摘要： 主要探討用全站儀采用自由站法測量橫斷面的方法，以及曲線段上某里程點的坐標計算。該法使用一些困難地區(qū)的橫段面測量變得簡單、快捷、高效。
關(guān)鍵詞： 橫斷面；全站儀；測量
0 引言
當(dāng)前，國內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日趨完善，高等級公路已延伸到部分山區(qū)。而公路建設(shè)中必做的一個課題就是橫斷面測量。橫斷面量測精度對路基設(shè)計、土方量的計算以及工程造價都有直接的影響。按照以往的公路建設(shè)理念，建設(shè)單位常用的橫斷面測量方法是斷面儀法、水準儀法、經(jīng)緯儀斜距法、經(jīng)緯儀視距法、交會法等等。在實地測量過程中，如果現(xiàn)場高差較大，不利于架設(shè)測量儀器，或者線路穿越通視條件差，這些測量方法的局限性就顯而易見。而全站儀在量測實踐中的應(yīng)用，可以使橫斷面的測量變得簡單高效，而且能夠在一定程度上提高橫斷面量測精度。
1 基本原理
全站儀是計算機、經(jīng)緯儀和電磁波測距儀的綜合體。通過全站儀可以獲得各測點的準確位置和高程參數(shù)，將這些參數(shù)與線路納入統(tǒng)一坐標系，旋轉(zhuǎn)坐標將路線方向作為縱坐標軸，與線路方向垂直的作為橫軸，構(gòu)建新坐標系；按設(shè)計要求將全站儀安放于已知點處，將測量相對于線路中線的里程、距離輸入系統(tǒng)，即可將測站平移至線路中線某一里程點上，得施測點的里程及其相應(yīng)的橫斷面點。
2 直線段上的橫斷面測量
2.1 建立統(tǒng)一坐標系
以測區(qū)為基準建立坐標系（筆者以高斯投影平面直角坐標系為例）如圖1。
設(shè)某線路中線縱方向方位α0，線路里程由小到大，用DK表示直線段上B（XB，YB）點的里程，控制點A坐標為（XA，YA），即設(shè)在B點附近，但是要注意A點必須有較好的通視條件；對A、B兩點進行坐標反算，得到SAB，αBA，β由已知點A向線路中線作垂線交于C點，則：
AC=SAB×sinβ BC=SABcosβ
以已知點A為原點，將高斯平面直角坐標系旋轉(zhuǎn)到α0作為X軸，則垂直于X軸的方向為Y軸，構(gòu)建坐標系X′AY′，則可用DK±BC表示A點的里程，AC則為已知點A點到中線的距離。將測站縱、橫坐標分別值入已知點A的里程值及其到中線的距離，（當(dāng)A點在線路中的里程為DK±BC、已知點A位于線路中線方向的左側(cè)時，輸入-AC；右側(cè)時輸入+AC）在新的坐標系中，線路中線中測點的里程用X表示，則在該里程上橫斷面點用Y表示。
2.2 操作步驟
�、賲⒖糀點和B點坐標計算出SAB，αBA，β，AC和BC；②輸入起始數(shù)據(jù)：在A處安放全站儀，并將測站坐標及高程輸入系統(tǒng)，儀器高I，以及標高V0；③定向：照準后視點B，并輸入方位角αBA確認后，按提前設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)照準部，指導(dǎo)水平角為α0時將水平角置零。④觀測：參考測點的坐標推算立鏡點的位置，判斷其位置在測區(qū)內(nèi)還是在測區(qū)外。
3 曲線段上的橫斷面測量
曲線段橫斷面測量與直線段的測量在方法上沒有太大差異。但是曲線段的量測需要特別注意出位于曲線段上某里程點的切線方位及測點坐標。按照既定的測量方法，X軸旋轉(zhuǎn)到切線方向，則與切線垂直的方向就是斷面方向。
3.1 曲線段上任一點坐標與切線方位的確定
假定線路右偏，參照圖2確定緩和段上任一點坐標和切線方位。
3.2 圓曲線段上任一點K2的坐標計算及切線方位的確定。
3.3 坐標反算
先以測站和測點坐標為依據(jù)對邊長SAKi進行反算，測站到測點的方位αAKi，根據(jù)反算數(shù)據(jù)參考下列計算公式算出切線方向和αki方向的夾角θ：θ=αAKicosθ-αKi
得到Ki在X′AY′直角坐標系中的坐標增量為：
可參考直線段橫斷面量測方法進行其他部位的量測。
參考文獻：
[1]杜寧，王莉.全站儀線路縱、橫斷面測量[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2005（05）.
[2]賈桂麗.淺談全站儀在公路施工測量中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012（05）.
