一、全站仪定向
1、其中一点设站，架全站仪，另一点放棱镜；
2、点击数据采集，输入测站点（就是放仪器点）的坐标和仪器高，点击下一步； 3、输入定向点（就是不架仪器的一点）坐标，棱镜高输不输都行。
4、仪器瞄准棱镜，点击测量，看一下显示的坐标和输入点的坐标差别大不大， 不大的话定向完成。差别太大重复2、3步骤。 二、测图
1、确定棱镜高，根据地形调节。
2、将棱镜高输入仪器，将棱镜树在待求点，点击测量，保存坐标。 3、继续测量，点击同前。
4、测图完成后，导出数据，用cass作图，就好了。 三：注意事项
1、注意棱镜高和一起输入的棱镜高一致； 2、仪器断电需要重新定向；
3、对于看不到的点设置转站最多两站。
放样方法：
根据已知的两个坐标点给全站仪定向，然后输入要放的点的坐标， 全站仪会显示角度和距离，你转动全站仪，使显示角度接近零，
然后拿着棱镜沿镜头指向走显示的距离，用全站仪瞄镜子，点测量，
看显示的角度和距离误差，不断调整。距离误差1-2mm，角度差+-（1-2）秒。
1)水平角测量
(1)按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。 (2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00″。
(3)照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。
2)距离测量
(1)设置棱镜常数
测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。 (2)设置大气改正值或气温、气压值
光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化，15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为0ppm。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值)，并对测距结果进行改正。
(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 (4)距离测量
照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。
全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm;跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S;粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。 3)坐标测量
(1)设定测站点度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。 (3)设置棱镜常数。
(4)设置大气改正值或气温、气压值。 (5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。
(6)照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。
全站仪具体使用方法和坐标计算？
全站仪的功能介绍
1、角度测量（angle observation）
（1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。
（2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角∠ AOB ，则： 1）当精度要求不高时：
瞄准 A 点——置零（ 0 SET ）——瞄准 B 点，记下水平度盘 HR 的大小。 2）当精度要求高时： —— 可用测回法（ method of observation set ）。 操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（ H SET ）。 2、距离测量（ distance measurement ）
PSM 、PPM 的设置 —— 测距、测坐标、放样前。 1）棱镜常数（PSM ）的设置。
一般： PRISM=0 （原配棱镜），-30mm （国产棱镜） 2）大气改正数（ PPM ）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（ TEMP ）、气压（ PRESS ），或经计算后，输入 PPM 的值。
（1）功能：可测量平距 HD 、高差 VD 和斜距 SD （全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距）
（2）方法：照准棱镜点，按“测量”（ MEAS ）。 3、坐标测量（ coordinate measurement ）
