【摘要】随着科技的发展，传统的测量仪器已经不适应现代建筑工程的施工测量，而更新的技术在高层和大型的建筑工程施工测量中逐渐得到应用。全站仪有诸多优势，例如，高速度、高精度、自动化程度高、不易受到外界的影响等。全站仪广泛应用于建筑的测量质量控制中。笔者在探讨介绍全站仪的特点、工作要求以及原理的基础上，进一步详细解析了全站仪在建筑测量质量控制方面的具体应用。
【关键词】全站仪；建筑测量；质量控制
进入新世纪之后，由于诸多新技术得到了越来越广泛的应用，像全站仪这类高科技高优越性的仪器，也得到了广泛的发展，并且逐步应用到了许多大型工程的施工测量当中去。全站仪具有诸多优势，比如测量无接触、实时、自动、高精度等，正因为如此，全站仪逐渐成为建筑施工质量控制中必不可少的仪器之一。本文选择在实际应用中常用到的日产索佳SET2110全站仪作为具体的例子，详细介绍全站仪在建筑施工过程中的许多应用。
1.全站仪特点介绍
（l）测量水平角、垂直角和斜距，只要经过一次反射棱镜即可。能够实现目标点的坐标和高程计算的自动化，而且能够自动对测量和计算的数据进行记录。
（2）全站仪和计算机等外围设备的数据通讯可以直接通过全站仪的标准通讯接口来实现，这样就可以达到获取测量数据、管理、计算以及绘图的自动一体化目标。
（3）全站仪的测量和计算能够通过全站仪的微机处理器来进行控制，以此可以实现多种计算任务。
（4）测量仪器的竖轴和水平轴倾斜误差、角度观测值能够进行自动修正。
2.SET2110全站仪的基本技术指标
（l）测角精度：2分，最小显示为0.5秒。
（2）测距精度：±（2+2PPM×D）毫米，最小显示是0.1毫米.
（3）测距：根据不同的天气情况测距不同，单棱镜的测距在1.5一2.0km范围内，三棱镜的测距在3.5一4.0km的范围内。
3.全站仪的一般操作程序
（1）仪器对中、整平
（2）打开电源
（3）水平度盘和垂直度盘指标的设置
（4）设置仪器参数
（5）进入测量模式
（6）调焦和照准
（7）显示（输出）测量结果。
4.全站仪在施工测量各阶段的应用
4.1 进场后， 对起始数据进行复核
在施工单位进场之后，首先需要进行的就是进行起始数据复核。起始数据有拟建建筑物周围的城市导线点坐标和高程等等。获得符合精度规范要求的数据的测量方法是：
（l）选取两城市控制网点Nl、N2 ，在这上面架好棱镜。
（2）对全站仪进行对中、整平， 并设置好仪器参数。
（3）将仪器照准方向的方向值设置成零度。全站仪能够按照预先设定的要求，可以对水平角进行复测，并能对数据进行多次测量给出结果的平均值。
如果建筑物的占地面积较大，对起始控制数据进行测量时会有比较大的城市导线点间距。如果两导线点的间距在200一300m的范围内，很难使用常规的光学仪器进行测量，因为常规光学仪器极易产生较大的误差；此时利用全站仪来进行观测，优势就非常突出了，全站仪有很高的测量精度。以索佳SET2110全站仪为例， 其使用三棱镜的最远测距可达4.0km。
4.2 通过坐标放样建立 平面控制
建筑物定位的基本依据是平面控制网，依照高精度控制低精度，整体控制局部的原则进行，建筑的整体平面控制网能够使用全站仪的坐标放样功能实现准确地测量，而且能够进一步加密成为建筑方格网（图3）。[1]
图3 坐标放样测量示意图
具体的操作方法是：
（1）按照施工图纸计算出各个控制点和待放样点的坐标。
（2）选取两城市控制网点Nl、N2，其坐标已知。把N2点作为测站点，Nl点作为后视点。在N2点处将全站仪架好，在后视点Nl处架设一台棱镜，另外一台棱镜安置有测杆，由另一名测量人员来进行放置，放置的位置要根据仪器操作人员的指挥具体而定。
