【全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用分析8900字（論文）】

全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用研究摘要目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快，測(cè)繪行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用也在快速發(fā)展。全站儀設(shè)備可以執(zhí)行大規(guī)模的數(shù)字測(cè)繪過(guò)程，達(dá)到精度目標(biāo)，并為相關(guān)操作提供可靠的數(shù)據(jù)?；趯?duì)全站儀的這一描述，本文跟蹤不同條件下測(cè)量的三維觀測(cè)值的精度，重點(diǎn)關(guān)注不同條件下測(cè)量的全站儀的高精度。定義在不平等條件下測(cè)量的宏觀觀察結(jié)果也很高。最后給出了在道路測(cè)量中使用全站儀的思路和方法，并通過(guò)具體的案例分析了全站儀在道路測(cè)量中的實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞：全站儀；道路測(cè)量；測(cè)繪技術(shù)目錄TOC\o"1-3"\h\u306411緒論 1116291.1研究背景 1154201.2研究意義 1240581.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1132331.4主要研究?jī)?nèi)容 2208442全站儀不整平測(cè)量技術(shù)可行性分析 2277882.1其坐標(biāo)計(jì)算模型 229172.2三維觀測(cè)值測(cè)量精度的觀測(cè)實(shí)驗(yàn) 3139762.3目標(biāo)點(diǎn)間的平面距離比較 5216233全站儀測(cè)量及其數(shù)據(jù)處理方法 5144403.1全站儀測(cè)量的優(yōu)勢(shì) 5164113.2全站儀測(cè)量及其數(shù)據(jù)處理方法 625223.3全站儀測(cè)量數(shù)據(jù)處理模型 6224724全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用 8172674.1全站儀數(shù)字化測(cè)圖精度分析流程 8151704.2全站儀裝置在道路放樣測(cè)圖中的誤差處理 9127554.3全站儀裝置道路放樣測(cè)圖高程精度研究流程 10186464.4整體綜合分析 1055255全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用案例 11133595.1測(cè)區(qū)概況 11233775.2儀器準(zhǔn)備 12268295.3作業(yè)方法及過(guò)程 13216645.4實(shí)測(cè)成果 1426684結(jié)論 1824161參考文獻(xiàn) 211緒論1.1研究背景在全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，汽車定位系統(tǒng)、移動(dòng)定位功能、電子地圖、住宅樓宇、橋梁、火車等都用到了全站儀。同時(shí)，隨著計(jì)量行業(yè)的不斷發(fā)展，所需的測(cè)量?jī)x器也在迅速發(fā)展，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，測(cè)量?jī)x器也越來(lái)越智能化。全站儀又稱電子速測(cè)儀，由許多常用的軟硬件部件組成，包括電子測(cè)距系統(tǒng)、電子測(cè)角系統(tǒng)等。測(cè)量結(jié)果可以自動(dòng)顯示或用于計(jì)算和內(nèi)部存儲(chǔ)工具。全站儀用于與外部自動(dòng)化設(shè)備、掃描自動(dòng)化和多功能3D測(cè)量工具協(xié)調(diào)和共享信息。為滿足人們?cè)谏a(chǎn)生活中對(duì)高質(zhì)量、高效率的需求，計(jì)量行業(yè)不斷發(fā)展計(jì)量測(cè)量?jī)x器，逐步發(fā)展全站儀計(jì)量。1.2研究意義全站儀的整體視圖簡(jiǎn)化了測(cè)量?jī)x器的操作，使測(cè)量更加準(zhǔn)確，提高了測(cè)量的穩(wěn)定性和效率。如今，越來(lái)越多的全站儀應(yīng)用于各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，為許多要求高精度和高滿意度的工程項(xiàng)目做出了重大貢獻(xiàn)。因此，研究全站儀在道路上的測(cè)量技術(shù)，可以提高整個(gè)裝置的測(cè)量效率，降低道路測(cè)量時(shí)的維護(hù)成本和測(cè)量時(shí)間，具有重要的理論和實(shí)踐意義。