仪的作用亦变得越来越小了。但是, , 在矿山测量中, 象破碎地带、难以逾越地带、无卫星信号地带, RTK无法采集到测量数据的地方, 全站仪就能很好地投入使用, 以弥补RTK工作中带来的不便。

2 总结

RTK与全站仪在矿山测量中的互补应用, , 不仅有效地解决了各自工作中的不足, 而且大大地提高了工作效率, 降低了测量工作者的劳动强度, , 更好地为矿山生产服务。

摘要：本文针对矿山测量中部分地形切割剧烈、起伏变化大的情况, 应用了全站仪的无棱镜模式, 有效地解决了这一难题。同时, 配合使用RTK可以快速、高效地进行矿山测量。

关键词：RTK,全站仪,互补应用

参考文献

[1]乔仰文.GPS卫星定位原理及其在测绘中的应用[M].教育科学出版社, 2003.

7.全站仪在工程测量中的应用 篇七

全站型电子速测仪简称全站仪。它是一种可以同时进行角度 (水平角、竖值角) 测量、距离 (斜距、平距、高差) 测量和数据处理, 由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置, 仪器便可以完成测站上所有的测量工作, 故被称为“全站仪”。

全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统, 即水平角测量系统、竖直角测量系统, 水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。

微处理机 (CPU) 是全站仪的核心部件, 主要有寄存器系列 (缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器) 、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作, 执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作, 保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置 (接口) , 输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。

2 全站仪的操作与使用

不同型号的全站仪, 其具体操作方法会有较大差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。

2.1 水平角测量

1) 按角度测量键, 使全站仪处于角度测量模式, 照准第一个目标A。

2) 设置A方向的水平度盘读数为0o00'00"。

3) 照准第二个目标B, 此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

2.2 距离测量

1) 设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中, 仪器会自动对所测距离进行改正。

2) 设置大气改正值或气温、气压值实测时, 可输入温度和气压值, 全站仪会自动计算大气改正值 (也可直接输入大气改正值) , 并对测距结果进行改正。

3) 量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

4) 距离测量。照准目标棱镜中心, 按测量键, 距离测量开始, 测距完成时显示斜距、平距、高差。

应注意有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高, 显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

2.3 坐标测量

1) 设定测站点的三维坐标。

2) 设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时, 全站仪回自动计算后视方向的方位角, 并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

3) 设置棱镜常数。

4) 设置大气改正值或气温、气压值。5) 量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

6) 照准目标棱镜, 按坐标测量键, 全站仪开始测距并计算测点的三维坐标。

3 全站仪在工程测量中应用

全站仪在工程测量中的应用, 不仅提高了工作效率, 而且还提高精度。应用有很多种, 例如:施工放样、后方交会、导线测量、对边测量、悬高测量等。本文简单介绍施工放样、后方交会。

3.1 施工放样

全站仪可以进行三维x、y、z的放样, 通过已知点建站和后视点 (或后视方位角) 进行坐标的放样。

操作程序:施工放样模式———输入站点坐标———输入后视点坐标———输入放样点坐标———实施放样。放样时应注意:在一点放样完毕后应进行放样点坐标测量工作, 测出x、y、z与放样点原始数据进行比较, 应做到步步校核。另外, 在整个放样结束后, 需再测一次其他导线点的x、y、z坐标, 比较所测数据, 以保证仪器在放样中没有错误。

3.2 后方交会

一般可由二个以上已知点建站, 输入仪器高, 依次输入已知点坐标及高程, 并用全站仪测出未知点与已知点的水平距离。当已知点全部输入后, 全站仪会自动计算出建站点坐标、高程以及自动保存计算结果。测站点坐标由多个已知点计算而得, 要获得坐标, 至少必须两个水平角, 一个距离或三个水平角, 否则就会显示“计算所需数据不足!需要2个角和1个距离或者3个角”。

注意事项:利用两个或多个已知点建站时, 建议仪器架在保证2个已知点接近900的位置, 尽量保证S1与S2边长相同。两个已知点之间夹角太小、夹角是180度、到已知点的距离过短或过长、建站点与选择的已知点在同一个圆周上即在危险圆上都会影响要测未知点的精度。因此后方交会建站的精度是不稳定的, 在高精度测量中, 最好不使用这种方法。

全站仪在工程测量中的应用不仅提高了工作效率, 减少了外业计算、记录和外业工作时间, 而且提高了作业精度。提高了人们对全站仪的认识, 使全站仪更好的应用于工程测量。

摘要：全站型电子速测仪简称全站仪。它是一种可以同时进行角度 (水平角、竖值角) 测量、距离 (斜距、平距、高差) 测量和数据处理, 由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置, 仪器便可以完成测站上所有的测量工作, 故被称为“全站仪”。

关键词：全站仪,操作,工程测量,应用

参考文献

[1]工程测量学[M].测绘出版社, 1995.

