断面测量系统说明书掌上电脑版新.docx

1、断面测量系统说明书掌上电脑版新隧 道 测 量 系 统PDA 版用户手册7.0版 目录1 概述 11.1系统组成 11.2使用特点 11.3运行环境 12 软件的安装与卸载 22.1软件的安装 22.2软件的卸载 23 软件的使用 33.1第一次运行徕拓隧道断面测量系统PDA版 33.2软件菜单使用详解 33.2.1工程菜单 33.2.2设置菜单 63.2.3测量菜单 9 3.2.4设计菜单 16 3.2.5数据分析菜单 29附录A：文件定义及描述 33附录B：相关术语定义及描述 331. 概述1. 概述 TMS(Tunnel Monitoring system)-隧道测量系统掌上电脑版主要用于

2、各种类型隧道的断面检测，超欠挖分析以及炮孔放样。本软件支持多种全站仪，可以对当前断面以及前后断面进行测量，功能强大，可靠实用。它具有投资省、操作方便、简单直观、高效准确、输出丰富等特点。测量人员可以快速上手，一人即可完成断面质量控制、竣工验收工作，节约人力物力，不影响施工。1.1 系统组成1.各类免棱镜型全站仪（徕卡、索佳、拓普康）。2.掌上电脑PDA。3.徕拓隧道断面测量PDA版。1.2 使用特点1.硬件平台Pocket PC轻巧灵便，电池工作时间超长。2.全新可视化友好界面，操作简便，易于学习掌握3.良好的兼容性，适用于各品牌无棱镜测距型全站仪。4.现场数据采集，现场分析，现场成图、报表，

3、现场标注，内外业一体化。5.直观的图形显示，实时断面上任意点的超欠挖计算，所见即所得，隧道断面施工质量一目了然。6.数据图形可直接导入到AutoCAD中，灵活可变的成果输出。1.3 运行环境 POCKET PC Version 3.0以上。2. 软件的安装与卸载。2.1软件的安装方法一：1将光盘插入PC机光驱内(假设光盘盘符为X) 2运行X：ActiveSync.EXE 在PC机上安装ActiveSync，安装成功后将在系统托盘内出现 3用连接电缆连接PDA和PC，ActiveSync自动在二者之间建立连接，连接成功后PC机上将出现以下画面。4. 同步后将光盘中的LeitoProfile.ex

4、e直接拷贝到PDA中既可使用。方法二：将光盘中的LeitoProfile.exe通过PC机拷贝到PDA的CF卡或者SD卡上即可使用。2.2 软件的卸载删除上传到PDA上的LeitoProfile.exe文件既删除成功。3. 软件的使用。3.1 第一次运行徕拓隧道断面测量系统PDA版 第一次运行徕拓隧道断面测量系统PDA版，将会出现注册对话框。请把序列号记下发送e-mail或电话给本公司，本公司即可告知注册码或者发给注册文件，本软件即可使用。3.2 软件菜单使用详解3.2.1 工程菜单：主要用于新建、打开、保存、关闭工程以及工程属性的设置，和图形的导出。新建工程 在工程名称处输入工程名称，单击确

5、定按钮，系统将产生一个以工程名称命名的文件夹，以存放本工程的所有文件。打开工程单击工程名称，选择打开已有工程注：软件工程名为*.prj，徕拓隧道测量系统PC版和PDA版工程格式通用。工程属性 分别设置工程的名称、测量人、施工单位、围岩级别、支护类型、观测时间、备注等信息。输出到CAD 导出图形和属性为Autocad的dxf格式，以便用户在cad中更好的编辑图形，以及打印图形。配合徕拓隧道测量系统PC版软件可以打印多个断面，并且可以自定义设置打印内容。退 出 退出工程前会询问是否需要保存当前设置。按Yes保存、按No不保存。3.2.2 设置菜单：主要用于仪器的设置、系统的设置、定位设置、里程以及

6、类型设置、删除当前实测断面和设计断面的功能。仪器设置主要功能为选择测量选用的仪器类型、通讯端口、波特率、数据位、停止位、奇偶检较等。如是leica700或400仪器还需要选择输出格式是GSI16还是GSI8。本软件支持徕卡，拓普康,索加等厂家的免棱镜仪器。系统设置主要功能：1、控制点号显示间隔2、选择需要显示的图层。3、选择图层的颜色。4。设置图层的名称。定位设置断面重定位就是通过输入偏移调整量和高差调整量重新调整实测断面图形的位置。里程及里程类型设置可以调整里程的类型，也可以修改当前实测断面的里程。删除当前实测断面和设计断面用于删除工具栏中选择的当前的测量断面和设计断面。3.2.3 测量菜单

