浅析全站仪免棱镜测量技术
免棱镜全站仪在高空建筑工程测量中的应用
然具有无可替代的优 势 ，应用 范围依然广泛 。本 文从桥 梁、轻轨 以 及 高层建筑等方面对免棱镜 全站仪 的特点进 行详 细的分析 。 【 关键词 】 桥梁 ；轻轨 ；高 层 建筑 ；效益精 度
１ 免 棱 镜 全 站 仪 的 现 状 及 应 用
采 用免棱镜 全 站仪进行 主缆 的线形测 量方面 也具有 极大 的优 势 ，因为免棱镜在测量时不需要安装任何反射物在观测 的 目 标 上， 使得观测的过程更加简便 ，与此 同时，免棱镜不 需要测量 多个 观测 点，需要选取几个代表 的点进行观测 即可 。其中，后视方 位角可以 按照 以下 的图进行设 置。在有 需要 的情 况下对 于主缆上的点进行拟 合得到主缆线形 的图形 。
３免棱镜全 站仪在 轻轨建 设方面 的应用 由于免棱镜全 站仪 具有 自动 测定 需要观测 目标 的具体位 置，而 不需要反射棱镜 的优 点，于是在一些无法安装 反射棱镜 的位 置可以 采用免棱镜全站仪进行 自由设立站 点进行测 定轨道 的中心坐标 ，进 而得到轨道 的质量与其运行的状态。
：
－
Ａ、 ｌ
、 ｌ 、
｛
ｊ
、 、
定位置后，能够进 行信息 自动交换的测量 工具。 免棱镜全站仪的测量方法可以分为三种 ： 脉冲式 、相位 比较法、 脉冲相位互相 比较法 。其 中的脉冲式 可以进 行直 接测时， 由光脉冲 发生器 产生的光脉冲在发射系统 的投射下照射 到被测的 目标地 点， 而 当被测 目标反射回 的光脉冲 又会被 光接 收器所接收，并将其转化 变成 电脉冲 ，从而开始计 时。而相位 比较法则是在进行连续测量之 后所收集的调制信号往返 于待 测 目标之间所 产生的相位变化的 间接 测 时的方式 。新近发 明的脉冲 相位 比较 法则是二者的结合产物 ，测 程达到远又精准 的目标 。 免棱 镜全 站仪在有关地形测量、控制方面具有重要 的作用 。在 光线条件 良好且 视线 状况较好的时候，激光免棱镜的测量距离可 以 达 到四百到五 百米，同样的条件下，换成脉冲激 光免棱镜时测量的 距离可 以达到一千一百米 。 免棱 镜全 站仪与普通的全站仪相 比具有 以下 的优 点：具有 高度 的效率 ，加快 了测量 的速度与精度 ，测量 的速度大约为一秒 ，在减 低外出测 量人 员工作的强度的同时 ，极大提高 了办事效率 ，不 需要 测量员外出实地 考察奔波 ，只需要在测量 点做标记即可 ，降低 了外 出作业 的危险性与作业难度 。另外 ，工作人员进行人工测量时会存 在一定的误差，而利用免棱镜全站仪进行 的测量完全避免 了测量误 差的存在 ，提 高了测量 的精确 度。 ２免棱镜全站仪在桥梁变形方面的应用 由于社会 的发展 ，许多桥梁也 随之 出现 ，因此对 于桥梁 变形的 检测问题就变得格外严肃 ，其 中倾斜测量是最关键 的一部分 。有关 于倾斜测量就是在桥梁的立面部分标注好两个便于观测 的标志 ，然 后对其进行定期的观测 ，以便知晓一定 时间内某 座桥梁 的倾斜 变化 程度 。
一种免棱镜三角高程测量的方法
1
2
1
2
不同角 度观测 结果的 误差预 计如 表 1。
3 结语 此方 法不 需要 在待 测点 上安 置棱 镜， 只
