全站仪对中整平的技巧性问题探究

蒋德兴

(四川建筑职业技术学院，四川 成都 610300)

1 全站仪对中整平的基本操作步骤

无论是专业测绘还是建筑、道路、桥梁、水利枢纽等施工测量，都离不开全站仪，在角度、距离、坐标、坡度等的测量和放样中，全站仪具有速度快、操作方便、精度高、不受地形限制等优点，越来越广泛地应用于测绘领域中。其基本操作步骤如下。

1)初步对中和整平。第一步，如果是光学对点，先把对点装置的目镜和物镜调焦清晰，如果是激光对点，先打开激光对点开关；第二步，摆正照准部，凭测量员的经验去感觉仪器整体是否倾斜太多，如果全站仪的照准部倾斜太多，不利于后续的精确对中和整平；第三步，抱脚架大致对中，对中误差最好不要超出5 mm，抱脚架移动对点时，要顾及到照准部尽量不要倾斜，如果是泥土面上架设的仪器，此时还要将脚架踩紧。

2)精确对中和整平。第一步，脚螺旋对中。相对转动其中两只脚螺旋，在这两个脚螺旋的连线方向对中，再转动第三只脚螺旋，在该螺旋的中垂线方向上对中，最后反复几次就可以完全对中。第二步，伸缩三脚架整平。转动照准部，使照准部水准管与两个脚架尖的连线方向平行，升降这两个脚架中的任一支脚架，使水准管气泡居中，居中误差不要超出2格，再转动照准部90°，升降第三支脚架，使水准管气泡居中，居中误差仍然不要超出2格，重复上述方法，直到照准部水准管气泡在四个方向上的偏差都不超出2格为止。此步骤要注意，在升降脚架整平时一定不要移动脚架尖，否则对上一步的对中影响会很大。第三步，平移基座再对中。松开连接螺旋，平行移动基座但不要旋转基座，使对点装置完全对中地面控制点，再拧紧连接螺旋。第四步，伸缩三脚架再整平。此步骤的方法跟前面第二步骤完全一样，只是升降量明显小得多。第五步，脚螺旋再整平。转动照准部，使照准部水准管与两只脚螺旋的连线平行，相对转动该两只脚螺旋，使水准管气泡居中，居中误差不要超出1格，再转动照准部90°，转动第三只脚螺旋，使水准管气泡居中，居中误差仍然不要超出1格，重复上述方法，直到照准部水准管气泡在四个方向上的偏差都不超出1格为止。第六步，检查此时的对中误差。如果对中误差在1 mm之内，则对中整平工作已经完成。如果对中误差超出1 mm，此时从前面第三步开始再次操作第三步直到第五步为止，完成对中整平工作。

2 全站仪对中整平的技巧性问题

1)转动脚螺旋时，尽管可以方便、快速整平水准管气泡，但如果转动脚螺旋太多时，它对于对中的影响也会很大。所以在精确对中整平的第一步时，可以使用脚螺旋对中，但第二步就不能再使用脚螺旋整平了。

2)升降脚架整平时，尽管操作起来比转动脚螺旋整平困难，但是它对于对中的影响很小，所以在精确对中整平的第二步和第四步时，就只能升降脚架整平而不能使用脚螺旋整平，否则它会更多地影响到前一步的对中。

3)升降脚架整平时，它对于对中的影响不大，但如果脚架尖移动了，其对于对中的影响就会变大，所以在升降脚架整平时，脚架尖是不能移动的。

4)在精确对中整平的第三步，即平移基座再对中时，如果是旋转基座了，那么它对于整平的影响就会很大，而平移基座对整平的影响要小得多。

5)全站仪的圆水准气泡事实上可以不起作用。上述操作自始至终都没有用到圆水准气泡，只用到管水准气泡，可能很多工地上的测量员或者大学里的初学者都认为一定要使用到圆水准气泡才能整平，其实这是一个误解。不可否认，水准仪的整平一定要先用转动脚螺旋来使圆水准气泡居中以达到初平，然后转动微倾螺旋或者使用自动补偿装置来精确整平。但是全站仪有所区别，在整平时，可以直接看着水准管气泡来整平，而不用看圆水准气泡是否已居中。有的认为升降脚架粗平时看圆水准气泡，脚螺旋精平时再看管水准气泡，认为这样操作时升降脚架整平这一步就没那么难，笔者认为全站仪在粗平时看管水准气泡不超出2格的效果比看圆水准气泡居中的效果要好得多。

6)如果只有圆水准气泡居中，但水准管气泡各个方向肯定不一定居中，也就是说圆水准气泡只是粗平，而管水准气泡才能精平。如果管水准气泡各个方向已经居中，那么圆水准气泡就一定居中吗？答案是否定的。管水准气泡各个方向已经居中，可以肯定的是已经精平了，如果此时圆水准气泡还没居中，只能说明圆水准气泡需要校正，否则看圆水准气泡来粗平就很困难。如果在粗平时就看管水准气泡是否超出2格来做判断，就可以避免圆水准器的安装不正确而进行校正了。

7)如果管水准器安置不正确，即管水准轴不垂直于仪器竖轴，那么在整平时就无法操作，就必须先校正管水准器吗？当然，先校正管水准器再来操作整平会使操作变得更快，如果不校正管水准器，一样的可以整平仪器，众所周知，如果管水准轴垂直于仪器竖轴，那么水准管气泡居中了，管水准轴就水平了，仪器竖轴也就竖直了；如果管水准轴不垂直于仪器竖轴，那么水准管气泡居中了，管水准轴倒是水平了，但仪器竖轴却是倾斜的，反之，假设仪器竖轴竖直了，那么管水准

轴一定不是水平的，即管水准气泡没有在居中位置。应正确理解整平的含义，整平是将仪器竖轴竖直即水平度盘处于水平面，实际操作中是借助于管水准气泡居中来达到仪器竖轴竖直，但如果管水准轴不垂直于仪器竖轴，那这种借助方法就无能为力了。假设此时仪器竖轴是竖直的，那么转动照准部时，水准管气泡在各个方向上的偏离值应该是一样的，反过来说，假设在整平时，水准管气泡在各个方向上的偏离值都是一样的，那么此时的仪器竖轴已经竖直，水平度盘已经水平了。所以在管水准轴不垂直于仪器竖轴时的整平方法是，每个方向整平时都不要让管水准气泡回到最中间位置，而是每个方向都只让气泡回到离中间一半的位置，最后发现气泡在各个方向上的偏离值都一样时，仪器已经整平了。

3 结束语

脚螺旋既可以用来对中，也可以用来整平；升降脚架可以整平，而且对于对中的影响很小；用脚螺旋整平时，如果转动脚螺旋太多，对于对中的影响会很大；升降脚架整平时，如果也在移动脚架尖，对于对中的影响会很大；平移基座对中时，如果旋转基座会对整平的影响很大；全站仪的圆水准气泡可以不使用；全站仪的管水准气泡安置不正确，不校正同样可以将仪器整平。

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