全站儀在建筑工程測繪中的有效利用

摘要：隨著建筑行業的不斷發展，高層建筑和建筑結構復雜的工程需要一些新技術、新材料及新設備來配合完成。由于很多工程在地形較為復雜的地區，因而建筑工程的測量成為施工的重點、難點。全站儀的產生給整個建筑行業帶來了極大的便利。全站儀是一種新生的電子技術產品，融合了以往的光學技術，具有功能多、精確度高、施工方便等優點。對全站儀的大力推廣并有效使用成為建筑行業的一種趨勢。此外，全站儀設備的使用還大大減少了室外作業的工程量，提高定位精度，從而提高施工進度。

關鍵詞：全站儀；建筑工程；測量；有效使用

引言

目前，隨著建筑業的發展，開始向偏遠地區擴大，施工起來困難相對較大，室外障礙物較多，給建筑工程的測量帶來極大困擾。全站儀的應用隨之增多，有效解決了以往因障礙物的影響而造成的工程進度滯后。全站儀無論是在測量距離，測量高差，還是測量角度方面，都能發揮其應有的功能，為建筑工程測繪這方面的發展提供重要依據。本文就全站儀的功能特點、使用范圍及對建筑工程測繪技術的影響做簡要闡述。

一、全站儀的概念

1.全站儀的定義

全站儀的全稱為全站型電子速測儀（Electronic Total Station），是一種集光電為一體的高技術的測量儀器，同時全站儀也是一種集角度、距離和高差測量功能于一體的測繪設備。

2.全站儀的組成

按照全站儀的原理，全站儀是由電子測角、電子測距、電子計算和數據存儲單元等組成的三維坐標測量系統。利用全站儀對建筑工程測繪不僅速度快，精度高，而且數字化程度高，操作方便，定位精確，對重要的數字信息可以保存。有效的使用全站儀，精確定位測量點的信息，使其發揮最大功能。

二、建筑工程測量內容

1.建筑軸線的放樣

在建筑工程中，主軸線的放樣是開展各項工作的基礎。而在實際施工時，由于現場地形復雜，通視障礙物較多，測試點多，數據記錄繁瑣，精確程度難以控制，同時，外業作業人員的工作量大，給整個工程的進展帶來了困擾。然而，有效發揮全站儀的各項功能，準確測量工程中角度、距離，通過自動記錄儀記錄有效數字并保存，根據需要再選擇調出，減少因人為記錄或交底不清楚而造成誤差傳遞，從而保證測量數字的準確性。

2.建筑工程標高的測量

外業施工測繪時，傳統的測量方法有S3和S4水準儀測量，其本身的精確度也較低，而且容易受到環境的干擾。外業測量時，除了需要三腳架和水準儀等材料外，塔尺也一個必備的工具。因為塔尺是人為的讓其保持豎直平齊，這就難免保證其固定性，因而工程數據達不到要求，再加上風力大小的影響，也會造成測量記錄的偏差。而正是如此，全站儀的出現使得這些因素產生的誤差得以解決。因而有效利用全站儀的測繪功能，正確測量所需位置的標高，為建筑工程提供有力證據。由于全站儀的系統智能化的特點，數據精確度高，誤差小，而且大大提高了施工效率，節約人力資源，降低施工成本，實現綠色建筑施工。

3.建筑工程距離的測量

建筑工程基礎施工中，經常會遇到基坑中積水現象，這樣就導致了施工測量的難度，對于傳統的施工測量來說，無疑是一個難題。而全站儀的有效利用，將會使整個測繪過程變的簡單容易進行，減少因測量位置的變動而使測量結果有所偏差，較傳統的測量方式而言，減少測量儀器及設備的移動次數，在條件良好的地方一次性的設置系統，利用自動化功能準確測量兩點或多點的距離，因此，推行全站儀的廣泛應用將對建筑行業的發展是一種必然趨勢。

全站儀的測距模式有三種，分別是精準模式、跟蹤模式和粗測模式。其中，精測模式是最常用的測距模式，測量時間約為2.5秒，最小顯示單位是1mm。跟蹤模式，常用于跟蹤移動目標或者放樣時的連續測量距離，最小顯示單位一般為1cm，每一次測距時間約為0.3S；粗測模式，測量時間為0.7S，最小顯示單位為1cm或1mm。在距離測量或坐標測量時，可以按照測距模式按鈕的不同選擇進行測量。

三、正確使用全站儀

1.全站儀的校對和維護

在現代社會中，高層建筑工程越來越受到人們的關注。各種商場及復雜的結構群體越來越多，設計要求也在逐步提高，因而出現很多造型不同的結構，而在實際施工中，測量范圍廣，測量障礙物多，施工進度慢，而有效使用全站儀進行測量，認真執行操作步驟，注意全站儀的作業條件，定期核對精確度。每天完工后將全站儀按照原位置入所在設備箱，放平擺正，將設備箱放在指定位置。

2.全站儀測量前的準備工作

全站儀測量工作進行前，需要技術人員對設備進行調整。具體的方法是將全站儀放在三腳架上，對其進行對中、整平，然后打開電源，待顯示器初始化幾秒后，顯示設置命令，當前的棱鏡常數，大氣改正值以及電池容量。因而在施工測量前對全站儀設備進行充電，保證全站儀正常用電的功能。另外，在架設全站儀的三腳架前，先檢查三腳架的支架是否處于安全狀態，螺絲是否已經固定完畢。最后，嚴格檢查三腳架所在地面的平整性，其所在的地面或樓面位置是否有積水，土質是否處于堅硬狀態，技術人員必須檢查地面或樓面的平整能夠對三腳架測量的數據保證準確無誤。

