一种已知点不通视条件下的施工放样新方法
【技术领域】
[0001] 本发明所述的是适用于建筑场地已知点不通视，且难以通过后方确定临时基准点 的条件下，进行施工放样的新方法。
【背景技术】
[0002] 城区建筑场地往往狭小，且场地变化快，导致施工前设置的已知点，通视性发生变 化，难以利用常规方法进行放样。虽然GPS技术可以不需要已知点必须通视而进行放样，但 是，大部分施工单位没有配备该设备，且建筑密集区，信号不好，也影响GPS测量效果。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种已知点不通视条件下的施工放样新方法，该方法可以利 用常用的全站仪完成放样工作，工艺简单，为建筑密集区施工放样的提供了一种新的选择。
[0004] 本发明提出一种"虚拟后方交会"的方法，确定临时基点的坐标值，进而指导施工 放样。
[0005] 本发明的技术方案是：一种已知点不通视条件下的施工放样新方法，采用虚拟后 方交会的方法，不需要在后方交会点架设仪器，观测已知点，其特征是：在后方交会点和两 个已知点之间布设两个临时工作基点，两个已知点与两个临时工作基点的延长线交点为虚 拟的后方交会点，根据各点之间的几何关系，求解出两个临时工作基点的坐标值，进而标定 出施工场地待放样点的位置。
[0006] 具体测设过程如下：
[0007] 第一步、选点。在已知点A和B构成的A-B边的一侧施工场地周围，选择临时工作 基点C和D的合适点位，要求是：C点与A点、D点通视；D点与B点、C点通视；C点或D点 与施工场地待放样点通视，或者可以通过支导线，将坐标系统引入到施工场地。
[0008] 第二步、观测。在C点架设全站仪，观测C-A边和C-D边的长度，记作：1?和L CD; 同时观测Z A⑶，记作β 1。
[0009] 然后，将全站仪架设到D点，观测D-B边的长度，记作Ldb;同时观测Z⑶Β，记作 β 2〇
[0010] 第三步、成果整理。
[0011] ①根据观测值，求解三角形A⑶E的LEe，Led的边长及Z CED的值α 3。
[0012] 根据几何关系（图2)，α 1 = 180° -β 1
[0013] α2=180° _β2
[0014] α 3 = 180。-α 1-α 2
[0015] 根据三角形正弦定理，可得：
[0016] Lec= L CD*sin ( α 2)/sin ( α 3)
[0017] Led= L CD*sin ( α I)/sin ( α 3)
[0018] ②根据Δ AEB的几何关系（图3)，求解Z EAB的值α 4和Z EBA的值α 5。
[0019] 因为A、B为已知点，Lab的长度可以根据坐标值计算得到，即：
[0020] 设A点的坐标为（XA，YA)，B点的坐标为（XB，Yb)，则：
[0022] 根据三角形正弦定理，可得：
[0023] sin( a 4) = (LED+LDB)*sin( a 3)/Lab
[0024] sin ( α 5) = (Lec+Lca) *sin ( α 3)/Lab
[0025] 第四步、根据导线计算公式，计算临时工作基点C和D的坐标值。
[0026] (1)、设A点的坐标为（XA，YA)，B点的坐标为（X B，Yb)，则，边Lab的方位角α ΑΒ(° ) 为：
[0028] K值取值如下：
[0029] 如果厶父>0，厶￥>0，1( = 0° ;
[0030] 如果ΛΧ〈0，Λ Υ>0，Κ = 180。；
[0031] 如果ΛΧ〈0，Λ Υ>0，Κ = 180° ;
[0032] 如果厶父〈0，厶丫>0，1( = 360。 ；
[0033] (2)、边Lac的坐标方位角a AC(° )计算如下：
[0034] aAC= α ΑΒ-α4
[0035] (3)、临时工作基点C的坐标值（Xc，Yc)计算如下：
[0036] Xc= X A+LCA*cos ( a Ac)
[0037] Yc= Y A+LCA*sin ( a Ac)
[0038] (4)、同理，计算出临时工作基点D的坐标值（XD，YD)。
[0039] 第五步、施工放样。
[0040] 假设待放样点F(XF，Yf)。将全站仪架设在临时工作基点C(或D)，后视其他已知 点，利用全站仪的放样功能，完成放样工作。
[0041] 特别说明：以上过程是在没有多余观测条件下进行的。为了提高成果的准确性，在 实际操作过程中，可以增加边长双向观测，或者联测其他已知点，进行成果检查，提高成果 质量。
【附图说明】
[0042] 图1是虚拟后方交会法原理图。
[0043] 图2是Δ⑶E的边长求解示意图。
[0044] 图3是Δ AEB角值求解示意图。
[0045] 图4是实施例施工场地测点布置示意图。
【具体实施方式】
[0046] 以下结合附图对本
【发明内容】
进行详细说明。
[0047] 1)条件说明
[0048] 如图1所，A点和B点为场地周边的两个已知点。但由于城市建设变化快，AB之 间难以通视。施工现场需要标定F点和G点粧位。由于AB不通视，难以利用常用的极坐标 法进行放样。同时，由于场地条件限制，难以找到一个同时与A和B都通视，采用后方交会 法确定一个合适的临时工作基点E。而且，施工单位一般没有配置GPS设备。因此，如何利 用常规仪器，完成该任务，就需要设计一种新的放样方法。本发明提出一种"虚拟后方交会" 的方法来解决此问题。不需要在后方交会点架设仪器，观测已知点。而是在后方交会点和 已知点之间布设两个临时工作基点C和D，已知点A和B与临时工作基点C和D的延长线交 点为虚拟的后方交会点。根据各点之间的几何关系，求解出C点和D点的坐标值，进而标定 出F点和G点的位置。具体实施过程如下。
[0049] 2)测设过程
[0050] (1)选点。在AB边一侧的施工场地周围，选择临时工作基点C和D的合适点位，要 求是：C点与A点、D点通视；D点与B点、C点通视；C点或D点与施工场地待放样点通视， 或者可以通过支导线，将坐标系统引入到施工场地。
[0051] (2)观测。在C点架设全站仪，观测C-A边和C-D边的长度，记作：1?和L 同时 观测Z A⑶，记作β 1。
[0052] 然后，将全站仪架设到D点，观测D-B边的长度，记作Ldb;同时观测Z⑶Β，记作 β 2〇
[0053] (3)成果整理。
[0054] ①根据观测值，求解三角形Λ⑶E的LEe，Led的边长及Z CED的值α 3。
[0055] 根据几何关系（图2)，α 1 = 180° -β 1
[0056] α2=180。_β2
[0057] α 3 = 180。_α 1-α 2
[0058] 根据三角形正弦定理，可得：
[0059] Lec= L CD*sin ( α 2)/sin ( α 3)
[0060] Led= L CD*sin ( α I)/sin ( α 3)
[0061] ②根据Δ AEB的几何关系（图3)，求解Z EAB的值α 4和Z EBA的值α 5。
[0062] 因为AB为已知点，Lab的长度可以根据坐标值计算得到，即：
[0063] 设A点的坐标为（XA，YA)，B点的坐标为（X B，Yb)，则：
[0065] 根据三角形正弦定理，可得：
[0066] sin ( α 4) = (Led+Ldb) *sin ( α 3)/Lab
[0067] sin ( α 5) = (Lec+Lca) *sin ( α 3)/Lab
[0068] (4)根据导线计算公式，计算临时工作基点C和D的坐标值。
[0069] ①、设A点的坐标为（XA，YA)，B点的坐标为（XB，Yb