UFO全站儀后方交會(huì)測(cè)量方法

什么是后方交會(huì)？后方交會(huì)是指在某一個(gè)待定點(diǎn)P架設(shè)全站儀，通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)及兩個(gè)以上的已知點(diǎn)的方式計(jì)算出P點(diǎn)的坐標(biāo)。

后方交會(huì)可以實(shí)現(xiàn)在待定點(diǎn)上設(shè)站，向兩個(gè)已知控制點(diǎn)觀測(cè)水平角A和到控制點(diǎn)的距離，計(jì)算待定點(diǎn)的坐標(biāo)。一般采用全站儀這種測(cè)量?jī)x器來進(jìn)行。

一、下面以UFO全站儀T5為例為大家講解后方交會(huì)的操作。

第一步

在全站儀的常規(guī)測(cè)量界面，按數(shù)字7進(jìn)到主菜單，選擇3【程序】；然后在程序菜單中選擇5【后方交會(huì)】，按ENT鍵進(jìn)入；

第二步

輸入已知點(diǎn)數(shù)據(jù)

首先按F4【輸入】，輸入已知點(diǎn)的坐標(biāo)；如果內(nèi)存中有已知點(diǎn)的數(shù)據(jù)，可以按F2【調(diào)用】進(jìn)入內(nèi)存點(diǎn)列表界面進(jìn)行選擇。

第三步

輸入第一個(gè)點(diǎn)，按F3【確定】，然后依次輸入第二、三的點(diǎn)。

如果只添加兩點(diǎn)，當(dāng)?shù)诙€(gè)點(diǎn)輸入以后，點(diǎn)擊F1【測(cè)量】，會(huì)提示確認(rèn)已經(jīng)輸入所有的目標(biāo)，點(diǎn)擊確定。

第四步

將全站儀先照準(zhǔn)第一個(gè)已知點(diǎn)，瞄準(zhǔn)好以后在測(cè)距頁面點(diǎn)擊F1【測(cè)距】，這時(shí)會(huì)直接出來測(cè)距結(jié)果；如果還需要高程就要記得輸入棱鏡高

點(diǎn)擊按鈕F3【是】，繼續(xù)瞄準(zhǔn)并測(cè)量第2個(gè)點(diǎn)

第五步

當(dāng)所有已知點(diǎn)觀測(cè)完成，點(diǎn)擊F2【計(jì)算】顯示后方交會(huì)的結(jié)果；如果需要使用當(dāng)前后方交會(huì)的坐標(biāo)，點(diǎn)擊【設(shè)站】，當(dāng)前位置即可作為測(cè)站；如果想要記錄交會(huì)的坐標(biāo)，點(diǎn)擊按鈕F3【記錄】，輸入點(diǎn)名，當(dāng)記錄完成后儀器會(huì)自動(dòng)把當(dāng)前位置設(shè)成測(cè)站。

二、計(jì)算方法

1、觀測(cè)

在P點(diǎn)架設(shè)好儀器，以A點(diǎn)置零，觀測(cè)B點(diǎn)的水平角讀數(shù)，觀測(cè)至A點(diǎn)的距離、B點(diǎn)的距離。如下圖所示，已知點(diǎn)A和點(diǎn)B，以及A、B兩點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，求P點(diǎn)的坐標(biāo)。

2、計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)

根據(jù)坐標(biāo)正算的基本公式，計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)，未知量為B點(diǎn)（或A點(diǎn)）至P點(diǎn)的方位角aBP（或aAP），求出該方位角，即可計(jì)算出P點(diǎn)的坐標(biāo)。而aBA方位角為已知，計(jì)算出aBP，計(jì)算出B點(diǎn)出的角度∠PBA即可。

坐標(biāo)正弦定理

（1）計(jì)算aBA方位角。根據(jù)A、B坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)反算求得。計(jì)算出以上例子aBA方位角為：122°35′52″。

（2）計(jì)算∠PBA。由于觀測(cè)了SPB、SPA及∠APB，利用正弦定理即可計(jì)算出∠PBA為：77°24′15″。

（3）計(jì)算B-P坐標(biāo)方位角aBP。再根據(jù)坐標(biāo)反算得aBA方位角，即可計(jì)算出aBP方位角為：

122°35′52″-77°24′15″=45°11′37″。

（4）計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)。根據(jù)坐標(biāo)正算公式，根據(jù)觀測(cè)距離DPB、aBP坐標(biāo)方位角，可以計(jì)算出P點(diǎn)坐標(biāo)：X=1099.4390m,Y=785.4165m。

三、后方交會(huì)的好處與弊端

1、好處：測(cè)站無需對(duì)中、無需做點(diǎn)、沒有設(shè)站的對(duì)中誤差、距離放樣點(diǎn)更近。而且兩個(gè)控制點(diǎn)之間不通視沒辦法定向時(shí)，也可以采用后方交會(huì)來解決測(cè)站定向的問題。

2、弊端：如果根據(jù)坐標(biāo)正算的基本公式，計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)，未知量為B點(diǎn)（或A點(diǎn)）至P點(diǎn)的方位角aBP（或aAP）,求出該方位角，即可算出P點(diǎn)的坐標(biāo)。在計(jì)算過程中以C為起點(diǎn)，計(jì)算的坐標(biāo)方位角與以A為起點(diǎn)算的坐標(biāo)不一致。并且兩組計(jì)算坐標(biāo)存在2MM左右差值。這個(gè)誤差是利用全站儀后方交會(huì)時(shí)顯示的差值，由于多余觀測(cè)數(shù)據(jù)引起的。

注：測(cè)量數(shù)據(jù)可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的平差計(jì)算（誤差分配取中數(shù)）后使用。

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