(定稿)全站仪在地形测量中的应用及实例分析.doc

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1、目 录1绪论31.1 全站仪发展概述31.2全站仪测图的工作过程32全站仪简介22.1 全站仪的构成22.1.1同轴望远镜22.1.2双轴自动补偿22.1.3键面32.1.4存储器32.1.5通讯接口32.2全站仪的使用32.2.1水平角测量32.2.2距离测量02.2.3坐标测量02.2.4全站仪的数据通讯02.2.5全站仪盘左盘右区分方法02.2.6全站仪整平以及气泡校整正02.3 全站仪的测距原理02.4 全站仪的测角原理02.4.1水平角测量原理02.4.2 竖直角测量原理03地形图的基本知识03.1 地形图的概念与分类03.1.1地形图概念03.1.2地形图分类03.2 地形图的地物

2、符号03.3 地貌符号等高线03.3.1等高线的概念03.3.2等高线分类03.3.3等高线的特点03.3.4利用等高线判读地形、地貌04 全站仪在地形测量中的实际应用04.1 工程概况04.2 控制网的建立04.2.1 控制点之选择及标志埋设04.2.2 控制网的施测04.2.3内业数据的处理及成果04.3 地形图的碎步测量04.4 绘制地形图05结语0致谢0参考文献01绪论1.1 全站仪发展概述兼有光电测距、电子测角和测量数据记录的大地测量仪器称为“全站仪”(Total Station),亦称电子速测仪（Electronic Tachymeter、Electronic Tacheomete

3、r）或电子视距仪（Electronic stadia instrument）。第一代全站仪问世于20世纪70年代，以前西德OPTON厂的Reg Eltal 4和前瑞典AGA厂的Geodimeter 700为典型代表。最初的仪器体积大、重量重、能耗高，在野外作业中使用不够机动灵活。但它们的出现，展示了一种高效的三维坐标测量方法，是大地测量仪器史上具有跨时代意义的革命。之后，随着微电子技术的发展，特别是微处理器应用到全站仪上，使其能够对仪器的系统误差进行修正；对其测量过程进行操作和监控；对大量测量数据进行存储和管理；于计算机实现双向通信；在一些内存容量大的仪器上，甚至将各种测量程序装载到仪器中，使

4、其能够完成特殊的测量和放样工作。今天的全站仪是现代化测量和信息化测量工作最有力的助手。1.2全站仪测图的工作过程全站仪测图的工作过程主要有:数据采集、数据处理、图形编辑和图形输出。（1）数据采集的目的是获取数字化成图所必需的数据信息,包括描述地图实体的空间位置信息(坐标和连接关系)和属性信息。数据采集主要有两大类方法:外业采集和内业采集。a外业采集就是数据采集在野外完成。外业采集有两种工作方式,一种是在野外用全站仪采集数据,将数据存入与仪器相连的电子手簿或全站仪内存中,然后,再将测量数据(一般为测点坐标)传入计算机供进一步处理。b另一种作业方式是在野外直接将全站仪与计算机(便携机)连接 在一起

5、,外业采集的另一个基础性的工作是控制测量,包括等级控制与图根控制。内业采集主要是指对已有地图的数字化,它主要用数字化仪或扫描仪完成。(2)数据处理是将采集的数据进行处理,使之成为符合成图软件要求的数据,包括数据格式或结构的转换、投影变换、图幅接边、误差检验等内容。图形编辑是对已经处理的数据所生成的图形(包括地理属性)进行编辑、修改的过程。图形输出则是将已经编辑好的图形输出到所需介质上的过程,一般用绘图仪或打印机输出。图形输出也包括以某种指定的或标准的格式输出数据文件。由于实际工作中数据处理、图形编辑、图形输出都是在室内完成的,因此,一般将它们与内业数据采集一起统称为数字化成图的内业;而将外业数

6、据采集称为数字化成图的外业。2全站仪简介2.1 全站仪的构成图2-1：全站仪结构全站仪由提柄，粗瞄准器，水平微动螺旋，脚螺旋，目镜，物镜，垂直微动螺旋，水准管，操作面板，圆水准器，底板，外接电源插口，通讯接口，光学对中器等组成。如图2-1：全站仪结构，所示。2.1.1同轴望远镜全站仪的望远镜实现了视准轴、测距光波的发射、接收光轴同轴化。同轴化的基本原理是：在望远物镜与调焦透镜间设置分光棱镜系统，通过该系统实现望远镜的多功能，即既可瞄准目标，使之成像于十字丝分划板，进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统又能使测距部分的光敏二极管发射的调制红外光在经物镜射向反光棱镜后，经同一路径反射回来，再经分

