经纬仪在线路测量中安置方法

　　本文根据送电线路测量的特点，分析了利用垂球安置仪器在送电线路测量中存在的难点，探讨了利用光学对中器安置仪器的技巧。

　

　《集成电路应用》杂志是一本学术性和应用性均很强的杂志，反映出我国半导体产业的发展。杂志由中国电子信息产业集团有限公司主管，在上海市创刊。

　　使用经纬仪进行送电线路各种测量前必须进行仪器安置，仪器安置是使用经纬仪的基本方法。针对经纬仪垂球对中在送电线路测量中安置仪器存在的难点，结合本人长期在送电线路测量中使用经纬仪的经验和体会，总结出适合不同操作水平、不同操作习惯和不同地形利用光学对中器安置仪器的6种方法，并介绍各种方法的原理和技巧，经实践证明不仅解决了利用垂球对中安置仪器在送电线路测量中存在的难点，同时也克服了受各种环境影响利用光学对中器在送电线路测量中安置经纬仪的困难，实现快速高效的进行仪器安置。

　　1.引言

　　使用光学经纬仪进行对送电线路的各种测量前，必须对仪器进行对中和整平，而对中整平总称为仪器的安置，是使用经纬仪的基本方法，目前教材中大部分介绍的是利用垂球对中安置仪器，在长期使用经纬仪在送电线路测量中发现，垂球对中存在着一些难点。

　　2.利用垂球对中在送电线路测量的难点

　　1)移动三角架对中时垂球容易发生摆动使移动对中存在困难。

　　2)为保证垂球接近测点需要不断调整垂球高度，工作效率低。

　　3)对中时要准确地判断垂球是否位于控制点标志的正上方，需要通过蹲下目测出的偏心量，再站起来平移基座，因为这时不能直接观察到平移结果，所以这两步：蹲下观察——站起来平移要反复进行多次才能达到较高的精度，工作效率极低。

　　4)调整后需要等垂球静止的时候才能观测垂球是否在观测点上方。

　　5)在送电线路测量中，受风的影响使仪器安置工作无法进行。

　　6)三角架顶面不水平，即使仪器调平后，水平度盘中心和垂球中心不在一个铅垂线上而产生对中误差。

　　7)遇到送电线路不通视地形测量需要采用多种方法加高仪器，利用垂球无法满足线路测量的对中要求。

　　8)如上叙述的问题利用光学对中器安置仪器虽然都能解决，但各种电力线路施工教材和专业送电线路测量书籍介绍的都是利用垂球安置仪器，从而出现培训学习的是利垂球安置仪器，实际操作的是利用光学对中器安置仪器。

　　3.利用光学对中器安置仪器

　　利用垂球安置仪器，工作效率低、偏差大，有时还因环境限制而无法进行仪器安置，利用光学对中器安置仪器虽然能解决以上问题，但现有的书籍中介绍的都是垂球安置仪器的方法，基于以上原因根据多年利用光学对中器安置仪器的经验和体会，介绍利用光学对中器安置仪器的几种方法以供同行参考

　　3.1移动三角架安置经纬仪(方法一)

　　对中和整平既是矛盾的又是统一的，矛盾的是整平会是使已经对中完毕的仪器重新发生偏移，对中会使已经整平的仪器重新失去水平。统一的是对中操作时兼顾整平会减少对中后对整平的影响，整平时操作兼顾对中会使整平后减少对中偏差，经纬仪的对中和整平应是同时进行或交替进行，故对中和整平因视为一个操作项目。

　　(1)安置三角架

　　将三角架腿上的旋钮松开，根据观测者的身高将三角架调整到合适位置，锁紧三角架螺旋，三脚架腿均匀分布在测点周围相互间成120 度,目测三角架中心和测点中心相重合并大致水平。

　　(2)安装经纬仪

　　从箱中取出仪器，用三角架上的连接螺旋将其固定在脚架顶面上，尽量使仪器的3角形基座与脚架的3脚形顶面相对应，将经纬仪三个脚螺丝调整到中间位置，转动光学对中器的目镜调光螺旋，使分划板的中心圈清晰，再推进或拉出对中器镜筒进行物镜调焦，使测站点标志成像清晰。

　　(3)初步对中

　　如图一所示两手提起两个架腿，眼睛贴近对中器，通过对中器看着地面，同时用1只脚的脚尖靠近测站点，引导视线搜寻测站点。移动脚架，当测站点投影像位于对中器的中心圈附近时轻轻放下架腿并踩紧脚架。