（1）功能：可测量目标点的三维坐标（ X ， Y ， H ）。 （2）测量原理
若输入：方位角 ，测站坐标（ ， ）；测得：水平角 和平距 。则有： 方位角： 坐标：
若输入：测站 S 高程 ，测得：仪器高 i ，棱镜高 v ，平距 ，竖直角 ，则有： 高程：
（3）方法：
输入测站 S （ X ， Y ，H ），仪器高 i ，棱镜高 v ——瞄准后视点 B ，将水平度盘读数设置为 ——瞄准目标棱镜点 T ，按“测量”，即可显示点 T 的三维坐标。
4、点位放样 (Layout)
（1）功能：根据设计的待放样点 P 的坐标，在实地标出 P 点的平面位置及填挖高度。
（2）放样原理
1）在大致位置立棱镜，测出当前位置的坐标。
2）将当前坐标与待放样点的坐标相比较，得距离差值 dD 和角度差 dHR 或纵向差值Δ X 和横向差值Δ Y 。
3）根据显示的 dD 、dHR 或ΔX 、ΔY ，逐渐找到放样点的位置。 5、程序测量（ programs ） （1）数据采集 (data collecting) （2）坐标放样 (layout)
（3）对边测量(MLM)、悬高测量(REM)、面积测量(AREA)、后方交会(RESECTION) 等。 （4）数据存储管理。包括数据的传输、数据文件的操作（改名、删除、查阅）。
§ 7.2 TOPCON GTS-312 全站仪使用简介 一、仪器面板外观和功能说明 面板上按键功能如下：
——进入坐标测量模式键。 ◢ ——进入距离测量模式键。 ANG ——进入角度测量模式键。 MENU ——进入主菜单测量模式键。
ESC ——用于中断正在进行的操作，退回到上一级菜单。 POWER ——电源开关键 ◢ ◣ ——光标左右移动键
▲ ▼ ——光标上下移动、翻屏键
F1 、 F2 、 F3 、 F4 ——软功能键，其功能分别对应显示屏上相应位置显示的命令。
显示屏上显示符号的含义：
V ——竖盘读数；HR ——水平读盘读数（右向计数）；HL ——水平读盘读数（左向计数）；
HD ——水平距离； VD ——仪器望远镜至棱镜间高差； SD ——斜距； * ——正在测距；
N ——北坐标，x ； E ——东坐标，y ； Z ——天顶方向坐标，高程H 。 二、全站仪几种测量模式介绍 1、角度测量模式
功能：按 ANG 进入，可进行水平角、竖直角测量，倾斜改正开关设置。 第 1 页 F1 OSET ：设置水平读数为：0°00ˊ00\"。 F2 HOLD ：锁定水平读数。
F3 HSET ：设置任意大小的水平读数。 F4 P1↓： 进入第 2 页。
第 2 页 F1 TILT ：设置倾斜改正开关。 F2 REP ： 复测法。
F3 V% ： 竖直角用百分数显示。 F4 P2↓： 进入第 3 页。
第 3 页 F1 H-BZ ：仪器每转动水平角 90°时，是否要蜂鸣声。 F2 R/L ：右向水平读数 HR/ 左向水平读数 HL 切换，一般用 HR 。 F3 CMPS ：天顶距 V/ 竖直角 CMPS 的切换，一般取 V 。 F4 P3↓：进入第 1 页。 2、距离测量模式
功能：按 ◢ 进入，可进行水平角、竖直角、斜距、平距、高差测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。
第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。
F2 MODE ：设置测量模式， Fine/coarse/tragcking（精测/粗测/跟踪）。 F3 S/A ： 设置棱镜常数改正值（ PSM ）、大气改正值（ PPM ）。 F4 P1 ↓：进入第 2 页。
第 2 页 F1 OFSET ：偏心测量方式。 F2 SO ：距离放样测量方式。
F3 m/f/i ：距离单位米 / 英尺 / 英寸的切换。 F4 P2↓： 进入第 1 页。 3、坐标测量模式
功能：按 进入，可进行坐标（ N ， E ， H ）、水平角、竖直角、斜距测量及 PSM 、 PPM 、距离单位等设置。
第 1 页 F1 MEAS ：进行测量。
F2 MODE ：设置测量模式， Fine/Coarse/Tracking 。
F3 S/A ：设置棱镜改正值（ PSM ），大气改正值（ PPM ）常数。 F4 P1↓：进入第 2 页。
第 2 页 F1 R.HT ：输入棱镜高。 F2 INS.HT ：输入仪器高。 F3 OCC ：输入测站坐标。
F4 P2↓：进入第 3 页。
第 3 页 F1 OFSET ：偏心测量方式。 F2 ———
F3 m/f/i: 距离单位米 / 英尺 / 英寸切换。 F4 P3↓：进入第 1 页。
4、主菜单模式 功能：按 MENU 进入，可进行数据采集、坐标放样、程序执行、内存管理（数据文件编辑、传输及查询）、参数设置等。 三、全站仪功能简介
