橫斷面測量是道路工程測量員比較常見的工作內容,但由于自然地貌的不規則性,造成橫斷面測量有一個“永遠測不準”的現象。但是只要測量方法得當,我們可以無限地接近準確,滿足工程測量的要求。
本文就來分享一個使用全站儀精確、快速測量道路橫斷面的方法。
一些測量員對橫斷面測量不準,同一斷面多次測量結果相差很大,主要有兩個原因:
1,橫斷面方向沒定準是主因。有些測量員為了省事,橫斷面方向幾乎是憑感覺加肉眼估計,導致所測的特征點都不在同一個橫斷面上。
2,特征點選取過少。特征點越少當然觀測速度越快,但是精度就越低。
需要控制測量已經完成,控制點布置到位,已有計算程序能計算線路的相關設計數據。
原理:兩點確定一條直線,只要兩個點都在橫斷面線上,那么通過這兩點的直線就是橫斷面線的方向。
在附近的控制點上設站,在需要測量的橫斷面上,放樣出兩點A、B,并記錄下它們的偏距和實測高程。要求:兩點的偏距可隨意,A、B到中樁的連線與道路中線夾角為90度。這樣過A、B兩點的直線就確定了橫斷面線的方向。
注意:A、B兩點必須通視,它們之間的距離能大盡量大。其中一個點將作為測站點,所以要能架設儀器。測站點到該橫斷面線上最近的特征點的距離要大于全站儀測距要求的最小有效距離(一般約為3米),小于這個距離儀器將不能測距。
放樣后將A、B點對應的樁號、偏距和實測高程記錄下來,如下圖:
在A、B兩點中選取合適的點架設全站儀,另一個點就作為后視點。儀器整平、對中后照準后視點,將水平制動螺旋鎖死,進入“角度測量”界面,再將水平角置零,這時儀器的視線就鎖定在橫斷面線上了。
注意:水平角置零非常必要,可以為儀器水平旋轉180度提供參考,同時便于在測量過程中失誤旋轉儀器后對視線的方向進行修正。
這里有兩種方法,對邊測量法和距離測量法,本文只講解對邊測量法。
使用對邊測量法時,儀器高度可隨意輸入,沒有影響,但是各次測量時的棱鏡高度,要按實際輸入儀器。
進入全站儀的對邊測量程序,選擇幅射對邊(A-B A-C),以后視點為對邊測量的第一步,以橫斷面上的各特征點為第二步按從左到右的順序逐個測量和記錄。這里的左右以道路前進方向的左右為基準。后視點只需立鏡1次,特征點各立鏡1次。
當視線前方的所有特征點測量完后,將儀器水平旋轉大致180度,鎖死水平制動螺旋,再使用水平微動螺旋微調水平角到180度。這時視線仍在通過AB兩點的直線上,繼續觀測視線另一側的特征點即可。
這個需要觀測員和跑竿員相互配合。跑竿員負責尋找橫斷面線方向上(即不同偏距)特征點的大致位置,觀測員負責指揮跑桿員將棱鏡移動到視線上。過程中觀測員千萬不要水平旋轉儀器,且要隨時檢查水平角是否為0度或180度。這樣就可以精確地找到各個特征點,然后按從左到右的順序逐點測量并記錄數據,特征點越密,測量成果越精確可靠,當然工作量也會越大。
對邊測量得到的結果是:第二步(特征點)與第一步(后視點)之間的水平距離和高差。高差有正負之分,只需按儀器顯示的數字記錄即可;平距在儀器上只會顯示正數,所以記錄的時候需要觀測人員區分正負。以道路前進方向的左右為基準,在后視點(第一步)左側的記為負數,右側的記為正數。
通過外業觀測的成果可得到一組二維坐標數據,再結合第1步中得到的后視點數據,就可以在CAD中快速繪制橫斷面圖了。
文章來源:測繪人的筆記