需用 测 得 两 测 站 点 A、 B的 水 平 距 离 D， 和 两测 站点到 待求 点的 水平 角和竖 角即 可， 解 决了 高程待 求点 不易 到达 无法安 置观 测标 志 的困 难 （ 如 山 顶 、 坑 底 、 陡坡 、 棚 顶 、 架 空 线 、 高 大 建 筑 物 顶 端 等 ）。 应 用 本 方 法 时， 两 测站 和 目标 点 不能 在 同一 条 直线 上 ， 两测 站点间 的距 离不 宜太 长。， 测站与 观测 点 间 的 。 水 平 角 不 宜 大 于 5 0 , 竖 角 不 宜 大 于 35 。 角 度观 测 的测 回 数可 视具 体 精度 要 求 而定。
若 A、 B 的 三 维 坐 标 ( X, Y, H) 均 已 知 ，
根据β 、 β 按 前方 交会 观测 法可 同时 求出
1
2
C点 的坐 标 ( X, Y) 和 高 程 H。
2 精度分析
设 C点 的 高 程中 误 差 为 m , 测 站点 仪 器 c
高的 量 取误 差 为 m , AB边 的 测距 误 差为 mD i
城市勘 测, 200 2( 3) : 1～4 .
于 是：
图 1 免 棱镜三 角高程 测量示意 图 表 1 高 程中 误差 m （单 位：mm ）
C
若两 测站 点相距 2 00m, 使用 精度为 2 " 的
全 站 仪 精 确 测 量 ; 可 取 : mi= ± 2 mm, ，为 了计 算
简便又 不失 一般性 , 假 设α = α ，β = β ，
关键词: 高程测量 悬高测量 三角高程 免棱镜 交会法
免棱镜全站仪在高海拔山区测图的优越性
大 比例 尺单 独 出 图的 单体 工 程 中使 用 ， 而 在 线 路工 程 中使用 较少 。 基 于工 期 、 成本 等方 面 的考虑 ， 发 展较 早且 应 用成 熟 的常规航 测是 高海 拔 山 区 管 道 工 程 测 图 的主 要 方 式； 而 机载激 光雷 达具有 较强 的穿透 能力 ， 测距 精 度受 天气影 响较 小 ， 近几 年 也 开始 在 管 道工 程 测 量 中开展 使 用 ， 如表 １所示 。
可 以减 轻 劳动强 度 、 减 少测 点 时间 ＿ ２ ； 可 以测 量作 业人 员 难 以抵达 的 沟壑 悬 崖 等 困难 区域 和 其 他 高危 区域 ； 可 以节 省作业 人 员 、 提 高作 业效 率 ； 其 测量 精度 满足
现 有测 量规 范要 求 。 Ｒ Ｔ Ｋ（ Ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍ ｅ ｋ ｉ ｎ ｅ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ） 是 采 用 载 波 相 位 动 态 实 时差 分技 术 ， 取 得 厘 米 级 三 维 坐 标 的测 量 方 法 ， 是
空 摄影 测量 生产 的数字 高程 模 型 Ｄ Ｅ Ｍ、 数字 正 射 影像
图Ｄ Ｏ Ｍ 和数 字 线 画 图 Ｄ Ｌ Ｇ ｌ ６ Ｊ ， 既 可用 于管 道 工 程 设
计， 还是管道地理信息系统（ Ｇ Ｉ Ｓ 平 台） 的重要数据源。
地 面测 量方 法常 用在 管 道 场 站 、 阀 室及 穿跨 越 等需 要