测量前，要进行如下设置——按 ◢ 或 ，进入距离测量或坐标测量模式，再按第 1 页的 S/A （ F3 ）。 1、棱镜常数 PRISM 的设置——进口棱镜多为 0 ，国产棱镜多为-30mm。（具体见说明书）
2、大气改正值 PPM 的设置——按“ T-P ”，分别在“ TEMP. ”和“ PRES. ” 栏，输入测量时的气温、气压。（或者按照说明书中的公式计算出 PPM 值后，按“ PPM ”直接输入）。
说明： PRISM 、 PPM 设置后，在没有新设置前，仪器将保存现有设置。 （一）角度测量
按 ANG 键，进入测角模式（开机后默认的模式），其水平角、竖直角的测量方法与经纬仪操作方法基本相同。照准目标后，记录下仪器显示的水平度盘读数 HR 和竖直度盘读数 V 。 （二）距离测量
先按 ◢ 键，进入测距模式，瞄准棱镜后，按 F1 （ MEAS ），记录下仪器测站点至棱镜点间的平距 HD 、镜头与镜头间的斜距 SD 和镜头与镜头间的高差 VD 。
（三）坐标测量
1、按 ANG 键，进入测角模式，瞄准后视点 A 。
2、按 HSET ，输入测站 O 至后视点 A 的坐标方位角 。 如：输入 65.4839 ，即输入了 。
3、按 键， 进入坐标测量模式。按 P↓， 进入第 2 页。
4、按 OCC ，分别在 N 、 E 、 Z 输入测站坐标（ X0 ,Y0 ,H0 ）。 5、按 P↓，进入第 2 页，在 INS.HT 栏，输入仪器高。
6、按 P↓，进入第 2 页，在 R.HT 栏，输入 B 点处的棱镜高。 7、瞄准待测量点 B ，按 MEAS ，得 B 点的（ XB ,YB ,HB ）。 （四）零星点的坐标放样（不使用文件） 1、按 MENU ，进入主菜单测量模式。
2、按 LAYOUT ，进入放样程序，再按 SKP ，略过使用文件。 3、按 OOC.PT （ F1 ），再按 NEZ ，输入测站 O 点的坐标（ X0 ,Y0 ,H0 ）；并在 INS.HT 一栏，输入仪器高。
4、按 BACKSIGHT （ F2 ），再按 NE/AZ ，输入后视点 A 的坐标（ xA , yA ）；若不知 A 点坐标而已知坐标方位角 ，则可再按 AZ ，在 HR 项输入 的值。瞄准 A 点，按 YES 。
5、按 LAYOUT （ F3 ），再按 NEZ ，输入待放样点 B 的坐标（ xB , yB,HB ）及测杆单棱镜的镜高后，按 ANGLE（ F1 ）。使用水平制动和水平微动螺旋，使显示的 dHR=0°00ˊ00\"，即找到了 OB 方向，指挥持测杆单棱镜者移动位置，使棱镜位于 OB 方向上。
6、按 DIST ，进行测量，根据显示的 dHD 来指挥持棱镜者沿 OB 方向移动，若 dHD 为正，则向 O 点方向移动；反之若 dHD 为负，则向远处移动，直至 dHD=0 时，立棱镜点即为 B 点的平面位置。
7、其所显示的 dZ 值即为立棱镜点处的填挖高度，正为挖，负为填。 8、按 NEXT ——反复 5 、6 两步，放样下一个点 C 。 1.1直线上各中桩坐标计算
当需要放样的P点位于直线上时，有两种情况：位于YZ（HZ）之间和ZY（ZH）之间，或者位于公路QD和ZH（ZY）之间，其计算方法相同，公式如下： 式中 为该段直线的起点（可以是YZ，HZ，或QD）坐标 为要求的P点与该段直线起点的桩号差（距离）
1.2 单圆曲线上各中桩坐标计算 当需要放样P点位于单圆曲线上时，其坐标计算如下： 式中 为ZY点坐标， 为圆曲线半径 为P点与ZY 点的桩号差（弧长） 当路线左转时，取“-”，反之取“+”
1.3 带缓和曲线的圆曲线上各中桩坐标计算
当P点位于带缓和曲线的圆曲线时，又分为以下三种情况： 1.3.1 ZH到HY段 式中
为ZH点坐标
为P点与ZH点桩号差， 为缓和曲线长 当路线左转时，取“-”，反之取“+” 1.3.2 HY到YH段 式中 为HY点坐标
为P点与ZH点桩号差， 为缓和曲线长 当路线左转时，取“-”，反之取“+” 1.3.3 YH到HZ段 式中，
为HZ点坐标， 为HZ点与P点的桩号差 当路线左转时，取“+”，反之取“-” 1.4 复曲线上各中桩坐标计算 1.4.1
当复曲线中间不设缓和曲线时，采用以下方法进行计算：对于第一缓和曲线、第一段圆曲线以及第二缓和曲线，分别用公式（3）、公式（4）和公式（5）计算；对于第二段圆曲线，用公式（2）计算，计算时将公式（2）中的
换成 ， 分别为第一圆曲线和第一缓和曲线长度，左转取“-”，右转取“+”。 1.4.2 当复曲线中间有缓和曲线时，即构成卵型曲线。
如图2，缓和曲线AB的长度为 ，A、B点的曲率半径分别为 和 ， 为缓和曲线上曲率为零的点，AB段内任意点的坐标从
点推算。对于这种曲线来讲，主要是计算中间缓和曲线上各点的坐标，而两侧的圆曲线和缓和曲线的计算方法与前述内容相同，此处不再细述。 则，
式中， 为第一、第二缓和曲线长度。 为大圆，小圆半径。 1.4.2.1 当 时
