无反射电子全站仪在工程测量倾斜观测中的应用

1、无反射电子全站仪在工程测量倾斜观测中的应用无反射电子全站仪在工程测量倾斜观测中的应用无反射电子全站仪在工程测量倾斜观测中的应用蒙毛息北海市铁山港区城市规划技术效劳中心，广西北海536000摘要：无反射电子全站仪在进展实际测量时，不需要反射目的就可以对测点的空间位置进展测量。在实际工程测量中，假设建筑物立面不合适安防反射片和反射棱镜，可以使用自由设站法对墙面的点位进展测量，在通过适当的数学计算就可以对墙面质量进展评定。本文简要介绍了无反射电子全站仪，之后通过测量实例介绍其在倾斜观测中的应用，对相关工作人员有一定的借鉴作用。关键词：无反射电子全站仪；工程测量；倾斜观测1简要介绍1.1特点介绍无反射

2、电子全站仪是在传统全站仪的根底上融入无反射棱镜测距，这样无反射电子全站仪不仅可以作为普通全站仪使用，而且可以用来测距，与此同时使得无反射棱镜更加容易和方便进展间隔 的测量，可以到达瞄准后即获得测量数据。与无反射棱镜测距仪或者传统全站仪相比，无反射电子全站仪有自己的特点：无反射电子全站仪使用范围广，工作效率较高；这种全站仪使用过程中不要求接触被测点，便可以获得详细的三维坐标数据。另外，有的无反射电子全站仪具有可见激光，它可被用作指向器，也就是根据光斑所处的位置来获得测量的详细位置，因此，省去了用望远镜查找测量目的的过程，这使得无反射全站仪可以应用于室内测量；无反射全站仪测量速度较快，通常情况下在

3、1s左右即可完成一次测量，其速度要明显快于掌上行激光测距仪或者测距仪；无反射电子全站仪测量间隔 较远，原因是进步了全站仪内的红外二极管的发射功率，而且允许在RL状态下使用全站仪内的棱镜；无反射电子全站仪具有较高的平安性。1.2主要性能介绍无反射电子全站仪拥有传统全站仪的所用功能，如内置多种测量应用程序、内存大、菜单式操作、自动进展气象改正、电子测边测角等，因其不需要发射目的就可以进展测点的测量，所以它适用于无法安放发射片或者反射棱镜的地方的测量，其具备有别于其他类型全站仪的优势。本文介绍的为SET230R型电子全站仪，它是由论文联盟.Ll.日本的索佳公司消费的，拥有操作系统、程序化的菜单、便携

4、的数据传输、大容量存储、大屏幕液晶显示、双轴倾斜传感器以及同轴望远镜等特点和功能，而且不需要发射目的就可以测量。当无反射电子全站仪对准测量目的后，根据反射回来的红外线就能确定测点的各向坐标值；SET230R测量间隔 为200，角度测量的精度为2，间隔 的测量精度为3。1.3工程应用情况介绍由于无反射电子全站仪具有大容量存储、测量方式简单等优点，因此在实际工程中得到广泛的使用，特别是在工程环境监测、新建建筑长期沉降观测、建筑物倾斜检测、建筑物纠偏工程、建筑构造评估等方面，应用的详细内容包括工程质量监测、工程环境监测、土木实验、地基检测、岩土工程技术、基坑维护构造设计、已有建筑物的地基加固、已有建

5、筑物的纠偏、房屋的设计与施工、桥梁的设计与施工、建筑物的检测等。本文主要采用SET230R无反射电子全站仪进展建筑物的倾斜观测，以此介绍工程测量中如何使用无反射电子全站仪。2工程实例2.1建筑物的变形观测建筑构造在施工期间不可防止的要出现几何变形，主要有倾斜、位移和下沉，此外，还可能会出现改变、挠曲以及裂缝等。我国标准对于不同的建筑物形式所允许的变形值不同。假如建筑物的变形值超出了标准规定的限制，就会影响建筑物的正常使用，而且可以说明建筑物所处的环境可能出现了变化。目前，通过工程测量的方式来获得建筑物的变相情况是较为常用的方法，也就是建筑物的变形观测。通过对建筑物上设定的观测点反复测量来获取观