Ｇ Ｐ Ｓ 应用的重大里程碑 。它以作业效率高 、 定位精度
高、 可全 天候 作业 及高 度 自动化集 成化 等优 势 ， 深受 广 大 测绘 单位 欢 迎 ， 已被 广 泛 应 用 于 铁 路 工 程 、 公 路 工
程、 水 利工 程 、 电力 工程 、 矿业 工 程 、 建 筑工 程 、 市 政 工 程、 管 道工程 与 海洋工 程 等广大 工程 测量 领域 ， 它 的 出
免棱镜型ATS-320全站仪使用说明书
前言非常感谢您购买本公司生产的ATS-320系列全站仪！本手册是您的好帮手，使用仪器之前请您仔细阅读，并请妥善保管。
产品确认：为了能得到本公司的最佳服务，请您在购买产品后，把仪器的型号、仪器编号、购买日期以及您的建议反馈给本公司。
我们将非常重视来自于您的每一条建议，我们将非常关注我们产品的每一个细节，我们将非常努力把产品的质量做得更好。
注：本公司在产品的升级和改进中有对技术参数进行更改的权利，恕不事先告知！说明书中一些图片与实物可能会有差别请以实物为准。
I仪器特点：功能丰富——本公司生产的系列ATS-320全站仪具备丰富的测量应用程序，同时具有数据存储功能、参数设置功能等，适用于各种专业测量。
1、绝对数码度盘配备绝对数码度盘，仪器开机即可直接进行测量。
即使中途重置电源，方位角信息也不会丢失。
2、强大的内存管理大容量内存，并可以方便地进行文件系统管理，实现数据的增加、删除、传输等。
3、免棱镜测距该系列全站仪均带有激光测距的免棱镜测距功能，可直接对各种材质、不同颜色的物体(如建筑物的墙面、电线杆、电线、悬崖壁、山体、泥土、木桩等)进行远距离、快速、高精度的测量。
对于那些不易到达或根本无法到达的目标，应用免棱镜测距功能可以很好的完成测量任务。
4、特殊测量程序该系列全站仪在具备常用的基本测量功能之外，还具有特殊的测量程序，可进行悬高测量、偏心测量、对边测量、放样、后方交会、面积计算、道路设计与放样等工作，可满足专业测量的需求。
5、可换目镜本仪器目镜为可换目镜，可方便配备弯管目镜，便于用户观测天顶方向及高层建筑的测量。
6、激光下对点可选方便的站点指示功能，便于设站。
II注意事项：1、日光下测量时应避免将物镜直接对准太阳。
建议使用太阳滤光镜以减弱这一影响。
2、避免在高温和低温下存放仪器及在温度骤变时使用仪器。
3、仪器不使用时，应将其装入箱内，置于通风干燥处，并注意防震、防尘和防潮。
4、若仪器工作处的温度与存放处的温度差异太大，应先将仪器留在箱内，直至适应环境温度后取出仪器使用，以获得良好的精度。
免棱镜测距法在倾斜观测中的应用分析
勘察 与测绘
免棱镜测距法在倾斜观测中的应用分析
张 勇
上 海 众 材 工程 检 测有 限公 司 上 海 ２ ０ １ ２ ０ ９ 摘 要： 对 免棱 镜 测 距 法在 倾斜 观 测 中的 应 用 进 行 了研 究 ， 首先 分 析 了免 棱镜 全 站 仪 的 测 距性 能 ， 然后 根 据 误 差 传播 定律
４、 结 语
对 于 目前 我 国频 繁 发生 的地 质 灾 害 ， 我 们 要 采 取 正 确 的勘 查 以及防 治治理措施 ， 这样才能使人们 的经济财产损 失达 到最小 。