7、：主要功能是数据采集：包括测站断面测量，前后断面测量、炮孔放样测量、和随机检测测量。当前断面测量设置当前断面测量：测量测站断面的测量，仪器只转动垂直角。下图为当前断面测量设置界面。断面里程：为断面里程也是测站里程。线路法线：为断面方向方位角。横向偏差：为测站距离线路中心的垂直距离。纵向偏差：为测站与假定零高程面的高差。 其中里程、线路法线、横向偏差、纵向偏差可以由用户自行输入，如果加载了线路设计文件（详见线路设计），可以按计算按钮则会根据测站坐标自动计算以上各数值。步进方式：为测点增量的方式，其中距离步进为等距 离增量测量，角度步进为等角度增量测量。步进值：当步进方式为角度时，单位为米，当步进

8、方式为角度时候，单位为D.FM(14.2212 = 142212)起始角与终止角：为起始、终止点的垂直角。通过当前角按钮可以设定起始、终止角。默认值角度为默认的起始、终止角值。单位为D.FM(14.2212 = 142212)获取测站按钮：可以从仪器直接获取测站坐标以及仪器高。注：1.断面测量按照顺时针方向进行，因此起始角应设置在前进方向的左侧2.必须按应用按钮才能使测量设置成功。当前断面测量当前断面测量：测量测站断面的测量，仪器只转动垂直角。 当前断面测量根据仪器的不同可以自动测量断面也可以手动测量断面。aa.手动测量：按单点按钮既是操作仪器进行测量，测量坐标实时的显示在文本框里，按添加、插

9、入等按钮可以添加至测量数据列表框中，等逐个断面点测量完毕，并且都添加至列表框中后，即可以按保存按钮保存测量的原始数据到已有的文件，支持一个文件包含多个断面。另存为”按钮则把一个断面单独保存为一个文件。b.自动测量：在自动单选框中打勾，然后再设置了测量参数以后(见上一节)按开始按钮开始自动测量。每测量一个点就会把测量的坐标添加到数据列表中。停止按钮是暂停测量，跳过按钮是跳过当前测量点到下一个测量点。注：上移、下移、插入、删除按钮是对测量数据列表的编辑修改。打开按钮就是可以打开以前保存过的测量数据，以供前后断面测量需要。新建为把测量数据列表中的数据都删除，开始新断面的测量前后断面测量 这种类型测量

10、只适用于自动的断面测量，人工断面测量只要用单点按钮进行测量就可以测量当前和前后断面。当进行了当前断面测量后，就可以进行前后断面测量。按指定断面按钮进入前后断面测量对话框，如右图。其中，保存差为测量点实际里程与需要测量的断面的里程差值的允许值。搜索差为测量测量限差超限后自动搜索的范围。采用线路表示测量前后断面是否采用设计线路来预估，如果不采用就默认线路为直线。测量按钮为开始测量；保存按钮为把测量数据列表中的数据保存为文本文件。炮孔放样是在指定的里程上放样设计断面的特征点或特殊点以供放炮眼使用。a.极坐标法：利用计算所得三维坐标进行炮眼放样。设计断面名称：放样的设计断面名称。掌子面里程：需要放样的

11、特定里程上的断面。因为掌子面里程不是已知的，所以必须通过测量计算而得，又因为掌子面的不规则，需要测量多个点来确定当前掌子面的里程。按测量按钮可以进行掌子面的测量，如下图：测量按钮可以控制仪器测量，列表为测量多次的数据。当按下确定后，列表中所有测量计算所得的里程会自动取平均做为当前掌子面里程。设计与线路中线偏距：指的是设计中心线与线路之间的距离。设计断面特征点和周边眼：特征点就是放样一些设计断面的特征点，比如指线端点，圆弧起始点和圆心。而周边眼是沿着设计断面外围轮廓按照指定的距离间隔逐个放样。二维和三维：二维是指相对于设计坐标系统的放样点的坐标，是二维坐标；三维指的是根据放样点二维坐标以及已知的

12、设计线路、掌子面里程，以及设计与线路中线偏距计算而得的实际炮眼点的三维坐标。要进行炮孔放样必须在三维状态下选中某一个点，然后进行放样。保存按钮为保存当前放样的三维坐标。放样测量其中，放样坐标为放样点的三维坐标；理论测量值为根据放样坐标和测站坐标计算得到的理论观测值。测量按钮为进行测量，然后通过测量观测值计算出当前观测值与理论测量值的差值从而可以指挥放样。刷新按钮为计算理论观测值获取测站可以获得仪器的测站，测站也可以人工输入。b五寸台放样五寸台放样是通过随机在掌子面上测量一个点，然后计算出通过这个点的水平线与设计断面轮廓的交点的距离。利用这个距离用丈量的方法进行设计轮廓面的放样。 如上图所示，其