7、光棱镜作用使回光被光电二极管接收；为测距需要在仪器内部另设一内光路系统，通过分光棱镜系统中的光导纤维将由光敏二极管发射的调制红外光传也送给光电二极管接收 ，进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算光的传播时间，计算实测距离。同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等全部基本测量要素的测定功能。加之全站仪强大、便捷的数据处理功能，使全站仪使用极其方便。 2.1.2双轴自动补偿在仪器的检验校正中已介绍了双轴自动补偿原理，作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读

8、数中对因纵轴倾斜造成的测角误差自动加以改正(某些全站仪纵轴最大倾斜可允许至6。也可通过将由竖轴倾斜引起的角度误差，由微处理器自动按竖轴倾斜改正计算式计算，并加入度盘读数中加以改正，使度盘显示读数为正确值，即所谓纵轴倾斜自动补偿。2.1.3键面键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据的硬件，全站型仪器的健盘和显示屏均为双面式，便于正、倒镜作业时操作。（如图2-2：拓普康全站仪键面所示）图2-2：拓普康全站仪键面2.1.4存储器全站仪存储器的作用是将实时采集的测量数据存储起来，再根据需要传送到其它设备如计算机等中，供进一步的处理或利用，全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种。全站仪内存储器相当于计算机

9、的内存(RAM)，存储卡是一种外存储媒体，又称PC卡，作用相当于计算机的磁盘。2.1.5通讯接口全站仪可以通过BS232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入计算机，或将计算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪，实现双向信息传输。2.2全站仪的使用全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差)测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。内置专用软件后，功能还可进一步拓展。全站仪的基本操作与使用方法 ：2.2.1水平角测量（1）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A；（2）设置A方向的水平度盘读数为00000；（3）照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读

10、数即为两方向间的水平夹角.2.2.2距离测量（1）设置棱镜常数测；距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。（2）设置大气改正值或气温、气压值；光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行改正。（3）量仪器高、棱镜高并输入全站仪；（4）距离测量：照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2

11、.5S，最小显示单位1mm；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S；粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。2.2.3坐标测量（1）设定测站点的三维坐标。（2）设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。（3）设置棱镜常数。（4）设置大气改正值或

12、气温、气压值。（5）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。（6）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。2.2.4全站仪的数据通讯全站仪的数据通讯是指全站仪与电子计算机之间进行的双向数据交换。全站仪与计算机之间的数据通讯的方式主要有两种，一种是利用全站仪配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association,个人计算机存储卡国际协会，简称PC卡，也称存储卡）卡进行数字通讯，特点是通用性强，各种电子产品间均可互换使用；另一种是利用全站仪的通讯接口，通过电缆进行数据传输。2.2.5全站仪盘左盘右区分方法全站

13、仪仪器的盘左和盘右，实际上沿用老式光学经纬仪的称谓。是根据竖盘相对观测人员所处的位置而言的，观测时当竖盘在观测人员的左侧时称为盘左，反之称为盘右。相对盘左和盘右而言也有称为正镜和倒镜，以及F1(FACE1)面和F2(FACE2)面的。对于测量来讲，若正、反(盘左、盘右)测量后，通过测量方法有可消除某些人为误差以及固定误差的作用。对于可定义盘左和盘右称谓的仪器而言，给用户增加了应用仪器的可选操作界面，对测量作业和测量结果没有影响。另外，对于靠角度确认盘左和盘右可能存在某些错觉，例如某些连接陀螺仪的全站仪或者经纬仪，在确定盘左和盘右时显示的不一定是对应。就是说相对180度角度数值而已往小向转不一定