这就需要我们对地址 灾害 的勘查技术不断提升 ， 使用较为先进科 使灾害造成 的损 失达 到最 小 ， 并且要从根源 对于众多的滑坡地 质灾害 ， 我们治理的措施就应该是坚持以 学的灾害勘查技术 ， 防 为主、 综合治理并且及时处理的原贝 ， 并且结合边坡失稳 的原 上解决造成滑坡地质灾害的原因 ， 其中对于近几年来频繁发生的 因以及造成滑坡形成的内外部因素合理的制定滑坡地质灾害的治 地壳运动是造成滑坡 地质灾害的一大原因， 但是滑坡灾害的发生
以下两点 （ １ ） 望远镜的十字丝 中心 最好 不要瞄准待测物体的边
选取 ５ 种 材 质相 同而 颜 色 不 同 的 纸 板 进 行 测 距 精 度 试 验 ， 分 缘点 ， 特别是角度很小的尖 角和拐 角点 ， 这样 会造 成至少一半激
改变并提高边坡 的抗 滑力， 经常时间用的措施有通 域中有着极其重要的地位 。 除此之外 ， 物探技术还 可以在一些较 的力学强度 ， 敏感的区域 ， 可以做到无损 的检测 ， 还有物 探技术在确定滑坡 的 过降低坡高或者放缓坡 角来改善边坡 的稳 定性的削坡减载方法。 坡体形态特征方面有其他 的勘查技术不可比拟的优越性 。 其中物 这种方法往往不是最经济有效的措施 ， 要在施工前做 经济技术的 另外 还 可 以 使 用 边 坡 人 工 加 固 的 方 法 ， 探技术主要有浅 层地 震映像法、 高 密度电阻率法 、 Ｇ Ｐ Ｓ 物探法 、 比较 工 作 才 确 定 去 实 行 。 Ｉ ＮＳ ＡＲ监测法 、 遥感监测法 、 Ｉ Ｎ Ｓ Ａ Ｒ监测法 以及Ｔ Ｄ Ｒ监测法 例如修建挡土墙或者是护墙等这些支档不稳定性的岩体 ， 钢筋混 等几种常用的物 探技 术。 这些物探技术 中， Ｇ Ｐ Ｓ 物探法操作精确 ， 凝土抗滑或者钢筋桩作为阻滑的支撑工程 ， 或者是使用固结灌浆 用时短 ， 受 时 间及 天 气 的影 响较 小 ， 可 以 进 行 全 天 候 全 时 段 的 测 或者 电化学加 固法加强边坡 岩体或者土体 的强度 。 定， 因此这是 目前 最有 效的山体滑坡 地质灾害的勘查技术 。 然而 这个放大也 有它的不足之处 ， 其确定的监测精度过高 ， 在一定程 度上来看就会出现浪费人力物 力的状况。
三鼎STS-752R免棱镜300米全站仪
三⿍STS-752R免棱镜300⽶全站仪三⿍全站仪,南⽅全站仪,科⼒达全站仪,三⿍STS752R,三⿍STS752,全站仪STS752R,全站仪STS752,三⿍全站仪价格,三⿍全站仪江苏总代理,免棱镜全站仪,国产全站仪,进⼝全站仪,全站仪价格,国产全站仪价格,全站仪报价防爆全站仪全站仪由国家矿⽤产品安全标志中⼼、国家安全⽣产中⼼、国家安全检验中⼼颁发矿⽤产品安全标志证书、矿⽤合格证、检验合格证。
随着煤矿⾏业的⽇趋规范化，⼤量的防爆型仪器被⼴泛应⽤于各⼤煤矿单位，邯郸峰峰煤业集团，⼭西三元煤业集团，贵州华荣煤业集团等煤矿企业都长期使⽤科⼒达防爆型全站仪全站仪⽤于井下测量，该产品以其卓越的防⽔防尘性能取得了各⼤⽤户的良好信赖。
在⼴⼤客户的强烈要求下，三⿍全站仪三⿍全站仪增加STS750防爆全站仪全站仪系列，以使其卓越的性能为煤矿测量献⼒。
STS750R系列全站仪全站仪可谓是三⿍全站仪三⿍全站仪⾥的明星，已经被⼴泛运⽤于建筑⼯程、隧桥施⼯、电站建设、⾼速路铺设等众多测绘领域，奥运“鸟巢”、重庆地铁等重⼤⼯程建设都有它的忙碌⾝影。
