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全站仪自由设站法精度探讨：程效军 缪 盾 全站仪 自由设站法精度探讨 程效军 缪 盾 (1．同济大学测量与国土信息工程系，上海 200092；2．现代q-程测量国家测绘局重点实验室，上海 200092) Discussion onAccuracyofLiberalStationM ethod withTotalSattionM achine ChengXiaojun MiaoDun 摘 要 在工程测量中经常采用全站仪 自由设站法，但该方法究竟能达到什么精度是困扰使用者 的一个问题。在介绍了全站仪 自由设站方法的基础上，推导了该方法能达到的精度。通过实测数据分 析在不同交会图形和仪器精度下，设站点位精度的变化规律，以及精度随控制点数 目增加而变化的情 况，得出了该方法最合适的交会角范围和控制点数 目等结论。 关键词 全站仪 自由设站 设站点位精度 传统的交会法主要有测角前方交会 、侧方交会、后 1 全站仪 自由设站原理 方交会，自测距仪问世以来，又增加了边角交会。随着 全站仪在测量中的广泛应用，边角交会也得到了更大 传统测角后交法，至少要瞄准3个方向才可以确 的发展。全站仪的精确、高效、灵活，加上 自由设站的 定该点的坐标，而且要避免危险圆。全站仪的自由设 特点可以解决测量中出现的各种问题。如在工程施工 站法可以精确、高效、灵活地解决这一问题。 中，由于施工过程中车辆等移动设备、临时堆积材料等 阻碍视线，常常不能从控制点直接测定所需要的点位， 全站仪 自由设站法可以方便、快速地测定I临时控制点 的坐标，再从I临时控制点测定各种点位，可以大幅度提 高实际工作的效率 ．2J。 全站仪边角后方交会又称为全站仪 自由设站法。 这种交会法的原理是：在待定点安置全站仪，测出待定 图1 全站仪 自由设站法 点到已知控制点之间的距离和角度 ，根据方向观测值 如图1所示，A，为已知点，P为待定点，在P点 和边长观测值建立方向误差方程式与边长误差方程 安置全站仪，瞄准A，B方向，测出各 自的方向值y。、y： 式，然后按最小二乘原理计算待定点的坐标 j。 及距离 s|、．s。由文献 [1，2]可知，根据间接平差，列 自由设站的点位精度有两个方面的影响因素：一 出误差方程式 是交会角的变化对设站点精度的影响；二是控制点数 V=AX—L (1) 目对设站点精度的影响。自由设站法测站点位选取方 1 一!!0] 便，既克服了后方交会危险圆问题 ，又弥补了测边交会 s ．s I 的不足。作业 中，有时不必设置点位标志，不需要仪器 - 0 0 l psm OlpB pcosOlpBJ 对中，节省作业时间。一般工程实践中，往往观测2— 其中 A= s| 5 l 3个已知点即可满足测量精度的要求。自由设站具有 很高的实用价值。因此被广泛应用于数字化测图、控 二COSOl0p。A二sinOl0p。A —一。 —一。·JjII C