摘要：由于全站儀具有高精度、自動化、實時、無接觸的優(yōu)點，在大型工程和高層程的建筑測量質(zhì)量控制中廣泛地應(yīng)用了全站儀，切實提高了我國建筑測量的質(zhì)量控制水平。本文在實際工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對全站儀及其主要特點進行了介紹，并探討了全站儀在建筑測量質(zhì)量控制中的應(yīng)用，希望能夠不斷發(fā)揮全站儀的優(yōu)點，推動我國的建筑測量質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞：全站儀；建筑測量；質(zhì)量控制；應(yīng)用
前言
全站儀又簡稱全站型的電子速測儀，主要由光學、電子元件和機械等部分組合而成，可同時實現(xiàn)對建筑物的角度和距離測量，以及數(shù)據(jù)處理等一系列工作的測量儀器。全站儀應(yīng)用于在建筑測量質(zhì)量控制中，其優(yōu)勢是測量的高精度、測量無需接觸、儀器具有自動化和智能化功能、集成化的程度較高等。另外，全站儀還可用于對高層或大型的建筑工程進行施工測量，比一般的測量儀器性能更好。
1 全站儀簡析
全站儀的工作原理：全站儀中望遠鏡是由聚光和分光棱鏡、目鏡和物鏡組合而成，屬于測量角度與距離中光學的部分。分光棱鏡與物鏡組成了測距儀的光路，光纖與接收管及發(fā)光的二極管連接，從而呈現(xiàn)內(nèi)光路，并經(jīng)閘門轉(zhuǎn)換，將內(nèi)光路所發(fā)的紅外光傳給二極管，完成距離測量；全站儀電氣部分主要由測角與測距兩部分構(gòu)成，測角部分的組成要素有計數(shù)、光電測角儀器和編碼度盤等。測距部分的組成要素有接收管、電子電路和發(fā)光的二極管。用串行通訊把測角部分與測距部分連接，使其具備了測距儀與電子經(jīng)緯儀的功能。全站儀的工作要求：可見光，其光線強度適當；可通視，也就是全站儀的同待測目標連線間沒有障礙物。
全站儀的主要優(yōu)點：測速快、操作簡便。由于全站儀的垂直、水平微動在儀器同一側(cè)，并配有雙面顯示屏，因此便于單手操作。全站儀的雙面屏幕顯示窗，可同時顯示豎直角、水平角、距離和坐標，并且能自動計算放樣點方位角和距離，小屏幕能顯示溫度、氣壓及棱鏡常數(shù)，還能自動改正測量中的誤差。同時儀器內(nèi)設(shè)有微型電腦，可以自動計算方位角和極坐標距離，一般來說正常精測速度為秒跟蹤測量為4.7秒， 跟蹤測量為3.2秒。精度。全站儀具有三軸補償功能，利用消除鍵可以消除豎直角指標差和水平角指標。從而大大提高了測量的精度。全站儀采用的是電子測距能夠很好的控制并消除誤差，例如當可見度好的條件下測距在1000m時，誤差可控制在1～2mm以內(nèi)，測角誤差在士1～2秒以內(nèi)，當可見度較差且測距在100m時，可將誤差控制在以1mm內(nèi)。
2 全站儀在建筑測量質(zhì)量控制中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的建筑施工，一般需先對控制點坐標計算后再測量操作，而測量的施工中，施工人員時常會碰到通視障礙，從而增加整個測量施工的困難。將全站儀和AUTOCAD 軟件兩者結(jié)合，用于施工測量，能降低施工現(xiàn)場的通視要求，特別有助于對于通視條件較差、外形較復雜工程的測量。
2.1 復核起始數(shù)據(jù)
復核起始數(shù)據(jù)是施工測量的重要工作，具體的應(yīng)用有：確定兩個城市的控制網(wǎng)點，設(shè)為D1 和D2，D1 視作測站點，全站儀便設(shè)在D1；D2 視為目標點，棱鏡就架設(shè)在D2；對全站儀進行整平和對中，設(shè)置儀器的參數(shù)；將儀器的照準方向值設(shè)置為零度；按照施工測量的要求次數(shù)，使用全站儀對水平角進行復測，并實行多次測距，對其測量的平均值給出相應(yīng)的顯示；如果遇到整體的體積較大、占地面積較廣的巨型建筑物體，控制網(wǎng)點之間的間距相對較遠，當它們的距離處于200 ～ 300m之間時，普通的光學儀器所觀測出來的結(jié)果很容易產(chǎn)生誤差。而采用全站儀實行觀測就不會存在誤差，也比較方便，取得的測量結(jié)果的精度較高。