基本参数测⾓原理：测⾓精度：⾃动垂直补偿器：补偿器⼯作范围：补偿精度：测程（⽆棱镜）：测距精度：显⽰屏：防尘防⽔：⼯作温度：绝对编码2" / 5"双轴液体光电式电⼦补偿器 ±4'1"300m（单棱镜5000m）2mm+2ppm图形:160×280像素,IP55(依据标准:IEC60529)－20℃～+50℃产品特性中国测绘仪器⾼端，三⿍制造。
STS-750R系列全站仪全站仪，全球领先技术，精湛⼯艺制造，适应各种测量环境：⾼温、严寒、淋⾬；胜任各⼤测量任务：测图、⼯程、建筑。
优异的防护及环境适应能⼒，使仪器在各种复杂恶劣的作业条件下⼯作性能稳定如常，随时保证测量成果的可靠性，确保最⼤程度的使⽤效率。
除具备750全站仪全站仪各项优秀技能外，750R全站仪全站仪优秀的免棱镜免棱镜300m测量技术，还可以为您免去架设棱镜之苦，使测量⼯作更加⽅便快捷！仪器特点：三⿍免棱镜全站仪免棱镜全站仪基于稳定的绝对编码全站仪绝对编码全站仪基础上完全⾃主研发，成本更低，测程更长，精度更⾼。
免棱镜全站仪在测绘中的应用
面 的一种特 殊情况 ， 入射 角小 ， 则 穿过 玻璃 ； 如果在建 筑物 前低于入射 角测量 窗
需要 很强 的激光功率 ， 但 其精度 较低 。 此外 ， 现在大 多数免棱 镜全 站仪使用 同轴 测距 仪 ， 这种 设计 降低 了对仪 器 中心 偏移量 修 正的需 要 ， 是分 体式全 站仪 所无
作 协调 事项 。
距技 术与 传统 的全站 仪结 合在一 起 ， 给测量 工作 带来 了很 大方便 ， 同时引 发了 全 站仪 领 域新 的 技术 竞 争 ， 如 Ｔｃ Ｒ系 列 、 Ｔ ＯＰ ＣＯ Ｎ系列 、 Ｔ ＲＩ ＭＢ Ｌ Ｅ 系列 、 Ｎ Ｉ Ｋ ＯＮ系列 、 Ｓ ＯＫ ＫＩ Ａ系列 及国产 苏州 一光Ｏ Ｔ Ｓ 系列 相继 问世 ， 其 他仪器 制造 商也 正在 准备推 出免棱镜 全 站仪 。 ２ 免棱 镜 全站 仪测 距原 理 电子 测距仪 的基本 组成包括 发射部分 、 回光 部分 、 接收部分 、 测量 和计算 部 分； 对 于有反 射棱镜 测距 ， 回光部 分为反射 棱镜 或反射条 ， 它 能将大部 分的入射 光 沿入 射光 路反射 回测 距仪 的接 收部分接 收 ， 进 而实现 测距 。 对 于无反 射棱镜 测距， 回光部分 为被 测物体 的反 射部分 ， 它 将入射 光沿各个 方 向反 射 ， 形成漫反 射， 部 分 反射光 被 测距 仪的接 收部 分接 收 ， 进 而实 现测距 。 免棱 镜全 站仪 测距 方法 有 两种 ， 即 脉冲 法和相 位 法 。 通常， 在相 同 的条件
法 比拟的 。 但 有的 ～体化 全站 仪也有 一些偏 移 ， 例如 伪 同轴 的 测距仪设 计 为发
免棱镜全站仪测距特性的测试与分析
ｆ． ｈｊ ｎ ｌｃ ｉ Ｐ ｗｅ Ｄ ｓ ｎＩｓ ｔ ｅ ａｇ ｈ ｕ ３ ０ １， ｈ ａ １Ｚ ｅ ａ ｇ ｅｔｃ ｏ ｒ ｅｉ ｔｕ ，Ｈ ｎ ｚ ｏ ０ ４ Ｃ ｉ ； ｉ Ｅ ｒ ｇ ｎ ｉｔ １ ｎ
