本發(fā)明涉及一種地籍與房產(chǎn)測量儀器，特別涉及一種地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡及解算測點坐標方法。
背景技術(shù)：
：地籍與房產(chǎn)測量對測量精度要求高，目前應(yīng)用最廣、精度最高的測量方法為全站儀極坐標法。由于棱鏡中心與目標點不一致，棱鏡放置的偏心誤差為制約地籍與房產(chǎn)測量中測量精度的決定因素。目前減弱棱鏡偏心誤差的通常做法有兩種，方法一：在測量時采取人為偏心，即在照準棱鏡測量距離后，人為旋轉(zhuǎn)儀器照準目標點以減小棱鏡偏心，然后記錄目標點坐標；方法二：選用小棱鏡，減小照準誤差和棱鏡偏心誤差，直接以棱鏡點坐標作為目標點坐標。由于地籍與房產(chǎn)測量多位于胡同內(nèi)狹長環(huán)境下，兩側(cè)目標點可視角度小或被突出墻體、門墩等障礙物遮擋，導(dǎo)致方法一照準目標點誤差大，甚至方法一和方法二中測量棱鏡時，棱鏡直接被遮擋導(dǎo)致需轉(zhuǎn)站架站，增加作業(yè)強度、降低測量精度，耗時耗力。技術(shù)實現(xiàn)要素：鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡及測點坐標解算方法，操作簡便，可消除或有效減弱棱鏡偏心誤差，具體技術(shù)方案是，一種地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡，包括短棱鏡桿、小棱鏡、缺口、瞄準桿、準星、長棱鏡桿、圓水準器、伸縮螺栓，其特征在于：長棱鏡桿為伸縮式，伸縮螺栓控制其長度，長度范圍為0.5～1.2m，長棱鏡桿上標有桿長標尺，圓水準器位于伸縮螺栓上端1cm處且瞄準器平面垂直于長棱鏡桿軸線，兩個缺口鑲嵌在長棱鏡桿兩側(cè)且位于圓水準器上端1cm處，準星鑲嵌在瞄準桿一端兩側(cè)，瞄準桿另一端固定于長棱鏡桿的圓柱面上，使長棱鏡桿兩側(cè)的缺口底點與瞄準桿兩側(cè)的準星頂點連線與長棱鏡桿軸線垂直，瞄準桿、缺口、準星合稱為瞄準器，缺口底點中心線、準星頂點連線及瞄準桿軸線共面為瞄準器平面，短棱鏡桿中心線、小棱鏡重心與長棱鏡桿中心線同軸線且依次固定，小棱鏡頂端與瞄準器的瞄準桿成180度向背、小棱鏡中心軸線到瞄準器平面的垂直距離b為0.02～0.04m。使用方法按以下步驟進行，①測站測量員在控制點架設(shè)全站儀，后視定向；②棱鏡員根據(jù)待測豎面目標點通視情況選擇地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡安置方式：目標點可見或被墻面等障礙物遮擋距離小，將短棱鏡桿端頭抵于目標點上；目標點被門墩、樹等障礙物遮擋距離大，將長棱鏡桿端頭抵于目標點上；③棱鏡員將長棱鏡桿保持水平，用瞄準器瞄準全站儀豎軸軸線；④測量員照準小棱鏡，測量小棱鏡位置坐標；⑤測量員輸入測點名，其命名方式為“測站點號”-“序號”，然后根據(jù)地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡放置方式及各棱鏡桿長，輸入測點編碼，保存測點坐標，其中編碼原則為,目標點編碼采用“代碼”“距離”的方式，測量員面向棱鏡員，目標點位于全站儀中心與小棱鏡中心連線的左側(cè)，房屋代碼為“F”、圍墻代碼為“W”，目標點位于全站儀中心與棱鏡中心連線的右側(cè)，房屋代碼為“FF”、圍墻代碼為“WW”，距離以厘米為單位，短棱鏡桿制作為整厘米長度，長棱鏡桿測量時伸縮至整厘米；解算測點坐標的方法為，①設(shè)A、B、P、P'分別為架站點、棱鏡點、長棱鏡桿端點、短棱鏡桿端點,O為棱鏡桿與瞄準器所在軸線交點，(XA,YA)、(XB,YB)、(XP,YP)、(XP‘,YP’)分別為架站點A、棱鏡點B、長棱鏡桿端點P的坐標、短棱鏡桿端點P'的坐標,a為P到O的距離，b為B到O的距離，c為B到P'的距離；架站點A到棱鏡點B的方位角α：α＝arctan((YB-YA)/(XB-XA))