基于外业自动化的施工控制测量__墨水学术,论文发表,发表论文,职

所属栏目：推荐论文发布时间：2011-02-25浏览量:121

副标题#e#【摘要】在施工控制测量实施过程中，利用全自动马达驱动全站仪（TCA800）进行业资料的采集，可以提高工作效率，避免对施工现场的干扰，同时可以提高外业数据采集的观测精度，避免人为的观测误差。该方法对于在观测条件不理想的长距离隧洞施工导线测量中，尤其值得推广。
　　【关键词】外业自动化控制测量
　　
　　在控制测量作业时，由于施工单位测量设备配置有限，经常采用常规观测方法，在时间的利用和观测精度方面都有一定的限制，对现场施工生产造成了比较大的影响。为了避免这种情况的发生。2008年11月，针对金家坝水电站工程实际情况，局测量总队特别安排人员及先进设备对金家坝施工控制点进行了复核及加密。现场采用全自动马达驱动全站仪（TCA1800）进行外业观测及数据采集，测量数据稳定、可靠，取得了比较满意的效果。
　　1自动化观测的基本方法（以导线测量为例）
　　1.1程序的调用
　　进入主菜单（MAINMENU→PROGRSM），选择导线测量软件（TRAVERSE）；
　　1.2观测配置
　　选择双面观测（TWOFACES）及多次观测（MULTMEARS）；
　　1.3设置测回数
　　在SETS/MEASURESET下选择NO.ATA.SETS设置测回数；
　　1.4自动测量设置
　　在AUTUMEARS选择框内选择YES进行自动观测设置；
　　1.5设置限差
　　在SETSCONFIGURATION界面输入水平角、天顶距等各项观测限差；
　　1.6确认数据
　　在半测回观测结束后，予以确认，并完成第一测回观测，此进需要输入总的测回数才能继续完成其余测回的自动观测。
　　对于多测回测角来说，基本方法是一致的。主要是观测前各项指标的配置、程序的调用，设置完成后，直接开启自动观测程序就可以了。
　　2外业自动化施工控制测量的观测方法及优势
　　2.1采用自动观测及记录方法节省了外业观测及内业处理时间
　　首先进行引导观测，即人工观测目标方向及观测点数并进行数据存储，也称学习阶段。
　　1）按照顺时针方向并测存；
　　2）依次照准2、3、4、5方向并测存；
　　3）启动多测回观测应用程序设置测回数，确认后开始第二测回观测并测存。
　　引导完成后，仪器会自动完成其余测回观测。
　　观测开始前，对第一方向的配置角度0°0′15″左右，这是为了避免倒镜观测数值中出现359°59′之类的数值，计算时不太方便。其实并无具体要求，不影响观测计算结果或者精度。
　　特别注意一点，首先引导观测要精确照准。若不能精确照准，在设置仪器多次观测测回注意多加一次测回数，避免仪器自动照准方向与人工观测方向出现较大偏差时无法继续观测。
　　单站观测时间约3~4分钟（按三等导线6测回计算）。比常规观浊方法节省了约2/3时间，同时避免了人为记录过程中由于读记失误有可能出现的种种错误，当然在时间的利用上，观测方向多的情况下，时间的优势更为明显。
　　对比人工输入数据，直接利用计算机和仪式仪器进行数据传输的优越性是显而易见的，内业的工作量对减少，关且计算过程程序化，不易出错。
　　2.2仪器自动照准可以减少人为的观测误差
　　常规导线、边角网观测采用人工进行边角观测方法测量。在现场观测过程中，由于气象条件及其他因素的影响，观测时避免不了不能精确照准的情况，这就影响到了观测精度，有时为了达到规范中的要求，必须进行反复观测。
　　对于利用全自动马达驱动全站仪进行观测，避免了这一情况的发生，根据该仪器特点，其具有自动寻找目标的功能，就是仪器本身具有记忆功能。当完成引导观测后，打寻目标依靠学习的基本位置观测数据由马达驱动仪器进行寻找并进行观测。
　　当照准点偏离棱镜中心时，该仪器具有自动补偿的功能，其存储数值为棱镜中心的观测数值。
　　当然，仪器自动照准完全可以找到棱镜中心位置，进行观测并存储。但仪器设计时#p#副标题#e#，由于考虑到自动找到中心位置并瞄准需要较长时间，而找到棱樟位置进行改化观测数据作为棱镜中心观测数据需要很短时间，所以为了减少野外观测作业时间，只进行粗略瞄准，直接进行观测，通过机载软件进行瞄准误差改正，同样达到了照准棱镜中心进行观测的目的。
　　2.3自动进行观测误差的校正，并提醒观测人员注意，避免了野外的反复工作，提高了观测精度。
　　在仪器自动观测过程中，若出现水平角或天顶距测量数据在观测过程中有超限现象，仪器自身会发出蜂鸣声，提醒观测人员注意。此时按照提示将此数据舍去，人工照准方向，重新测存即可，仪器会自动继续观测。当然，在观测开始前，必须设置测回间水平角和天顶距的限差。而常规测量中，只有将完整测回观测完毕后，才能明确判断该观测数据是否超限，是否时行反复观测，以保证测站观测烽据的有效性。
　　二者相比较，自动观测会观测过程中判断数据的有效性，人工观测需要在观测结束后才能判断，在时间及数据的准确性方面，自动观测具有较强的优势。
　　2.4现场工作时间的减少，避免了对施工现场的长时间干扰。
　　在隧洞施工过程中，人员设备比较集中，相互干扰比较大。如何在复杂环境中合理进行设备布置及生产配置，提高工程进度、质量、效益，一直是施工单位考虑的首要问题。而尽量减少因施工控制测量引起的时间等因素干扰，必定会在工程的顺利进行方面提供有利的帮助，由于其作业时间比常规观测方法所用时间较短，自然解决了这个问题。
　　3自动化观测时应注意的几个问题
　　3.1Log文件的设置
　　Log文件要设置为“ON”妆态，即开启设置；
　　3.2观测配置设置
　　（1）twoface双面观测
　　（2）multmears多次观测
　　在双面观测模式中，程序将执行两盘位（盘左、盘右）测量，这时程充检查两个测量数值之间的差值。当差值小于允许范围内时，观测值将取其中数作为测量结果，如果超限，屏幕将显示错误信息状态。
　　对于一个点可以进行多次观测，以提高精度和可靠性，其观测平均值和标准偏差都满足限差要求。
　　3.3存储模式（Rmask）及显示模式(Dmask)
　　在此界面下，应将点号、斜距、水平角、天顶距设置在记录项目的最前面。此时仪器显示界面直接显示该选项的数据值，有利于现场查看。
　　3.4仪器自动完成其余测回的观测工作
　　第一测回完成后，第二测回起始方向需完成“ALL”观测记录后，仪器自动完成其余测回的观测工作。
　　3.5定向方法的选择
　　（1）确认系统己经设置的方向（使用定向程序定向），无需其他观测；
　　（2）利用连接点坐标计算方位角，照准连接点，然后输入定向方位角；
　　（3）手工输入到某连接点的方位角，并对该点观测定向；
　　（4）直接设置连接点的方位角，如0°0′15″，并观测该点定向。
　　一般情况下采用第四种方法进行，比较直观。若进行坐标导线测量工作，则需要使用己知点计算方位角来进行定向。具体方法以个人习惯不同可选择其中之一定向方法。
　　4结束语
　　基于外业自动化的施工控制测量实施过程中，在提高精度、减少工作时间等方面有着不可替代的作用，尤其在隧洞施工中，节约时间，减少了对现场工作环境的干扰，值得推广应用。