ｗｉ ｃ ｕ ａ ｅ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｍ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔａ ｄ ｄ ｆ ｒ ｔ ｎ ｍｏ ｉ ｒｎ ． ｍ ｉ ｇ ａ ｈ ｓｐ ｏ ｌ ｍ， ｈ ｓ ｐ ｐ ｒｄ ｓｇ ｅ ｔ ａ ｃ ｒ ｔ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｅ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｔ ｉ ｇ Ａｉ ｎ ｔｔ ｉ ｒ ｂ ｅ ｈ ｏ ｏ ｔ ｉ ａ ｅ ｅ ｉ ｎ ｄ ａ
ｏ ｉｏｏ Ｓｄ ｔｃｉｎｍｅ ｏ ｎ ｅｈ ｉａ ｒｑ ｉ ｍｅ ｔ ｒ ｈ ｓ ｕ ｎ ’Ｓｓｓｅ ｅｒｒ（ｄ ｉｇａ ｄｍｕｔ ｌｉｇ ｎｒ ｒＵ ｅｅｔ ｔ ｄａ ｄｔｃ ｎｃｌ ｅ ｕｒ ｎ ｅｉ ｔ ｍｅｔ ｙ ｔｍ ｒｏ ａ ｄｎ ｎ ｌｐｙｎ ｇ ｏ ｈ ｅ ｏ ｆ ｔ ｎｒ ｉ ｃ ｎｔｎ）Ｔ ｅｓｓｅ ｅｒｒ ｔｏ ｔ ｆ ｃｉｅｃ ｒ ｃ ｏ ｌｃ ｒ ｉｌ ａ ｅ ａｉｅｅｆｃ ｎｔｅｃｐ ｃｔ ｐ ｌ ａ ｏ ｏ ｓ ｔ ｈ ｔｍ ｒ ｈ ｕ ｆ ｔ ｏｒ ｔ ｎｗｉ ｅｔ ｎｙｈ ｓ ｇ ｔ ｆ ｔ ａ ａｉ ｉ ａｐｉ ｔ ｎ ａ ． ｙ ｏ ｗｉ ｅｅ ｖ ｅｉ ｌ ａ ｎ ｖ ｅ ｏ ｈ ｙｎ ｃｉ
距 的 系统误 差（ 乘常 数） 施严 密的检 测方 法和技 术要 求，使 得 免棱镜 全 站仪 的 系统误差 得 不到有 效 改正 ，影 加 实
响 了其 在精 密工程 测 量 及 变形监 测 中的有 效 发挥 。 本 文经 免棱 镜 全站 仪 测试 方 案 的设 计 ，并对各 种 反射 材质 测 距特 性进 行 测试 比 对 ， 回归 分析 免棱 镜 测 距误 差加 乘常 数 的联 合 改正 方程 ， 为 免棱 镜 全站 仪 在精 密工 程 测
有关全站仪使用中误差分析及注意事项的讨论
有关全站仪使用中误差分析及注意事项的讨论摘要：介绍使用免棱镜全站仪进行地形测量的主要误差来源，利用实测的数据分析其平面与高程精度。
根据实际使用经验指出使用免棱镜全站仪应注意的问题。
关键词：地形测量；免棱镜全站仪；误差；精度分析我们通常采用经纬仪视距法、gps rtk法或有棱镜全站仪法进行地形测量。
采用这些方法进行地形测量需要派人到待测的地形点上跑点。
但对一些人员无法到达的危险区域：如悬崖，礁石，交通繁忙的公路铁路，含有有毒物质的区域等。
就无法采用通常的测量方法进行测量。
近年来随着免棱镜全站仪的发展这一矛盾得以解决。
免棱镜测量技术是基于相位法原理利用激光束精确打到目标上通过接收物体的慢反射回光信号精确测定目标点的三维坐标。
相对于经纬仪视距法测量，免棱镜测量具有速度快，精度高的特点。
免棱镜测量不需要在被测点上放置棱镜，这一特点使得在悬崖、礁石、有危险或剧毒等不易架设棱镜的地方实现测量成为可能。
同时它还可以节省大量的人力物力。
一、免棱镜全站仪测图误差分析免棱镜全站仪进行地形测量的误差来源与有棱镜全站仪进行地形测量的误差来源一样，其主要误差来源有四方面。
1）测角误差。
测角误差包含仪器固定误差如仪器三轴误差、对中误差及照准误差等。
