浅析全站仪在公路工程施工测量中的应用

【摘 要】作为公路工程施工的重要组成部分，施工测量不仅贯穿于整个施工过程，还是质量控制及技术指导的重要措施。全站仪作为测量施工的重要设备，对施工测量精准度的提升具有重要意义。本文主要对公路工程全站仪的概况、应用进行了分析与探究。

【关键词】全站仪；公路工程；施工测量；应用；特点

经济技术的发展推动了公路工程施工技术的进步，市场经济建设的不断推进，实现了全站仪设备及其编程计算器的广泛普及，为了促进公路工程施工质量的提升，我们要进行公路道施工放样方法的研究实现公路施工坐标法的有效应用，确保公路施工环节的稳定运行，实现技术人员的工作难度的降低，有利于提高测量的精度、有利于缩短工程施工的工期，其操作比较简易并利于隧道工程的综合效益的提升。

1.公路施工测量的特点

公路施工测量的重难点是对设计中轴线方向的有效测设，通过对相关方面的有效界定实现该工程环节的稳定运行。为此我们要做好公路工程的准备工作，通过对往返观测法的应用实现对相关数据信息的计算，确保其测量工作环节的稳定运行，在公路施工测量过程中，由于施工现场相关环境的影响不能实现施工工作的顺利展开，这就需要我们进行相关施工方法的规范确保施工工程的稳定运行。为此我们要进行公路工程施工测量精度的提升，确保公路工程施工的安全性，确保其高程误差的有效降低。另一方面，为了确保施工测量工作的顺利进行我们要进行以下关键点的明确，路基、路面等，并根据相关施工图进行有效施工，确保工程测量工作环节的优化。

2.全站仪的概况

全站仪的基本组成：全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装置四大部分组成；全站仪：光、机、电一体化，集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体。

按系统分类：编码盘测角系统、光栅盘测角系统及动态（光栅盘）测角系统；按外观结构：积木型（又称组合型）、整体性；按测量功能分类：经典型全站仪、机动型全站仪、无合作目标性全站仪、智能型全站仪；按测距仪测距分类：短距离测距全站仪、中测程全站仪、长测程全站仪。

在地形测量过程中，可以将控制测量和地形测量同时进行；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，实现三维坐标快速施工放样；在变形观测中，可以对建筑（构筑）物的变形、地质灾害等进行实时动态监测；在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等程序功能，操作简单、速度快、精度高；其他程序测量功能方便、实用且应用广泛；在同一个测站点，可以完成全部测量的基本内容，包括角度测量、距离测量、高差测量，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测绘的质量和效率。

3.公路工程测量施工中全站仪的应用

3.1距离测量

在测站点安置好仪器后，如果是测量控制点或放样精度要求高的点，需要精确对中棱镜。如果普通的地形碎步点可以降低要求。3公里距离远，需要使用三个一组的棱镜并使用觇牌，进行多个测回的观测。更远的就要建立三角钢架觇标采用三角锁控制。照准目标棱镜时，则可直接测出平距和斜距，观测者还可以根据测量的需要，选择精测、粗测、跟踪测的不同模式。

3.2角度测量

角度测量可以用于水平角和竖直角的测量，在测站点安置好仪器，分别照准目标A、B后，自动测出水平角和竖直角。水平角提供了左角（逆时针）和右角（顺时针）的切换以及方向归零、任意角度输入的置盘锁定设置；竖直角的测量提供了垂直角和坡度百分比两种模式，可根据测量需要随时进行切换。当用于精度较高的要求时，可用测回法测。

3.3坐标测量

在输入测站点和后视点的坐标并完成后视定向，然后进入坐标测量程序，照准目标棱镜后，直接测出目标点的坐标，也可利用后方交会法（最小二乘法），就是在未知测站点上架好仪器后，通过观测两个或两个以上的已知点，来求得测站点坐标的方法。在需要测距时，至少需要观测两个已知点，不需要测距（只用测角）进行后方交会时，则至少需要观测三个已知点，一般观测的已知点越多，测量精度就会越高。

3.4高差、高程测量

通过已知测站点和后视目标点的高程，设置仪器高度和目标点的棱镜高度，来测出已知点与未知点之间的高差以及未知点的高程。如随意设站，当然要整平好。如果不需要平面位置，连后视对准也不需要了。看任意一个已知高程的点，比如点A，它的高程为3.00米（这时你没有输入仪高和棱镜高，可能仪器上有之前的仪高输入和棱镜高，先不要管仪高，棱镜高在棱镜杆上有尺度，可以直接读取，输入棱镜高；也可以不修改棱镜高，但后面就不能随意拔长棱镜杆），好了，对准A点上的棱镜中心，测量，会显示一个不准确的坐标和高程，坐标不要去管它，因为不需要平面位置。这时显示的A点的高程为一不准确值，比如为4.05米，也可能为其他值，总之，用这个值减去A点实际高程，比如4.05-3.00=1.05米，好了，现在把测站的高程，也就是Z值减去1.05米，重新输入。对准A点上的棱镜中心，测量，这时显示的就是A点的准确高程3.00米。再测任意其他点，测出的就是较为准确的高程。这个误差就是仪器的水准测量误差了，还减少了钢尺量测仪高的误差。

3.5放样

在控制点上摆设仪器，对中整平。设置测站参数，输入测站坐标，仪器高。望远镜瞄准后视方向。设置后视参数，输入后视坐标，完成后视后，可直接测量一下后视点坐标，作为校核。在菜单中（多数仪器在主菜单）选择放样功能，输入放样点的坐标，确认后仪器会显示距离及角度参数。按显示屏提示转动望远镜，当水平角偏差为0时固定。指示跑棱镜者走到视线方向，按仪器给出的距离，估计他应该去到的位置。测量一次。仪器会显示距离的差值，一般负数表示往仪器方向移动，正数则往相反方向移动，再测量一次。重复这个步骤，知道距离差值符合要求为止。这就是要放样的点了，施测一下坐标，记录。在完成定向以后，连续观测多个可构成闭合多边形的点数，或直接手工输入若干点，则仪器可直接算出多边形的面积。此外，全站仪还有强大的内部存储功能，能够灵活地进行文件数据的采集、存储、记录、查找、删除等，也可实现与电子手薄、计算机、打印机进行数据传输、软件处理以及打印等方面的工作。掌握了全站仪的以上功能，在公路测量应用中就会操作自如，得心应手。

4.结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，工程建设已经成为我国经济发展的一项重要内容，工程测量作为工程建设施工的主要组成部分，其施工水平的高低直接关系着工程的整体质量。在工程施工中单位必须严格按照每一道工序的规范要求，提高测量真实性，为各环节质量严格把关，防止各种质量通病的发生，确保整体工程施工质量达到合格水平，并努力实现创优目标。 [科]

【参考文献】

[4]黄满太.全站仪中间法在精密三角高程测量的应用研究[D].中南大学，2008.

[5]张区旺，李泽民.全站仪三角高程在道路施工测量中运用[J].煤炭工程，2007（04）.