（3）对全站仪进行对中和整平，对仪器参数进行设置。
（4）打开坐标放样模式，输入到仪器中测站点的坐标、仪器高、目标高。
（5）进入方位角的设置状态，输入后视点的坐标。
（6）再次进入坐标放样模式，输入待放样点的坐标。
（7）旋转仪器的照准部，使所显示的水平角读数为零。这时，照准部所照准的方向即为待测点的方向。持棱镜的操作人员根据仪器操作人员的指挥方向移动棱镜。对准在待放样点附近的带测杆的棱镜，测量测量点，仪器便可以输出待放样预设值和实际测量值的差值，也就是显示值=实测值-放样值。
（8）根据仪器实时提供的显示值，仪器操作员指挥持棱镜的工作人员，沿着照准方向对带测杆的棱镜进行移动，直到仪器显示器上的显示值达到误差允许范围内为止。
（9）当测杆位于误差允许范围内的时候，将刻有“十”字丝螺栓埋在测杆所在位置，并使用水泥砂浆在测杆指示的位置埋上刻有“十”字丝的螺栓，用水泥砂浆将螺栓进行固定。
放样工作的传统工作方式有很多缺点，容易产生误差甚至差错、有十分大的工作量等。尤其在施工前期，当处于定位阶段时，非常容易受到地形条件的影响。而采用全站仪，进行坐标放样，能够十分有效地解决传统工作方式存在的问题。
4.3 通过三角高程测距方法来对高程进行控制
在使用全站仪进行距离测量的整个测量工作中，高程测量所占的工作量相对较大。高程测距在测量工作中有十分重要的作用。要对高程控制实现高精确度的测量，全站仪的距离测量模式便可以轻而易举地胜任这个任务。应用的具体操作是： （l）在水准点BMI附近架设好全站仪。
（2）把两根已经安装好棱镜的测杆，分别树立在水准点BMI点上和待测标的高点上。
（3）对全站仪进行整平、对中操作，选择距离的测量模式，使用仪器对水准点BMI的高差ht、平距以及斜距，还有仪器到所求点间的高差hZ、平距和斜距进行测量。
（4）如果两个测杆具有一致的高度，那么，应用公式H*=BMI（高程）+h2一hl对A点进行计算[3]；如果说仪器到测杆1间测量得到的结果是负高差，那么就将hl前面的“-”变成“+”。如果两个测杆没有达到一致高度，并且测杆2比测杆1大一个差值，那么，就用这两杆的高差和这一差值相减；不然则为相力口。
（5）通过对水准仪的架设，能够将A点的标高向楼面其它地点进行引测。[3]
使用全站仪三角高程测距法进行高程控制，工程量较小、误差较少、引测速度较快、大量减少了施工作业干扰，有效克服了传统高程控制方法中工作量大、误差易产生的缺点。
4.4 观测边坡和附近建筑物的偏移和沉降
大型的建筑工程，对安全重视程度高，安全系数要求高，而边坡支护的难度又比较大。所以，在进行工程测量时，定期监测大型工程是测量工作的又一十分重要的内容。进行监测的操作方法是：
（1）在基坑的四周边线上，每边安置3个监测点，并保证均匀设置。
（2）选取其中可以通视的并且已经确定坐标和高程的2个基准点，在其中一个点安置全站仪，把另一个基准点规定为后视点，对三维坐标进行定期监测、分析和比较。
5.总结
全站仪高精度、高速度、高水平自动化以及高稳定性等优点有效确保了工程的质量，如今已经广泛应用在了许多大型工程、高层建筑的建设当中，在现代科技的背景下，全站仪发挥着越来越不可替代的作用。
参考文献
[1] 陆龙平. 全站仪在建筑测量质量控制中的应用[J]. 大科技，2010（10）：250.
[2] 饶俊辉. 全站仪在建筑测量质量控制中的应用[J]. 世界家苑，2012（7）：184.
[3] 虞卓亮，吴海龙，虞功平. 建筑测量质量控制中全站仪应用探究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（4）：321.
