全站仪测量技术/李泽球/高职 李泽球 大中专高职科技综合 武汉理工大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 武汉理工大学出版社

ISBN：9787562953876

商品编码：28274930448

丛书名： 全站仪测量技术

全站仪测量技术/李泽球/高职

作  者: 李泽球 著作 定  价: 18 出?版?社: 武汉理工大学出版社 出版日期: 2017-01-01 页  数: 134 装  帧: 平装 ISBN: 9787562953876

测绘工程中的全站仪应用与技术解析 引言 在现代工程建设、国土测绘、城市规划以及各类基础设施的建设和维护中，精确的测量数据是项目成功的基础。全站仪（Total Station）作为一种集成化、高精度的测绘仪器，已成为测绘工程师和技术人员手中不可或缺的工具。它集成了电子测距、角度测量和数据记录功能，极大地提高了测量效率和精度。本书旨在深入探讨全站仪的原理、操作、数据处理及其在各类工程测量中的具体应用，为相关专业的学生、技术人员以及工程实践者提供一本全面、实用的技术参考。 第一章 全站仪原理与构造 1.1 全站仪的定义与发展历程 全站仪，顾名思义，是一种能够“全站”测量的高精度仪器。其发展历程与电子技术、光学技术和计算机技术的发展紧密相连。从早期的光学经纬仪和测距仪分离，到电子测距仪（EDM）的出现，再到将电子测距、角度测量和数据采集集成于一体的全站仪，其每一次的革新都极大地推动了测绘技术的发展。本书将追溯全站仪的起源，梳理其关键技术演进，重点介绍现代全站仪所具备的核心功能。 1.2 全站仪的基本工作原理 全站仪的核心在于其精确测量水平角、竖直角和斜距的能力。 角度测量原理： 现代全站仪主要采用编码盘技术来测量角度。水平度盘和竖直度盘上刻有高精度的编码，通过光学传感器读取编码信息，经过微处理器处理后，即可获得精确的水平角和竖直角。本书将详细阐述水平编码盘和竖直编码盘的工作机制，以及影响角度精度的主要因素，如仪器水准、度盘精度、读数误差等。 距离测量原理： 全站仪通过发送和接收电磁波（通常是红外线或激光）来测量距离。仪器发出一个调制信号，该信号经过棱镜（或反射片，或直接反射）反射后返回，仪器接收反射回来的信号，通过测量信号的往返时间或相位差，并考虑大气折射和仪器常数等因素，即可计算出仪器到棱镜之间的斜距。本书将深入剖析相位式测距和脉冲式测距的工作原理，对比不同测距方法的优缺点，并重点讲解影响测距精度的因素，如大气条件（温度、气压）、反射物特性、信号强度以及仪器本身精度。 坐标计算原理： 全站仪内部集成的微处理器能够根据测得的角度和距离，结合仪器架设点的坐标（或任意坐标系下的已知点），利用三角函数和坐标转换公式，实时计算出测站点的三维坐标（X, Y, Z），或直接输出被测点相对于测站点的相对坐标。本书将详细介绍三维坐标正反算的基本原理，以及全站仪内部坐标系统的建立和转换。 1.3 全站仪的主要组成部分 一台标准的全站仪通常由以下几个核心部分构成： 望远镜系统： 用于瞄准目标，放大视场，其成像质量和放大倍数直接影响瞄准精度。 角度测量系统： 包括水平度盘、竖直度盘、读数传感器和光学部件，是实现角度测量的关键。 测距系统： 由发射端、接收端、调制器、解调器和距离计算单元组成。 数据采集与处理系统： 包括微处理器、内存、键盘、显示屏和数据存储接口。这是全站仪的“大脑”，负责指令的执行、数据的处理、存储和显示。 供电系统： 通常由可充电电池提供，确保仪器的长时间连续工作。 其它部件： 如调焦装置、制动装置、水准器、三脚架接口等。 本书将对每个部件的构造、功能和工作原理进行详细介绍，并分析不同品牌和型号全站仪在这些组成部分的差异性，帮助读者理解不同仪器的性能特点。 第二章 全站仪的操作与测量流程 2.1 仪器架设与对中 精确的仪器架设是获得可靠测量数据的首要前提。