【摘 要】全站型电子测速仪简称全站仪，属于一种高技术测量仪器，它巧妙地将机、光、电有机结合为一体。安装完成全站仪之后，监测站上的所有工作都可以由全站仪来完成。全站仪分为很多种，但同样具有放样和空间三位坐标测量的特性，利用全站仪的这种特性就可以对不规则面土石方进行测量。本文针对全站仪测量过程的一些方法进行分析和探讨，以供参考。 

　　【关键词】全站仪；不规则面土石方；分析；测量 

　　1前言 

　　在工程施工的过程中，常见的土石方工程有很多种，人防工程开挖、地坪填土、基坑开挖等等。在施工前必须要对土石方进行测量和预算，它直接关系到整个工程的费用和方案的选择。对土石方工程施工的测量已经成为施工重要的步骤之一。很对土石方工程的施工都是不规则的，面积比较广，工作量比较大，劳动比较繁重，施工条件比较复杂，所以测量起来必然会存在一定的困难。而全站仪就能很好的解决这一问题，能够对不规则的土石方进行很好的测量。 

　　2全站仪的组成 

　　2.1全站仪的组成 

　　全站仪可以由两大部分组成，一个是数据采集部分主要包括电子测角系统和测距系统，还有自动补偿系统。另一个就是微处理器，微处理器可以说是全站仪的核心组成部分，主要包含中央处理器，随机存储器和制度存储器。全站仪在工作室，微处理器需要根据程序的指令来对系统各个部分进行控制，对必要的数值运算进行监督。 

　　2.2全站仪的分类 

　　2.2.1按照外观结构分 

　　按照外观结构分可以分成两类，积木式和整体式。积木式也是组合式。它是指全站仪的测距仪器与经纬仪器可以分开使用，并且测距轴与照准部可以不共轴。全站仪在测量时，测距仪都安装在电子经纬仪上，利用电缆之间的通讯来传递数据，测量结束后可以卸载。而整体式的一起完全就是一体的组成，这样的仪器使用起来更加方便。 

　　2.2.2按功能分类 

　　按功能分类可以分成三类，经典型、机动型、智能型全站仪。经典型全站仪，应用在一般的测量施工中，具备全站仪的基本功能，运用与基本操作。机动型全站仪，是在经典全站仪的基础上安装了轴系步进电机，能够对全站仪和望远镜进行自动调节。机动型全站仪能够计算出给定方向的值，计算出目标方向。机动型全站仪应用比较广泛。智能型全站仪，是在前两种全站仪的基础上，安装一些新的功能，实行操作全部自动化，进一步克服人工测量的缺陷，全面实行全站仪智能化操作。 

　　2.2.3按照测量距离分类 

　　按照测量距离分成是三类，短距离全站仪，长距离全站仪和中侧成距离全站仪。这三类完全是按照距离来分，短测距都是普通的测量，而长测程是用于国家工程测量，中测程一般等级的控制测量。 

　　2.3应用全站仪测量的优点 

　　全站仪应用到不规则面土石方测量中有很多优点。首先，数据测量比较准确。与传统的测量相比，全站仪的数据测量比较准确。传统的方法是在地形上的任何一个地方建立网格，然后在利用内插法进行计算，这样的计算存在误差，不精确不真实。但全站仪的测量就很精确，全站仪的测量时一个点一个点的测量，与传统的方法相比更加的可靠。其次，就是全站仪具有较强的操作性。土石方工程的传统测量方法是在地形建立网格，然后利用相关的计算方法进行计算，一旦遇到不规则的土石方工程就很难计算，同样也无法检测开挖是否到位。而利用全站仪进行测量就比较精确，可以根据网格点测出高程，然后在比较开挖是否到位这样的操作性比较强。最后，与传统测量方法相比，全站仪的适用性比较强。若没有地形，传统方法比较难，重新绘制起来也比较困难，比较复杂，具有较大的工程量。而利用全站仪的测量方法，可以将网格布设到地形中，不受到任何的限制，不受到任何影响。 