1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前，國(guó)內(nèi)學(xué)者正在研究測(cè)量全站儀異常的方法。結(jié)果將有助于弄清楚全站儀將來(lái)如何不會(huì)上升。例如，武漢大學(xué)的郭建勤和宣威觀察了各種3D測(cè)量條件，然后用任意角度變換方法進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，主要使用非平面站法獲得不規(guī)則和非水平站的新測(cè)量值。在非水平位置對(duì)非狀態(tài)坐標(biāo)系中的已知坐標(biāo)進(jìn)行3D測(cè)量和觀察變換，并測(cè)試變換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可能性。南昌大學(xué)徐一民首先研究了全站儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并分析了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了全站儀的測(cè)量方法和算法模型，研究分析了各全站儀道路標(biāo)線粗糙度測(cè)量誤差的主要原因。朱洪濤、徐一民等人觀察三維空間坐標(biāo)不變值，根據(jù)測(cè)量和使用情況，在不改變?nèi)S坐標(biāo)的情況下觀察全站儀“全點(diǎn)顯示”的位置。根據(jù)坐標(biāo)系、3D算法和測(cè)距模型，不等條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在非水平狀態(tài)下觀察3D坐標(biāo)的精度與在水平狀態(tài)下觀察3D坐標(biāo)的精度相同。根據(jù)自主研發(fā)的3D全站儀在全站儀搭建完成狀態(tài)下的調(diào)諧方法研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，非水平狀態(tài)下3D坐標(biāo)的觀測(cè)精度與全站儀的觀測(cè)精度相同。1.4主要研究?jī)?nèi)容在使用全站儀進(jìn)行當(dāng)前國(guó)內(nèi)和國(guó)際測(cè)量之前，必須對(duì)全站儀進(jìn)行準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)。但是，在測(cè)量道路時(shí)，可能存在難以確保所有設(shè)備準(zhǔn)確或?qū)R的幾種情況?；谀壳八龅目紤]，有必要通過(guò)研究在沒(méi)有水平或受環(huán)境影響的水平測(cè)量和測(cè)量方法的情況下執(zhí)行測(cè)量的程序來(lái)進(jìn)一步提高全站儀的精度。本研究的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面。（1）通過(guò)在宏觀站點(diǎn)條件不一樣的情況下控制3D觀測(cè)的測(cè)量精度，可以看出智能全站點(diǎn)測(cè)量的坡距值不一樣，具有較高的精度。在平坦條件下，監(jiān)測(cè)對(duì)確定坡距的準(zhǔn)確性影響不大。（2）提出一種道路設(shè)置全站儀數(shù)據(jù)處理方法。（3）提出在道路測(cè)量中使用全站儀的思路和方法。2全站儀不整平測(cè)量技術(shù)可行性分析2.1其坐標(biāo)計(jì)算模型全站儀采用光伏測(cè)距法，大大提高了測(cè)距精度，并具有自動(dòng)測(cè)量功能，測(cè)量的雕刻點(diǎn)可直接添加屬性信息，可用于制作工業(yè)海圖。用全站儀獲得的所有坐標(biāo)都以數(shù)字格式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，可以直接繪制成數(shù)字圖形，適合長(zhǎng)期存儲(chǔ)，精度高。使用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)某些問(wèn)題，如地圖上的測(cè)量誤差。但是，全站儀數(shù)字測(cè)繪仍然是一一采集特征點(diǎn)信息。因此，野外工作難度很大，但獲得的信息很少，需要很多野外工作人員，必須有可見(jiàn)光，人眼必須主動(dòng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)。當(dāng)沒(méi)有光線或光線太弱時(shí)，人眼很難找到觀察對(duì)象。此外，測(cè)量位置和目標(biāo)點(diǎn)必須相對(duì)顯示。測(cè)量復(fù)雜的隱藏元素需要大量的箭頭，不僅費(fèi)力，而且難以保證最終的準(zhǔn)確性。全站儀在測(cè)量3D坐標(biāo)時(shí)，全站儀的全球坐標(biāo)系屬于測(cè)繪全站儀中心的臺(tái)站。