摘要：无棱镜全站仪测量技术，在断面测量以及水利测量工作中应用很广。本文对这一技术进行全面的分析探索，讲述其对于测绘工作的有效帮助，有助于使生产力水平得到提高，使工作效率大大提高。本文对无棱镜应用在灌区时的工作状态，并给无棱镜测量在精度上进行科学的把握。
关键词：无棱镜测量技术；断面测量；精度分析
1纵横断面测量工作方法
优选渠道断面测量工作方法是在实地沿渠道中心轴线用皮尺量出渠道的里程，从0+000桩号开始，每隔20米标上一个横断面桩号，有重要水利附属设施或渠道地形变化较大的地方增加横断面桩号。用水准仪从首级控制点引测高程到断面中桩，由此整理各中桩里程和高程成图便得到渠道纵断面图。之后对横断面进行计算测量。一般测量包括两种方式，一为被称为实地丈量法，即从中桩开始向横断面两侧用两把直尺垂直相交量出地性线上各点的间距和高差，整理数据绘成横断面，这种方法要求施测人员必须到达断面上各特征点。因为70年代已经有了长崎灌区，使用多次，老化陈旧。塌方的现象经常出现。两边的岸坡不够规整，缺少形状，对断面的实际尺寸很难把握。所以只用一种方法完成测量需要大量的精力投入。方法二用实地丈量与全站仪测量两种方法配合，在地形比较平缓，容易通人的部位运用实地丈量，而另外区域使用全站仪测量，其对时间和精力的节省十分明显，使得高边坡测量难题得到解决，因此此方法值得推荐。工作中发现渠道的某些地方，如灌区总干渠6+500至7+510段，渠道两边高边坡都是石质边坡，坡度超过60度且变化无规律，因为条件本身的约束，测量工作者不能直接在边坡特征点上完成采集工作，而如果只把边坡顶点与坡脚点连接起来，得到的断面并不等同于实际情况，是的工程测量本身不可避免误差。为了使这一状况被解决，使用牌号为莱卡TPS1200无棱镜全站仪。
2无棱镜测量技术简介及其适用条件
2.1.无棱镜测量技术简介无棱镜测量技术基于相位法原理，激光宽度很小，因此直接可以射中目标，而使测量精度得到保证，和棱镜测量比较来看，其优势在于测量点如果有合适的充足的反射介质，就不必安置棱镜在测量点上，就能得到此点的三维坐标。此项技术在全世界范围内得到了广泛的应用，它具有良好的技术规范：高精度（3mm + 2ppm），大范围（使用柯达灰度标准卡，其范围可达180米[1]），具有可见的红色激光斑，以及很小的光束直径。为了达到出色的标准，采用3R级可见激光，并采用相位法无棱镜测距技术。由于对于国际激光标准来说，3R类的激光器相对来说还是比较新的，它经常和3B类的激光器混合起来使用。3R级激光器是比较新的激光器标准，其安全性介于2类激光器和3B类激光器之间，包含更少的安全限制指导。从这个角度说，'R'用来表示"要求的简化"。 3R类激光器无反射棱镜测距在应用中能够将测量的范围比采用2类激光器提高1倍，所以进一步提升工作速度，依据国际上对激光的安全使用上的要求，使用者对3R类激光进行操作的时候不可用眼睛直接与激光接触，激光器的开启需要以测量键的触发为前提条件。完成测量就闭掉激光器。也可以对激光指示器来操作来激活3R激光器。在此种激光的刺激条件之下，人眼的某些保护性反应会降低其对视力的眼部的伤害，例如视线偏移和缩小瞳孔，这样激光对人的眼睛的伤害的几率将大大减少，而伤害的程度也微乎其微。
2.2.无棱镜测量技术的适用条件每种测量设备都有自身的特点和适用范围，通过实践发现无棱镜测量技术适用条件如下：
（1）适合在通视状况好，并有合适的反射介质的情况，如果反射介质不够明亮而表现出很强的吸光能力，难以完成反射的位置不推荐无棱镜。
（2）无棱镜测量技术适宜测量反射面裸露的测点高程，比如道路，房屋，石头等某些能够一眼看到的较为突出的地方。