　　光学对中器

　　整平仪器，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，如图二所示，两手同时向内或向外转动这两个脚螺旋，使气泡居中，左手拇指移动的方向就是气泡运动的方向;然后将仪器转动90°，如图二所示，转动第三个脚螺旋，使水准管气泡居中。再将照准部转回原位置，检查气泡是否居中，若不居中，按上述步骤反复进行，直到水准管气泡居中。

　　(5)对中整平

　　整平后检查对中器中心圈与测点是否重合，若对中器中心圆圈偏离测点中心可移动架腿使是对中器圆圈与测点重合，然后检查对中器水准管气泡是否居中，若不居中再次调整经纬仪脚螺旋，使水准管气泡居中，只要不操作失误每次重新对中整平都会使偏差减小，经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，直至对中和整平均符合要求。

　　(6)效果分析

　　方法一是利用初步对中和初步整平后，在检查对中偏移后，再次对中，因整平后的对中偏移较小，再次对中移动幅度小对整平的影响也较小，再次整平后调整量小对中的影响也较小，经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，使对中整平偏差逐步缩小，直至对中和整平均符合要求。

　　方法一是目前使用最普遍的一种方法，适合于操作技能比较高而且每一步都能掌握要领的操作者，根据多年在施工中不完全统计，用方法一不同的人能准确安置仪器的速度有40秒—40分钟不等。还有一部分人因方法一技能要求高且不能掌握每一步要领，因安置仪器不能突破而与测量无缘，故仪器操作虽然技能要求上是每个送电线路施工人员都必须具备的技能，但送电线路施工人员能熟练操作仪器者不超过30%。这也是送电线路测量和基础施工成为送电线路施工的薄弱环节原因之一。

　　3.2移动经纬仪底座安置经纬仪(方法二)

　　因方法一对中移动幅度大，对中后因操作不当还会破坏原来的整平，初学者不易掌握。通过改进采用移动经纬仪底座的对中整平方法，降低仪器对中移动幅度，提高仪器安置速度。本操作方法前面项目操作和方法一的(1)—(4)相同。

　　(1)移动经纬仪底座对中整平

　　如图三所示整平后检查对中器中心圆圈与测点是否重合，若对中器圆圈偏离测点中心，可松开固定经纬仪的底座螺丝，水平移动底座使对中器圆圈与测点重合，然后检查长水准管气泡是否居中，若不居中再次调整经纬仪脚螺旋，使水准管气泡居中，经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，直至对中和整平均符合要求。

　　(2)效果分析

　　仪器在三角架顶面移动，可以减少方法一移动脚架时两个架腿和测点分布不均而破坏原来已整平的仪器，在三角架顶面少许移动即可对中，避免了方法一对中时的大幅度移动架腿，为保持仪器水平，移动仪器底座的三角和三角架顶面的三角平面移动方向相对应，避免转动。但这种方法的缺点是仪器移动到极限有没对中的情况。

　　3.3调节经纬仪脚螺丝对中整平(方法三)

　　因方法二存在仪器移动到极限还没有对中的情况，通过改进采用调节脚螺旋的方法对中。本方法前面项目操作和方法一的(1)—(4)相同。

　　(1)调节经纬仪脚螺丝对中整平

　　整平后检查对中器中心圆圈与测点是否重合，如图四所示若对中器偏离测点中心，可转动脚螺旋，使光学对中器中心圆圈对准测站标志中心，如图五所示光学对中器中心圆圈移动的方向和气泡移动的方向相同，即左手拇指移动的方向就是对中器中心圆圈移动的方向。此时若圆水准器气泡偏离，可伸缩三脚架架腿，使圆水准器气泡居中，整平后对中位置移动偏差很小，圆水准气泡居中后，在用脚螺旋调长水准气泡，圆水准气泡居中时长水准气泡调整量很小，经过几次“整平—对中—整平”的循环过程，直至对中和整平均符合要求。

　　(2)效果分析

　　通过长期实验证明调整脚螺旋整平光学对中器中心园圈偏离50mm,调整三角架整平偏离只有偏离3mm左右，有时圆水准气泡居中后，长水准气泡再调平，对中器中心园圈就不需要在调整即符合要求，根据调整三角架整平的方法比直接调整经纬仪脚螺丝整平对中偏差小和调整脚螺旋对中方便准确的原理，采用调整脚螺丝对中，调整三角架整平，达到提高安置仪器工作效率的目的。

　　调整脚螺丝对中比较稳定，不存在方法一和方法二在对中器园圈已进入测点为求对中精确稍一移动就会调整过，在向回移时也会调整过而反复移动，调整三角架腿整平时，对中的偏差很小，减少了对中整平的调整量，对中整平迅速，初学者容易操作。

