[发明专利]一种用于高塔塔顶构造物精密三维定位的方法

说明书

本发明涉及工程测量领域，旨在解决现有的测量方法因高塔本身一直处于变形状态，而无法达到高塔定位精度1mm的要求的问题，提供一种用于高塔塔顶构造物精密三维定位的方法，其包括两部分，第一部分为：在高塔上选取E点，求取E点的平面坐标，第二部分为：在高塔上选取e点，求取e点的高程；然后即可通过已知平面坐标的E点和已知高程的e点对高塔塔顶构造物进行三维定位。本发明的有益效果是测量精度达到毫米级，符合精度要求。

技术领域

本发明涉及工程测量领域，具体而言，涉及用于高塔塔顶构造物精密三维定位的方法。

背景技术

目前，大桥进行高塔塔顶构造物定位工作，需对构造物进行高精度安装，其控制指标有时需精确到1mm。

由于钢塔受日照及风力的影响，导致高塔本身一直处于变形之中。采用传统极坐标法进行放样特征点，经过精度估算，当采用0.5”级全站仪进行测量，距离取500m，其平面定位精度为正负2.37mm，外加高塔自身的变形量，难以达到定位精度正负1mm的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种用于高塔塔顶构造物精密三维定位的方法，以解决现有的测量方法因高塔本身一直处于变形状态，而无法达到高塔定位精度1mm的要求。

本发明的实施例是这样实现的：

一种用于高塔塔顶构造物精密三维定位的方法，其包括两部分，第一部分为：在高塔上选取E点，求取E点的平面坐标，第二部分为：在高塔上选取e点，求取e点的高程；然后即可通过已知平面坐标的E点和已知高程的e点对高塔塔顶构造物进行三维定位；

其中，第一部分包括以下步骤：

1)在E点四周选取四个控制点，依次记为A点、B点、C点和D点；其中B点和D点分别位于E点的前后两侧，A点和C点分别位于E点的左右两侧；

2)将全站仪架设在A点，将基座棱镜架在B点和D点，在E点架设对中杆，并且对中整平；测量A点的温度气压，对全站仪里进行温度气压修正；在A点用全站仪分别瞄准B点、E点、D点进行全圆观测水平角，以得到∠BAE和∠DAE的值；并测得AB、AE、AD的距离；每个角度和距离数据通过多次测量取平均值的形式获得，每个数据测量次数至少为三次；

3)将全站仪架设在B点，将基座棱镜架在A点和C点，在E点架设对中杆，并且对中整平；测量B点的温度气压，对全站仪里进行温度气压修正；在B点用全站仪分别瞄准A点、E点、C点进行全圆观测水平角，以得到∠ABE和∠CBE的值；并测得BA、BE、BC的距离；每个角度和距离数据通过多次测量取平均值的形式获得，每个数据测量次数至少为三次；

4)将全站仪架设在C点，将基座棱镜架在B点和D点，在E点架设对中杆，并且对中整平；测量C点的温度气压，对全站仪里进行温度气压修正；在C点用全站仪分别瞄准B点、E点、D点进行全圆观测水平角，以得到∠BCE和∠DCE的值；并测得CB、CE、CD的距离；每个角度和距离数据通过多次测量取平均值的形式获得，每个数据测量次数至少为三次；

5)将全站仪架设在D点，将基座棱镜架在A点和C点，在E点架设对中杆，并且对中整平；测量D点的温度气压，对全站仪里进行温度气压修正；在D点用全站仪分别瞄准A点、E点、C点进行全圆观测水平角，以得到∠ADE和∠CDE的值；并测得AD、ED、CD的距离；每个角度和距离数据通过多次测量取平均值的形式获得，每个数据测量次数至少为三次；

6)对于步骤2)-步骤5)中的得到的角度和距离中的重复数据，取平均值作为该角度或距离的值；

7)根据步骤2)-步骤6)得到的最终角度和距离的值，利用边角网的平差方法进行平差处理，得到点平面位置；

第二部分包括以下步骤：

8)将一个全站仪架设在A点附近5m处，另一个全站仪架设在e点附近5m处，两个对中杆分别架设在A点及e点上；