2.2 建立平面控制
通過應(yīng)用全站儀的坐標放樣的功能，對建筑實行定位的主要依據(jù)就是建立平面控制網(wǎng)，可達到對建筑的整體平面控制網(wǎng)進行便捷而準確地測量和設(shè)置，還可采取加密處理的方式，在建筑形成方格網(wǎng)。其具體應(yīng)用：以施工的圖紙為樣本，計算個體控制點和待放樣點的坐標；明確兩城市的控制網(wǎng)點D1 和D2，D1 視為后視點，其上作為棱鏡架的放置點；D2 視為測站點，其上放置全站儀架；對全站儀進行整平、對中的調(diào)整，并設(shè)置儀器的參數(shù)；啟動全站儀的坐標放樣模式，輸入進去測站點的儀器高、目標高和坐標；啟動其方位角的設(shè)置狀態(tài)，并輸入后視點的坐標；第二次啟動全站儀的坐標放樣模式，輸入待放樣點的坐標；對儀器的照準部實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)操作，保持其水平角所顯示的度數(shù)是零；將顯示值作為依據(jù)，讓棱鏡沿著照準方向進行移動，直到保持觀測值處于被允許的誤差范圍為止。
2.3 實施高程控制
利用全站儀的距離測量這個模式，在全部測量的工作中，高程測量的工作量是比較大的，可實現(xiàn)精確的高程控制。具體應(yīng)用有：在水準點的附近進行全站儀的架設(shè)；把自帶棱鏡的2根測桿，分別置于水準點與需測標的兩個高點上；對全站儀進行整平和對中調(diào)整，啟動其距離的測量模式，測量儀器到水準點產(chǎn)生的高差、斜距和平距，并測量儀器至所求點之間的高差、斜距和平距；經(jīng)假設(shè)水準儀，實現(xiàn)對樓面及其他位置的中高程全面控制。在高程控制中應(yīng)用全站儀的三角高程測距法，其引測的速度快、工作量較小，同時很大程度上也降低誤差等因素對施工作業(yè)產(chǎn)生的干擾。
2.4 觀測偏移和沉降
大型的建筑工程極度重視安全系數(shù)，并對其要求很高，加上大型工程邊坡支護的難度較大，所以在工程測量中最重要的一項工作就是定期監(jiān)測大型工程，尤其是其偏移和沉降過程的監(jiān)測。具體的應(yīng)用包括：沿著基坑的四周變現(xiàn)，使每邊3 個監(jiān)測點均保持均勻設(shè)置；選出可通視的2 個基準點，并知道其的高程與坐標，將其中1 個基準點作為后視點，而另1 個基準點處進行全站儀架設(shè)，并定期監(jiān)測監(jiān)測點的三維坐標，分析和比較其結(jié)果，最終達到對大型的建筑工程的偏移與沉降進行觀測的目的。
3全站儀運用中的注意事項
3.1避免強光下運作
為保證觀測的準確度， 要避免在強烈太陽光照射下進行全站儀的運作， 如果必須進行運作， 就應(yīng)當給儀器加以保護措施，不能讓儀器直接對準陽光， 同時在強光工作之后應(yīng)當對儀器進行修護和檢測。
3.2故障處理
在全站儀的任何部位發(fā)生故障時， 都不能勉強使用， 應(yīng)當立即送至相應(yīng)的維修地點進行維修， 避免因為在損壞的情況下使用而導致儀器的損壞程度加劇， 嚴重影響測量數(shù)據(jù)的準確性。
3.3儀器處理
儀器使用前以及使用后的搬運過程應(yīng)當格外注意， 搬運者應(yīng)當將儀器在箱內(nèi)放好后再進行移動， 避免搬運過程中晃動。而在測量過程中的搬站時， 應(yīng)當避免用手指接觸儀器的光學表面。在儀器使用完之后， 應(yīng)當對其進行清潔處理之后再進行保存。
4 結(jié)語
為了確保建筑工程的質(zhì)量，對高層建筑進行測量時，需利用全站儀進行工作，這是由于其具有速度快、精度高、省時省力和受外界影響小等優(yōu)勢。在大型的建筑工程施工中，全站儀的優(yōu)勢是絕對的，可替代其他的測量儀器進行實地操作。應(yīng)用全站儀這一現(xiàn)代高科技對建筑進行測量，可保障建筑的測量質(zhì)量，還能實現(xiàn)對建筑物垂直觀測，平面和高程等的測量控制，提升施工放樣中的精確度和準確性。
參考文獻
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