使用免棱镜全站仪进行地形测量存在视准轴误差、横轴误差和竖轴误差，另外还存在度盘偏心误差、竖盘指标差等固定误差。
观测过程中还存在对中误差、照准误差等误差，由于这些误差一般较小，只要仪器经检验能正常使用并在工作过程中严格按规范要求进行操作则其对地形测量结果一般不会产生多大影响。
2）测距误差。
免棱镜全站仪进行距离测量与有棱镜全站仪进行距离测量一样，其测距误差包含比例误差、固定误差和周期误差：仪器的标称精度表达式为：md=a+bd式中，md——测距中误差/mm；a——标称精度中的固定误差/mm；b——标称精度中的比例误差系数/mm/km；d——测距长度/km。
我们采用的免棱镜全站仪是：托普康gpt-3002ln全站仪；该仪器测角精度为±2”。
激光免棱镜全站仪在井下测量的应用
激光免棱镜全站仪在井下测量的应用摘要：为使电子测绘仪器更好的服务井下测量工作，通过对尼康Nivo2.M全站仪在鹤煤八矿的应用分析及所取得的成效，表明了激光免棱镜全站仪在井下测量中的优势。
关键词：全站仪尼康Nivo2.M 激光免棱镜井下应用优势1引言随着科技的不断进步，测绘仪器设备迅速发展，全站仪在矿山建设p2.1 特点简介尼康Nivo2.M全站仪是尼康公司NivoTM系列产品之一，是一款多用途测量仪器，具有以下特点：（1）新颖时尚、紧凑坚固、中文图形操作系统简单易学。
（2）高质量Nikon光学器件高精度免棱镜测距，可见激光束方便施工测量。
（3）棱镜模式测量和免棱镜模式测量，内置软件校正2C、指标差、补偿器。
（4）双电池交替供电，单块时间≥19小时。
（5）磨擦制动，无限位微动绝对编码度盘。
2.2技术参数测角精度：2”；测距精度：棱镜模式±2mm+2ppm，免棱镜模式±3mm+2ppm 测程：?免棱镜300m，单棱镜3000m；测量间隔：棱镜模式1.6，秒免棱镜模式2.1秒。
3激光免棱镜全站仪在井下的应用3.1施测方案为缓解升、入井人员的体力消耗和-400轨道及一轨道材料运输压力，鹤煤八矿计划在143轨道下山安装架空人车装置，由于受矿压影响，143轨道下山巷道变形较为严重，不能满足架空人车装置的安装条件，需对该轨道下山进行维修改造，由地测科负责给出巷道中心线并测出巷道分段距离坡度。
以往主要用经纬仪与钢尺完成此类工作，费时费力，一个工作日很难完成对143轨道的施测工作，且143轨道此时还担负着北翼地区的物料提升工作，为尽量不影响生产决定用尼康Nivo2.M全站仪对143轨道进行施测。
3.2应用过程由布点人员先行从143轨道上平台变坡点位置开始用皮尺拉距布设测点，为精确反映轨道坡度变化要求每20m布设一个测点，在轨道两侧标注测点编号，并在轨面上作上标记。
如图1所示，主测人员将全站仪架设于143轨道上平台变坡点处的巷道中心位置，仪器架好后按开关键打开仪器，将后视瞄准143轨道上平台绞车中心并固定仪器水平度盘，然后掉转仪器镜头（即将水平读盘旋转180°），使前视与后视始终成一条直线，以此作为巷道的中心线。
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浅析全站仪免棱镜测量技术
一、全站仪免棱镜测量技术及其优势
免棱镜测量又叫无合作目标测量，是不需要反射棱镜而依靠被测物的自然表面反射光线来进行测距。