本书将详细阐述全站仪的架设步骤，包括安设三脚架、安装仪器、粗略对中和精确对中。重点介绍三种主要的对中方法：光学对中法、激光对中法以及电磁对中法，并分析各种方法的适用场景和精度要求。同时，强调仪器整平的重要性，详细讲解如何利用仪器自带的电子水准器或手动水准器进行精确整平。 2.2 坐标系统的建立与参数设置 在进行测量前，需要根据实际工程需求建立合适的坐标系统，并对仪器进行相应的参数设置。 已知点导线的建立： 介绍如何利用已知坐标的控制点，通过导线测量等方法，建立起用于本次测量的局部坐标系，或将仪器与国家坐标系进行联测。 仪器常数与大气修正： 讲解仪器常数（棱镜常数、测距误差）的测量与设置，以及如何根据实测的大气参数（温度、气压）进行大气修正，以提高测距精度。 坐标系参数设置： 介绍如何输入测站点坐标（或相对坐标）、后视点坐标（或方向角），以及设置测量模式（如单点测量、连续测量、面积测量等）。 2.3 角度与距离测量操作 本书将详细演示全站仪在各种测量模式下的具体操作步骤。 瞄准与聚焦： 讲解正确的瞄准方法，如何利用十字丝精确捕捉目标，以及如何根据目标距离调节望远镜焦距。 读数与记录： 演示如何执行角度和距离的测量指令，以及如何查看和记录测量结果。 棱镜测量： 详细介绍使用棱镜进行定向、放样和地形测量的操作技巧，包括如何选择合适的棱镜和棱镜架。 无棱镜测量： 探讨无棱镜测量模式的应用场景、精度特点及限制，以及如何设置相应的测量参数。 2.4 导线测量技术 导线测量是建立控制网的重要手段。本书将详细介绍全站仪在导线测量中的应用，包括： 闭合导线测量： 测量流程、角度观测、距离测量、中误差计算与调整。 附合导线测量： 测量流程、控制点联测、精度评定。 支导线测量： 测量流程、应用场景。 2.5 角度观测与方向观测 测回法： 介绍测回法观测角度的原理和操作步骤，以减小视差和度盘误差。 单方向观测： 介绍单方向观测在某些特定场景下的应用。 任意方向角设置： 介绍如何根据控制点进行仪器定向，建立测量坐标系。 第三章 全站仪数据的处理与质量控制 3.1 数据采集与文件管理 全站仪测量产生的数据通常以电子文件的形式存储在仪器内存或外部存储器中。本书将介绍： 数据存储格式： 了解常见的数据存储格式（如TXT、CSV、DXF、DWG等），以及不同格式的优缺点。 数据导出与导入： 演示如何将测量数据从仪器导出到计算机，以及如何将外部数据导入仪器。 数据备份与整理： 强调数据安全的重要性，介绍有效的数据备份和整理方法。 3.2 数据预处理与检查 原始测量数据可能存在一定的误差，需要进行预处理和检查。 数据格式转换： 将仪器导出的原始数据转换为便于处理的格式。 数据剔除与异常值检测： 识别和剔除明显错误的测量值，如视线被遮挡、目标识别错误等。 数据有效性检查： 检查角度、距离、坐标等测量值的合理性，与设计值或已知值进行比对。 3.3 坐标计算与平差 基于全站仪内部计算的坐标： 介绍全站仪在测量过程中直接输出的坐标值，以及其精度特点。 数据处理软件的应用： 介绍常用的测绘数据处理软件（如南方CASS、天宝TBC、徕卡Civil 3D等），演示如何利用这些软件进行坐标计算、数据导入、成果展点等。 导线和控制网的平差： 讲解如何对导线测量和控制网测量数据进行最小二乘平差，以获得最可靠的控制点坐标，并评定测量精度。 3.4 测量误差分析与质量控制 误差来源分析： 详细分析全站仪测量过程中可能产生的各种误差，包括仪器误差、观测误差、自然误差以及人为误差。 精度评定方法： 介绍常用的精度评定指标，如中误差、限差等，并讲解如何根据国家或行业标准进行测量成果的质量检查。 质量控制措施： 总结提高测量质量的有效措施，如规范操作流程、加强人员培训、定期校检仪器、多点复测等。 第四章 全站仪在工程测量中的应用 4.1 建筑工程测量 全站仪在建筑工程中的应用至关重要，贯穿于项目的各个阶段。 