浅析VB编程在控制测量中的应用
2017-03-20朱双儒
朱双儒
摘要:文章利用可视化语言Visua Basic进行开发,编制应用程序对平面控制和高程控制测量观测数据进行统计、计算,打破了传统控制测量手工记录、计算方式,减少了测站作业人员,加速了观测时间,使测量外业观测过程简单化、程序化、标准化,确保数据的正确性。同时,解决了内业数据处理人工计算工作量大、提高了计算精度的问题,可以值得借鉴。
关键词:VB编程;GSI格式数据;水平角计算;平距、高差计算
1前言
沂蒙抽水蓄能电站位于山东省临沂市费县境内,距费县公路里程24km。电站对外交通便利。工程总装机容量为1200MW,地下厂房内安装4台单机容量为300MW的混流可逆式水轮发电机组,为大(1)型一等工程。电站由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成。主要的测量任务有控制网复测、加密、洞内导线测量、三角高程测量;原始地形测量,断面测量;地下洞室开挖施工放样及断面测量;金属结构安装测量等。工程开工前,业主提供高级测量控制点,平面坐标系统为挂靠与北京54坐标系下的独立坐标系(二等网),高程系统为1985年国家高程基准(二等水准)。控制测量是整个施工测量的基础,控制网的精度直接关系施工质量的高低,科学合理的设计布网方案和观测方案,既能提高测量工作效率和精度,又能满足施工质量要求,节约人力物力,在规定期限内多快好省地完成生产任务。为此,要对洞外控制点进行导线加密,精度等级三级。外业采用将观测数据直接记录仪器,来代替传统的人工记录,内业通过VB编程应用程序来解决工作量大且容易计算错误的问题,从而提高工作效率和计算精度。
2作业过程及原理
2.1 外业观测
外业数据采集按《水电水利工程施工测量规范》要求进行,三等控制网加密,仪器使用徕卡TS06全站仪,仪器标称精度为2mm+2ppm,仪器必须鉴定合格且在有效期内,运行良好,且进行全站仪指标差、视准差校正,照准棱镜也要进行校正后方可使用。在观测前需新建作业,将气温、气压输入仪器,水平角采用内外角各观测6测回并直接记录仪器,按先测内角再测外角或先测外角再测内角的顺序进行,天顶距、斜距随同记录,高程拟用三角高程代替三等水准。
2.1 内业数据处理
数据下载时采用徕卡仪器自带的格式gsi数据格式传输,它由字索引、测量数据构成一个测量数据块,一行记录一个或多个数据块。gsi格式的字索引码表如表1所示:
数据传输后经整理,内外角各观测6测回,应共记录48行观测数据,即观测第一行原始数据如下:
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
??
根据观测数据记录顺序,对每行数据进行数组分割,并提取水平角、垂直角、斜距等数值,进行数组重组。水平角每4行为一组,按测量中水平角观测方法中测回法进行计算,得出一测回角度值,以此类推,计算出平差后的水平角度,再利用导线计算表或平差软件计算各控制点坐标 ;垂直角每2行为一组,按垂直角观测方法进行计算,得出一测回平差后角度值;斜距分别按照准目标,对仪器盘左盘右观测值进行取平均值计算。平距、高差计算先对平均斜距值进行加乘常改正,再分别按测量规范中光电测量距公式,计算平距和高差。
3VB程序计算过程及源代码
使用VB应用程序,在菜单中选择“水平角计算” 如图1所示,计算测角中误差和平差后的水平角度值,如图2所示:
結语:本应用程序在控制测量外业和内业方面,经工程实践运行稳定可靠、操作简单、结果准确,不仅大大减少了测量人员野外工作时间,提高了效率,还取得了良好的经济效益,目前在沂蒙抽水蓄能电站、云南水井电站等工程中已得到广泛应用,值得大力推行。
参考文献
[1]刘炳文. Visual Basic程序设计教程(第四版).北京:清华大学出版社,2009.11
[2]徕卡测量系统有限公司. 徕卡测量办公室用户手册
[3]孔祥元.控制测量学.武汉:武汉测绘科技大学出版社,1996