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在建筑测量中,常用的测量仪器有GPS接收机、经纬仪、全站仪、水准仪、激光对点器、激光扫地机等。
1.2.1 GPS 接收器
1 概述
GPS是Global Positioning System的缩写,即全球卫星定位系统。 通常意义上的GPS是指美国的全球卫星定位系统。 除了美国的全球卫星定位系统外,还有我国的“北斗”、欧洲的“伽利略”、俄罗斯的“格洛纳斯”等系统。
GPS接收机可分为单频和双频。 双频接收机最适合中长基线(大于20km)测量。 具有快速静态测量功能,可升级为RTK功能; 基线测量RTK系统由GPS接收设备、无线电通信设备、电子手册及配套设备组成。 具有操作简便、实时可靠、厘米级精度等特点,能够满足数据采集和工程放样的要求。
2、GPS的组成
(1) 空间段:由分布在6个轨道平面上的24颗卫星组成,卫星配备精密原子钟、发射和接收系统等设备;
(2)地面控制部分:主控站(负责管理和协调整个地面系统的工作)、注入站(即地面天线,向受控卫星注入导航电文等指令)主控站)、监控站(数据自动采集中心)和通讯辅助系统(数据传输);
(3)用户设备部分:由天线、接收机、微处理器和输入输出设备组成。
3. GPS测量应用特点
在施工测量中,GPS测量具有精度高、无需透视测站、选点灵活、观测时间短、仪器操作方便、全天候作业、提供三维坐标等特点。
1.2.2 经纬仪和全站仪
1.经纬仪
(1)经纬仪的组成
经纬仪是一种角度测量仪器,由准直部分、水平刻度盘和底座三部分组成。 其中,准直部分由望远镜、垂直板、水平仪、读数显微镜和水平轴组成; 水平刻度盘部分由水平刻度盘、刻度盘转换手轮或复测手柄组成; 底座由连接板和三足螺旋组成。
(2) 经纬仪的主轴及其关系
1)准直轴:指望远镜物镜光心与十字准线交点的连线。 准直轴应垂直于水平轴。
2) 水平轴:望远镜的旋转轴。 水平轴应垂直于垂直轴。
3)垂直轴:准直器在水平方向的旋转轴。 垂直轴应垂直于小瓶轴。
4) 管瓶轴和圆瓶轴:通过管瓶零点的反正切线为管瓶轴; 圆瓶表面顶点与球心的连线为圆瓶轴。 管形小瓶的轴线应水平,圆形小瓶的轴线应垂直。 如果试管小瓶的气泡居中,则说明试管水平仪的轴线是水平的; 如果圆形小瓶的气泡居中,则表示圆形小瓶的轴线是垂直的。
(3) 经纬仪对中调平
1)居中,居中的目的是使水平刻度盘的中心与测站点在同一垂直线上。 具体步骤是:
A。 将三脚架放在测量台上,使其高度合适(与心脏高度大致相同),云台大致处于水平位置,云台中心尽量与测量台对齐;
b. 将经纬仪安装在云台上,拧紧中心螺丝。 将靠近自己的两个三脚架腿轻轻抬起,前后左右移动,同时观察光学对中器对台的对准情况,移动时注意保持三脚架头部水平。 仪器调平后,当对中器稍微偏离站点时,可稍松中心螺钉,使仪器在台头上移动,直至对中器与站点对齐,然后拧紧中心螺钉。 对中误差一般应小于1mm。
2)找平。 调平的目的是使仪器的纵轴垂直,水平刻度盘处于水平位置。 其具体步骤是:
A。 当对中器对准测量点时,踩在三脚架的三只脚上,伸出其中两只脚,使圆形水准泡居中;
旋转 alidade,使小瓶平行于连接任意两个脚螺钉的线。 双手同时旋转两脚螺丝,使小瓶内气泡居中(气泡移动方向与左手拇指旋转方向一致),如图7-1 (A);
7-1a 经纬仪整平
C。 将准直件旋转90°,使小瓶垂直于之前的位置全站仪仪器高和镜高分别指舍,旋转第三脚螺丝使小瓶的气泡重新居中,如图7-1(b);
7-1b 经纬仪整平
重复多次,直到气泡在准直器的任何位置居中。 (这个仪器的练级只能靠多练习全站仪仪器高和镜高分别指舍,其他人也帮不上忙,什么叫完美。)
(4)拨换轮或复试手柄
对于一般装有转盘的仪表,转动转盘可将转盘转到需要的读数,从而达到配置水平转盘读数的目的。 重测式经纬仪没有刻度盘变换轮,只有一个重测手柄。 水平刻度盘与游标可通过复测手柄相对或一起旋转,实现水平刻度盘的读数和复测法的角度测量。
(5) 仪表读数
目前经纬仪的读数方式一般有两种:千分尺读数法和千分尺读数法,分别介绍如下:
1)分微刻度读法:先读出分刻度盘上分划线的满度读数,然后加上分划线指示的分刻度上的分秒。
2)测微法:先转动测微丝杠,移动双平行丝分度线,使其夹住刻度尺的分划线。 然后读取标尺上标记的读数,加上千分尺上单指示线指示的分度数。
2. 全站仪
全站仪是一种集角度测量、距离测量、计算记录于一体的测量仪器。 在实际应用中,只要将各种固定参数(如测站坐标、仪器高、仪器准直误差、分度误差、棱镜参数、气温、气压等)启动仪器,即可得到水平角、水平距离或目标的X、Y、Z坐标,这些观测值经过多项校正,并显示在仪器的显示屏上。 同时将数据记录在随机存储器或外接电子手册中,并通过随机软件进行预处理,办公时直接传输至PC(个人电脑),大大提高了操作的准确性和效率.
大多数全站仪都具有角度测量模式、距离测量模式、坐标测量模式、偏心测量模式等功能。 在角度测量模式下,可将仪器水平角置零,锁定水平角读数,可通过键盘设置水平角,设置倾斜校正。 ,设置角度重复测量模式、垂直角度和斜率显示等; 在测距模式中设置测距或跟踪模式、偏心测量模式、放样测量模式等; 在坐标测量模式下设置偏心测量模式等。 根据测量任务和目的,全站仪可用于不定点坐标测量、导线测量、后方交会、坐标放样等。
全站仪的安放位置与经纬仪相同,但各厂家生产的全站仪的功能和特点不同。 由于全站仪型号较多,限于篇幅不再详述。 各全站仪的具体功能和特点,详见各仪器说明书。
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