3.全站儀在建筑工程測繪中應注意的重點和難點

全站儀的產生給建筑業的發展帶來了極為重大的影響，在建筑業的發展中有著重要的轉折意義。在測繪中如何有效利用全站儀的特點對建筑工程的施工提供精準的數據信息，促進建筑業的發展更加持續發展。在施工的過程中，全站儀的使用同樣存在著不利因素，因而改變外界環境影響因素，為全站儀的使用創造適宜條件，全面利用全站儀的優勢，為建筑工程測繪技術服務。在地勢復雜，地面凹凸不平的地方，加強全站儀所用三腳架的固定性、可靠性。當所要測量的地區必須達到一定的平整度和堅實性，只有在保證支架的穩定性的前提下，全站儀記錄數據方可保證準確度。當支架基礎處于淤泥等條件下時，應當填充堅硬材質后，或者將淤泥挖出后再重新回填新材料，最后再安裝安置支架，在保證支架基礎穩定的前提下，測量出來的結果才能保證其真實性、有效性。

4.全站儀在使用時的注意事項和要點

（1）全站儀的保管。由于全站儀是一種精密的測量儀器，需要專人負責保管。在每天現場作業完畢后帶回辦公室，不得留在現場。儀器箱內必須時刻保持干燥，做到防潮防水并及時更換干燥劑。全站儀必須放在專門的架子上或固定位置。全站儀定期進行校對，保證正常的使用功能。當長期不適用儀器時，要定期對儀器通風防止變霉。全站儀要整齊擺放，不得倒置。

（2）使用前的做法。當技術人員打開儀器箱后，應檢查儀器放置的方式和位置，裝卸儀器時，應手提儀器的扶手，取出儀器后，一手提著扶手，一手托住底座，不得用手只拿儀器的部分部位，否則會影響儀器的內部零件，從而降低儀器的精度。待使用完畢后，先蓋上物鏡罩并擦拭表面的灰塵，最終完好的將儀器置入儀器箱中。

（3）全站儀的安裝。在進行正式測量前，正確的安裝儀器是測量數據是否精確的關鍵部分。安裝前選擇地面或者樓面材質堅硬的地方，支好三腳架。同時，特別注意三角架的各部分是否螺絲已經固定恰當。與全站儀的接觸面是否光滑平整，確定上面沒有雜物。在一切完好的基礎上，將儀器與支架固定完整。

（4）全站儀轉換測站點時的要點。當測站距離較遠時，需轉換位置進行測量。搬運過程中，首先將儀器安放好，扣緊儀器箱。重點檢查儀器箱是否鎖好，安全帶是否系好。當測站點距離不遠時，搬運時可以將三腳架連同全站儀一同移動，但盡量使其保持直立。

（5）全站儀的故障處理。當儀器因使用不當而發生故障時，及時到專門的維修地區修理，不能湊合使用，不勉強使用。當全站儀在現場出現故障，應立即進行檢查修理，否則會影響儀器的使用壽命，而且測量的數據誤差嚴重，影響施工進度，不能有效的為建筑工程服務。

四、全站儀對建筑工程測繪的影響

自從有了全站儀的出現，建筑工程的測繪技術又向前邁進了一大步。無論從施工的進度、工作效率，還是人力資源或成本上都節約了不少，而且在對設備的管理上也變得簡單，大大減少對設備儀器的管理及維護費用。利用全站儀展開建筑工程的測量，不論是結構簡單還是復雜的，不論是群體結構還是單體建筑，全站儀的使用都會讓測量工作變得簡單容易操作，施工效率高，數據信息準確性大，從而使外業的測量工作量減少，保證工程在質量、安全達到國家規范標準。全站儀無論在基礎施工方面，主體施工方面等都起著非常重要的作用。

五、全站儀的應用與普及

全站儀不論在建筑工程領域還是其他領域的發展都成為一種趨勢。正是因為全站儀自動化控制，程序化處理信息能力強，使測量的技術上升到一個新的臺階。有效利用全站儀的測量功能，記錄工程信息，測量復雜的工程角度，量測地形復雜的距離以及在視野有障礙物時的高差。施工起來比傳統的儀器測量方便、快捷，準確，省時省力，經濟效果明顯。

結論：

為了跟上社會發展的步伐，技術的更新也會隨之加快。全面利用新技術、新材料、新設備、新方法，為各項建設工程服務。建筑工程的施工，不僅需要技術人員和作業人員具備較高綜合技能和職業素養，還需要技術人員的測量技術，因而完成這項系統的關鍵部分也離不開精密的測量儀器。有效并且合理的利用全站儀的功能特點，自動化控制技術，深化掌握儀器特點，注意對全站儀的定期檢修和保養，保證儀器的作業環境與之相適應。充分利用全站儀的優點，提高施工效率，為建筑工程施工提供有利條件。

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作者簡介：張輝（1987.4）男，漢，籍貫：山東省菏澤市，就職于中鐵十八局集團有限公司，實習指導教師，研究方向：工程測量。