　　3.4综合法安置仪器(方法四)

　　(1)综合法一

　　操作者用方法一对中后仪器倾斜过大。如果用经纬仪脚螺旋整平很可能调整不到位还会因为整平使对中点偏离过多，可以用方法一移动脚架对中，用方法三调整三脚架腿使圆气泡居中，然后在调整经纬仪脚螺丝使长气泡居中。

　　(2)综合法二

　　操作者用方法二移动经纬仪底座进行对中，在光学对中器圆圈即将进入测站标志中心或圆圈已进入一半时，经纬仪底座因移动到极限无法在进一步对中时，可用调整经纬仪脚螺丝使光学对中器圆圈进入测站标志中心，然后用方法三调整三脚架腿使圆气泡居中，最后调整经纬仪脚螺丝使长气泡居中。正常情况下也可以用方法二移动底座对中，用方法三调整三角架腿整平。

　　3.5仪器移动测点安置经纬仪(方法五)

　　如果一个测量项目完成后，需要到就近测点直接测量，安置经纬仪就不需要把经纬仪从三角架上拆下，直接把仪器搬到测点对中整平，对中后倾斜过多，可以用调整三角架的方法整平，再次对中的方法采用三角架上移动仪器或用调整脚螺丝的方法均可。

　　3.6特殊地形经纬仪的安置的一些方法(方法六)

　　以上介绍的是在坚硬的平地和水泥地安置仪器，在工作中遇有松软的沙土地和特殊山地等环境，只要能熟练在坚硬平地操作仪器，遇有特殊地形可以根据情况灵活进行仪器安置，如松软的沙土地可以用踩脚架腿方法代替调整脚架腿整平，山地可以根据地形选择三角架架腿的调整长度，如图所示遇有不通视的地形可以搭起牢固的脚手架，脚手架上面铺设平板，留出少量空位使对中器能看到地面标志物，采用平地安置仪器的各种方法在脚手架平面上安置仪器。一般在平地能熟练操作，遇有特殊地形根据现场实际情况灵活选择操作方法也能很好的进行仪器安置。

　　4. 应用实例

　　1)在电力技校的技能培训有仪器操作项目，培训教材采用的是利用垂球安置仪器，实际操作是利用光学对中器安置仪器，最初的对中整平采用的是方法和如上所述方法一大致相同，因参加培训的有各地学员，各地的有一部分学员学习前在实践中已经操作过仪器，经过探讨交流随后几天一少部分学员开始尝试方法二，在操作中发现仪器已经整平，但在三角架顶面移动仪器对中过程中，光学对中器圆圈已接近测点但仪器移动已接近极限，为探讨这一问题停止了操作，学员和教师对这一现象经过研究做出结论，若仪器安置到这种程度只有重新安置。仪器已经整平，对中也接近测点，若重新安置将会前功尽弃，随后试着采用调整脚螺旋对中，调整三角架整平的方法，因仪器已接近安置成功，对中整平调整量很小，稍调整经纬仪脚螺丝对中器圆圈即和测点重合，调整后圆水准气泡偏离很少(水准泡还在圆圈内)，稍调整三角架圆水准气泡即已居中，随后微调长气泡检查仪器整平完毕，因调整三角架对对中的偏移影响较小且调整量小，经检查不用重新对中即符合要求，快速的完成了对中整平避免了重新安置仪器。

　　2)汝阳变出线工程，在质量检查中发现一个将近五公里的耐张段已经定好的线路桩成放射状向横线路位移，原因是一点出现横线路轻微位移后，该耐张段整个线路桩位就会向一个方向产生位移并且会累计误差，距离越远偏差越大，耐张段长度越长所出现偏差越多，因当时正处于阴雨连绵的秋季，因下雨使测量纠正工作中断，秋季高杆作物生长迅猛，再次测量时因高杆作物影响测量视线，采用逐点推进的方法进行测量，经检验因存在以近看远误差比原来测量误差还大，如果整个耐张段进行通道清除后再进行测量，不仅工作效率低，通道协调工作也难度大。采用方法六安置经纬仪的方法进行测量，并在测量过程中利用以远看近的方法进行检查，完成了线路桩位的纠错工作，避免了质量事故的发生。

　　5.结束语

　　介绍适合了不同操作水平、不同操作习惯、不同地形和环境使用光学对中器安置仪器的6种方法，经实践证明不仅解决了利用垂球对中安置仪器在送电线路测量中存在的难点，同时也克服了受各种环境影响利用光学对中器在送电线路测量中安置经纬仪的困难。

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