【摘 要】伴随着工程技术的发展，全站仪在公路施工中的应用越来越普及，在公路测量的工作中，测角。中桩敷设以及高程联合测量都离不开全站仪。它在很大程度上提高了公路测量的效率。
【关键词】全站仪；公路测量；应用
一、引言
首先，当我们进入公路施工现成后，我们需要对手里的资料进行复测。在符合监理要求的情况下，使用设计值进行施工测量。全站仪在测量的过程中扮演重要的角色。全站仪利用储存功能，把测量数据存入电子模块，室内设计时我们可以把模块内的数据传输给计算机，然后运用计算机相应的软件把测量数据转变为相应的地形资料，提供计算机软件使用。这样做既能避免野外作业时手工记录，室内工作的时候在输入计算机相应的测量数据的时候出现人工的错误，而其能够很大程度上节约时间。
二、全站仪简介
全站仪(全站型电子速测仪)是指在一个测站上能同时完成角度和距离测量，并且立即可以计算、显示出待定点的坐标与高程的仪器。由于全站仪一次观测即可自动获得水平角、竖直角和倾斜距离三种基本观测数据，而且机内还具有较强的计算功能，测量时，仪器可以自动完成平距、高差、坐标增量的计算并显示在液晶屏上。配合电子记录手簿，可以实现自动记录、存储、输出测量成果，使测量工作大为简化，因而为全野外数字化测图的实现创造了条件。目前，全站仪已广泛应用公路施工测量[1]。
全站仪是由电子经纬仪、光电测距仪以及数据处理系统3个模块组成。一台全站仪，可以迅速的完成一个测量站所能完成的所有工作，例如自动测量距离，角度，高差，高程坐标以及放样等等方面的数据。
全站仪可以分为分体式全站仪和整体式全站仪两种。分体式全站仪的电子经纬仪和对照头是分离的，不是一个整体，作业时对照头需要安装在电子经纬仪上，结束作业后需要分开装箱；而整体式全站仪是分体式全站仪的改进型，对照头和电子经纬仪是一个整体，使用更为便捷。
全站仪的结构原理如下：其上半部分包括测量的四大光电系统，即竖直角、水平补偿、测距、测角系统。器控制系统既是键盘指令，工作人员通过键入指令指挥全站仪进行测量工作并且进行数据处理。各个系统的交口入口都是连接计算机的。全站仪的核心部分是微处理系统，它就像计算机的CPU，主要有寄存器系统（指令寄存器、缓冲寄存器和数据寄存器）、控制器和运算器组成。其主要的功能是根据键盘指令进行测量，检核以及测量数据的传输、显示存储以及数据处理等工作，有效地保证测量工作的顺利完成[2]。外部设备的连接即输入输出装置，数据存储器则是存储测量结果的数据库，他是为了便于测量工作人员工作而设计的软件系统，在全站仪的计算机中还存储这能够处理特征目的的测量数据。
全站仪的主要特点就是测量的速度快、精度高、性能稳定、自动化程度高。它强大的功能可以完成多种测量工作，主要包括：放样测量、导线测量、对边测量、悬高测量、偏心测量、断面测量等。存储器可以存放各种坐标数据，其存储的坐标数据可以作为后视坐标、放映坐标、测站坐标，同时其存储的坐标可以在在显示器上随时。全站仪还具有倾斜角补偿的功能，而其还具备视差计算程序，其在高精度测角中可以计算出视准差并自动对方向改正[3]。全站仪可以通过接口实现与外部设备的双向信息传输。
三、全站仪在公路施工中的应用
1、施工平面控制点加密测量
一般设计中提供的导线点间距都比较远，对施工来说很不方便，我们一般都要在设计点的基础上机型加密。加密的等级可以平延，但是都是根据国家标准。
2、施工高程控制点加密测量
当平面控制点与高程点重叠的时候，一般都是直接采用四等水准规范进行测量。由两边的设计高程向中间的加密点进行引测，按照复合水准路线方法平差后作为施工高程点。