8.浅谈AUTOCAD与全站仪结合在工程测量中的应用 篇八

关键词：扭面 (直纹曲面) ,AutoLISP,编程,线框模型,表面模型,实体模型,union并集

在水电站大坝及发电厂房基础开挖中, 开挖形体复杂且对体形的控制要求较高, 常规的设计及施工用图都是二维平面图加特征部位的典型断面图进行描述的, 对于设计开挖面是由多个空间平面或扭面 (直纹曲面) 组成的形体的土石方量计算, 一般的方法是用断面法进行计算, 但断面间距一般在5~10, 断面线大多不是正好落在体形突变的地方, 这样就给工程量计算的带来了由计算方法造成的不准确性, 对于土石方开挖计量还不算太严重, 但对于开挖完成浇筑混凝土量的计算这种问题不容忽视。

1 开挖前地面实体建模

用CASS7.0软件生成不规则三角网地面模型, 此地面模型不是一个实体而是由很多空间三角形组成的是地形表面模型, 为使所有三角形成为一个实体, 需在Auto CAD中使用extrude (拉伸) 命令沿Z轴 (高程) 方向向下拉伸 (下拉高度对应的高程应低于设计开挖高程中最低高程) 所有三角形使之成为实体, 然后用union (并集) 选中所有三棱柱实体, 即可建立地形实体模型。

2 设计开挖形体建模

先用设计平面图计算出开挖形体各个面的转角特征点的三维坐标值, 在AutoCAD上用计算得的三维坐标画三维线框模型, 但三维线框模型中没有面, 只有描绘对象的点、直线和曲线, 是对三维物体轮廓的描述、包含的信息很少不能用于体积计算。实体模型包含的信息才可进行体积计算, 所以要在三维线框模型的基础上建立实体模型。对于体形面的轮廓是由三个点组成或位于同一空间平面的四个点组成时, 则可直接用extrude (拉伸) 命令沿Z轴 (高程) 方向向上拉伸 (上拉高度对应的高程应高于地面实体模型高程中最高点的高程) 使之成为实体, 但对于体形结构面的轮廓是由四个角点控制的扭面 (直纹曲面) 时, 则不能直接用extrude (拉伸) 命令把它拉伸形成实体, 为此我用AutoLISP编写了一段程序 (见下, 程序实现的流程图) 来对扭面进行内插计算, 计算出其体形结构面上按指定步长计算的三维坐标点, 坐标数据按CASS7.0软件对数据文件的格式要求存入指定位置, 然后用CASS7.0软件生成TIN三维三角网表面模型 (如图1) , 再在AutoCAD上对所有三角网运用extrude (拉伸) 命今使其成为实体。最后用union (并集) 命令, 选中所有棱柱实体, 即可建立设计开挖实体模型。

把地形实体模型与设计开挖实体模型相叠加, 用subtract (交集) 命令生成开挖形体模型。对于混凝土工程量的计算也是依上面的思路和方法, 建立混凝土形体实体模型, 然后把混凝土实体模型和设计开挖实体模型相叠加, 用subtract (交集) 命令生成混凝土设计面与开挖设计面之间的混凝土实体模型。用massprop (查询-面域/质量特性) 命令即可得到体积。

3 AutoLISP编程在扭面内内插三维坐标计算的流程图 (图2)

4 结语

为使图例清晰上面例子只截取了某水电站厂房基础开挖的一小部分。在建模过程中需要注意几点:边界线一定要明确、设计体型线的每一个面要封闭且相邻面间的轮廓坐标要一致 (不能有缝隙) 。三维模型建立完成后, 利用AutoCAD的查询功能得其体积 (也就是准确的工程量) , 还可以用三维模型直观地再现复杂体型间的相互关系指导现场施工。

参考文献

[1]刘志刚, 等.AutoCAD2000 Visual LISP开发人员指南[M].北京:中国电力出版社, 2001.