單竹君 王天飛 吳玉德＊

（延邊大學(xué)，吉林 延吉 133000）

0 前言

目前,園路施工放線，最常用的是傳統(tǒng)方格法，平板儀聯(lián)合法。費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且難以解決特殊情況下的臨時(shí)加樁問(wèn)題。中邊樁放樣主要解決帶有圓曲線放線難度[1]，數(shù)據(jù)參數(shù)包括弧線兩端點(diǎn)的坐標(biāo)、弧長(zhǎng)、半徑的確定，應(yīng)用此法進(jìn)行園路放線保證精度同時(shí)提高工作效率。

1 徠卡全站儀簡(jiǎn)介

全站儀集電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和微電腦處理器于一體[2]。全站儀放線只要能與棱鏡通視不受地形限制，即使在復(fù)雜的地形條件下，只要保證儀器安置穩(wěn)固，便可以進(jìn)行工作。國(guó)內(nèi)國(guó)外全站儀的品牌種類眾多，徠卡全站儀無(wú)論在精度還是操作方面均為佼佼者，其無(wú)限位制動(dòng)、微動(dòng)系統(tǒng)和激光對(duì)中功能就很人性化，測(cè)角精度為 2〃，測(cè)距精度為：2mm+2ppm。

2 徠卡全站儀中邊樁放樣方法基本原理

圖1 軟件總體結(jié)構(gòu)圖

通過(guò)將已知數(shù)據(jù)（控制點(diǎn)和平面定線數(shù)據(jù)）用軟件上傳或者手動(dòng)輸入到全站儀，程序自動(dòng)計(jì)算分析，用戶可以用各種方式靈活的調(diào)用這些數(shù)據(jù)，而且平面定線輸入之后，可以方便的檢核輸入的數(shù)據(jù)是否有誤。放線時(shí)，該方法可以根據(jù)用戶輸入的里程、偏向角、偏距自動(dòng)調(diào)用預(yù)先存儲(chǔ)的已知數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出待放樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)于當(dāng)前測(cè)站的放樣元素，并實(shí)時(shí)顯示歸化元素，指導(dǎo)棱鏡員的移動(dòng)。在放樣中線的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)線路的橫斷面測(cè)量；橫斷面測(cè)量是自動(dòng)計(jì)算當(dāng)前測(cè)站對(duì)應(yīng)的里程及線路在該里程處的法線方向，用戶也可以輸入指定的里程，程序可實(shí)時(shí)顯示出當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)與指定里程橫斷面之間的向?qū)ξ恢藐P(guān)系。

3 徠卡全站儀在園路放線中的應(yīng)用

3.1 測(cè)區(qū)概況

圖2 濱水景觀園路施工圖

圖2 即為本次試驗(yàn)場(chǎng)地，位于龍井市一處小游園，北 緯 N42°46′24.40″東 經(jīng) E129°24′14.88″， 共 3293m2，游園北臨鳳凰城，東面是著名的海蘭江，南臨一條鐵路，西面是202國(guó)道，取名為濱水景觀。施工圖中P為架站點(diǎn)，Q為后視點(diǎn)，A,B,C,D,E,F為主園路中樁控制點(diǎn)，綠色的點(diǎn)號(hào)為場(chǎng)地現(xiàn)有的建筑。

3.2 準(zhǔn)備工作

3.2.1 儀器工具

TS02徠卡全站儀一臺(tái)，棱鏡兩個(gè)，三角架，對(duì)中桿，花桿，以及常規(guī)放線工具外還要準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量標(biāo)定放樣點(diǎn)竹簽和定量白灰，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工放線。

3.2.2 數(shù)據(jù)提取

根據(jù)電子版濱水景觀施工圖，在CAD上加載宏（CoodSheet.dvb）提取控制點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù) （包括測(cè)站點(diǎn)和后視點(diǎn)）和每一段圓曲線的半徑和弧長(zhǎng)，作為已知控制點(diǎn)參數(shù)，里程是弧長(zhǎng)累計(jì)和，不足一千米不用寫樁號(hào)，一般園路不涉及樁號(hào)。根據(jù)控制點(diǎn)數(shù)據(jù)，即可確定中樁的位置和走向，再通過(guò)偏移量和樁間距控制邊線控制點(diǎn)。平面坐標(biāo)系采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)[3]。

3.2.3 數(shù)據(jù)上傳

數(shù)據(jù)的上傳操作流程如圖3所示。上傳有兩種方式：（1）用TS0X應(yīng)用程序數(shù)據(jù)傳輸下載軟件按格式輸入到軟件上，保存為.hln格式的文件上傳全站儀。（2）進(jìn)入主點(diǎn)法，直接用全站儀輸入控制點(diǎn)數(shù)據(jù)。這里可以查看上傳的主點(diǎn)數(shù)據(jù)，主點(diǎn)數(shù)據(jù)只能增加和刪除不可編輯。