13、中测量按钮用于进行测量，测量所得坐标会显示。计算按钮用于计算放样的距离。刷新按钮用于刷新图形。放样距离为通过测量点的水平线与设计断面轮廓的交点的距离。里程为掌子面上测量点的里程。隧中偏距为隧道中心与线路中心的偏距。距中偏距为测量点至隧道中线的偏距。测点相对于线路中线的偏距加上隧中偏距就等于距中偏距。距高偏距为测点的高程减去用测点里程采用竖曲线计算得到的高程所得到的值。随机检测随机检测是已知设计断面数据，然后随机测量断面上的一些点位，实时的得到该点的超欠挖量。如左图。测量按钮控制仪器测量并且显示理论图形以及测点的超欠挖图形。计算按钮用于计算测点的超欠挖量。刷新按钮用于刷新图形。超欠挖量所测点的超

14、挖或者欠挖量，正的为超挖，负的为欠挖。里程为测量点的里程。通过测点坐标反算所得。隧中偏距为隧道中心与线路中心的偏距。距中偏距为测量点至隧道中线的偏距。测点相对于线路中线的偏距加上隧中偏距就等于距中偏距。距高偏距为测点的高程减去用测点里程采用竖曲线计算得到的高程所得到的值。3.2.4 设计菜单：设计菜单包括平竖曲线的设计，并且可以利用线路坐标计算器来进行平曲线的正反算以及高程的计算；还含有设计断面设计功能，当前实测数据查看以及原始数据导入功能。平曲线设计平曲线设置的界面如左图道路元素列表框显示了每条道路中的元素。道路定义的使用方法：道路元素的输入可以采取两种方式1.元素法2.交点法。在元素法和交

15、点法列表中，白色的为用户必须输入的参数要素，灰色的是程序会自动计算求得的参数或要素。元素法：主要是通过输入线路中各段的要素来确定线路，元素列主要由点，直线，缓和曲线和圆曲线组成。1. 点：表明线路的起始点，是每条线路必须输入的元素。2. 直线：在开始点输入后紧接着必须输入直线。并且第一条直线必须输入方位角。直线输入主要的是输入直线的长度。3. 缓和曲线：主要输入缓和曲线的长度，前后两段缓和曲线长度可以不等。4. 圆曲线：主要输入的是圆的半径和弧的长度。交点法：主要输入各个交点的坐标。当遇到交点对应得是圆曲线时，需要输入该圆曲线的半径，如果遇到缓和曲线-圆曲线-缓和曲线的情况时候，需要输入缓和曲

16、线的长度，圆曲线的半径。程序中交点法和元素法能相互转化。例1：某线路平面要素如下 设置方法如下：1.输入道路名称和起始里程；2.元素编辑蓝色框内输入线路起始点的坐标以及起始桩号点击插入。在左侧元素下拉框中选择类型为直线，输入方位角及长度按照相同的方法，分别输入直线长度、方位角，缓和曲线长度，圆曲线半径、长度等参数注：1、圆曲线半径为负值时表示曲线左转，正值时表示曲线右转。2、后段直线的方位角可以由仪器自动计算，即默认为前段切线方向，也可以由用户自行输入。所有数据输入完成后点击应用，程序会自动计算各个特征点坐标，以原文件名保存，完成平面曲线的设置。竖曲线设计曲线设计上方切换至竖曲线设计模式，出现

17、如下页面竖曲线设置类似于平面曲线交点法的设置，主要是输入变坡点的里程和高程。以下示例说明。例2：某线路竖曲线交点里程+300，交点高程190.726，前段坡度+0.4%，后段坡度-0.3%，竖曲线半径30000m，设置方法如下增加线路，输入线路的名称和起终点里程。按上图所示输入变坡点桩号（交点的里程）、变坡点高程（交点高程）、前后段坡度（注明正负号，单位为%）、以及竖曲线半径（程序自动计算切线长及外距），点击应用，以原文件名保存，完成竖曲线设置。例3：某临时线路，变坡处未设竖曲线，纵向元素以及设置方法如图所示注：同一坡度的设定应把前后段坡度设成一致，半径为0m。不设竖曲线的变坡点也应将半径设成