6、测数据，对观测数据进展分析和研究，进而确定建筑物变形随时间开展以及变形的空间分布等情况。2.2观测的目的为了可以确保建筑物在运行、使用以及施工中的平安，同时为以后的类似设计积累工程资料，应在建筑物施工期间和使用后对其变形情况进展监测。建筑物需要进展变形监测的内容有位移观测、倾斜观测以及沉降观测等；本文是以某大楼的立面倾斜观测为例介绍无反射电子全站仪的使用过程。因建筑物体型不合理、不均与的地基承载力以及受到外部力的作用等，会导致建筑物出现倾斜，其出现的主要原因就是地基根底沉降不均匀。使用无反射电子全站仪对建筑物上部构造或者部分构造的倾斜速率、大孝方向等进展观测。2.3建筑物倾斜观测的原理使用无反

7、射电子全站仪测量时，不需要安设发射片或者反射棱镜，可以直接使全站仪对准构造目的进展观测，所以可以非常有效的对建筑物的立面倾斜情况进展观测。本次观测施行前，在大楼立面的交线上，设置假设干个监测点，使用无反射电子全站仪获取每个监测点的各向坐标值，由屡次测量获得的值来推算建筑物立面交线倾斜角度大小以及倾斜的方向。2.4建筑物倾斜观测的详细内容在进展大楼倾斜观测时，应领先在大楼上选择一个上下对齐且与地面垂直的墙角，在某一墙面的延长方向安放无反射电子全站仪，调整全站仪的目镜对准大楼的棱线，然后将全站仪的程度角置零，此时就为大楼的倾斜观测设定了相对坐标系。在大楼的棱线上设定一系列的监测点，并使用无反射电子

8、全站仪测定每个监测点的各向坐标值；为了表达试验观测的可对照性，在相反方向再安设一台无反射电子全站仪，然后两台全站仪同时对同一棱线控制点进展监测。对每个监测点测量5次，测定每个测点的坐标值以及程度角度和平距H。详细测量结果如表1所示。表1观测结果测站点号Z/Y/X/平距/程度角/程度倾斜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(东西)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测量结果分析根据各测点的坐标值，在大楼的南北向，测量的顶点与底点之间的偏移量为5.6,东西方向的偏移量为1.7。由于该建筑物棱角处具有较强的漫反射，影响了测量的精度，因此应当根据各测点的平距和程度角度来确定每个监测点的偏移量，表1的最后1栏为通过程度角度和平距计算得到的偏移量结果。根据测量结果，计算A、B测站观测点2到观测点5与地面比拟的倾斜率大校国家测量标准中给出的倾斜率的计算公式为：i=D/H=tan，公式中的i指代的是建筑物的倾斜率；D指代的是构筑物、建筑物最顶部的观测点与最底部观测点之间的偏移值，单位为；H指代

11、的是所测量构筑物或者建筑物的高度，单位为；指代的是建筑物或者构筑物的倾斜角度，单位为。根据公式的分析和计算可以得出，A测站使用无反射电子全站仪所获得的偏移角度，也就是东西方向偏移的角度为37.2；B测站使用无反射电子全站仪所获得的偏移角度，也就是南北方向偏移的角度为68.9。根据测量结果可以得出最高观测点与地面控制点的位移差值为12.73。根据建筑物的总高度和观测棱线的倾斜角度，可以很容易的计算出棱线的最高点与建筑物地面底点之间的位移值，东西方向的位移计算值为Y1=Htan1=10.12，南北方向的位移计算值为Y2=Htan2=15.36。根据标准给定的倾斜率计算公式可以求得该建筑物的倾斜率为

12、0.000352。我国相关标准中规定建筑物正常使用时期的倾斜率应当小于千分之七，计算结果完全符合标准要求，说明该建筑物目前的倾斜是平安的。3结语随着科学技术的不断开展，各种现代化的测量手段被应用于工程测量，电子全站仪就是其中一个典型代表，它可以用于变形观测、施工放样测量、细部测量、控制测量等方面的工程作业。因不同的测量工程所要求的精度和具有的测量条件不同，使得具有不同特点、不同精度的全站仪被用于不同类型的工程测量。本文以SET230R无反射电子全站仪为例介绍了其工作的详细流程，通过对观测数据的分析后可以看出，无反射电子全站仪最值得推崇的优点为不需要发射片或者反射棱镜配合测量。因此，其可以用于无法安设发射片或者反射棱镜的建筑物测量；其对于建筑物的倾斜观测的过程以及计算方法都比拟简单，而且易于