14、是盘左。反正，用户记住两者的差值即可。仪器也是自动求算的，对工程测量结果没有影响。2.2.6全站仪整平以及气泡校整正正确调平仪器的方法：(1)架设：将仪器架设到稳固的三脚架上，旋紧中心螺旋。(2)粗平：看圆气泡(精度相对较低，一般为1分)，分别旋转仪器的3个脚螺旋将仪器大致整平。(3)精平：使仪器照准部上的管状水准器(或者称长气泡管)平行于住意一对脚螺旋，旋转两脚螺旋使气泡居中(最好采用左拇指法，即左右手同时转动两个脚螺旋，并且两拇指移动方向相向，左手大拇指方向与气泡管气泡移动方向相同。)；然后，将照准部旋转90，旋转另外一个脚螺旋使长气泡管气泡居中。(4)检验：将仪器照准部再旋转90，若长气

15、泡管气泡仍居中，表示已经整平；若有偏差，则重复步骤(3)。正常情况下重复12次就会好了。2.3 全站仪的测距原理电子测距即电磁波测距，它是以电磁波作为载波，传输光信号来测量距离的一种方法。它的基本原理是利用仪器发出的光波（光速C已知），通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t来测量距离S: 式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。 按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。根据测定时间的方式不同，又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间，由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制，所以测距精度不高，一般为15m。相位式光电测距仪是利用测相电路直接测

16、定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离，该法测距精度较高，一般可达520mm。目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪，仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计，测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb（102Pa）和mmHg（133.322Pa）两种，而1mb0.7500617mmHg。气温读数至1度，气压读数至1mmHg.在一般的气象条件下，在1Km的距离上，温度变化1度所产生的测距误差为0.95mm，气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.37mm，湿度变化1mmHg所产生的测距误差

17、为0.05mm。湿度的影响很小，可以忽略不计，当在高温、高湿的夏季作业时，就应考虑湿度改正。注意：a只要温度精度达到1度，气压精度达到27mmHg，则可保证1Km的距离上，由此引起的距离误差约在1mm左右。b当气温t35度，相对湿度为94，则在1Km距离上湿度影响的改正值约为2mm。由此可见，在高温、高湿的气象条件下作业，对于高精度要求的测量成果，这一因素不能不予以考虑。c由于地铁轨道工程测量以“两站一区间”分段进行，从导线复测到控制基标测量，再到加密基标测量所涉及的距离测量都属短距离测量，上述改正值较小，只要正确设置温度值和气压值即可满足规范要求。2.4 全站仪的测角原理2.4.1水平角测量

18、原理 水平角：是指地面上一点到两个目标点的连线在水平面上投影的夹角，或者说水平角是过两条方向线的铅垂面所夹的两面角。 图2-3 全站仪测角原理图如图2-3全站仪测角原理图所示，角就是从地面点B到目标点A、C所形成水平角，B点也称为测站点。水平角的取值范围是从的闭区间。测得水平角的大小，我们可以想象，在B点的上方水平安置一个有分划（或者说有刻度）的圆盘，圆盘的中心刚好在过B点的铅垂线上。然后在圆盘的上方安装一个望远镜，望远镜能够在水平面内和铅垂面内旋转，这样就可以瞄准不同方向和不同高度的目标。另外为了测出水平角的大小，因此还要有一个用于读数的指标，当望远镜转动的时候指标也一起转动。当望远镜瞄准A

19、点的时候，指标就指向水平圆盘上的分划a，当望远镜瞄准C点的时候，指标就指向水平圆盘上的分划c，假如圆盘的分划是顺时针的，则水平角 ：.2.4.2 竖直角测量原理竖直角：在同一竖直平面内，目标方向线与水平方向线之间的夹角成为竖直角。当目标方向线高于水平方向线时，称仰角，取正号，反之为俯角，取负号。竖直角取值范围。那么如何测竖直角呢？我们可以想象在过测站与目标的方向线的竖直面内竖直安置一个有分划的圆盘，同样为了瞄准目标也需要一个望远镜，望远镜与竖直的圆盘固连在一起，当望远镜在竖直面内转动时，也会带动圆盘一起转动。为了能够读数还需要一个指标，指标并不随望远镜转动。当望远镜视线水平的时候，指标会指向竖

20、直圆盘上某一个固定的分划。当望远镜瞄准目标时，竖直圆盘随望远镜一起转动，指标指向圆盘上的另一个分划。则这两个分划之间的差值就是我们要测量的竖直角。3地形图的基本知识3.1 地形图的概念与分类3.1.1地形图概念将地球表面的地形地物，经过测量，按一定的比例尺缩小后，用不同的符号、线条综合后表现在图纸上，形成与地面相似的图形，称为地形图。地形：是地物地貌的总称。地物：指地面上诸如房屋、道路、田园、城镇、河流等物体。地貌：指地面上高低起伏如山岭、平原、断崖、绝壁等形体，是地球表面多种多样的高地和凹地的总称。3.1.2地形图分类地形图按比例尺大小、内容、用途等的不同可进行如下分类：按比例尺大小分：大比