如图2（a），设A点（YH1）的坐标为（ ），由公式（4）计算得到，切线方位角 用下式计算：
式中， 为半径为 的圆曲线的曲线长。 点的坐标为： 式中，
的切线方位角 1.4.2.2 当 时
如图2（b）， 点的坐标 式中，
的切线方位角
1.4.2.3 内任意点坐标
计算出 点的坐标及切线方位角后，当 时，用公式（3）计算上任意点坐标；当 时，用公式（5）计算，式中 为中间缓和曲线上计算点至
点的曲线长， 相应换成 。 2. 公路横断面上各点坐标计算
当要放样的点P位于中线以外时，则应位于某中桩的横断方向上，此时P点所对应中桩的坐标可由前述方法计算，此处视为已知，记作
P点到其所对应中装的距离D也应为已知，同时P点位于左幅或是右幅也应已知。这里仅列出需放样的点位于直线、圆曲线及缓和曲线上的情况，当需放样点位于复曲线或卵型曲线上时，计算方法与此类似，只是须把相应方位角进行转换，此处不再详述。
2.1 P点对应的中桩位于直线上时：
式中， http://www.gongcheng.org 为P点对应中桩的坐标 P点位于左幅时，取“-”，反之取“+” 本节其余符号与前述相同
2.2 P点对应的中桩位于单圆曲线上时
式中，第一个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+” 第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”
2.3 P点对应的中桩位于带缓和曲线的圆曲线上时，2.4 分三种情况： 2.3.1 ZH到HY段 式中 为ZH点坐标
为P点对应的中桩与ZH点桩号差， 为缓和曲线长
第一个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+”了 第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+” 2.3.2 HY到YH段
式中 为HY点坐标 为P点对应的中桩与HY点桩号差， 为缓和曲线长 前两个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+”
第三个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+” 2.3.3 YH到HZ段 式中 为HZ点坐标
为HZ点桩号与P点对应的中桩桩号差， 为缓和曲线长 第一个“±”号，路线左转取“+”，右转取“-”
第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+” 3 计算示例
已知JD9（2006，2007），JD10（2250，3140），JD11（1865，4250 ) JD10里程K16+062.25 ，
求：各主点坐标；K15+400 K15+900 K16+700 中桩及左侧距中桩7.5m处点的坐标
解： A9，10=77°50′47.56〃 D9，10=1158.976 m A10，11=109°07′44.19〃 D10，11=1174.872 m
路线转角 =31°16′56.63 各曲线要素值经计算为 m m 3°26′15.89〃 m m
由于JD10里程为K16+062.25，所以各主点里程为 ZH K15+211.897 HY K15+511.897 YH K16+576.849 HZ K16+876.849 QZ K16+044.373 各主点坐标计算如下： ZH点 由公式（1） 77°50′47.56〃 代入，得
X=2070.975 Y=2308.706 HY点 由公式（3） 77°50′47.56〃 代入，得
X=2128.247 Y=2603.140 YH 点 由公式（4） 77°50′47.56〃 代入，得
X=2063.949 Y=3658.101 HZ 点 由公式（1） 109°07′44.19〃 代入，得 X=1971.343 Y=3943.399 YH 点 由公式（5） 109°07′44.19〃 代入，得
X=2063.949 Y=3658.101
与公式（4）计算结果相同 K15+400 位于ZH到HY 段
中桩坐标 X=2109.128 Y=2492.894 左侧7.5m X=2116.495 Y=2491.488 K15+900 位于HY到YH段
中桩坐标 X=2157.104 Y=2989.778 左侧7.5m X=2164.604 Y=2989.801 K16+700 位于YH到HZ 段
中桩坐标 X=2028.132 Y=3775.919 左侧7.5m X=2020.996 Y=3773.610 4. 结束语 综上所述，放样点的坐标计算问题是实际工程中的最基本问题，采用本文所述的计算方法，计算结果比较准确和迅速。 273 |
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