無反射電子全站儀在工程測量傾斜觀測中的應(yīng)用

1、無反射電子全站儀在工程測量傾斜觀測中的應(yīng)用無反射電子全站儀在工程測量傾斜觀測中的應(yīng)用無反射電子全站儀在工程測量傾斜觀測中的應(yīng)用蒙毛息北海市鐵山港區(qū)城市規(guī)劃技術(shù)效勞中心，廣西北海536000摘要：無反射電子全站儀在進(jìn)展實際測量時，不需要反射目的就可以對測點的空間位置進(jìn)展測量。在實際工程測量中，假設(shè)建筑物立面不合適安防反射片和反射棱鏡，可以使用自由設(shè)站法對墻面的點位進(jìn)展測量，在通過適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)計算就可以對墻面質(zhì)量進(jìn)展評定。本文簡要介紹了無反射電子全站儀，之后通過測量實例介紹其在傾斜觀測中的應(yīng)用，對相關(guān)工作人員有一定的借鑒作用。關(guān)鍵詞：無反射電子全站儀；工程測量；傾斜觀測1簡要介紹1.1特點介紹無反射

2、電子全站儀是在傳統(tǒng)全站儀的根底上融入無反射棱鏡測距，這樣無反射電子全站儀不僅可以作為普通全站儀使用，而且可以用來測距，與此同時使得無反射棱鏡更加容易和方便進(jìn)展間隔 的測量，可以到達(dá)瞄準(zhǔn)后即獲得測量數(shù)據(jù)。與無反射棱鏡測距儀或者傳統(tǒng)全站儀相比，無反射電子全站儀有自己的特點：無反射電子全站儀使用范圍廣，工作效率較高；這種全站儀使用過程中不要求接觸被測點，便可以獲得詳細(xì)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。另外，有的無反射電子全站儀具有可見激光，它可被用作指向器，也就是根據(jù)光斑所處的位置來獲得測量的詳細(xì)位置，因此，省去了用望遠(yuǎn)鏡查找測量目的的過程，這使得無反射全站儀可以應(yīng)用于室內(nèi)測量；無反射全站儀測量速度較快，通常情況下在

3、1s左右即可完成一次測量，其速度要明顯快于掌上行激光測距儀或者測距儀；無反射電子全站儀測量間隔 較遠(yuǎn)，原因是進(jìn)步了全站儀內(nèi)的紅外二極管的發(fā)射功率，而且允許在RL狀態(tài)下使用全站儀內(nèi)的棱鏡；無反射電子全站儀具有較高的平安性。1.2主要性能介紹無反射電子全站儀擁有傳統(tǒng)全站儀的所用功能，如內(nèi)置多種測量應(yīng)用程序、內(nèi)存大、菜單式操作、自動進(jìn)展氣象改正、電子測邊測角等，因其不需要發(fā)射目的就可以進(jìn)展測點的測量，所以它適用于無法安放發(fā)射片或者反射棱鏡的地方的測量，其具備有別于其他類型全站儀的優(yōu)勢。本文介紹的為SET230R型電子全站儀，它是由論文聯(lián)盟.Ll.日本的索佳公司消費的，擁有操作系統(tǒng)、程序化的菜單、便攜

4、的數(shù)據(jù)傳輸、大容量存儲、大屏幕液晶顯示、雙軸傾斜傳感器以及同軸望遠(yuǎn)鏡等特點和功能，而且不需要發(fā)射目的就可以測量。當(dāng)無反射電子全站儀對準(zhǔn)測量目的后，根據(jù)反射回來的紅外線就能確定測點的各向坐標(biāo)值；SET230R測量間隔 為200，角度測量的精度為2，間隔 的測量精度為3。1.3工程應(yīng)用情況介紹由于無反射電子全站儀具有大容量存儲、測量方式簡單等優(yōu)點，因此在實際工程中得到廣泛的使用，特別是在工程環(huán)境監(jiān)測、新建建筑長期沉降觀測、建筑物傾斜檢測、建筑物糾偏工程、建筑構(gòu)造評估等方面，應(yīng)用的詳細(xì)內(nèi)容包括工程質(zhì)量監(jiān)測、工程環(huán)境監(jiān)測、土木實驗、地基檢測、巖土工程技術(shù)、基坑維護(hù)構(gòu)造設(shè)計、已有建筑物的地基加固、已有建

5、筑物的糾偏、房屋的設(shè)計與施工、橋梁的設(shè)計與施工、建筑物的檢測等。本文主要采用SET230R無反射電子全站儀進(jìn)展建筑物的傾斜觀測，以此介紹工程測量中如何使用無反射電子全站儀。2工程實例2.1建筑物的變形觀測建筑構(gòu)造在施工期間不可防止的要出現(xiàn)幾何變形，主要有傾斜、位移和下沉，此外，還可能會出現(xiàn)改變、撓曲以及裂縫等。我國標(biāo)準(zhǔn)對于不同的建筑物形式所允許的變形值不同。假如建筑物的變形值超出了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限制，就會影響建筑物的正常使用，而且可以說明建筑物所處的環(huán)境可能出現(xiàn)了變化。目前，通過工程測量的方式來獲得建筑物的變相情況是較為常用的方法，也就是建筑物的變形觀測。通過對建筑物上設(shè)定的觀測點反復(fù)測量來獲取觀