測(cè)站中心全球坐標(biāo)原點(diǎn)為儀器中心站o，零方向?yàn)闇y(cè)站中心x全球坐標(biāo)的測(cè)站，測(cè)站全球縱坐標(biāo)為全球z軸站中心坐標(biāo)系。整個(gè)臺(tái)站中心的X射線坐標(biāo)平面是水平的，平行于測(cè)地線平面。圖2.1顯示了用于測(cè)量的中心坐標(biāo)系。全站儀在整平狀態(tài)下，整個(gè)全站儀將通過(guò)從全站儀到目標(biāo)點(diǎn)的l縮放水平角度、垂直角度刀和s坡度計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)。三維坐標(biāo)計(jì)算模型如下：（2-1）上式中，為全站儀整平時(shí)測(cè)量的目標(biāo)點(diǎn)三維坐標(biāo)，為全站儀此時(shí)采集的三維觀測(cè)值水平角、豎直角和斜距。當(dāng)設(shè)備不在水平位置時(shí)對(duì)設(shè)備的水平和垂直切片的觀察不再稱為水平和垂直角度。關(guān)閉整個(gè)測(cè)量設(shè)備的自動(dòng)校準(zhǔn)功能后，還可以進(jìn)行測(cè)量，并獲得測(cè)量站與目標(biāo)點(diǎn)（對(duì)角距離、立體角a）或目標(biāo)點(diǎn)之間的3D觀測(cè)坐標(biāo)。3D坐標(biāo)是整個(gè)傳感器位移時(shí)測(cè)站中心坐標(biāo)系的坐標(biāo)。圖2-1全站儀整平與不整平測(cè)量狀態(tài)下的坐標(biāo)系示意圖2.2三維觀測(cè)值測(cè)量精度的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)為了探索測(cè)量站點(diǎn)異質(zhì)性的適當(dāng)方法，設(shè)計(jì)并完成了以下實(shí)驗(yàn)工作。實(shí)驗(yàn)使用TCA2003坐標(biāo)測(cè)量功能。首先，將整個(gè)工作站安裝在道路標(biāo)線中間，確定溫度、大氣壓、聲明穩(wěn)定性等參數(shù)，形成良好的視覺(jué)網(wǎng)絡(luò)，如圖2-2所示。使用自動(dòng)照準(zhǔn)功能測(cè)量前面“不規(guī)則小傾斜角度”條件中描述的四個(gè)測(cè)量點(diǎn)中的每一個(gè)的圓度，這是一種啟用精細(xì)調(diào)平和補(bǔ)償器的全圓距離觀察方法。儀器底座不動(dòng)，由于底座上地腳螺釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)，水平的圓形氣泡偏離中心，“廣角傾斜”狀態(tài)是指儀器是靜止的，不是平的，所以設(shè)備完全傾斜。圖2-2全站儀整平與不整平測(cè)量實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地布置圖通過(guò)這三個(gè)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，可以使用A、B、C和D三維坐標(biāo)和三維觀測(cè)值，并以測(cè)量的三維坐標(biāo)為例，統(tǒng)計(jì)對(duì)象計(jì)算點(diǎn)之間的差異。2.3目標(biāo)點(diǎn)間的平面距離比較通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中每個(gè)目標(biāo)點(diǎn)和平分線的平均得分獲得了x平面和y平面坐標(biāo)，因此可以使用平均得分格式計(jì)算每個(gè)目標(biāo)點(diǎn)之間的平面內(nèi)距離。計(jì)算。然后比較和分析了平均值、小平均值和偏差、平均值、緯度和高度平均值和偏差測(cè)量值、小坡度、大坡度和偏差測(cè)量值以及六個(gè)目標(biāo)點(diǎn)。它們之間的平分線相對(duì)較短，比較結(jié)果如表2.1所示。表2-1不同測(cè)量狀態(tài)下目標(biāo)點(diǎn)間的平面距離較差情況統(tǒng)計(jì)表類型變動(dòng)范圍（0-1）mm（0-20）mm（20-232.6）mm整平與小傾斜角差22.11~232.60%5%95%整平與大傾斜角0.07~37.217.2%17.2%65.6%小傾斜角與大傾斜角差值16.49~215.32%6%92%如表2.1所示，在3種情況下測(cè)量了全站儀總高度，計(jì)算的6個(gè)目標(biāo)點(diǎn)之間的飛行距離差異最大為232.6毫米，大部分差異超過(guò)20毫米。由于在全站儀全長(zhǎng)平坦時(shí)兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)之間的水平距離完全不同，因此得出測(cè)量的x，y坐標(biāo)不再是平面坐標(biāo)的結(jié)論。