[摘要]全站仪，又称全站型电子速测仪，能够实现角度、距离、高差的测量，是一种由电子测角系统、电子测距系统以及电子计算系统等组成的三维坐标测量仪器，能与外围设备进行信息的交换，在道路工程中应用比较广泛。本文主要通过结合全站仪的原理以及功能，具体阐述其在道路施工中的应用。
[关键词]全站仪测量 道路工程 测量技术 探讨
[中图分类号] P24 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-118-1
全站仪是一种高技术测量仪器，可以进行角度、距离以及高差测量，功能相对齐全。一方面，它能够通过仪器内部计算处理系统自动化计算测点坐标；另一方面，还可以将所需测设的点位要素输入全站仪，在现场将点标定到实地位置上，即通常所说的放样或测设。一般而言，全站仪被广泛用于各种地形测量和工程测量。在道路施工中，利用全站仪进行导线测量和中边桩放样，从而为道路施工提供参考和依据。
1全站仪概述
1.1全站仪结构组成
从整体看来，全站仪主要由两个部分组成：一是数据采集设备。主要包括电子测距系统、自动补偿设备以及电子测角系统等；二是微处理器。一般涵盖只读存储器、随机存储器以及中央处理器等。微处理器作为全站仪的关键装置，在测量过程中主要通过键盘以及程序指令实现对各个系统的控制，完成测量工作。
1.2全站仪分类、功能以及工作原理
全站仪的分类主要可以从三个方面来阐述：
第一，从测距仪测距角度出发，一般可分为短距离测距全站仪、中测程全站仪以及长测程全站仪。
第二，从测量功能角度出发，一般可分为经典型全站仪、机动型全站仪、无合作目标型全站仪以及智能型全站仪。
第三，从外观结构角度上看，全站仪分为组合式和整体式。
全站仪主要有三个功能：一是采集测点数据，测量测点三维坐标；二是进行工程放样，依据相关设计数据完成放样；三是具有记忆功能，可以实现测量成果的储存及传输。全站仪工作原理主要是利用电子计算机自动处理系统将经纬仪角度测量与测距仪距离测量相结合。
1.3全站仪仪器参数设置以及操作步骤
一般情况下，全站仪主要的参数设置有三种：
第一，仪器常数，主要是指仪器出厂时自身的设定参数，一般不能改变。
第二，棱镜常数，棱镜因型号、结构不同，常数设置也有所不同。
第三，地球曲率、大气折光，主要是指输入工区海拔值以及平均气温值后仪器进行自动改正的常数。
全站仪测量模式设置一般有跟踪测量模式、精测模式以及粗测模式，要结合实际需要来进行确定。在进行测量工作之前，要对全站仪进行详细检查。在实地操作时，安置好仪器，瞄准测量目标进行测量，及时记录测量数据。测量结果无误方可进行下一测站测量。
2全站仪测量在道路中的应用
2.1在道路中的中线测量
中线测量，即利用中线控制桩以及导线控制点，将图纸上的道路中线在实地中反映出来。由于线路中线是直线和曲线的综合，因此在常规道路中线测量中，一般可以从两个方面来阐述。
第一，测设直线段。
一般直线段的测设有两种方法：一是利用穿线放样法进行测设。按照带状地形图上的具体状况，分析线路和导线这两者之间的关系。在地势较高、视野能够通视的地方，要进行中线交点位置的选择。首先，要量出设计线路与导线点之间的垂直距离。其次，再依照垂直距离，进行线路的放样；二是利用拨角放样法进行测设。严格按照设计图上显示的交点坐标，计算交点坐标之间的距离以及方位角，从而算出交点交角，现场直接拨角量距，完成设计线路。整体来看，这两种直线测设方法作业速度缓慢，测量误差大，而且劳动量大，极容易延缓工程工期。因此，在现阶段，道路测量中通常采用全站仪进行测设，比较常用的方法是极坐标法，即在已知点安置好全站仪，通过输入测站点、后视点和待测信息等要素，从而完成交点放样。
第二，测设曲线。
在利用全站仪进行曲线测设的过程中，要注意主点与加密点同时进行。在测设时，一种方法是在圆曲线交点处安置全站仪，基于整平对中的前提下进行放样数据的输入，对准后视目标方向，调整水平角，设置为零。在此情况下，通过前后移动棱镜使观测距离与预置径值的差为零即可。由此能够很好地定出圆曲线起点、中点以及终点和加密点。另一种方法是当圆曲线交点没有安置仪器或测设缓和曲线时，通过在临近已知点上安置全站仪，利用极坐标法进行曲线的测设，从而标定出曲线的特征点以及各加密点。一般而言，极坐标法在道路中线的测量中应用更为广泛，结合全站仪便捷的测角测距功能，可以极大地提高工作效率。
2.2在道路中的高程测量
在山区高差较大的情况下，通常利用全站仪进行高差测量。从某种程度上来讲，全站仪在进行高程测量时，不受地形高差的限制，通过两点间的通视，达到测量目的。在进行高程测量时，一般采用三角高程测量方法，通过确定两点间高差，从而传递高程。从实际情况上来看，三角高程测量精度低于水准测量。在两点高程测设中，某一点高程以及两点间距离已知，将棱镜设置在带有刻度的对中杆上，将仪器照准棱镜，及时按下测距键，从而可测出棱镜和仪器的高差。在这个基础上，可以测出任意点的高程。
3结束语
综上所述，在道路施工中利用全站仪进行中线测量以及高程测量，实现了测量过程的自动化，节省了大量的人力资源，极大地提高了测量成果的精度。全站仪已经成为了道路测量工作中最为广泛应用的仪器之一。
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