[3]朱萬里.全站儀在工程測量中的精度與誤差分析[J].價值工程，2011（06）.
關(guān)鍵詞： 橫斷面；全站儀；測量
0 引言
當(dāng)前，國內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日趨完善，高等級公路已延伸到部分山區(qū)。而公路建設(shè)中必做的一個課題就是橫斷面測量。橫斷面量測精度對路基設(shè)計、土方量的計算以及工程造價都有直接的影響。按照以往的公路建設(shè)理念，建設(shè)單位常用的橫斷面測量方法是斷面儀法、水準儀法、經(jīng)緯儀斜距法、經(jīng)緯儀視距法、交會法等等。在實地測量過程中，如果現(xiàn)場高差較大，不利于架設(shè)測量儀器，或者線路穿越通視條件差，這些測量方法的局限性就顯而易見。而全站儀在量測實踐中的應(yīng)用，可以使橫斷面的測量變得簡單高效，而且能夠在一定程度上提高橫斷面量測精度。
1 基本原理
全站儀是計算機、經(jīng)緯儀和電磁波測距儀的綜合體。通過全站儀可以獲得各測點的準確位置和高程參數(shù)，將這些參數(shù)與線路納入統(tǒng)一坐標系，旋轉(zhuǎn)坐標將路線方向作為縱坐標軸，與線路方向垂直的作為橫軸，構(gòu)建新坐標系；按設(shè)計要求將全站儀安放于已知點處，將測量相對于線路中線的里程、距離輸入系統(tǒng)，即可將測站平移至線路中線某一里程點上，得施測點的里程及其相應(yīng)的橫斷面點。
2 直線段上的橫斷面測量
2.1 建立統(tǒng)一坐標系
以測區(qū)為基準建立坐標系（筆者以高斯投影平面直角坐標系為例）如圖1。
設(shè)某線路中線縱方向方位α0，線路里程由小到大，用DK表示直線段上B（XB，YB）點的里程，控制點A坐標為（XA，YA），即設(shè)在B點附近，但是要注意A點必須有較好的通視條件；對A、B兩點進行坐標反算，得到SAB，αBA，β由已知點A向線路中線作垂線交于C點，則：
AC=SAB×sinβ BC=SABcosβ
以已知點A為原點，將高斯平面直角坐標系旋轉(zhuǎn)到α0作為X軸，則垂直于X軸的方向為Y軸，構(gòu)建坐標系X′AY′，則可用DK±BC表示A點的里程，AC則為已知點A點到中線的距離。將測站縱、橫坐標分別值入已知點A的里程值及其到中線的距離，（當(dāng)A點在線路中的里程為DK±BC、已知點A位于線路中線方向的左側(cè)時，輸入-AC；右側(cè)時輸入+AC）在新的坐標系中，線路中線中測點的里程用X表示，則在該里程上橫斷面點用Y表示。
2.2 操作步驟
�、賲⒖糀點和B點坐標計算出SAB，αBA，β，AC和BC；②輸入起始數(shù)據(jù)：在A處安放全站儀，并將測站坐標及高程輸入系統(tǒng)，儀器高I，以及標高V0；③定向：照準后視點B，并輸入方位角αBA確認后，按提前設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)照準部，指導(dǎo)水平角為α0時將水平角置零。④觀測：參考測點的坐標推算立鏡點的位置，判斷其位置在測區(qū)內(nèi)還是在測區(qū)外。
3 曲線段上的橫斷面測量
曲線段橫斷面測量與直線段的測量在方法上沒有太大差異。但是曲線段的量測需要特別注意出位于曲線段上某里程點的切線方位及測點坐標。按照既定的測量方法，X軸旋轉(zhuǎn)到切線方向，則與切線垂直的方向就是斷面方向。
3.1 曲線段上任一點坐標與切線方位的確定
假定線路右偏，參照圖2確定緩和段上任一點坐標和切線方位。
3.2 圓曲線段上任一點K2的坐標計算及切線方位的確定。
3.3 坐標反算
先以測站和測點坐標為依據(jù)對邊長SAKi進行反算，測站到測點的方位αAKi，根據(jù)反算數(shù)據(jù)參考下列計算公式算出切線方向和αki方向的夾角θ：θ=αAKicosθ-αKi
得到Ki在X′AY′直角坐標系中的坐標增量為：
可參考直線段橫斷面量測方法進行其他部位的量測。
參考文獻：
[1]杜寧，王莉.全站儀線路縱、橫斷面測量[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2005（05）.
[2]賈桂麗.淺談全站儀在公路施工測量中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012（05）.
[3]朱萬里.全站儀在工程測量中的精度與誤差分析[J].價值工程，2011（06）.