3全站儀測(cè)量及其數(shù)據(jù)處理方法3.1全站儀測(cè)量的優(yōu)勢(shì)全站儀應(yīng)用廣泛，在各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。德國(guó)全站儀采用自由站測(cè)量技術(shù)，打破傳統(tǒng)測(cè)量模式，提高測(cè)量效率。自由測(cè)站是指整站可以安裝在任何地方，無(wú)需整站調(diào)平，但可以在整站調(diào)平作業(yè)完成后進(jìn)行測(cè)量。這種測(cè)量是為每個(gè)獨(dú)立的測(cè)站建立相應(yīng)的坐標(biāo)系，不同測(cè)站有不同的測(cè)站坐標(biāo)系，因此可以自由設(shè)置整個(gè)測(cè)站。測(cè)量站是免費(fèi)的，可以位于北坐標(biāo)方向的任何方向。根據(jù)自由站測(cè)量所有時(shí)鐘的原則，測(cè)量前必須對(duì)所有時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，測(cè)量人員的生產(chǎn)力正在提高。在高速列車中，由于長(zhǎng)期反復(fù)受壓和沖擊，會(huì)發(fā)生縱橫變形和軌道變形，影響軌道的舒適性，使軌道不安全，因此需要妥善修復(fù)和妥善處理。但是，在運(yùn)營(yíng)高速船舶時(shí)，必須在“天窗”的限定時(shí)間內(nèi)對(duì)道床進(jìn)行檢查和維護(hù)。如今，需要更高的測(cè)量效率才能更快更好地完成維護(hù)任務(wù)。如果無(wú)需調(diào)整臺(tái)式設(shè)備即可進(jìn)行測(cè)量，人員測(cè)量效率大大提高，人工成本降低。3.2全站儀測(cè)量及其數(shù)據(jù)處理方法在站中心坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系之間的全站儀不穩(wěn)定狀態(tài)下，存在旋轉(zhuǎn)變換與平移運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。非水準(zhǔn)條件下自由大地非水準(zhǔn)站部分已知點(diǎn)和未知點(diǎn)坐標(biāo)的三維測(cè)量。為了停止不平整中心的三維坐標(biāo)，我們從站中獲取所有已知點(diǎn)和未知點(diǎn)，并且每個(gè)已知點(diǎn)都有另一組三維坐標(biāo)，例如空間坐標(biāo)線或地球坐標(biāo)中的空間坐標(biāo)。因此，由于變換模型只知道三維坐標(biāo)變換參數(shù)之間的兩組坐標(biāo)，因此可以使用三維坐標(biāo)來(lái)使用項(xiàng)目本身不知道的點(diǎn)來(lái)計(jì)算三維坐標(biāo)解。這允許在不首先打開(kāi)水準(zhǔn)站的情況下進(jìn)行測(cè)量。任何三維坐標(biāo)都可以計(jì)算為指定未知點(diǎn)的坐標(biāo)。執(zhí)行這項(xiàng)任務(wù)最重要的是選擇三維坐標(biāo)變換模型，這直接關(guān)系到三維坐標(biāo)變換的準(zhǔn)確性。目前，其中有幾種三維坐標(biāo)變換模型，如基于旋轉(zhuǎn)角的非線性模型、非線性最小二乘算法、四元方法、羅德里戈矩陣算法和有向余弦矩陣算法。另一方面，許多研究和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，基于旋轉(zhuǎn)角的非線性模型和非線性最小二乘算法存在幾個(gè)問(wèn)題：基于旋轉(zhuǎn)角的非線性模型只適用于小旋轉(zhuǎn)，但在大的旋轉(zhuǎn)角度時(shí)不太適用。3.3全站儀測(cè)量數(shù)據(jù)處理模型設(shè)點(diǎn)P在原空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為，在目標(biāo)空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為，與的關(guān)系如圖3-1所示。圖3-1兩個(gè)三維空間坐標(biāo)系關(guān)系示意圖那么兩坐標(biāo)系之間的三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型為：（3-1）式中，[△X△Y△Z]T為平移因子，m為尺度參數(shù)，R1,R2,R3為坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)矩陣。其中，R1是把，空間直角坐標(biāo)系先繞Z坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)α角得到的旋轉(zhuǎn)矩陣，R2是接著把空間直角坐標(biāo)系繞新的X軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)β角得到的旋轉(zhuǎn)矩陣，R3是最后把空間直角坐標(biāo)系繞新的Y軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)Y角得到的旋轉(zhuǎn)矩陣。