
总第163期 2016年第11期
测试与诊断技术
机械管理开发
MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT
Total 163 No.11,2016
DOI:10.16525/j.cnki.cn141134/th.2016.11.26
全站仪地质测量误差解析
王红伟,石卫清
(阳煤寺家庄公司煤业有限责任公司:山西昔阳045300)
摘要:阐速了全站仪的特点及误差源,从加常数、气象修正、球气差修正三方面说明了误差的修正方式,并考虑设备因素、测量环境等因素,对全站仅的各类测量误差进行分析,进而修正全站仅实际测量值,为测绘工作提供可靠数据,以准确指导励测生产工作。
关键调:全站仪误差常数测距修正
中图分类号:P204
引言
文献标识码:A
全站仪是一种集光、机、电为一体的高技术测量
仪器设备,能够实现自动测距、测角、记录、计算。通常一个测量站安置好全站仪后,即可完成该站的所有测量工作(平距、高差、搞成、坐标等数据),并广泛应用于矿山勘测、公路交通、市政建设、城市规划、水利工程等。全站仪测量方便、可靠,为使测绘数据精确,除正确操作使用外,还要依照仪器设备修正值对测量结果进行修正,以提高测量精度。
全站仪的特点及误差源
1
随着科学技术的进步,计算机技术在测量领域得到应用,出现了全站仪一红外测距仪和电子经纬仪及数据终端机相结合的仪器设备。集测量、计算、记录于一体的仪器设备,全站仪采用绝对编码和双轴补偿系统、激光对中、自动调焦、自标追踪、自动校正、测量软件应用等,使得全站仪在测量领域应用得到普及。
全站仪大多采用相位法测距提高测距精度,即使仪器再先进,也存在一定的系统误差,误差大小与测距精度成正比例关系,系统误差主要由加常数误
差、气象造成误差或球气差造成误差。 2误差修正
2.1加常数修正
加常数由棱镜常数和仪器常数构成,其大小和测量距离无关。合格仪器的加常数进行过严格检测,检测常数预置在设备内。测距时显示的是两点间的距离,加常数会随着仪器光、电系统的变化而出现变
收稿日期:2016-09-22
第一作者简介:王红伟(1985一),男,山西长治人,大专,毕业于山西煤炭职业技术学院,测量助理工程师,研究方向:地质新仪
器超前探测应用。万方数据
文章编号:1003-773X(2016)11-0061-02
动,为保障测距精度,需定期进行校验检测加常数变化大的需要重新设置或在测距结果中进行修正。常用检测方法有:解析法、选加法、比较法等,目前较为普遍的方法是六段比较法。
运用全站仪执行测量作业过程中,反射镜是必不可少的元器件之一,构成反射镜的光学部分是光学玻璃锥体,其直角特殊结构造就了任意光线射人镜面,棱镜都会将人射光线反射回原发射方向。玻璃的折射率大于空气的折射率,故光在玻璃中的传输速度较空气传输慢,光线在反射镜中传播所用超量时间会造成测距增大,该增大数值即为校镜常数。校镜常数的大小与玻璃锥体尺寸、材质、竖轴和棱镜锥顶的距离相关。而棱镜常数通常厂家会提供,
仪器常数指的是竖轴中心至仪器内部距离起所
算参考面的距离。通常仪器设备经过运输、长期使用,仪器常数会产生轻微变化。
加常数修正,通常只对一级导线及以上等级平面控制测量的测距进行修正。不同种类的全站仪,配套直角棱镜常数存在差异,例:瑞士徕卡生产的 TC-1800型全站仪配套的圆棱镜常数是“0";日本索佳生产的SETCⅡ配套的组合棱镜常数是-30 mm”。SETCⅡ型全站仪测距中不进行修正,将严重影响测量精度。全站仪具有加常数自动修正功能。全站仪加常数修正应遵循以下原则:
测距时,应选用与该设备配套的棱镜,加常数采用鉴定证书的测定值,测距前预设在设备中,以实现设备测距自动修正;实施精密测距或应用非配套棱镜时,需重新测定加常数,并把测定值预设在设备中:作业人员在测距前要提前检查加常数的预设值。 2.2气象修正
气象修正指的是测距仪给定基准气象条件与实