21、例尺地形图 ： 比例尺为1/2000、1/5000、1/10000等；中比例尺地形图 ： 比例尺为1/50000、1/25000等；壤尺地形图 ： 比例尺小于1/100000。按地形图的内容分类：a) 普通地形图：具有区域的自然地理和社会经济等方面要素的地形图；b) 专用地形图：除具有普通地形图的各要素外还包括某些特有的专门资料要素。按地形图的用途可分为：参考图、教学图、军用图、飞行图、航海图等。3.2 地形图的地物符号地球表面的地物地貌在地形图上的反映，绝大部分是按比例的，但为了突出某些要素，往往也出现超比例现象。构成地形图的符号很多，国家测绘总局和中国人民解放军总参谋部测绘局都有共同的统一

22、规定，按其符号形式可归纳为四类：. 轮廓地物符号：较大的房屋、湖泊、果园、森林等，其轮廓按比例缩绘；线状符号：如公路、铁路、河流、沟渠等，其长度按比例尺，宽度无法按比例尺表示；独立物体的超比例符号：如水井、独立树、独立屋、塔及有方位意义的地物；数字和文字注记：即图上用文字和数字说明各种内容所表达的意义、名称和数量。 3.3 地貌符号等高线3.3.1等高线的概念等高线就是地面上高程相等的相邻各点，彼此相互连接而成的封闭曲线，它是用来表示各种地貌的曲线。3.3.2等高线分类a） 基本等高线：又称主曲线或首曲线。它是地图上用来表示各种地貌的主要曲线；b） 加粗等高线：又称计曲线。它除具有等高线的作用

23、外还有助于判读和计量高程，是将基本等高线每隔一定的数目（一般五条）加粗而成的曲线；c） 半距等高线：又称间曲线。在地形比较平缓的情况下，基本等高线，不能准确地反映变化状况，在相邻两条等高线之间插入1/2等高距的虚线，这种虚曲线便是半距等高线；d） 补助等高线：或称助曲线。就是用半距等高线仍无法表示地形变化时，加绘1/4等高距的短虚线，这便是补助等高线。3.3.3等高线的特点a） 在同一条等高线上所有各点的高程相等；b） 每一条等高线都是封闭曲线。不在本幅图上闭合必在另一幅图上闭合，不会中断；c） 两条不同高程的等高线不能相交，除非在垂直的悬崖峭壁处才可能有两条或多条等高线重合的现象；d） 等高

24、线与山脊线（分水线）、山谷线（合水线）成正交，在山脊线处的等高线凸面向着低处；在山谷线处的等高线凸面向着高处；e） 几条等高线相套，越向内表示地势越高，一般最小的闭合曲线中心就是山峰。如在低洼处几条等高线相套，越向内越低，在山顶封闭曲线凸面相对两外侧绘垂直于曲线的短线，指着下坡，或在洼地封闭曲线凹面相对两内侧绘垂直于曲线的短线也是指向下坡，这个短线就叫做示坡线；f） 等高线密集处表示陡坡，稀疏处表示缓坡，间隔相等的表示均匀坡；g） 两对闭合等高线的凸侧互相对峙时，中间所夹的部分就是曲面上的鞍部；h） 等高线之间的最短距离（即与等高线成垂直的距离）的方向是地面上最大坡度的方向。3.3.4利用等高

25、线判读地形、地貌在地形图上，根据等高线的特点可以辨别各种地形地势，如山头、山峰、分水线、合水线、鞍部等。在判读时，必须准确地掌握方位，使图上的方位与实地的方位相吻合，图面方位是上北、下南，左西，右东。a） 山头、山峰在地形图上，有一些最小的封闭等高线（对许多圈封闭等高线而言）有的有数字注记，有的没有。有的最小封闭等高线的中心部位即是山头或山峰。主要的山头和山峰，都有数字注记，表示该山头或山峰的绝对高程，又称海拔高（即是从黄海海平面为零公尺算起，到该山头或山峰的垂直高度）。b） 分水线（山脊线）在地形图上，看到许多从山头向四周呈凸出状况的曲线，这些曲线是通过分水线的等高线。垂直于等高线凸出状况急