即：（3-2）一般情況下，令，那么式(3-3)可變?yōu)?（3-3）式中：（3-4）而在布爾沙模型中，認(rèn)為旋轉(zhuǎn)角是十分小的，各旋轉(zhuǎn)角的正弦值都近似等于對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度值，各旋轉(zhuǎn)角的余弦值都近似為1。那么布爾沙模型如式（3-5）所示。（3-5）4全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用4.1全站儀數(shù)字化測(cè)圖精度分析流程在使用全站儀測(cè)量地物點(diǎn)區(qū)域平面精度的過(guò)程中，可以利用相關(guān)圖根點(diǎn)的基本誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量過(guò)程。測(cè)量數(shù)字全站儀的主要誤差來(lái)源與方向、對(duì)齊和觀察有關(guān)。同時(shí)，也有可能是棱鏡核心的面積和要檢查的面積不匹配，導(dǎo)致出現(xiàn)誤差問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，主要影響可以計(jì)算為、、以及。利用這些計(jì)算方式，可以對(duì)全站儀裝置的道路放樣區(qū)域地物點(diǎn)相對(duì)距離的根點(diǎn)平面誤差進(jìn)行計(jì)算，公式為：（4-1）針對(duì)定向區(qū)域的內(nèi)部誤差的基礎(chǔ)影響效果，可以采用地物點(diǎn)平面區(qū)域方式進(jìn)行計(jì)算，公式為：（4-2）在這一公式中，D表達(dá)測(cè)物點(diǎn)位到地物點(diǎn)的平均距離，則表示定向區(qū)域的方位角誤差數(shù)據(jù)。通過(guò)將測(cè)站點(diǎn)區(qū)域的基礎(chǔ)坐標(biāo)設(shè)置為，定向區(qū)域的坐標(biāo)設(shè)置為，便可以將整體方位角度表現(xiàn)為，公式為：（4-3）在此公式中，，通過(guò)微分措施能夠得出以下公式：（4-4）在這一公式中，表示測(cè)站點(diǎn)區(qū)域到定向區(qū)域的基礎(chǔ)平均距離，通過(guò)將其轉(zhuǎn)化為中等誤差狀態(tài)，能夠得出以下公式：（4-5）在此公式中，可以將雙圖根點(diǎn)位區(qū)域的相對(duì)誤差設(shè)置為，便可以得出公式：（4-6）由此可分析。根據(jù)我國(guó)有關(guān)部門的地籍調(diào)查手冊(cè)，可以說(shuō)這些誤差的主要影響應(yīng)該控制在2cm以內(nèi)，這是對(duì)整體生產(chǎn)力效果最好的水平。如果距離測(cè)量對(duì)角度精度的要求不同，則必須將數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式，整體精度數(shù)據(jù)如表4-1所示。表4-1全站儀裝置道路放樣數(shù)字化測(cè)圖精度一覽表（cm）儀器整體標(biāo)準(zhǔn)精確程度半測(cè)試回水平角度存在的誤差/(“)整體平距離/m4.2全站儀裝置在道路放樣測(cè)圖中的誤差處理（1）儀器誤差即使對(duì)于這種間距最常見(jiàn)的全站儀，距離精度也足以實(shí)現(xiàn)樞軸點(diǎn)精度。通常，距離測(cè)量可以達(dá)到2mm+2ppm。什么是2+2？距離的長(zhǎng)度是多少，隨機(jī)誤差是2mm。2ppm表示比例誤差。也就是說(shuō)，1000m處誤差為2mm，100m處誤差僅為0.2mm。此外，到目前為止，測(cè)站錯(cuò)誤的最大原因是對(duì)中誤差。對(duì)于這個(gè)誤差，首選是強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩，所以對(duì)中誤差可以在0.2mm左右，但通常情況并非如此。對(duì)于光學(xué)校準(zhǔn)，可以在1mm內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)。（2）環(huán)境誤差這主要是大氣的影響，但是在白天的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，正常的公路通常在3-400米左右，如果避開(kāi)中午的大風(fēng)，那么距離的整體精度是沒(méi)有問(wèn)題的（3）人為誤差人為誤差對(duì)距離測(cè)量的影響很小，但對(duì)角度測(cè)量的直接影響很大。出于這個(gè)原因，許多公司首先購(gòu)買測(cè)量機(jī)器人以減少觀察者的照準(zhǔn)誤差。這種照準(zhǔn)誤差很難通過(guò)短期培訓(xùn)來(lái)糾正。