建筑测量质量控制中全站仪应用探究

虞卓亮 吴海龙 虞功平

摘要：随着科学技术的迅速发展，使得一些新技术得到了广泛的应用。其中，全站仪以其测量高精度、自动、实时、无接触等优势，而被广泛应用于高层建筑施工质量控制当中。本文，论述了全站仪应用基本原理和工作所需条件，并就起始数据复核、建立平面控制、进行高程控制、偏移和沉降观测四个方面对全站仪在建筑测量质量控制中的应用进行探讨，以为全站仪实践应用提供借鉴。

关键词：全站仪；建筑测量质量；控制；应用

Abstract: Along with the rapid development of science and technology, make some new technology has been widely used. Among them, with its high accuracy measuring tachometer, automatic, real-time, no contact and advantages, is widely used in high-rise building construction of quality control. This article, discusses the basic principle and application by using conditions needed for the work, and the review, starting data set up plane control and elevation control, migration and settlement observation in four aspects in building tachometer measurement of the application of the quality control are discussed, and thought that tachometer provide a reference for the practical application.

Keywords: Tachometer; Building measuring quality; Control; application

中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号

全站仪是全站型电子速测仪的简称，是由电子元件、光学、机械组合而成，可同时进行角度测量、距离测量和数据处理的测量仪器。在实际应用中，其表现出高精度，测量无接触，且仪器的智能化、自动化、集成化程度高等众多优势，并开始在一些高层、大型建筑工程的施工测量工作中得到应用，且效果十分良好。

一、全站仪应用的基本原理和工作所需条件

（一）全站仪应用的基本原理

全站仪的望远镜由聚光棱镜、分光棱镜、目镜、物镜组成，是测量角度和距离的光学部分。其中，分光棱镜和物镜组成测距仪光路，光纤连接接收管和发光二极管形成内光路，通过闸门转换将其发出的红外光传至二极管，从而完成对距离的测量；全站仪的电气部分由测角部分和测距部分共同构成，其中，测角部分由光电测角仪器，编码度盘，计数、放大、逻辑、现实电路等组成。测距部分由电子电路、接收管、发光二极管组成。通过串行通讯将两者连接，从而具备测距仪和电子经纬仪的全部功能。

（二）全站仪工作所需条件

首先，可见光必须要有，且光线应具备适当强度；其次，必须保证通视，即全站仪同待测目标的连线间不容许有任何障碍物。

二、全站仪在建筑测量质量控制中的应用

采用全站仪与 AUTOCAD 软件相结合的施工测量方法对施工现场通视要求大大降低，尤其适用于通视条件差和外型复杂的工程。传统的施工方法先计算控制点的坐标而后进行测量操作，在测量施工中经常会遇到通视障碍而导致增加测量施工的难度和强度。因此本工法与常规测量相比具有如下特点：实现了全站仪与计算机的双向通讯，测量人员只需要将全站仪瞄准相应目标，点取相应的按钮即可。避免了数据抄记、输入过程中的错误，简化了外业步骤 。 测量精度高、速度快、节省人工。能即时得出点位坐标和偏差信息，还可以结合放样点坐标进行反算，随时得出建议、纠正量，便于指挥放样工作。建立了控制点、放样点的数据库，能方便地进行点位坐标以及实测资料的查询、管理。受施工条件和外界环境影响小。首先通过 AutoCAD 建立控制点数据库，主要是各点的坐标，供外业测量时直接调用。在放样时有四种数据，第一种是控制点的资料，包括点名、坐标等信息，可直接从数据库中调用，第二种数据需人工输入，如仪器高，第三种是全站仪测量数据，如全站仪瞄准时的相对方向控制点的水平角及观测的竖直角等，第四种是放样点的坐标和观测结果等，其中放样点的坐标可通过选择放样点的点名，由数据库直接调出，实测坐标由程序自动计算得到，并给出偏差数据，当偏差符合要求时，该点的放样即告完成。

（一）起始数据复核

起始数据复核是施工测量的首要工作。其应用具体如下：确定两城市控制网点D1、D2，其中D1定为测站点，全站仪就架设于此，D2定作目标点，是棱镜架设的地方；进行全站仪的整平、对中，并对仪器参数进行设置；设置仪器照准方向值为零度。按照要求次数，来运用全站仪来进行水平角复测和多次测距，并就其平均值作出显示；当遇到体积庞大、占地面积狂光的建筑物时，控制网点间的距离比较远，当其距离在200-300米范围内时，普通光学仪器的观测结果易产生误差，而运用全站仪进行观测就十分方便，且能够取得高精度的测量结果。

（二）建立平面控制

平面控制网是对建筑进行定位的依据，通过对全站仪坐标放样功能的应用，可实现对建筑整个平面控制网方便、准确地测设，并通过加密处理形成建筑方格网。其应用具体如下：以施工图纸为依据，对个控制点及待放样点坐标进行计算；确定两城市控制网点D1、D2，其中D1为后视点，D2为测站点，D1点上放置棱镜架，D2点上防止全站仪架；进行全站仪的整平和对中，并对仪器参数进行设置；启动坐标放样模式，将测站点的目标高、仪器高及坐标输入其中；启动方位角设置状态，将后视点坐标输入其中；再次启动坐标放样模式，将待放样点坐标输入其中；对仪器照准部进行旋转操作，使其水平角的显示度数为零；以显示值为依据，将棱镜沿照准方向移动，直到观测值在允许误差范围内。

（三）实施高程控制

整个测量工作中，高程测量占据着很大的工作量，通过对全站仪距离测量模式的利用，可实现对高程的精准控制。其应用具体如下：于水准点附近架设全站仪；将带有棱镜的两根测杆，分别利于水准点和需測标高点上；进行全站仪的整平、对中，启动距离测量模式，来就仪器至水准点的高差、斜距、平距及仪器到所求点的高差、斜距、平距进行测量；通过水准仪架设，便实现了对楼面其他位置中高程的控制。其实践表明，全站仪三角高程测距法的在高程控制中的应用引测速度快、工作量小、且在很大程度上降低了对施工作业的干扰。

（四）进行偏移和沉降观测

大型工程对安全系数有着很高要求，且边坡支护存在较大难度。因此，工程测量中的一项重要工作就是对其实施定期的监测。具体应用如下：沿基坑四周变现进行每边三个监测点的均匀设置；选定两个能够通视的基准点，已知其高程和坐标，选其中一点为后视点，则另一点处架设全站仪，通过对监测点三维坐标的定期监测，并对结果做出分析比较，从而实现对大型建筑工程偏移和沉降的观测。

三、结语

全站仪在高层建筑测量质量控制中的应用，大大便利了对建筑物的垂直观测和平面、高程的测量控制，使得施工放样的精确度和准确的得到了很大提升。因此，在高层建筑测量中，我们应强化全站仪的推广应用，用现代科技武装建筑测量领域，来更好地保障建筑测量质量。

参考文献：

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