朱雙儒
摘要:文章利用可視化語言Visua Basic進行開發(fā),編制應(yīng)用程序?qū)ζ矫婵刂坪透叱炭刂茰y量觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、計算,打破了傳統(tǒng)控制測量手工記錄、計算方式,減少了測站作業(yè)人員,加速了觀測時間,使測量外業(yè)觀測過程簡單化、程序化、標(biāo)準(zhǔn)化,確保數(shù)據(jù)的正確性。同時,解決了內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理人工計算工作量大、提高了計算精度的問題,可以值得借鑒。
關(guān)鍵詞:VB編程;GSI格式數(shù)據(jù);水平角計算;平距、高差計算
1前言
沂蒙抽水蓄能電站位于山東省臨沂市費縣境內(nèi),距費縣公路里程24km。電站對外交通便利。工程總裝機容量為1200MW,地下廠房內(nèi)安裝4臺單機容量為300MW的混流可逆式水輪發(fā)電機組,為大(1)型一等工程。電站由上水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房、地面開關(guān)站及下水庫等建筑物組成。主要的測量任務(wù)有控制網(wǎng)復(fù)測、加密、洞內(nèi)導(dǎo)線測量、三角高程測量;原始地形測量,斷面測量;地下洞室開挖施工放樣及斷面測量;金屬結(jié)構(gòu)安裝測量等。工程開工前,業(yè)主提供高級測量控制點,平面坐標(biāo)系統(tǒng)為掛靠與北京54坐標(biāo)系下的獨立坐標(biāo)系(二等網(wǎng)),高程系統(tǒng)為1985年國家高程基準(zhǔn)(二等水準(zhǔn))。控制測量是整個施工測量的基礎(chǔ),控制網(wǎng)的精度直接關(guān)系施工質(zhì)量的高低,科學(xué)合理的設(shè)計布網(wǎng)方案和觀測方案,既能提高測量工作效率和精度,又能滿足施工質(zhì)量要求,節(jié)約人力物力,在規(guī)定期限內(nèi)多快好省地完成生產(chǎn)任務(wù)。為此,要對洞外控制點進行導(dǎo)線加密,精度等級三級。外業(yè)采用將觀測數(shù)據(jù)直接記錄儀器,來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工記錄,內(nèi)業(yè)通過VB編程應(yīng)用程序來解決工作量大且容易計算錯誤的問題,從而提高工作效率和計算精度。
2作業(yè)過程及原理
2.1 外業(yè)觀測
外業(yè)數(shù)據(jù)采集按《水電水利工程施工測量規(guī)范》要求進行,三等控制網(wǎng)加密,儀器使用徠卡TS06全站儀,儀器標(biāo)稱精度為2mm+2ppm,儀器必須鑒定合格且在有效期內(nèi),運行良好,且進行全站儀指標(biāo)差、視準(zhǔn)差校正,照準(zhǔn)棱鏡也要進行校正后方可使用。在觀測前需新建作業(yè),將氣溫、氣壓輸入儀器,水平角采用內(nèi)外角各觀測6測回并直接記錄儀器,按先測內(nèi)角再測外角或先測外角再測內(nèi)角的順序進行,天頂距、斜距隨同記錄,高程擬用三角高程代替三等水準(zhǔn)。
2.1 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)下載時采用徠卡儀器自帶的格式gsi數(shù)據(jù)格式傳輸,它由字索引、測量數(shù)據(jù)構(gòu)成一個測量數(shù)據(jù)塊,一行記錄一個或多個數(shù)據(jù)塊。gsi格式的字索引碼表如表1所示:
數(shù)據(jù)傳輸后經(jīng)整理,內(nèi)外角各觀測6測回,應(yīng)共記錄48行觀測數(shù)據(jù),即觀測第一行原始數(shù)據(jù)如下:
110015+00001N11 21.324+00000300 22.324+09355300 31...0+00000000 51....+0022+000 87...0+00001300 81...0+00000000 82...0+00000000 83...0+00000000
??
根據(jù)觀測數(shù)據(jù)記錄順序,對每行數(shù)據(jù)進行數(shù)組分割,并提取水平角、垂直角、斜距等數(shù)值,進行數(shù)組重組。水平角每4行為一組,按測量中水平角觀測方法中測回法進行計算,得出一測回角度值,以此類推,計算出平差后的水平角度,再利用導(dǎo)線計算表或平差軟件計算各控制點坐標(biāo) ;垂直角每2行為一組,按垂直角觀測方法進行計算,得出一測回平差后角度值;斜距分別按照準(zhǔn)目標(biāo),對儀器盤左盤右觀測值進行取平均值計算。平距、高差計算先對平均斜距值進行加乘常改正,再分別按測量規(guī)范中光電測量距公式,計算平距和高差。
3VB程序計算過程及源代碼
使用VB應(yīng)用程序,在菜單中選擇“水平角計算” 如圖1所示,計算測角中誤差和平差后的水平角度值,如圖2所示:
結(jié)語:本應(yīng)用程序在控制測量外業(yè)和內(nèi)業(yè)方面,經(jīng)工程實踐運行穩(wěn)定可靠、操作簡單、結(jié)果準(zhǔn)確,不僅大大減少了測量人員野外工作時間,提高了效率,還取得了良好的經(jīng)濟效益,目前在沂蒙抽水蓄能電站、云南水井電站等工程中已得到廣泛應(yīng)用,值得大力推行。
參考文獻
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[2]徠卡測量系統(tǒng)有限公司. 徠卡測量辦公室用戶手冊
[3]孔祥元.控制測量學(xué).武漢:武漢測繪科技大學(xué)出版社,1996