討論準(zhǔn)確性通常需要幾年的觀察經(jīng)驗(yàn)。4.3全站儀裝置道路放樣測(cè)圖高程精度研究流程在使用全站儀進(jìn)行數(shù)字化道路測(cè)量時(shí)，總角度、距離、測(cè)量高度和目標(biāo)高度因素是誤差問(wèn)題的主要來(lái)源。因此，需要對(duì)全站參數(shù)化設(shè)計(jì)進(jìn)行重新設(shè)置，以控制誤差因素的負(fù)面影響，提高數(shù)據(jù)的可靠性。相關(guān)人員可以使用以下公式計(jì)算相鄰區(qū)域的誤差數(shù)據(jù)：在此公式中，標(biāo)示地物點(diǎn)高程區(qū)域的誤差數(shù)據(jù)，D則標(biāo)示測(cè)物區(qū)域到地物點(diǎn)之間的距離長(zhǎng)度，標(biāo)示天頂距的觀測(cè)誤差，屬于測(cè)量過(guò)程中的誤差程度，屬于高量誤差數(shù)據(jù)，整體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-2。表4-2全站儀裝置道路放樣實(shí)地高程精度一覽表（cm）儀器整體標(biāo)準(zhǔn)精確程度半測(cè)試回頂距離角度存在的誤差/(“)整體平距離/m4.4整體綜合分析在分析過(guò)程中，結(jié)合表4-1和表4-2的內(nèi)部數(shù)據(jù)可以看出，全站儀數(shù)字測(cè)量過(guò)程在道路放樣區(qū)的總平均距離可以控制在300m以內(nèi)。相鄰區(qū)域的圖根點(diǎn)實(shí)際上是下平面，高度誤差可以控制在4.5m以下，在測(cè)量條件和環(huán)境因素幾乎相同的情況下，傳統(tǒng)的模擬測(cè)量方法無(wú)法提供這種精度。因此，全站儀設(shè)備在道路標(biāo)線領(lǐng)域的數(shù)字化測(cè)量具有數(shù)據(jù)精度高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，還可以起到數(shù)據(jù)采集、處理和自動(dòng)化的作用，可以幫助后處理工程師，減少問(wèn)題。同時(shí)，在全站儀測(cè)量過(guò)程中，誤差只存在于道路布局?jǐn)?shù)據(jù)采集階段，其他階段不存在數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題，不受縮放影響。因此，有必要以有助于提高整體準(zhǔn)確性的方式進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)，您可以充分利用使用全站儀進(jìn)行測(cè)量的準(zhǔn)確性，使用可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成工作，減少項(xiàng)目外事件的機(jī)會(huì)，并最大限度地提高應(yīng)用程序的整體質(zhì)量。另一方面可以看出，全站儀的測(cè)量效果較常規(guī)方法具有明顯優(yōu)勢(shì)，相關(guān)人員應(yīng)采取有效措施，更廣泛地推廣該測(cè)量方法，提高其應(yīng)用效率，使其能夠在相應(yīng)改進(jìn)。5全站儀在道路測(cè)量中的應(yīng)用案例5.1測(cè)區(qū)概況研究區(qū)位于某市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)防城港路以西、鐵山港路以北、友誼路以東、環(huán)城高速以南，交通便利。研究區(qū)平均高度為97.5～98.5，地勢(shì)較為平坦，作業(yè)環(huán)境良好。測(cè)區(qū)地理位置圖見(jiàn)圖5-1。圖5-1測(cè)區(qū)地理位置圖5.2儀器準(zhǔn)備所用主要儀器設(shè)備見(jiàn)表5-1及圖5-2到5-5。表5-1儀器名稱及精度儀器名稱精度中海達(dá)GPSRTK平面10mm+1ppm高程20mm+1ppm尼康(Nivo.2C)全站儀測(cè)角2″免棱鏡測(cè)距3mm+2ppm單棱鏡2mm+2ppm徠卡(DISTOD3A)手持測(cè)距儀測(cè)量范圍0.05-100m精度±1.0mm索佳(B30-C1)水準(zhǔn)儀每千米高差偶然中誤差為±3mm圖5-2中海達(dá)GPSRTK圖5-3尼康(Nivo.2C)全站儀圖5-4徠卡(DISTOD3A)手持測(cè)距儀圖5-5索佳(B30-C1)水準(zhǔn)儀5.3作業(yè)方法及過(guò)程平面控制采用全球?qū)Ш叫l(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(NNCORS)測(cè)量，其精度滿足GNSSRTK2級(jí)要求。高度控制采用GNSS高度測(cè)量與水平測(cè)量方法，滿足GNSS高度測(cè)量第四類的精度要求。主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表5-2。