(1)架站點A到棱鏡點B的距離DAB：DAB=(YB-YA)2+(XB-XA)2---(2)]]>AO與AB的夾角ε：ϵ=arcsin(bDAB)---(3)]]>②根據(jù)偏心棱鏡安置方式，求PP'的方位角β:β=α±ϵ±π2---(4)]]>③由式(1)、(2)、(3)、(4)，計算P的坐標為：XP=XB+a·cosβYP=YB+a·sinβ---(5)]]>P'的坐標為：XP′=XB-c·cosβYP′=YB-c·sinβ---(6)]]>本發(fā)明的有益效果是外業(yè)操作簡單，有效消除或減小了豎面目標點常用棱鏡放置誤差和人為儀器偏心照準誤差對測量精度的影響，解決了庭院門墩、樹等障礙物遮擋問題，大大提高了數(shù)據(jù)采集精度和效率。附圖說明圖1是本發(fā)明立體圖；圖2是本發(fā)明計算豎面目標點坐標示意圖；圖3是本發(fā)明正視圖；圖4是本發(fā)明側(cè)視圖；圖5是本發(fā)明俯視圖。具體實施方式如圖1、2、3、4、5所示，以長棱鏡桿6長度為0.5-1.2m，短棱鏡桿1長度為0.05m，瞄準桿3長度為0.2m，小棱鏡2中心軸線到瞄準器平面的垂直距離b為0.04m，長棱鏡桿端點P、短棱鏡桿端點P'為例，制作地籍與房產(chǎn)測量偏心棱鏡，以下簡稱“偏心棱鏡”，其長棱鏡桿6為伸縮式，伸縮螺栓8控制長棱鏡桿長度，長度范圍為0.5～1.2m，長棱鏡桿6上標有桿長標尺，圓水準器7位于伸縮螺栓8上端1cm處且瞄準器7平面垂直于長棱鏡桿6軸線，兩個缺口4鑲嵌在長棱鏡桿6兩側(cè)且位于圓水準器7上端1cm處，準星5鑲嵌在瞄準桿3一端兩側(cè)，瞄準桿3另一端固定于長棱鏡桿6的圓柱面上，使長棱鏡桿6兩側(cè)的缺口4底點與瞄準桿3兩側(cè)的準星5頂點連線與長棱鏡桿6軸線垂直，瞄準桿3、缺口4、準星5合稱為瞄準器，缺口4底點中心線、準星5頂點連線及瞄準桿3軸線共面為瞄準器平面，短棱鏡桿1中心線、小棱鏡2重心與長棱鏡桿6中心線同軸線且依次固定，小棱鏡2頂端與瞄準器的瞄準桿3成180度向背、小棱鏡2中心軸線到瞄準器平面的垂直距離b為0.02～0.04m。外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法，測站測量員在控制點架設(shè)全站儀，后視定向；棱鏡員根據(jù)待測豎面目標點通視情況選擇偏心棱鏡安置方式，將棱鏡桿保持水平，用瞄準器瞄準全站儀豎軸軸線；偏心棱鏡安置好后，測量員照準棱鏡，按“測量鍵”測量坐標，輸入測點名，根據(jù)偏心棱鏡放置方式和桿長，輸入測點編碼，保存測點坐標。外業(yè)數(shù)據(jù)采集完成后，采用配置的解算程序?qū)?shù)據(jù)文件進行偏心處理，處理過程為：打開解算程序，選擇要處理的數(shù)據(jù)文件，然后點擊解算，輸入另存文件名、選擇保存路徑，點擊保存，即完成外業(yè)數(shù)據(jù)偏心處理工作，隨后按地籍與房產(chǎn)測量內(nèi)業(yè)處理流程進行后續(xù)成圖工作。以測量坐標文件中測點點號A-10獲取棱鏡點B坐標為(280243.775，141160.281)、所對應(yīng)的架站點A坐標為(280225.714，141133.907)，獲取測點編碼為F50，結(jié)合圖1、2對解算方法的具體解算過程及原理進行詳細說明，①據(jù)編碼信息說明測量員面向棱鏡員，目標點位于全站儀中心與偏心棱鏡中心連線的左側(cè)，P點即為目標點A-10，長棱鏡桿6的長度a為0.5m；②根據(jù)式(1)計算架站點A到棱鏡點B的方位角α＝34°24'7.8”；③根據(jù)式(2)架站點A到棱鏡點B的距離DAB＝31.965m：④棱鏡點B到瞄準器的固定距離常數(shù)b為0.04m，根據(jù)式(3)可求AO與AB的夾角ε＝0°4'18.1”；⑤根據(jù)式(4)可求PB的方位角β＝124°19'49.7”；⑥然后根據(jù)式(5)，計算目標點P的坐標為(280243.352，141160.548)。當前第1頁1 2 3