浅析全站仪在公路工程施工测量中的应用

王天成++王月超++贾磊

摘 要：从建筑市场的发展形势看，全站仪被广泛应用于工程施工中，而熟练使用全站仪对工程施工测量工作有非常重要的意义。结合全站仪的使用情况，详细分析了全站仪在公路工程施工测量中的应用，以期为今后的相关工作提供参考和借鉴。

关键词：全站仪；公路工程；施工测量；施工放样

中图分类号：TU198+.7 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.128

目前，我国应用全站仪完成公路测量工作的技术还不成熟，存在很多问题，工作人员操作起来难度比较大，耗费的时间也比较长。同时，外部因素的影响也比较大。在应用全站仪进行公路测量技术时，必须要严格遵守相关制度规范，减少客观因素对具体工作的影响。在公路测量中，应用全站仪是非常重要的。在公路工程项目管理中，要科学设置测量计划，正确分析测量的过程数据，努力提高技术管理的预见性，防止公路工程项目受到全站仪测量技术的影响，从而影响整个项目的成本、进度、质量和安全。

1 全站仪的概况

全站仪是由电子测角、电子测距、电子补偿和微机处理装置4部分组成。全站仪是光、机、电一体化的，它集水平角、垂直角、距离和高差测量功能于一体。

在地形测量过程中，可以同时进行控制测量和地形测量。在施工放样测量中，可以将设计好的管线、道路、工程建筑的位置测设到地面上，快速实现三维坐标的施工放样；在变形观测中，可以实时动态监测建筑（构筑）物的变形、地质灾害等；在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等功能操作简单、速度快、精度高；其他程序的测量功能方便、实用，并且应用广泛。在同一个测站点，可以完成所有的测量工作，包括角度测量、距离测量和高差测量，并实现数据的存储和传输。通过传输设备，可以将全站仪与计算机、绘图机相连，形成内外一体的测绘系统，从而大大提高地形图的测绘质量和效率。

2 全站仪在公路工程测量施工中的应用

2.1 测量前的仪器设置

在距离测量前，必须提前设置仪器的大气改正值和棱镜常数。大气改正值可以根据测定的温度、气压值输入仪器自动完成改正数的计算和设置，也可以从大气改正图中查得相应的改正数PPm值后直接输入仪器进行改正设置。

有关参数和条件模式的选择设置主要包括测量单位的选择，最小读数的显示，倾斜、补偿改正的设置，对比度调节和照明开关等，主要是根据测量工作的精度要求和用户的操作习惯选取测量模式。

2.2 测设已知坐标点的平面位置

将全站仪安置于A点，对中整平，定向瞄准B点。建站完成后，需校核建站是否正确。此过程的具体操作方法是：将棱镜安置在另外一个控制点C上，用全站仪测量C点的坐标。如果实测坐标和给定坐标在误差范围内，则说明建站正确，不然应重新建站。

进入坐标放样界面后，输入待放样点i的坐标并确认，根据仪器的提示将仪器旋转到指定方向。当显示屏上的水平度盘显示为0°00′00″（±2″）时，固定仪器，指挥棱镜扶持者将花杆或棱镜安置在全站仪指示的方向线上，并根据主操作手的指挥将花杆或棱镜中心精确对准全站仪的十字丝交点，点击测量，根据提示数据前后移动棱镜，使显示屏上的调整距离显示为0.000 m（±2 mm），那么，此点即为待测点i的位置。测量后，在此点打下木桩，并根据主操作手的提示在木桩上钉上小铁钉或画上标志。

2.3 测设已知角度

将全站仪安置在A点上，对中整平后执行气象等基本设置，之后瞄准B点锁定定向。此时，进入角度设置界面，选择右/左转换，并将其设置成“右”。之后返回角度测量界面（此时，顺时针转动照准部角度增加，逆时针转动角度减小），连续2次按键“置零”。由此可知，该方向水平角读数显示为0°00′00″，然后打开水平制动旋钮，顺时针转动照准部至75°24′，左右再次水平制动（通常仪器的微动范围为±1.5′），利用微调螺旋将角度调整为75°24′12″时，望远镜所瞄准的方向就是测设方向。

2.4 测设已知高程

要想在某指定立面上测设已知高程的位置，可使用全站仪测设。主要测设方法为全站仪视高法（配合钢尺）、全站仪Z坐标法和悬高测量法。

2.4.1 全站仪视高法

利用全站仪视高法测定指定立面上某一确定点位置的高程，然后利用悬挂钢尺将该点的高程向上或向下传递，进而测设已知高程。

2.4.2 全站仪Z坐标法

利用全站仪Z坐标法在已知水准点上建站，通过假定坐标和方位角输入建站点的Z坐标（即为该点的高程），然后测定指定立面上的某一点，以确定该位置的三维坐标。其中，Z坐标为高程，将其与设计高程相比较，并利用卷尺完成测设高程的工作。

2.4.3 悬高测量法

利用全站仪视高法或全站仪Z坐标法测定指定立面上某一确定位置的高程，然后再利用全站仪悬高测量法测设或测量立面上任意高程的位置。这时，与设计高程数据对应的点即为测设已知高程的位置。

3 结束语

综上所述，在应用全站仪的过程中，具有数据处理迅速、失误较小、定位准确且便捷、测距自动快速的特点。通过校内训练和学生顶岗实训的具体实操，将全站仪应用于公路工程测量中能够有效提高测量数据的精准度。实践证明，利用全站仪能够合理减少测量所需的时间，有效节约工程测量成本，保证公路工程的施工进度。

参考文献

[1]杨彪.全站仪在公路工程控制测量中的应用——TOPCON GTS—710[J].云南交通科技，2003（01）.

[2]王照雯，张福燕.全站仪在工程测量中的应用研究[J].城市建筑，2014（30）.

〔编辑：白洁〕