（3）无棱镜测量在无阻碍物的地方更加适用，如果障碍物存在就会导致所得到的高程和坐标都属于这个障碍物。如果测量目标在400米以外，而200米时存在一只风筝，则很可能得到的数字为这片树叶的高程和坐标。
（4）无棱镜对电源的耗费量十分明显，因此要有充足的能源做供应，也可以选择外挂电源。
（5）光束不可直接面向似镜表面。
（6）对标的物进行观察时，尽管通过目镜仍然不能时间过长，否则会暴露在激光刺激下过久产生损伤。
（7）无棱镜测量的工作范围包括人不能通过而反射介质条件好的地方，比如客流量较大，有毒物，山崖和深谷的地方。
3莱卡TPS1200的特点及施测过程
3.1 TPS1200的特点莱卡TPS1200是一款超长测程、超高精度具备多种功能且简单易用的全站仪。基于菜单的操作系统直观明了，能够引导用户自主完成所需要的工作，用户可以根据需要自行设定操作、显示和输出。TPS1200提供了很多的机载程序，如测量、设站、放样、坐标几何等，可以用G eoC++编写专用的机载程序。测量原理是同轴可见红色激光相位测量 ，无棱镜测程为500m ，测边精度为2mm+2ppm/typ，测角精度为2〃。
3.2 施测过程
3.2.1对渠道引水之精度有十分精密的需求，因为渠道较长小的误差经过积累也会导致对引水流速的极大伤害，严重时出现渠道内水堆积或者倒流。供水效果受到影响。所以，对索佳以及宾得的使用如果是同时进行的，需要把高程的级位从首级转移到其他断面上，并保证高程闭合差符合规定。断面线上选择通视状况良好，适合设站的位置将脚架棱镜以及TPS1200等当做导线，布置好断面的加密图根点。
3.2.2 横断面测量
（1）仪器架设在加密图根点上架设仪器，整平对中。然后进行测站设置如输入测站坐标，定向等，按以下操作步骤进行：
①在程序的启动界面，按F3（设站）；
②将光标移以已知点作业，用导航键选择已知点所在的作业；
③将光标向下移到定向方法，用导航键选择采用的定向方法；
④按F1（继续）进入下一窗口。选择测站点的点号；
⑤输入后视点号。此时仪器会显示持否定态度方位角，按F2（测距），可以看到方位角差、平距差及高差较差，用于评价定向质量。
（2）创建线，操作步骤如下：
①激活主菜单管理/数据，按F6（换页）将显示窗口切换到线；
②F2（新建）创建线；
③线编号：输入线名称，存储点：选择使用的点，线型：选择线型；
④F1（保存）存储。F6可激活输入编码信息。
（3）横断面线测量激活要测量的线，在测量窗口按顺序测量线的细部，所测量的点自动归类到激活的线。设置仪器的EDM类型，其含义如下：EDM类型：棱镜（IR），使用红外光配合棱镜测距。
结语
在断面测量以及长岐灌区的位置对无棱镜全站测量工艺进行判定，能够发现无棱镜测量之可用性，从而让生产力大大提升，使工作效率增加。根据平常的测量手段，棱镜测量与红外光手段相配合，平常一天就可完成断面测量长度1.4km。如果一项工程中有棱镜和无棱镜一起使用，在反射介质达不到要求的地方选择有棱镜，而无棱镜测量适用的地方测量工作则简便很多，省去了选择特征点并放置棱镜的过程，使人和物的花费都大大降低。而一样的环境下，如果1.8km的测量在一天之内完成，效率上几乎有30%的提升，这大大节约了时间，使进度大大提高。而测量者的工作强度上也大大缩短。并能够准确而及时地发出测量结果，给有关部门做收集决策之用。这样设计的质量会更高，速度也更快。
参考文献
[1].范玖国.无棱镜测量在测绘3维数字地形图中的应用[J].测绘标准，2009，（1）：47-49.