26、弯处的连接线，便是分水线。注：对平缓山脊的分水线一般是通过等高线凸出状况的中央部位；若分水线两侧的坡度陡缓不一致时，分水线必然接近陡坡的一侧。c） 鞍部在地形图上，当两组等高线的凸侧互相对称的地方，为山岳的鞍部，鞍部相邻两条等高线的高程相等。d）合水线（排水沟）在地形图上，通过合水线的等高线的弯曲方向相反，通常是等高线的凸部朝向山麓的是分水线；而等高线的凹部朝向山麓的是合水线。在地形复杂，图上所示分水线和合水线难以判定时，可显灰到山头或河流，还可以通过等高线上高程注记来帮助判读，因为注记的字头总是朝向高处。4 全站仪在地形测量中的应用实例4.1 工程概况本论文涉及的工程是由九江市华地勘测设计工

27、程有限公司承建的，是一个主要用于治理水土流失的一个综合测图项目。本工程地处江西省九江市都昌县三叉岗镇，工程位于城郊，地势以丘陵为主，山上树木茂盛，地形复杂，通视困难，行走不便。本次测图主要任务是完成三叉岗镇占地10平方公里范围的测图工作，以便用于对山地经济作物水土流失的规划。4.2 控制网的建立在设计建立应用于测绘大比例尺地形图的测图控制网的过程中，设计人员要在大比例尺地形图上进行建筑物的设计或区域规划，以求得设计所依据的各项数据。因此，控制测量的任务是布设作为图根控制依据的测图控制网，以保证地形图的精度和各幅地形图之间的精确拼接。此外，对于随着改革开放而发展起来的我国房地产事业，这种测图控制

28、网也是相应地籍测量的根据。4.2.1 控制点之选择及标志埋设(1)选点：a先根据现有地图或勘察测区，依测区之大小、形状及导线之用途，拟定导线（或导线网）之大略形状及行经路线。b导线点应择于视野广阔处，发挥其功能，使测得较多之地形地物，如此可减少导线点，提高精度。c相邻导线点间应互相通视且适合于设置所应用之测量仪器施测。d导线边长宜均匀，边长太短测角误差大，影响精度，应尽量避免，导线长应按测图方法，图比例尺而定，一般在比例尺如应用电子测距仪量距不致困难，可将边长加长，如此可使测站减少，精度提高。e为避免导线点遗失，应尽量利用不易变动之地物，每一点位应绘成草图，并详加注记，并注明每一测站应观测之点

29、，点位选定后即刻竖立旗帜，以便施测者寻找。f永久性之导线点应于施测前埋桩设标。g描绘点之记(2)标志埋设：a临时性导线点标志：用木桩为标志，桩顶钉小铁钉为中心，桩侧编写点号。柏油路面上钉道钉为标志，点号用白色或红色油漆写于近侧，木桩中心 或道钉中心为导线点位。b半永性导线点标志：用混凝土制成柱状水泥桩，桩顶有凹形十字。十字中心为导线点点位，柱侧分别刻有点号、等级、测设机关名称。桩位埋设后，加测参考桩，并绘制位置略图。c永久性标志：一、二、三等导线点用花岗石刻制标石为标志，刻制式样与半永久性水泥桩标志相同，埋设方法与水平点标石埋设规定相同。标石埋设后务必测定参桩及绘制位置图。4.2.2 控制网的

30、施测如图采用三联脚架法对测区所有控制点进行联测，如图4-1：网形示意图所示。 图4-1 网形建立示意图4.2.3内业数据的处理及成果4.2.3.1平差系统平差易2002控制测量数据处理软件采用了严密平差计算方法，适用于各种形式的单一导线、导线网、高程网的平差计算。成果输出丰富强大、多种多样，平差报告完整详细，有详细的精度统计和网形分析信息等。实现了数据处理和成果打印的一体化。其界面友好，功能强大，操作简便，是控制测量理想的数据处理工具。4.2.3.2平差计算导线平差：支持支导线、坐标附闭合导线、坐标方位附闭合导线、无定向附合导线及各种形式的导线网。程序采用按角度平差的严密平差法，具有强大的数据

