全站仪在房屋建筑测量中的应用分析

【摘要】：全站仪可以与多种软件配合使用，在各个行业中都取得不错效果，在建筑房屋测量中，使全站仪进行测量工作，不仅具有速度快、精度高的优点，同时还具备省时省力、自动化、受外界影响小的优势，以下本篇就将分析全站仪在房屋建筑测量中的应用。

【关键字】：全站仪、房屋测量、建筑测量

中图分类号：TU198文献标识码： A

1、全站仪简介

全站仪又被称为全站型电子速测仪，全站仪中主要由光学元件、电子元件以及机械结构等组合而成，可实现对建筑物角度测量与距离测量，同时也可以对测量数据进行处理。全站仪中应用一次性照准反射棱镜，可以测出物体水平角、垂直角与斜距，自动计算目标点坐标与高程，并可以对本次测量数据进行计算处理【1】。全站仪工作中，就是依靠望远镜聚光、分光棱镜、目镜、物镜，通过光纤与接收管呈现内光路，经闸门转换红外光给二极管，以此来完成距离测量；其次，全站仪再用串行通讯，把测角部分同测距部分连接，使其具备电子经纬仪功能，可通视，使实际应用中清除待测目标连线间障碍物

2、房屋建筑测量中全站仪应用优势

全站仪应用到房屋建筑测量中，测量精度高、测量无需直接接触、同时也具有自动化、智能化的优势，测量仪性能更好。将全站仪应用到房屋建筑测量中，可以自动测量竖轴与水平轴的倾斜误差，改正角度观测值；在房屋建筑工程施工中，应用全站仪具有绝对的应用优势，可替代其他测量仪器实地操作，保障建筑测量质量，提升房屋建筑施工放样的准确性【2】。同时也可以使外业步骤简化，可以有效避免出现的数据抄记以及输入错误，且在全站仪主机中，还具备标准的通讯接口，可以与计算机及设备连接，实现数据通讯，具备一体化自动测量水平，不仅测量精度高、速度快，还可以改正气象，具有实际的应用价值。

3、实际房屋建筑测量中全站仪的应用

在实际的房屋建筑测量中，可以转变传统建筑测量方法，应用全站仪对房屋进行测量，并结合应用AUTOCAD软件，对于房屋建筑进行测量。其工程图示如下图1：

图1房屋建筑测量图

3.1 复核数据

在房屋建筑测量中，首先就是复核起始数据，先确定两城市控制网点，可以将其设为 D1 与 D2，将D1 作为测站点，那么全站仪就将会设在 D1；将D2 设成为目标点，需要将棱镜就架设在 D2；并且还应该整平、对中全站仪，设置全站仪的一些参数；并且还应该将仪器照准方向值设为零；在使用应用中，可以根据房屋建筑测量的要求次数，应用全站仪对其水平角进行复测，并对其进行多次测距，跟进测量平均值从而给出相应显示。

3.2 建平面控制网

可以通过全站仪中的坐标放样功能，对房屋建筑实行整体的定位，主要依据房屋建筑实体建立其平面控制网，从而可达到对房屋建筑的整体平面控制，利用平面网就可以便捷、准确地测量与设置房屋面积参数，并且也可以应用加密处理的方式【3】，在房屋建筑内部形成方格网，以房屋建筑施工图纸为样本，计算出其中的个体控制点与待放样点的坐标位置；例如：若后视点定为P3，后视点坐标输入P3（N:85.170,E:32.345,Z:任意值）那么坐标系如下图2所示

图2 X-Y坐标系

这样就可以明确两城市中的控制网点 D1 与D2，如果说将D1 视为后视点，也就可以作为棱镜架放置点；如果D2 视为测站点，那么也就是全站仪的架设点。之后可以调整好全站仪，进行整平、对中后，输入测站点仪器高与目标高以及目标坐标；并且还应该启动全站仪的方位角，设置好状态输入后视点坐标；其次，输入待放样点在第二次启动的全站仪坐标放样模式中，利用仪器实现对照准部的旋转操作，将显示值作为依据，降低观测值误差。

3.3 控制高程

应用全站仪中的三角高程测距法，利用距离测量模式，精确房屋建筑的高程控制，降低高程控制中误差的产生，避免对房屋建筑施工作业产生干扰。在实际应用中，需要在水准点附近架设全站仪，并架设带棱镜的两根测杆，确保其分别置在水准点与测量目标的两高点上；并调整对中全站仪，启动全站仪的距离测量模式，设置测量仪到水准点的高差、斜距以及平距参数，测量出全站仪到所求点间的高差、斜距以及水平距离，从而可以实现对房屋高程的全面控制。

三角高程基本原理中，全站仪视线高为：

W=Ha＋t－D1×tgа1=Ho+i

且Ha=Ho＋D1×tgа1＋i－t

Hb=Ho＋D1×tgа2＋i－t

再把棱镜杆架设到未知高程点，由于仪器架设完毕后i值不变。棱镜杆架设到B点后不改变高度，t值也不变。

Hb=Ho＋D2×tgа2＋i－t

= Ha－D1×tgа1－i＋t + D2×tgа2+i－t

= Ha－D1×tgа1 ＋ D2×tgа2

所以

Hb= Ha－D1×tgа1＋D2×tgа2

3.4 观测房屋建筑偏移与沉降

由于在房屋建筑中，不仅高度重视安全系数，而且对房屋建筑的安全要求也很高，特别是在房屋建筑中，工程的边坡支护难度较大，因此在房屋建筑工程测量中，应该定期监测大型工程，测量其是否发生偏移和沉降。全站仪在房屋建筑测量中，在偏移、沉降测量中，主要就是检测基坑四周监测点是否保持均匀，并可以选出通视基准点，在明白其中一个基准点高程与坐标的情况下，将其中的1 个基准点作为全站仪测量中的后视点，而在另一个基准点位置架设全站仪，定期监测这些监测点的三维坐标，从而分析对比检测结果，观测房屋建筑工程是否产生偏移与沉降。

结论

综上所述，在建筑测量质量控制中，应用全站仪不仅提高工程测量放线效性与准确性，同时也可以优化房屋建筑测量工作水平；全站仪还可以保障建筑测量质量，具有速度快、精度高的优势，可实现对建筑物的垂直观测，控制测量平面及高程，确保房屋建筑工程质量，值得在实际中推广。

参考文献

[1] 揭志祥,汤克良,黎家东.三维坐标测量在雷峰新塔工程中的应用[J]. 安装，2011，06(34)：45-46.

[2] 余茂辉.某高层建筑测量的施工工艺及相关措施探析[J]. 才智，2012，24(32)：54-57.

[3] 李景化.高层建筑施工测量控制技术[J]. 中国新技术新产品，2010，16(24)：34-35.