[2].曹阳.浅谈无棱镜全站仪在地形图测绘中的应用[J].辽宁测绘，2010，（3）：24-25.
关键词：无棱镜测量技术；断面测量；精度分析
1纵横断面测量工作方法
优选渠道断面测量工作方法是在实地沿渠道中心轴线用皮尺量出渠道的里程，从0+000桩号开始，每隔20米标上一个横断面桩号，有重要水利附属设施或渠道地形变化较大的地方增加横断面桩号。用水准仪从首级控制点引测高程到断面中桩，由此整理各中桩里程和高程成图便得到渠道纵断面图。之后对横断面进行计算测量。一般测量包括两种方式，一为被称为实地丈量法，即从中桩开始向横断面两侧用两把直尺垂直相交量出地性线上各点的间距和高差，整理数据绘成横断面，这种方法要求施测人员必须到达断面上各特征点。因为70年代已经有了长崎灌区，使用多次，老化陈旧。塌方的现象经常出现。两边的岸坡不够规整，缺少形状，对断面的实际尺寸很难把握。所以只用一种方法完成测量需要大量的精力投入。方法二用实地丈量与全站仪测量两种方法配合，在地形比较平缓，容易通人的部位运用实地丈量，而另外区域使用全站仪测量，其对时间和精力的节省十分明显，使得高边坡测量难题得到解决，因此此方法值得推荐。工作中发现渠道的某些地方，如灌区总干渠6+500至7+510段，渠道两边高边坡都是石质边坡，坡度超过60度且变化无规律，因为条件本身的约束，测量工作者不能直接在边坡特征点上完成采集工作，而如果只把边坡顶点与坡脚点连接起来，得到的断面并不等同于实际情况，是的工程测量本身不可避免误差。为了使这一状况被解决，使用牌号为莱卡TPS1200无棱镜全站仪。
2无棱镜测量技术简介及其适用条件
2.1.无棱镜测量技术简介无棱镜测量技术基于相位法原理，激光宽度很小，因此直接可以射中目标，而使测量精度得到保证，和棱镜测量比较来看，其优势在于测量点如果有合适的充足的反射介质，就不必安置棱镜在测量点上，就能得到此点的三维坐标。此项技术在全世界范围内得到了广泛的应用，它具有良好的技术规范：高精度（3mm + 2ppm），大范围（使用柯达灰度标准卡，其范围可达180米[1]），具有可见的红色激光斑，以及很小的光束直径。为了达到出色的标准，采用3R级可见激光，并采用相位法无棱镜测距技术。由于对于国际激光标准来说，3R类的激光器相对来说还是比较新的，它经常和3B类的激光器混合起来使用。3R级激光器是比较新的激光器标准，其安全性介于2类激光器和3B类激光器之间，包含更少的安全限制指导。从这个角度说，'R'用来表示"要求的简化"。 3R类激光器无反射棱镜测距在应用中能够将测量的范围比采用2类激光器提高1倍，所以进一步提升工作速度，依据国际上对激光的安全使用上的要求，使用者对3R类激光进行操作的时候不可用眼睛直接与激光接触，激光器的开启需要以测量键的触发为前提条件。完成测量就闭掉激光器。也可以对激光指示器来操作来激活3R激光器。在此种激光的刺激条件之下，人眼的某些保护性反应会降低其对视力的眼部的伤害，例如视线偏移和缩小瞳孔，这样激光对人的眼睛的伤害的几率将大大减少，而伤害的程度也微乎其微。
2.2.无棱镜测量技术的适用条件每种测量设备都有自身的特点和适用范围，通过实践发现无棱镜测量技术适用条件如下：
（1）适合在通视状况好，并有合适的反射介质的情况，如果反射介质不够明亮而表现出很强的吸光能力，难以完成反射的位置不推荐无棱镜。
（2）无棱镜测量技术适宜测量反射面裸露的测点高程，比如道路，房屋，石头等某些能够一眼看到的较为突出的地方。