3.3 中邊樁放樣方法測(cè)量過(guò)程

（1）結(jié)合游園現(xiàn)場(chǎng)，利用游園附近原有房屋，選擇其中一條墻體延長(zhǎng)線上一點(diǎn)P（距離墻角6m）作為架站點(diǎn)安置全站儀，在適宜位置找到后視點(diǎn)Q安置對(duì)中桿，完成準(zhǔn)備工作后，進(jìn)行中邊樁放樣測(cè)量，操作流程如圖4所示。

圖3 數(shù)據(jù)上傳流程圖

圖4 全站儀操作流程

（2）道路中樁放樣

【道路放樣】→按 F2→【道路放樣-放樣測(cè)量】→按F1后就可以進(jìn)行中樁放樣。瞄準(zhǔn)棱鏡后，按下F1即測(cè)量鍵，則顯示出當(dāng)前棱鏡位置與所要放樣點(diǎn)之間的距離關(guān)系，指揮棱鏡員前后左右移動(dòng)，準(zhǔn)確找到目標(biāo)點(diǎn)，插入事先標(biāo)注好的竹簽。依次重復(fù)進(jìn)行，直到完成全部放線任務(wù)。

（3）道路邊樁放樣

在【中邊樁放樣】第二個(gè)操作界面中，通過(guò)設(shè)置樁間距和偏移量來(lái)控制邊樁的位置和走向，偏移量；以濱水景觀為例：主路寬為兩米，以前進(jìn)方向左方向?yàn)樨?fù)，偏移量為-1，表示為放樣左（邊）樁，否則表示放樣右（邊）樁樁間距。放樣時(shí)的里程增量，從小樁號(hào)向大樁號(hào)放樣時(shí)該值為正。以濱水景觀為例，選取2m樁間距，比較適合園路長(zhǎng)度。設(shè)置完成后，程序自動(dòng)分析、調(diào)用所需數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出待放樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)于當(dāng)前測(cè)站的放樣元素。指揮司鏡員前后左右移動(dòng)，準(zhǔn)確找到目標(biāo)點(diǎn)，插入事先準(zhǔn)備好的竹簽。依次重復(fù)進(jìn)行，直到完成全部放線任務(wù)。

3.4 中邊樁放樣優(yōu)缺點(diǎn)

（1）中邊樁放樣方法與傳統(tǒng)放樣方法相比 a.比方格網(wǎng)放線法數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，不需要人為計(jì)算b.在處理復(fù)雜地形比平板儀聯(lián)合法應(yīng)用條件更加廣泛。同時(shí)，在正常放樣時(shí)，填挖方或者進(jìn)料難免會(huì)破壞放樣成果，用中邊樁放樣時(shí)，可以用保存的數(shù)據(jù)及時(shí)復(fù)原。

（2）中邊樁放樣方法比坐標(biāo)放線操作更加靈活，它可以計(jì)算園路放樣測(cè)量工作，自動(dòng)識(shí)別線路主點(diǎn)，以濱水景觀為例，由五個(gè)圓曲線組成六十多米的園路只需要提取六個(gè)控制點(diǎn)便可完成道路放樣，不需要提取過(guò)多的控制點(diǎn)來(lái)控制圓弧走向。

（3）但這個(gè)方法不識(shí)別兩個(gè)相連并且同方向的全曲線，只能在兩段圓曲線中間加一小段直線。

3.5 中邊樁放樣的精度與效率分析

3.5.1 中邊樁放樣精度分析

為了分析龍井市濱水景觀園路放線精度，從全部數(shù)百個(gè)點(diǎn)中，抽取24個(gè)點(diǎn)自動(dòng)計(jì)算出的邊樁點(diǎn)進(jìn)行比較。最大誤差為0.061，表明中邊樁放樣方法完全可以滿足園路工程放樣的精度要求。

3.5.2 中邊樁放樣與傳統(tǒng)放樣效率的對(duì)比

濱水景觀占地面積3293m2，園路長(zhǎng)76.5m。兩個(gè)人用傳統(tǒng)方法放線需要2天時(shí)間，而兩個(gè)人用全站儀中邊樁放樣只需4個(gè)小時(shí)就能完成相同的工作量。

4 結(jié)語(yǔ)

園林工程中園林施工放線是不可或缺的，對(duì)于完成整個(gè)園林工程的質(zhì)量與速度有著重要的影響，所以采用中邊樁放樣方法進(jìn)行施工放樣，充分利用全站儀優(yōu)勢(shì)，提高數(shù)據(jù)采集速度和質(zhì)量，從而提高工作效率，中邊樁放樣方法可以減少作業(yè)人員和內(nèi)業(yè)工序，而且還可以降低外業(yè)工作強(qiáng)度，縮短外業(yè)工作時(shí)間，因此，它是一種效率和精度都非常高的施工放樣方法。