31、搜索功能，观测值输入无需顺序，能够搜索到网中所有的附闭合条件和闭合环，网形分析严密可靠，精度评定完整、准确。高程平差：支持支水准路线、附、闭合路线、各种形式高程网。程序采用严密平差法，具有强大的数据搜索功能，观测值输入无需顺序，能够搜索到网中所有的附闭合条件和闭合环，网形分析严密可靠，精度评定完整、准确。4.2.3.3平差成果:在南方平差易2002中导入观测数据，设置控制网闭合差计算方案： 图4-2 控制网计算方案（1） 平差计算成果：a边长（距离）统计结果（单位：m）：总边长：86347.2190；平均边长：6642.0938；最小边长：5187.3420；最大边长：8884.5870，具体

32、见表4-1 距离观测成果表: 表4-1 距离观测成果表测站照准距离(m)改正数(m)平差后值(m)方位角(dms)AP27838.88000.00027838.8802229.464796AP15187.34200.00385187.3458185.340530BP15760.70600.00385760.7098276.210434BP47228.3670-0.00157228.3655190.493918CP35598.57000.02645598.596448.231540CP28720.1620-0.04268720.11948.084301DP37494.88100.02247494

33、.9034335.545780DP45487.0730-0.01125487.061844.253459P1P25483.1580-0.01295483.1451271.032389P1P35438.38200.01915438.4011207.444698P1P48884.5870-0.04038884.5467150.331951P2P35731.78800.02205731.8100149.011482P3P47493.32300.03077493.3537112.575980b平面点误差：最大点位误差 = 0.0424 (m)，具体见表4-2 平面点位误差表 最大点间误差 = 0.06

34、58 (m)，具体见表4-3 平面点间误差表表4-2 平面点位误差表点名长轴(m)短轴(m)长轴方位dms点位中误差m备注P10.02510.0208115.4329540.0326P20.03160.0278136.5542300.0420P30.03080.0212114.2213940.0374P40.03580.0226118.1212360.0424表4-3 平面点间误差表点名点名MT(m)MD(m)D/MDT方位D距离(m)备注AP20.04200.0278282191136.5542307838.8802AP10.03260.0214242640115.4329545187.34

35、58BP10.03260.0246233967115.4329545760.7098BP40.04240.0241299706118.1212367228.3655CP30.03740.0231242425114.2213945598.5964CP20.04200.0293297462136.5542308720.1194DP30.03740.0270277319114.2213947494.9034DP40.04240.0239229206118.1212365487.0618P1P20.04220.024822110991.5325275483.1451P1P30.04000.022524

36、1983110.4005425438.4011P1P40.04650.032527325397.5630918884.5467P2P30.04360.025922116360.5648685731.8100P3P40.04410.031923487491.0231737493.3537（2）平差略图：图4-3 平差略图（3）控制网网形分析：图4-4 网形分析图（4）精度统计线型表示： 图4-5 精度线型统计图（5）精度统计直方图表示：图4-6 精度直方统计图（6）控制点成果表： 表4-1 控制点成果表(54坐标系)序号点名等级类型纵坐标（X）横坐标（Y）高程备注1A四等埋石53743.1360

37、61003.8260已知点2B四等埋石47943.002066225.8540已知点3C四等埋石40049.229053782.7900已知点4D四等埋石36924.728061027.0860已知点5P1图根埋石48580.266760500.50066P2图根埋石48681.379855018.28797P3图根埋石43767.189257968.60588P4图根埋石40843.322864867.97934.3 地形图的碎步测量以下是我在实际测量中，对全站仪在实测中容易出现的问题的总结，以及他们各自对应的解决方法。 （1）. 测量前，检查棱镜常数，温度，气压值，还有是棱镜模式还是无棱镜

38、模式，对中杆气泡准不准，然后再把仪器对中整平。 （2）. 开始测量前，新建文件夹，一般用当天的日期最方便，这样避免数据之间混淆，而且对后期的数据处理，以及查找数据有所帮助，方便快捷。 （3）. 在测量过程中，不能换人，因为每个人看棱镜的习惯是不同的，中途换人容易让误差增大，所以尽量要一个人观测，外业组一般配置三个人，领尺（画图），跑尺，观测。（4）. 在跑尺人找位置立镜的时候，要用粗瞄准器瞄准棱镜，而不是等跑尺立好棱镜之后再去瞄准，这样能增加打点的效率，省去找镜的时间。（5）. 全站仪属于全自动新型仪器，所以对于精读要求比较高，定期的校正也是十分重要的，一般的单位，全站仪的校正周期是一年一次。

