淺析VB編程在控制測(cè)量中的應(yīng)用

朱雙儒

摘要：文章利用可視化語言Visua Basic進(jìn)行開發(fā)，編制應(yīng)用程序?qū)ζ矫婵刂坪透叱炭刂茰y(cè)量觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，打破了傳統(tǒng)控制測(cè)量手工記錄、計(jì)算方式，減少了測(cè)站作業(yè)人員，加速了觀測(cè)時(shí)間，使測(cè)量外業(yè)觀測(cè)過程簡單化、程序化、標(biāo)準(zhǔn)化，確保數(shù)據(jù)的正確性。同時(shí)，解決了內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理人工計(jì)算工作量大、提高了計(jì)算精度的問題，可以值得借鑒。

關(guān)鍵詞：VB編程；GSI格式數(shù)據(jù)；水平角計(jì)算；平距、高差計(jì)算

1前言

沂蒙抽水蓄能電站位于山東省臨沂市費(fèi)縣境內(nèi)，距費(fèi)縣公路里程24km。電站對(duì)外交通便利。工程總裝機(jī)容量為1200MW，地下廠房內(nèi)安裝4臺(tái)單機(jī)容量為300MW的混流可逆式水輪發(fā)電機(jī)組，為大（1）型一等工程。電站由上水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房、地面開關(guān)站及下水庫等建筑物組成。主要的測(cè)量任務(wù)有控制網(wǎng)復(fù)測(cè)、加密、洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量、三角高程測(cè)量；原始地形測(cè)量，斷面測(cè)量；地下洞室開挖施工放樣及斷面測(cè)量；金屬結(jié)構(gòu)安裝測(cè)量等。工程開工前，業(yè)主提供高級(jí)測(cè)量控制點(diǎn)，平面坐標(biāo)系統(tǒng)為掛靠與北京54坐標(biāo)系下的獨(dú)立坐標(biāo)系（二等網(wǎng)），高程系統(tǒng)為1985年國家高程基準(zhǔn)（二等水準(zhǔn)）?？刂茰y(cè)量是整個(gè)施工測(cè)量的基礎(chǔ)，控制網(wǎng)的精度直接關(guān)系施工質(zhì)量的高低，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)布網(wǎng)方案和觀測(cè)方案，既能提高測(cè)量工作效率和精度，又能滿足施工質(zhì)量要求，節(jié)約人力物力，在規(guī)定期限內(nèi)多快好省地完成生產(chǎn)任務(wù)。為此，要對(duì)洞外控制點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)線加密，精度等級(jí)三級(jí)。外業(yè)采用將觀測(cè)數(shù)據(jù)直接記錄儀器，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工記錄，內(nèi)業(yè)通過VB編程應(yīng)用程序來解決工作量大且容易計(jì)算錯(cuò)誤的問題，從而提高工作效率和計(jì)算精度。

2作業(yè)過程及原理

2.1 外業(yè)觀測(cè)

外業(yè)數(shù)據(jù)采集按《水電水利工程施工測(cè)量規(guī)范》要求進(jìn)行，三等控制網(wǎng)加密，儀器使用徠卡TS06全站儀，儀器標(biāo)稱精度為2mm+2ppm，儀器必須鑒定合格且在有效期內(nèi)，運(yùn)行良好，且進(jìn)行全站儀指標(biāo)差、視準(zhǔn)差校正，照準(zhǔn)棱鏡也要進(jìn)行校正后方可使用。在觀測(cè)前需新建作業(yè)，將氣溫、氣壓輸入儀器，水平角采用內(nèi)外角各觀測(cè)6測(cè)回并直接記錄儀器，按先測(cè)內(nèi)角再測(cè)外角或先測(cè)外角再測(cè)內(nèi)角的順序進(jìn)行，天頂距、斜距隨同記錄，高程擬用三角高程代替三等水準(zhǔn)。

2.1 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)下載時(shí)采用徠卡儀器自帶的格式gsi數(shù)據(jù)格式傳輸，它由字索引、測(cè)量數(shù)據(jù)構(gòu)成一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)塊，一行記錄一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)塊。gsi格式的字索引碼表如表1所示：

數(shù)據(jù)傳輸后經(jīng)整理，內(nèi)外角各觀測(cè)6測(cè)回，應(yīng)共記錄48行觀測(cè)數(shù)據(jù)，即觀測(cè)第一行原始數(shù)據(jù)如下：

110015+00001N11 21.324+00000300 22.324+09355300 31...0+00000000 51....+0022+000 87...0+00001300 81...0+00000000 82...0+00000000 83...0+00000000

？？

根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄順序，對(duì)每行數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)組分割，并提取水平角、垂直角、斜距等數(shù)值，進(jìn)行數(shù)組重組。水平角每4行為一組，按測(cè)量中水平角觀測(cè)方法中測(cè)回法進(jìn)行計(jì)算，得出一測(cè)回角度值，以此類推，計(jì)算出平差后的水平角度，再利用導(dǎo)線計(jì)算表或平差軟件計(jì)算各控制點(diǎn)坐標(biāo) ；垂直角每2行為一組，按垂直角觀測(cè)方法進(jìn)行計(jì)算，得出一測(cè)回平差后角度值；斜距分別按照準(zhǔn)目標(biāo)，對(duì)儀器盤左盤右觀測(cè)值進(jìn)行取平均值計(jì)算。平距、高差計(jì)算先對(duì)平均斜距值進(jìn)行加乘常改正，再分別按測(cè)量規(guī)范中光電測(cè)量距公式，計(jì)算平距和高差。

3VB程序計(jì)算過程及源代碼

使用VB應(yīng)用程序，在菜單中選擇“水平角計(jì)算” 如圖1所示，計(jì)算測(cè)角中誤差和平差后的水平角度值，如圖2所示：

結(jié)語：本應(yīng)用程序在控制測(cè)量外業(yè)和內(nèi)業(yè)方面，經(jīng)工程實(shí)踐運(yùn)行穩(wěn)定可靠、操作簡單、結(jié)果準(zhǔn)確，不僅大大減少了測(cè)量人員野外工作時(shí)間，提高了效率，還取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，目前在沂蒙抽水蓄能電站、云南水井電站等工程中已得到廣泛應(yīng)用，值得大力推行。

參考文獻(xiàn)

[1]劉炳文. Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程（第四版）.北京：清華大學(xué)出版社，2009.11

[2]徠卡測(cè)量系統(tǒng)有限公司. 徠卡測(cè)量辦公室用戶手冊(cè)

[3]孔祥元.控制測(cè)量學(xué).武漢：武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，1996