　　3全站仪测量不规则面土石方的基本方法 

　　3.1对不规则土石方工程数据进行采集 

　　对数据的采集要控制测量，在控制测量的过程中，可以把全站仪当成经纬仪或测距仪来用，但所做的操作必须要按照测量的规范来进行，但是必须要注意到所有折光洗漱与地球重力系数，控制好可能对数据采集有影响的各中因素。温度、地球重力场常熟、大气的折光系数等等都有较大的影响，所以，必须要对一些因素进行控制。 

　　在对不规则土石方工程测量之前首先要了解地形。对地形有充分的了解才能够有更精确的测量。另外，需要对测量工程建立一个坐标系，所建立的坐标系必须要依照地形的特点，需要充分考虑到测量过程中光线的问题，另外所建立的坐标系具有永久性，整个坐标系中能够充分展现出整体设计的意图，在坐标系中能够体现出全站仪数据采集的方面，在坐标系中能够对数据进行简单的处理。建立一个完整的坐标系，更加便于工程的测量。在数据采集材料的过程中，需要确立坐标原点，也就是全站仪第一次架仪所在的位置，坐标原点为（0，0，0）然后按照X轴或者是Y轴的方向，利用全站仪测距的功能，测量距Y轴的一个距离，然后计算出与坐标原点的高差，而后来的原点就是（Y轴的距离，零，坐标原点的高差）。确定好后来的坐标之后，就可以对不规则土石方工程的相关数据进行采集。工程数据在测量和采集的过程中，要考虑到竣工后验收这一成寻，所以，在坐标建好之后，还需要另外设立一个坐标点建立一个永久性构筑物。 

　　对不规则土石方数据测量的采集方法是：建立好坐标之后，可以根据土石方工程的地形条件和精度要求来采集。若是工程地形不是很复杂具有一定的规则，则可以减少工程的计算量，将其分成距离（0，30）或（40，0）的网格，坐标就是（0，30）、（60，0）、（30，0）、（0，60）等。若是工程地形很复杂，变化比较大，精度要求很高，则需要将工程整体进行分解，分成一小部分一小部分的网格，距离可以是5—10米左右，而对应坐标就可以按照上面来计算。利用全站与对土石方工程数据进行测量和采集，需要先放样，建立坐标，得出网格的加点。在施工结束后，可以将建立好坐标系的每一个网格都显示出来，然后在测高程，这样就能够采集到需要采集的数据。 

　　3.2对不规则土石方工程采集数据进行处理 

　　整个不规则土石方工程数据的处理，完全要按照设计要求来操作。所有的数据处理要完全按照工程的处理要求来操作，不规则土石方数据处理要确保边坡稳定，所以在设计开挖时，必须要以排水管道和排水方向为准。按照排水管道和排水方向来选定坐标点，将坐标轴上的各点和方格网角点的设计高程来计算，根据方格网土石方计算机计算方便，计算出相关的数据进行处理，如图一所示，将土石方工程设计图上每一个部分的水平位移都测量，94#桩是9.0，10.0，10.0，48#的水平位移为，37.5m，13.0m，17.5m，所以要开挖的土石方高程*面积为：（（37.5+13.0+17.5）/4）*80=1360m3，按照此种思路将每一个桩基的土石方面积计算出来，就可以汇总所要开挖土石方的数据值。在施工的过程中，必然会存在很多不确定的因素，这样对数据处理的要求也就更高。很多不规则土石方工程施工过程的一些地方需要临时改变。 

　　利用全站仪来检测，就比较方便，能够将坐标的各点高程测出来，然后根据改变情况在重新计算。 

　　4结语 

　　利用全站仪进行不规则土石方的测量，操作很简单、应用方便灵活，并且受到的限制少，影响因素少，需要的人力与物力也笔记少，精度高，效率比较高。对不规则土石方进行测量，最为关键的就是将山体置于坐标体系中。利用全站仪进行测量，可以优化放样测量方法，简化测量步骤，在设计、施工和验收的过程中可以充分的利用到自己设计的坐标系。全站仪对不规则土石方进行测量算得上是行之有效的好方法，同样也应用比较广泛。