6、測數(shù)據(jù)，對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)展分析和研究，進(jìn)而確定建筑物變形隨時間開展以及變形的空間分布等情況。2.2觀測的目的為了可以確保建筑物在運行、使用以及施工中的平安，同時為以后的類似設(shè)計積累工程資料，應(yīng)在建筑物施工期間和使用后對其變形情況進(jìn)展監(jiān)測。建筑物需要進(jìn)展變形監(jiān)測的內(nèi)容有位移觀測、傾斜觀測以及沉降觀測等；本文是以某大樓的立面傾斜觀測為例介紹無反射電子全站儀的使用過程。因建筑物體型不合理、不均與的地基承載力以及受到外部力的作用等，會導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)傾斜，其出現(xiàn)的主要原因就是地基根底沉降不均勻。使用無反射電子全站儀對建筑物上部構(gòu)造或者部分構(gòu)造的傾斜速率、大孝方向等進(jìn)展觀測。2.3建筑物傾斜觀測的原理使用無反

7、射電子全站儀測量時，不需要安設(shè)發(fā)射片或者反射棱鏡，可以直接使全站儀對準(zhǔn)構(gòu)造目的進(jìn)展觀測，所以可以非常有效的對建筑物的立面傾斜情況進(jìn)展觀測。本次觀測施行前，在大樓立面的交線上，設(shè)置假設(shè)干個監(jiān)測點，使用無反射電子全站儀獲取每個監(jiān)測點的各向坐標(biāo)值，由屢次測量獲得的值來推算建筑物立面交線傾斜角度大小以及傾斜的方向。2.4建筑物傾斜觀測的詳細(xì)內(nèi)容在進(jìn)展大樓傾斜觀測時，應(yīng)領(lǐng)先在大樓上選擇一個上下對齊且與地面垂直的墻角，在某一墻面的延長方向安放無反射電子全站儀，調(diào)整全站儀的目鏡對準(zhǔn)大樓的棱線，然后將全站儀的程度角置零，此時就為大樓的傾斜觀測設(shè)定了相對坐標(biāo)系。在大樓的棱線上設(shè)定一系列的監(jiān)測點，并使用無反射電子

8、全站儀測定每個監(jiān)測點的各向坐標(biāo)值；為了表達(dá)試驗觀測的可對照性，在相反方向再安設(shè)一臺無反射電子全站儀，然后兩臺全站儀同時對同一棱線控制點進(jìn)展監(jiān)測。對每個監(jiān)測點測量5次，測定每個測點的坐標(biāo)值以及程度角度和平距H。詳細(xì)測量結(jié)果如表1所示。表1觀測結(jié)果測站點號Z/Y/X/平距/程度角/程度傾斜A13.974100118.213218.219700南北24.8561100.0002118.210618.21610.00020.00018662537.3417100.0004118.21618.21560.00040.000356558411.692100.0016118.214218.21400.000

9、190.001501331521.9246100.0045118.211518.21150.000440.003885413平均100.0013118.21187.94120B13.976200107.94127.93650.00110.000432645(東西)210.1423200.001107.93657.92670.00690.002236587312.4739200.0023107.92677.92990.01250.003636522415.1412200.0033107.92897.93990.01460.003999814519.332200.004107.92397.9343

10、0.02240.005269915平均200.0029107.92562.5測量結(jié)果分析根據(jù)各測點的坐標(biāo)值，在大樓的南北向，測量的頂點與底點之間的偏移量為5.6,東西方向的偏移量為1.7。由于該建筑物棱角處具有較強的漫反射，影響了測量的精度，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)各測點的平距和程度角度來確定每個監(jiān)測點的偏移量，表1的最后1欄為通過程度角度和平距計算得到的偏移量結(jié)果。根據(jù)測量結(jié)果，計算A、B測站觀測點2到觀測點5與地面比擬的傾斜率大校國家測量標(biāo)準(zhǔn)中給出的傾斜率的計算公式為：i=D/H=tan，公式中的i指代的是建筑物的傾斜率；D指代的是構(gòu)筑物、建筑物最頂部的觀測點與最底部觀測點之間的偏移值，單位為；H指代

11、的是所測量構(gòu)筑物或者建筑物的高度，單位為；指代的是建筑物或者構(gòu)筑物的傾斜角度，單位為。根據(jù)公式的分析和計算可以得出，A測站使用無反射電子全站儀所獲得的偏移角度，也就是東西方向偏移的角度為37.2；B測站使用無反射電子全站儀所獲得的偏移角度，也就是南北方向偏移的角度為68.9。根據(jù)測量結(jié)果可以得出最高觀測點與地面控制點的位移差值為12.73。根據(jù)建筑物的總高度和觀測棱線的傾斜角度，可以很容易的計算出棱線的最高點與建筑物地面底點之間的位移值，東西方向的位移計算值為Y1=Htan1=10.12，南北方向的位移計算值為Y2=Htan2=15.36。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)給定的傾斜率計算公式可以求得該建筑物的傾斜率為

12、0.000352。我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定建筑物正常使用時期的傾斜率應(yīng)當(dāng)小于千分之七，計算結(jié)果完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，說明該建筑物目前的傾斜是平安的。3結(jié)語隨著科學(xué)技術(shù)的不斷開展，各種現(xiàn)代化的測量手段被應(yīng)用于工程測量，電子全站儀就是其中一個典型代表，它可以用于變形觀測、施工放樣測量、細(xì)部測量、控制測量等方面的工程作業(yè)。因不同的測量工程所要求的精度和具有的測量條件不同，使得具有不同特點、不同精度的全站儀被用于不同類型的工程測量。本文以SET230R無反射電子全站儀為例介紹了其工作的詳細(xì)流程，通過對觀測數(shù)據(jù)的分析后可以看出，無反射電子全站儀最值得推崇的優(yōu)點為不需要發(fā)射片或者反射棱鏡配合測量。因此，其可以用于無法安設(shè)發(fā)射片或者反射棱鏡的建筑物測量；其對于建筑物的傾斜觀測的過程以及計算方法都比擬簡單，而且易于