表5-2GNSSRTK平面測(cè)量技術(shù)要求等級(jí)相鄰點(diǎn)間距離（m）點(diǎn)位中誤差（cm）邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差起算點(diǎn)等級(jí)流動(dòng)站到單基準(zhǔn)站間距離（km）測(cè)回?cái)?shù)二級(jí)≥3005≤1/10000四等≤6≥3建筑物的高度和高度使用手持測(cè)距儀或三角高度法測(cè)量，均獨(dú)立觀察兩次，取兩次讀數(shù)的平均值作為結(jié)果。計(jì)算建筑面積時(shí)，建筑物的邊長(zhǎng)測(cè)量值（不包括抹灰和飾面）與計(jì)算邊長(zhǎng)的絕對(duì)值在（0.028m+0.0014×D）以內(nèi)（D為長(zhǎng)度）計(jì)算方的計(jì)量單位為“米”，計(jì)算出的邊長(zhǎng)用于計(jì)算建筑面積，實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)超過(guò)時(shí)用于計(jì)算建筑面積。地下空間的邊長(zhǎng)，無(wú)法測(cè)至外墻面的，只實(shí)測(cè)室內(nèi)邊長(zhǎng)，外墻厚度取建筑施工圖的設(shè)計(jì)值，據(jù)此推算地下空間邊長(zhǎng)值。5.4實(shí)測(cè)成果5.4.1建筑單體核實(shí)建筑單體的核實(shí)一般取決于國(guó)家建筑規(guī)劃許可證的范圍和內(nèi)容，其中包括水平位置、橫向長(zhǎng)度、間距、后退、正負(fù)零標(biāo)高、層高、建筑物和建筑物高度。面積和建筑面積、使用功能、停車位、人防系統(tǒng)、公共建筑系統(tǒng)、入口點(diǎn)、寬度、立面形狀、材料、顏色等按照規(guī)劃和施工圖進(jìn)行審批。各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)和規(guī)劃報(bào)表對(duì)比。本項(xiàng)目竣工方案條件證明包括建筑面積、使用功能、室內(nèi)外支撐結(jié)構(gòu)、標(biāo)高位置、正負(fù)零高度、層高、建筑高度、樓高、間距、退距、邊長(zhǎng)、外立面顏色、材質(zhì)等。（1）廠房1主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表5-3廠房1主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比成果表指標(biāo)名稱審批核實(shí)核實(shí)-審批差值比率(%)總建筑面積(m2)60.8568.257.4012.16地上建筑面積(m2)60.8568.257.4012.16地下建筑面積(m2)0000計(jì)算容積率面積(m2)60.8568.257.4012.16不計(jì)算容積率面積(m2)0000分類建筑面積(m2)60.8568.257.4012.16建筑基底面積(m2)60.8568.257.4012.16正負(fù)零標(biāo)高(m)103.20102.94-0.26-0.25建筑高度5.105.01-0.09-1.76差值比率(%)=（核實(shí)-審批）/審批×100%各類技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算方式如下：計(jì)容建筑面積＝地上建筑面積＋特殊多倍計(jì)容的建筑面積－地上不計(jì)容建筑面積（2）廠房1分層面積表5-4廠房1分層面積計(jì)算成果表層名建筑面積(㎡)各層分項(xiàng)面積(㎡)主要功能功能用房及其它陽(yáng)臺(tái)一層68.25試劑庫(kù)68.25000總面積(㎡)68.25地上(㎡)68.25000地下(㎡)0000（3）廠房1建筑空間位置表5-5廠房1建筑空間位置核實(shí)成果表房屋特征點(diǎn)審批(m)核實(shí)(m)差值(m)X坐標(biāo)Y坐標(biāo)X坐標(biāo)Y坐標(biāo)12516605.232529247.4962516605.231529247.4970.00122516598.736529236.9962516598.731529236.9970.005注：特征點(diǎn)測(cè)量位置為房屋勒腳以上外墻(柱)角點(diǎn)，最大偏移值為0.005m。表5-6廠房1建筑邊長(zhǎng)、間距、退距核實(shí)成果表序號(hào)審批(m)核實(shí)(m)核實(shí)-審批(m)備注16.506.500邊長(zhǎng)210.5010.510.01邊長(zhǎng)318.7818.790.01間距422.7722.780.01間距注：邊長(zhǎng)最大差值為0.01米，間距最大差值為0.01米。面積計(jì)算以建筑物各層外輪廓測(cè)量為依據(jù)，逐層分類計(jì)算。