18、0m。线路坐标计算器可以进行坐标正算、反算以及特定里程高程的计算。断面设计检查断面超欠挖形态需要实测断面与设计断面相比较，本软件的设计断面认可两种文件格式：*.dsn文件是在本软件中直接编辑生成的文件，*.dxf文件是在CAD中编辑后另存为dxf格式生成的文件。断面的编辑需要遵循以下原则：1、设计断面的构成目前只支持直线、圆弧、圆几种几何形状。2、对于直线要求输入直线起终点点号以及坐标，对于圆要求输入圆弧起终点点号、坐标、半径以及圆心角。3、无论是在本软件中输入还是在CAD中编辑，坐标原点需设置在线路设计中设定的中线位置及假定零高程面。5、无论直线与圆，各元素必须按照顺时针方向依次输入。6、一

19、个设计文件可包含若干个设计断面，本软件中可以分别输入，然后点击全部保存。CAD中则需要把不同的断面保存在不同的图层中。例4：某隧道设计断面各尺寸如图所示起始里程和终止里程表示这两个里程间使用的就是该设计断面。0点对应高程是指在起始里程处的设计断面坐标系的0点即Y轴代表的实际高程。几何形状选择成直线，顺时针输入左侧直边起终点点号及坐标，点击添加即可完成第一条直线的输入，终点坐标自动转换为下条线段的起点坐标。几何形状选择圆弧，输入顺时针相邻圆弧终点点号、坐标、半径、圆心角，点击添加输入第二条圆弧。输入顺时针相邻圆弧终点点号、坐标、半径、圆心角，点击添加输入第三条圆弧。圆心角单位为d.ms输入顺时针

20、相邻圆弧终点点号、坐标、半径、圆心角，点击添加输入第四条圆弧。几何形状选择直线，输入顺时针相邻直线终点点号、坐标，点击添加输入第五条直线。点击闭合将断面闭合成封闭图形。点击保存全部按钮将其保存为pln文件，至此第一个设计断面输入完成。如果要添加其他断面，点击新建，输入断面名称，按照相同的方法编辑，输入完成后点击加入工程按钮则该设计断面将会保存到当前工程中。打开按钮可以打开.pln文件，也可以打开.dxf文件。测量数据导入导入：导入测量的原始数据，即断面测量保存的数据，数据格式为*.txt文件。应用：为根据计算所得的数据转换测量原始的三维坐标成为2维断面坐标。加入：在应用成功以后把实测数据加入到

21、当前工程中。计算：根据测站计算出断面里程、切线方位角、横向纵向偏距、测站里程。采用线路元素：当选择打勾时，计算和应用会采用线路元素进行计算。当不打勾时，会默认为直线进行计算。测站断面、测站前后断面：这个主要用于不采用线路元素的情况下。需要已知测站里程和断面里程才能计算非测站坐标。而当采用线路元素的时候则不需要知道。导入数据列表该对话框主要是检查测点偏离断面里程的程度。测点范围：当计算得到测量点的里程超过实际需要的断面里程指定范围时，就判断为点偏离，否则为正常。XY互换：就是把列表中的x,y坐标颠倒。当前断面数据列表该对话框显示工程中当前测量断面的二维断面坐标和每个测点的超欠挖量。保存：保存坐标

22、和超欠挖值到指定的文本文件。删除,上移,下移：分别是对列表框内容编辑用。修改：可以改变选择的列表框中一点的坐标。3.2.5 数据分析菜单：数据分析对话框是对测点进行超欠挖分析数据分析按了数据分析按钮后软件自动计算出设计断面面积、实测断面面积、超挖面积、欠挖面积和平均超欠挖值。注：鉴于现场应用情况，超前挖的面积的计算不包含实测断面底面与设计断面底面中间的部分，如下图中蓝色圈所示部分。3.3 软件工具栏使用详解图中红圈部分为工程实测断面列表框。图中红圈部分为工程设计断面列表框。图中红圈部分为图形比例列表框。图中红圈部分为图形操作工具栏。包框图形放大、缩小、窗选、还原、平移、上一屏。图中红圈中4个按

23、钮分别是拖动按钮(可以在图上拖动实测点)、Y轴高程符号显示按钮、量距按钮(可以丈量任意2个实测点间距离)和网络显示按钮。附录A：文件定义及描述 *.prj 工程定义文件 *.rl 线路平面参数定义文件 *.rv 线路纵坡参数定义文件 *.txt 断面原始实测数据，测量坐标格式（实测采集） *.pln 设计断面定义文件附录B：相关术语定义及描述 工 程：为便于文件管理所设置的一个目录，一个工程中的所有文件都位于这个目录下。 平面参数：反映线路在水平方向的走向，它主要由直线和圆曲线（含缓和曲线）构成。 纵坡参数：反映线路在垂直方向的走向，它主要由直线和竖曲线构成。 理论断面：即设计断面，为实测断面超欠挖的比较依据。 实测断面：扫描实际断面所得的数据集合。