全站仪的参数设置及注意事项
2020-07-12赵洪岩火箭军士官学校
赵洪岩 火箭军士官学校
一、设置棱镜常数
在利用反射棱镜(或者反射片)作为反射物进行测距时,反射棱镜接受全站仪发出的光信号,并将其反射回去,通过计算光通过的时间测出全站仪到反射棱镜的距离。由于光通过玻璃时的速度比通过空气时要小,使得仪器测量的距离比实际距离要长,需要对测量到的距离进行改正;实际应用中,由于安装位置的需要,棱镜的顶点位置不在测量的铅垂线上,也需要进行距离改正。同时考虑以上两种改正,得到的改正数就是棱镜常数。
全站仪瞄准棱镜测量时,必须要设置棱镜常数,通常棱镜常数已在生产厂家所附的说明书上或棱镜上标出,供测距时使用,通常国产棱镜的棱镜常数为-30mm。设置棱镜常数时,需注意以下几点:
1.一旦设置了棱镜常数,则关机后该常数会被保存,直到用户下一次输入棱镜常数;
2.我们常用的对中杆的棱镜可以从正面和反面进行安装,安装位置不同,即使使用同一对中杆,棱镜常数也不同。通常有一面标记为-30mm,另一面标记为0mm;
3.徕卡的棱镜常数是徕卡专用的。用徕卡圆棱镜,徕卡棱镜常数就是0,绝对常数显示的是-34.4mm。绝对常数显示的是棱镜的实际常数,如果用国产棱镜,应选择自定义,绝对常数设置成-30mm,徕卡棱镜常数就会变成4.4mm;
4.作业之前,务必对棱镜常数进行检查。简单做法:找一已知基线,分别在基线两端安置仪器与棱镜,测量一下水平距离,若观测值与已知值一致,则说明棱镜常数设置正确;
5.更换全站仪或者棱镜后,重新检查和设置棱镜常数。
二、设置格网因子
地形图上两点之间的距离与地面上相应点之间的水平距离(测站高程面上)一般是不相同的,其比值就称为格网因子(GRID FACTOR)或格网比例因子(SCALE)。
为了将地面距离归算到地形图上,以便计算平面坐标,首先要将地面上的水平距离投影到平均海水面(或参考椭球面)上,然后再将海水面(或椭球面)上的距离按照地图投影的规则投影到地形图平面上(我国地形图采用高斯-克吕格投影),为了表示平距变化的大小,引入了格网因子这个参数,包含了高程因子和比例因子。全站仪的气象参数(温度、气压)、单位设置、通讯参数等设置项比较常用,一般不会出问题,但格网因子的设置在工作中往往被无视,极易出现问题。
设置格网因子时,需注意以下几点:
1.要确定使用的坐标是考虑椭球面归算之后形成的,还是并没有考虑椭球面归算问题后得到的。若是考虑椭球面归算,例如国家坐标系的点,要根据测区的海拔来设置高程,比例因子根据测区距离中央子午线的距离通过计算后进行设置;若是没有考虑椭球归算,例如某些工程坐标系的点,这个时候格网因子就是1。
2.某些型号的全站仪会在使用后方交会程序时,自动修改格网因子的数值,而且修改后并不给予任何提示,个人认为是全站仪设计的问题,不利于测量工作的正常开展。所以在使用这些全站仪的过程中,利用后方交会等程序后,一定要及时进行检查,以防程序乱改格网因子。
3.格网因子设置错误,后续的距离测量将含有较大粗差,而且随着距离的增加成比例增长,且误差积累严重,应当尽量避免出现此类问题。
三、设置大气改正
光线在空气中的传播速度并非常数。它随着大气的温度和压力而变,仪器一旦设置了大气改正值即可自动对测距结果实施大气改正,GTS-102N全站仪的标准大气状态为:温度15℃,气压1013.25hPa/760mmHg,此时大气改正为0ppm。通过设置温度和气压,全站仪会自动求取改正值。
设置格网因子时,需注意以下几点:
1.大气改正的参数是自己通过温度计和气压计来测量的,在使用仪器之前,应当先进行测量,并根据测量结果调整设置。
2.大气改正值在关机后仍可保留在仪器内存中。当测量环境发生变化时,应当重新进行温度和气压的测量,设置大气改正值。
四、结语
对于测量工作来说,测量误差是必须考虑的重要工作,而全站仪的参数是影响误差非常重要的因素,如果不引起足够重视,会造成许多粗差,从而导致测量成果不合格。因此,一定要在测量前,进行各个参数的检查和设置,为测量工作的顺利进行打牢基础。