在實(shí)測(cè)建筑邊長(zhǎng)（扣除抹灰和裝飾厚度后）與設(shè)計(jì)邊長(zhǎng)較差不超限的（較差<0.028+0.0014×建筑實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)），可采用設(shè)計(jì)邊長(zhǎng)計(jì)算建筑面積，計(jì)算的方法宜采用坐標(biāo)解析法，取值到0.01m2。（4）單體核實(shí)結(jié)果1）建筑的總建筑面積為68.25平方米，比審批大7.40平方米。其中試劑庫(kù)建筑面積為68.25平方米，比審批大7.40平方米。2）建筑的地上建筑面積為68.25平方米，比審批大7.40平方米。計(jì)容建筑面積為68.25平方米。3）建筑正負(fù)零標(biāo)高為102.94米，比審批低0.26米；樓高為5.01米，比審批低0.09米。4）邊長(zhǎng)較差最大為0.01米，間距較差最大為0.01米，平面位置角點(diǎn)最大差值為0.005米。5）外立面造型、材質(zhì)、外立面與審批相比一致。5.4.2小區(qū)全面核實(shí)當(dāng)小區(qū)（或特定階段、組）搭建完成后，必須對(duì)社區(qū)（或特定階段、組）進(jìn)行全面測(cè)試。廣泛的驗(yàn)證包括對(duì)各種建筑面積、物業(yè)狀況、社區(qū)入口、地下入口、綠地、綠地、總停車位、總建筑面積和建筑密度的計(jì)算和總結(jié)。必須在盡職調(diào)查中檢查各個(gè)被審計(jì)的部分，以確保審計(jì)的設(shè)計(jì)沒(méi)有經(jīng)歷影響市政當(dāng)局技術(shù)和經(jīng)濟(jì)績(jī)效的修改。本項(xiàng)目竣工圖證明包括：廠房各區(qū)域匯總、容積率、廠房出入口、地下出入口、綠地面積、綠地率、總車位、總建筑面積、建筑密度等。（1）廠區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比表5-7廠區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比成果表指標(biāo)名稱審批核實(shí)核實(shí)-審批差值比率凈用地面積32183.0032183.110.110.00總建筑面積(m2)40471.5741043.14571.571.41道路、停車場(chǎng)、硬化地面及景觀廣場(chǎng)面積(m2)13234.8812560.71-674.17-5.09建筑占地面積(m2)12833.3512179.32-654.03-5.10容積率（%）1.261.280.021.21建筑密度（%)39.9037.84-2.06-5.15綠地面積(m2)6114.777443.081328.3121.72綠地率（%）19.0023.134.1321.72機(jī)動(dòng)車停車位（個(gè)）202201-1-0.50地下車庫(kù)停車位（個(gè)）0000地上普通停車位（個(gè)）202201-1-0.50非機(jī)動(dòng)車停車位（個(gè)）200000容積率＝計(jì)容建筑面積÷凈用地面積；綠地率＝規(guī)劃建設(shè)用地范圍內(nèi)的綠地面積÷凈用地面積；建筑密度＝建筑物基底面積總和÷凈用地面積。（2）廠區(qū)面積匯總表5-8小區(qū)面積匯總明細(xì)表單位：（m2）樓號(hào)基地面積地上建筑面積地下建筑面積每棟樓總面積質(zhì)檢研發(fā)中心辦公倉(cāng)庫(kù)制劑車間動(dòng)力站試劑庫(kù)車庫(kù)質(zhì)檢研發(fā)中心1100.471294.054452.085746.13GSP倉(cāng)庫(kù)一949.324351.104351.10GSP倉(cāng)庫(kù)二791.714740.474740.47制劑車間5245.3415956.1015956.10倉(cāng)庫(kù)3005.539162.399162.39動(dòng)力站1018.701017.701018.70試劑庫(kù)68.2568.2568.25合計(jì)12179.321294.054452.0818253.9615956.101017.7068.25041013.14（3）綠地面積表5-9綠地面積核實(shí)成果表編號(hào)綠地類型綠地面積（㎡）折算系數(shù)折算后綠地面積（㎡）1綠地（含符合條件的園林設(shè)施）7281.9217281.922生態(tài)停車場(chǎng)綠地（嵌草磚）644.620.25161.16合計(jì)7443.08（4）全面核實(shí)結(jié)果1）廠區(qū)的總用地面積為32183.11平方米，比審批大0.11平方米。2）廠區(qū)的總建筑面積為41043.14平方米，比審批大571.57平方米；道路、停車場(chǎng)、硬化地面及景觀廣場(chǎng)面積為12560.71平方米，比審批小674.17平方米，容積率為1.28，比審批大0.02。3）廠區(qū)的建筑占地面積為1217