四、中桩的测设
中桩是指线路中线上的桩点。中桩测设的任务就是将纸上定线的线路中线详细测设于地面上，即根据已测设的各控制桩，则没直线上和曲线上所有的里程桩和加桩。
直线段的中校测设方法根据放线方法的不同而异。如果采用拨角法放线，可在拨角后延伸直线的同时测设出中校；如果采用支距法放线，则需将仪器安置在转点上，用全站仪照准下一转点，沿视线测设中校；如果用全站仪、测距仪按极坐标法进行放线，则可先计算出所有里程桩和加桩的坐标，然后用极坐标法测设中桩[4]。
置镜于转点照准前方另一转点，保持视准轴方向不变，跑点人员持单杆棱镜依次由近及远地，听从司镜者指挥沿两转点间的连线方向，立棱镜于加桩，司镜者将望远镜照准加桩处的棱镜，进行测距(含天顶距)，测距的要求同初测导线点间的加桩；转点间的公里桩、百米桩的测设，则需用跟踪测量法。
五、使用全站仪放样注意事项
我们在公路测量中使用全站仪进行测量时，不但要明确说明书里的注意事项，还要十分注意一下几点：
（1）全站仪的对中、整平应该认真的进行，其中对中利用光学仪器进行对中，整平除了按照常规的方法进行以外，全站仪还配备有双轴倾斜传感器，其可以显示倾角，范围是±3，但是假若超限，仪器就不能工作。对此，仰角较大时，水平转过来的角度测量值就会变小或者变大，这个时候我们应该调整角度到放样时需要的角度。放样点通常使用伸缩杆做为对中杆，在使用前应矫正园水准器，放样时，要瞄准中杆的最低处，从而保证放样点的精度。
（2）根据棱镜头安装位置的不同，棱镜常数有两种：一种是‘0’mm，第二种就是’-30’mm,在输棱镜常数的时候我们要注意。
（3）公路测量时，我们要对每一个放样点的测量都要保证其精度，同时也要保证测量速度。测量中，我们要注意配合，注意每一个环节，并且我们要有放样点的内页计算以及校核的方案。根据公路工程的实际施工情况以及施工要求，布置合理精度和密度的控制点，公路工程加密控制是二级导线的平延，以保证施工放样工作的顺利进行。
（4）我们在公路测量的时候，不要随意的改变棱镜的高度。假若改变棱镜的高度，我们必须及时的用对讲机通知观测人员重新输入棱镜高值。在测量的过程中，棱镜的把持者最好每隔一段时间向观测人员报告一次棱镜高值，防止出现错误。
（5）应避免REC模块与具有强磁性的材料接触，如果接触了，则可能造成REC模块中的数据的消失。在测量过程中，为了预防失误，要将测量的结果记入到REC模块，除此之外，还应该用手工将测量资料再记录一份。
（6）在观测水准点也就是高程转点时，要严格将单杆棱镜的水准盒气泡居中。在对后视水准点进行观测后，应该立即对前视水准点进行观测，这样可以避免仪器下沉对高程测量的精确度造成影响。
（7）在高程测量的过程中，如果采用的是将已知高程点作为测站点，并且量取仪器的高度时，量取仪器高的误差会对本测站所有测点的精确度产生影响。
（8）在比较高等级的公路测设中，因为采用的是统一的大地坐标，所以应设定已知方向的方位角，并应将所有测站点输入其大地坐标中。如果测站点不是在路线导线上时，则必须用坐标拟合法来确定该站测设的直线段的中桩桩号。
参考文献
[1]张保成．公路工程测量员实用读本[M]．北京：人民交通出版社，2006，（6）．
[2]胡伍生，潘庆林，黄腾．施工测量手册[M]．北京：人民交通出版社，2005，（5）．
[3]孔祥元，梅是义．控制测量学（第二版）[M]．武汉：武汉大学出版社，2002，（2）．
[4]误差理论与测量平差基础[M]．武汉：武汉大学出版社，2003，（1）．
