AutoCAD结合全站仪在异型建筑定位测量中的应用

1、AutoCAD 结合全站仪 在异型建筑定位测量中的应用 摘 要 ： 面对异形建筑定位测量，使用传统的经纬仪与大钢尺测量组合存在步骤繁杂、误差大、过程耗时长等诸多弊病，而采用 AutoCAD和全站 仪的新组合能够行之有效的解决上述问题。 关键词 ： AutoCAD 全站仪 内业计算外业放样一、综述：计算机辅助设计（Automatic Computer Aided Design 简写AutoCAD）是 20 世纪 80 年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。在建筑领域内随着AutoCAD技术的不断发展和深入，它已经从工程技术员手中的绘图软件逐步趋向于发展成为一款

2、施工管理软件。在施工中遭遇到异型建筑时，AutoCAD以其强大的计算能力帮助技术员完成施工、放样、工程量计算等诸方面的任务。对比传统方法解决该类问题，节省了大量人力、物力，起到了事半功倍的效果。建筑测量方面，AutoCAD的特性更是为工程技术人员提供了内业计算的另外一种直观、明了的图形计算方法。全站仪也是近年开始普及使用的一种新型的测量仪器，它同时具备了光学经纬仪和电子测距仪的功能，能够方便、快捷地进行高精度的距离（倾斜距离、水平距离、高差）测量和角度（水平角、竖直角）测量。同时全站仪可以根据测量的水平角、竖直角、倾斜距离等数据，实时计算、显示和输出所需要的点与点之间的方位角、水平距离、高差或

3、点的三维坐标等 测量成果，实现了测量的高度自动化。与现在工程中仍被广泛使用的经纬仪、大钢尺等测量器具相比，全站仪主要有以下几方面的优势：1）数据处理的快速与准确性。全站仪自身带有数据处理系统，可以快速而准确地对空间数据进行处理，计算出放样点的方位角与该点到测站点的距离。我们可以在Autocad 中方便地查出目标点的坐标，只要把这些数据从电脑中通过数据线传输到全站仪中，全站仪便能快速而准确地计算出各点的实际距离及相应的方位角。由于测距和测角的精度很高，所以完全可以做到精确定点。2）定方位角的快捷性。全站仪能根据输入点的坐标值计算出放样点的方位角，并能显示目前镜头方向与计算方位角的差值，只要将这个

4、差值调为 0，就定下了要放样点的方向，然后就可进行测距定位。3）测距的自动与快速性。全站仪能够自动读出距离数值，只要将棱镜对准全站仪的镜头，全站仪便可很快读出实测的距离，同时比较它自动计算出的理论上的数据，并在屏幕上显示出两者的差值，从而可以判断棱镜应向哪个方向再移动多少距离。到显示的距离差值为0 时，表明那时棱镜所在的位置就是要放样点的实际位置。4）定完一个点后，调出下一个要放样的点，重复步骤，便可依 次放出其它各点。5）由于全站仪体积小重量轻且灵活方便，受地形限制少（除非全站仪 无法看到棱镜），且不易受处界因素的影响（只要三角架架稳，一般不会引 起仪器的偏移），只要合理保护全站仪，即使在复

5、杂的自然条件下也可以照 常工作。6）由于所有的计算是由全站仪自动完成，所以放线过程中不会受到参 与者个人的主观影响。把AutoCAD与全站仪结合应用，将能够有效解决异型建筑在定位测量 中面临的测量步骤繁杂、误差大、过程耗时长、易受人为因素影响的问题。 二、工程应用1、工程概况北京大地林肯住宅小区公寓楼，总建筑面积：68840 m其中地下16613 m 地上52227 nf,建筑外形为圆弧形（见下图）。2.1 、AutoCAD内业计算根据图纸及北京市测绘院所提供的建筑物四角坐标（见上图A、R CD）成果，由技术人员运用AutoCAD件将本工程的整个轴网布置平面图输 入电脑，并对轴网中的各特征点编

6、号（如下图）。7然后使用AutoCAD中的命令“ID 依次对轴网内所标示各点的坐标数据进行查询J.ul qCAJI 2口中E - C= &m:uaHD.t k snri. £口十t 1吨哈度珞，京|ilf地 F 二匚放喳千面旧-4工 |。上冲中 Sifll：. IBB ip HAXJ格式3 £M>ZI性田期 归注式 魅魂01 ftuii：.他必出；t- f. lrLqntr 得 nKSIOrt. 不裱箱一定用输孽的对言. I * 51&6930¥ J：Z16EB7fc7 Z Q品管：:IEMR电32mLi肛划E * iS也谓 JiSSs H红

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11、 20，,120 M 40"2.000 m 平均传输米/英2页I数据传输»>»连接数据通信口同时以表格形式将数据打印输出（如下表）轴网特征点坐标列表点号坐标点号坐标XYXY1/G5166575643216836342/G516664930321688767再在AutoCAD中将各相关特征点之间的关系（包括距离、方位角角度） 进行查询，列表输出，为放样过程提供参照依据，方便实时校核。2.2 全站仪外业放样。1）校核红线点。将仪器架设在规划提供的任一坐标点（设为A）上，对中整平后调出相应的放样程序，并将A 点坐标输入全站仪内作为站点存储。然后将棱镜组架设在另一规

12、划坐标点D 上（为提高测量精度，应选择边长较长的点，以符合长边定短边的基本原则），对中整平后将棱镜面对全站仪望远镜，然后用全站仪瞄准棱镜中心并固定，再将架立棱镜的D 点坐标输入全站仪内作为后视点存储，完成后对站点 A和后视点D进行测距，与内业计算中A-D理论距离对比，确保误差在规范要求的范围内（1/10000） 。然后输入B 点坐标，全站仪将自动计算出放样点坐标的方位角，并显示镜头方向与计算方位角的差口。调整仪器镜头，使归零。将棱镜对准全站仪镜头，全站仪会读出一实际距离与理论距离之间的差l ， 在镜头与棱镜连线的方向上移动棱镜至l归零，则定出B点，测量出BB长度。通过计算，核对其是否在规范要求

13、的控制范围内。同上一过程校核 C点。2）平面测量。在红线坐标点校核无误的情况下，即据此为一级建筑物平面控制网，使用全站仪根据“轴网平面布置图”和内业计算提供的“轴网特征点坐标列表”等资料进行工程定位测量。具体测放过程与校核红线点的过程类似。定完图中所标示的各点后，使用大钢尺在1-26 轴线上分出B-F 轴线与之的交点。再根据放样坐标测放完各轴线点，完成轴网布设后，重复该过程作为校核。需要指出的是：本工程由于结构为弧线形，在结构施工中，为了保证建筑物外观弧线曲率的一致性，采用弦线交点的控制方法，即：放出主控轴线后，根据设计图纸上的尺寸关系放测圆弧的弦线交点，然后根据圆的曲率半径在各段弦线上细分出各弦拱高度，最后将各点连接形成一个近视圆弧。3、小结本工程工期紧张，施工任务繁重，如果测量工作占用时间过长将势必影响工程进度和项目的经济效益。在本工程中我们采用AutoCAD与全站仪配合完成定位测量工作，方案合理、得当，取得了