场地控制网的建立： 为施工提供精确的平面和高程控制依据。 建筑物放样： 包括桩位放样、墙体边线放样、柱子放样、楼层平面控制点放样等。 沉降观测与变形监测： 定期测量建筑物关键点的坐标变化，监测其沉降和变形情况。 结构安装测量： 如钢结构、预制构件的安装定位。 竣工测量： 测量建筑物实体尺寸，绘制竣工图。 4.2 道路与桥梁工程测量 全站仪在道路和桥梁建设中发挥着核心作用。 路线测量： 包括中线桩、边坡桩、控制桩的测量与放样。 路基填挖方计算： 根据设计高程和地形数据，计算路基填挖方体积。 桥梁施工测量： 桥墩、桥台的定位放样，梁板的安装测量，大跨度桥梁的精确架设。 隧道工程测量： 隧道贯通测量、断面测量、支护测量。 4.3 地形地籍测量与不动产测绘 地形图测绘： 快速采集地表高程点，绘制等高线地形图。 地籍测量： 测定地块边界，绘制地籍图，为土地管理提供数据支撑。 不动产测量： 房屋、构筑物等不动产的界址点、轮廓线测量，为产权登记提供依据。 4.4 水利工程测量 大坝、水库测量： 坝体高程控制、库岸变形监测。 渠道、管线测量： 渠道边坡放样，管线埋设定位。 水下地形测量辅助： 在与测深仪配合使用时，提供水上定位信息。 4.5 其他工程应用 矿山测量： 露天矿或地下矿的开采放样、矿体边界测量。 电力工程测量： 输电线路塔基定位、电厂厂区控制网。 测量景观与环境监测： 植被覆盖区域测绘，河流、湖泊的边界测量。 第五章 全站仪的维护与保养 5.1 日常维护 清洁： 定期清洁仪器镜头、屏幕、外壳，避免灰尘和污垢影响精度。 存放： 将仪器存放在干燥、通风、温度适宜的环境中，使用仪器箱进行保护。 电池管理： 保持电池电量充足，定期充电，避免过充或过放。 5.2 定期校检 自校： 仪器内部通常有自校功能，定期进行自校可及时发现和纠正部分仪器误差。 送检： 按照国家相关规定，定期将仪器送往具备资质的计量部门进行周期检定，确保仪器计量准确性。 外观检查： 检查仪器有无磕碰、划伤等物理损伤，特别是关键部件如望远镜、测距窗口等。 5.3 常见故障排除 屏幕显示异常： 检查电源连接，尝试重启仪器。 测距不准或失败： 检查棱镜是否正确放置，信号强度是否足够，大气参数设置是否正确。 角度读数错误： 检查仪器是否水平，目标是否瞄准准确。 数据存储问题： 检查存储设备是否损坏或空间不足。 结语 全站仪作为现代测绘技术的核心工具，其重要性不言而喻。本书从原理、操作、数据处理到实际应用，力求为读者提供一个全面、系统、深入的学习平台。通过掌握全站仪的技术精髓，理解其在各种工程场景中的应用方法，并注重仪器的维护与保养，广大测绘技术人员将能更高效、更精确地完成各项测量任务，为国家建设和经济发展贡献力量。希望本书能成为您学习和工作中的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，给人一种专业而可靠的感觉，字体大小适中，排版也很舒服。我拿到书后，首先翻阅了目录，发现章节安排非常合理，从基础概念到实际应用，层层递进，逻辑清晰。书中理论讲解深入浅出，对于我这样初次接触全站仪技术的读者来说，非常容易理解。特别是作者用大量的图例和实例来辅助说明，让我能够更直观地掌握各个知识点。比如，在介绍全站仪的坐标测量原理时，书中配有详细的示意图，并结合实际测量场景进行讲解，让我对坐标系的建立和点的计算有了更清晰的认识。书中也详细介绍了全站仪的各种功能，如角度测量、距离测量、高程测量等，并给出了详细的操作步骤和注意事项，这对于我们在实际工作中避免错误非常有帮助。此外，书中还涉及了一些关于测量误差的分析和处理方法，这对于提高测量数据的精度至关重要。总的来说，这本书是一本非常不错的入门读物，对于想要学习全站仪技术的学生或者初入行者来说，绝对是物超所值。