（3）无棱镜测量在无阻碍物的地方更加适用，如果障碍物存在就会导致所得到的高程和坐标都属于这个障碍物。如果测量目标在400米以外，而200米时存在一只风筝，则很可能得到的数字为这片树叶的高程和坐标。
（4）无棱镜对电源的耗费量十分明显，因此要有充足的能源做供应，也可以选择外挂电源。
（5）光束不可直接面向似镜表面。
（6）对标的物进行观察时，尽管通过目镜仍然不能时间过长，否则会暴露在激光刺激下过久产生损伤。
（7）无棱镜测量的工作范围包括人不能通过而反射介质条件好的地方，比如客流量较大，有毒物，山崖和深谷的地方。
3莱卡TPS1200的特点及施测过程
3.1 TPS1200的特点莱卡TPS1200是一款超长测程、超高精度具备多种功能且简单易用的全站仪。基于菜单的操作系统直观明了，能够引导用户自主完成所需要的工作，用户可以根据需要自行设定操作、显示和输出。TPS1200提供了很多的机载程序，如测量、设站、放样、坐标几何等，可以用G eoC++编写专用的机载程序。测量原理是同轴可见红色激光相位测量 ，无棱镜测程为500m ，测边精度为2mm+2ppm/typ，测角精度为2〃。
3.2 施测过程
3.2.1对渠道引水之精度有十分精密的需求，因为渠道较长小的误差经过积累也会导致对引水流速的极大伤害，严重时出现渠道内水堆积或者倒流。供水效果受到影响。所以，对索佳以及宾得的使用如果是同时进行的，需要把高程的级位从首级转移到其他断面上，并保证高程闭合差符合规定。断面线上选择通视状况良好，适合设站的位置将脚架棱镜以及TPS1200等当做导线，布置好断面的加密图根点。
3.2.2 横断面测量
（1）仪器架设在加密图根点上架设仪器，整平对中。然后进行测站设置如输入测站坐标，定向等，按以下操作步骤进行：
①在程序的启动界面，按F3（设站）；
②将光标移以已知点作业，用导航键选择已知点所在的作业；
③将光标向下移到定向方法，用导航键选择采用的定向方法；
④按F1（继续）进入下一窗口。选择测站点的点号；
⑤输入后视点号。此时仪器会显示持否定态度方位角，按F2（测距），可以看到方位角差、平距差及高差较差，用于评价定向质量。
（2）创建线，操作步骤如下：
①激活主菜单管理/数据，按F6（换页）将显示窗口切换到线；
②F2（新建）创建线；
③线编号：输入线名称，存储点：选择使用的点，线型：选择线型；
④F1（保存）存储。F6可激活输入编码信息。
（3）横断面线测量激活要测量的线，在测量窗口按顺序测量线的细部，所测量的点自动归类到激活的线。设置仪器的EDM类型，其含义如下：EDM类型：棱镜（IR），使用红外光配合棱镜测距。
结语
在断面测量以及长岐灌区的位置对无棱镜全站测量工艺进行判定，能够发现无棱镜测量之可用性，从而让生产力大大提升，使工作效率增加。根据平常的测量手段，棱镜测量与红外光手段相配合，平常一天就可完成断面测量长度1.4km。如果一项工程中有棱镜和无棱镜一起使用，在反射介质达不到要求的地方选择有棱镜，而无棱镜测量适用的地方测量工作则简便很多，省去了选择特征点并放置棱镜的过程，使人和物的花费都大大降低。而一样的环境下，如果1.8km的测量在一天之内完成，效率上几乎有30%的提升，这大大节约了时间，使进度大大提高。而测量者的工作强度上也大大缩短。并能够准确而及时地发出测量结果，给有关部门做收集决策之用。这样设计的质量会更高，速度也更快。
参考文献
[1].范玖国.无棱镜测量在测绘3维数字地形图中的应用[J].测绘标准，2009，（1）：47-49.
[2].曹阳.浅谈无棱镜全站仪在地形图测绘中的应用[J].辽宁测绘，2010，（3）：24-25.