39、4.4 绘制地形图本次工程使用的是TOPCON全站仪，首先将外野测得的原始数据经数据线导入计算机中，然后进行原始观测数据的转换,原始数据格式（*.dat），原始数据可以使用记事本打开，如图4-7 dat文件样式图所示：图4-7 dat文件样式图 如图所示，依次表示点位号、空白列、Y坐标、X坐标以及坐标高程。有这些原始数据我们可以通过查阅点号进行下一步Cass作图中确定点位号的作用。这些点号在南方Cass中展开之后：如图4-8展点号图所示：图4-8 展点号图展点后可以看出在Cass中数据成了一个个带点位的点，我们需要在外野测量中记录的草图将它们一个个连起来，最终成为Cass实图（如图4-9 ca

40、ss实图）。图4-9 cass实图最后进行进一步的内业的处理，完善，最后成为一张完整的地形图：（如图4-10 地形成果图）图4-10 地形成果图5结语 电子全站仪是近年普遍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、快捷地进行高精度测距仪的测量工作。 在学习全站仪过程中，除课堂老师讲解外，还有我们平时野外工作积累的经验相结合。巩固和提高了我们自身的知识。教学实习是巩固和深化课堂所学知识的一个系统的实践环节，是理论知识和实验技能的综合运用，对掌握全站仪的应用的基本理论、基本知识、基本技能，建立控制测量和地形图测绘的完整概念是非常必要的。通过工作培养理论联系实际、

41、分析问题与解决问题的能力以及实际动手能力，为以后工作打下了良好的基础，让自己在测绘行业更好的表现自我能力，让自己的经验更上一层楼。测绘则是一项专业性很强，带有普遍性的工作。随着技术的进步、仪器工具的更新和改进，促使测绘工作越来越简化，精度也越来越高。而合理科学的运用全站仪进行测量，仍需我们进一步的积累经验和继续探讨。致谢本文是在我的导师熊助国教授的精心指导和关心下完成的。熊老师知识广博、治学严谨、工作刻苦勤奋、为人亲切友善，在东华理工大学的读书期间，给我留下了深刻的印象，使我受益匪浅。同时感谢老师在论文的选题，论述内容和相关理论知识辅导以及最后的成稿等方面所给予的帮助和指导。感谢东华理工大学测

42、量系的所有老师，没有你们当年的悉心教导，就没有今日我能顺利完成论文的撰写。感谢我的同学们，他们对我的论文提出有建设性的修改意见，帮我整理外业数据，感谢我学校测量专业学长，他们在知道本学期我要完成论文，在安排课时时给予适当照顾，从而使我更有精力放在论文的资料准备与写作上。最后，对所有阅读本文的教授深表感谢，渴盼各位给予批评指正，不吝赐教！参考文献1 国家一、二等水准测量规范GB12897-91; 2 国家三、四等水准测量规范GB12897-91; 3 工程测量规范GB50026-93; 4 国家三角测量规范GB/T17942-2000; 5 1：10000外业数字测图技术规程GB/T14912-

43、2005; 6 杨俊志，全站仪的原理及其检定，北京:测绘出版社，2006年;7 武汉大学，误差理论与测量平差基础，武汉大学测绘学院，武汉大学出版社;8.张正禄等，工程测量学，武汉：武汉大学出版社，2005年;9 孔祥元，郭际明，控制测量学，武汉：武汉大学出版社，2006年;10.潘正风等，测绘学概论，武汉：武汉大学出版社，2004年;11.高井祥等，数字测图原理与方法，徐州：中国矿业大学出版社，2001年;12.潘正风等，数字测图原理与方法，武汉：武汉大学出版社，2010年3月;13.高井祥，张书毕，于胜文等，测量学，徐州：中国矿业大学出版社，2007年;14.孔祥元，郭际明，控制测量学，武汉：武汉大学出版社，2006年;15.孔祥元，郭际明，刘宗泉等，大地测量学基础，武汉：武汉大学出版社，2010年5月第二版;16.潘正风等，大比例尺数字测图，北京:测绘出版社，2003年.