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本《全站仪测量技术》，我最深的感受就是它的系统性和实用性。作者李泽球教授凭借其丰富的教学和实践经验，将全站仪的测量技术梳理得井井有条。全书涵盖了从全站仪的基本原理、构造、操作方法，到各种测量模式的应用，再到数据处理和成果分析，几乎无所不包。我尤其欣赏书中对不同测量场景的详细阐述，比如在道路、桥梁、建筑等工程项目中的具体应用，以及如何在复杂地形条件下进行精确测量。书中不仅仅是理论的堆砌，更重要的是大量的实践指导，比如如何进行仪器的精确对中、调平，如何设置测量参数，如何进行数据采集和导出现场处理。每一步操作都配有清晰的图解和文字说明，甚至连一些容易出错的细节也做了强调。这对于我们这些在实际操作中需要精确指导的读者来说，简直是“福音”。我还在书中看到了关于测量规范和标准的介绍，这对于保证工程质量和符合行业要求至关重要。这本书让我感觉，学习全站仪不再是枯燥的理论，而是能够直接应用于实际工作的技能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都令我印象深刻。李泽球老师的著述，显然是基于多年的教学经验和对全站仪技术的深刻理解。书中不仅讲解了基础的测量原理，还深入探讨了全站仪在现代工程测量中的前沿应用，例如三维扫描、变形监测等。对于我而言，最吸引我的是书中关于误差分析和精度评定的章节，这部分内容写得非常详实，从理论推导到实际计算，都做了详细的讲解。我曾经在工作中遇到过测量精度不达标的问题，而这本书恰好提供了解决问题的思路和方法。作者详细分析了各种误差的来源，如仪器误差、观测误差、环境误差等，并给出了相应的控制和减小误差的策略。此外，书中还介绍了多种数据处理软件的应用，这对于提高工作效率和数据准确性非常有帮助。我尤其关注了书中关于GNSS与全站仪联合测量的内容，这代表了当前测量技术的发展趋势，能够帮助我们更好地理解和掌握现代测量技术的融合应用。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对测绘技术充满好奇的爱好者，在朋友的推荐下，我入手了这本《全站仪测量技术》。坦白说，一开始我只是抱着了解的心态，但翻开书后，就被其严谨的逻辑和丰富的图例所吸引。作者李泽球在讲解过程中，始终站在读者的角度，用通俗易懂的语言解释复杂的测量概念。我特别喜欢书中对全站仪的“解剖”式讲解，从仪器结构到内部工作原理，都做了细致的介绍，这让我对这个神奇的仪器有了更全面的认识。书中还穿插了大量的案例分析，比如如何在高层建筑上进行精确放样，如何在崎岖的山地上进行地形测量，这些实际的例子让我能够更好地理解理论知识在实际中的应用。我还在书中发现了一些关于测量数据备份和管理的实用技巧，这对于我们在项目结束后整理和归档测量数据非常有价值。这本书的内容，不仅让我学会了如何使用全站仪，更让我理解了测量背后的科学原理和工程意义。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定工程实践经验的测量人员，我在阅读《全站仪测量技术》时，发现这本书的内容非常贴合实际工程需求。李泽球老师的编写风格，既有学术的严谨性，又不失工程应用的指导性。书中关于各种测量作业的流程设计，如控制测量、地形测量、地籍测量、建筑测量等，都非常规范且详细。我尤其欣赏书中对于测量仪器日常维护和保养的介绍，这对于延长仪器的使用寿命和保证其测量精度至关重要。书中还提到了很多关于现场作业安全注意事项，这一点对于我们一线工作人员来说是非常宝贵的经验。我还在书中找到了关于不同测绘软件的对比分析，这有助于我们根据项目需求选择最合适的软件工具。此外，书中关于法律法规和行业标准的介绍，也让我对测量工作的合规性有了更深的认识。这本书，对于有经验的测量人员来说，也是一本很好的参考书，能够帮助我们巩固知识、开阔视野。