免棱镜测距的方法有两种，一是脉冲法，另外是相位法，脉冲法用测量时发射和接收信号之间的时间间隔来计算距离，多次测量得出平均距离。
相位法测量使用连续信号，以不同的颇率来调制载波信号，测出发射和接收信号之间的相位差，从而求出被测距离。
一般来讲，在相同的条件下，脉冲发的测程远，相位法的精度高。
以徕卡TCR系列仪器为例作一些测距原理的简单介绍。
LeicaTCR1100系列全站仪EDM模块被集成在全站仪中，可以产生一束与望远镜同轴的红外激光IR，由红外激光发射管发射，作为相对于红外光束的一种选择。
它还可以产生可见波段红色激光束RL，由红色激光发射管发出，相应有IR和RL两种测距方式，可通过全站仪键盘上的按键来完成两种测距模式的转换。
免棱镜测量有如下优点：
（1）测量速度快
掘进放样、断面测量、围岩净空位移量测等每一断面均可在几分钟内完成。
（2）准确
一是测设定点精度准确。
其精度可依工程所需而定，可达几毫米的精度，完全可满足隧道施工的需要。
二是固定性。
程序编制时要求仪器自动寻找断面上相同的点（即虽掌子面里程不同，但所放样各点在隧道纵向上相对于隧道中线、轨面的位置固定），且各点在开挖轮廓线上间距一致，这为钻眼爆破带来极大便利——测点即是炮眼，炮眼间距固定。
每茬炮钻眼在断面同一位置，为钻眼角度提供很好的参考方向，使整个隧道炮眼顺直，进一步减少超欠挖，减少安全质量隐患。
同理，如有必要，也可将需要的爆破设计炮眼位置准确放样出来，如掏槽眼等，为提高爆破效果提供技术援助。
（3）灵活设站、适应性较强
全站仪通过后方交会程序进行设站，可根据现场不同的条件选择设站的最佳位置，以减少其他工序造成的影响。
在较为危险的地带，满足通视和测程的前提
下，可实现测量，降低测量对设备的依赖性；全站仪测量坑道点坐标时采用极坐标方式，可通过自身解析坐标，使曲线、曲墙、不规则工作面的情况不复存在，为隧道解析提供方便。
（4）可与其他工序同步作业
通过全站仪放样，在边墙附近安置仪器，装碴同时可实现隧道断面的扫描和碴堆以上的轮廓线开挖放样，装碴同时实现测量。
二、无棱镜全站仪使用中的问题
无棱镜全站仪在使用过程中，和全站仪基本相同，要根据其功能的不同，使用前测定作业环境的温度值、气压值，把温度值、气压值输入全站仪进行温度和气压的自动改正。
作业环境温度值的大小，使用圆盒气压计测定，作业环境温度，用温度干湿计测定。
温度和气压单位，根据仪器的功能不同，采用仪器要求的规定单位。
否则，就会人为造成精度降低或粗差。
无棱镜全站仪在进行测量时，要注意仪器和被测物体之间是否有移动物体出现，观测人员注意力要集中，否则，在仪器和被测物体之间有移动物体出现，而观测人员没有发现，就会造成测量数据失真。
这一点，是与全站仪的最大区别，全站仪没有棱镜不测距，只有在有棱镜的情况下才能测量，有移动物体遮挡，测不出数据，不造成数据失真。
观测人员要根据不同的测量环境，注意不同的移动物。
在城区测量，要注意行人、车辆等遮挡，在城区外田地或河道、道路测量，不仅要注意行人、车辆，还要注意风力的影响，风吹树摇叶动时，遮挡测量。
三、免棱镜测量技术在隧道测量中的应用
（一）工程概况
某隧道为双洞单向两车道隧道，左洞长5160m，右洞长5235m，总投资5.25亿元。
全隧位于直线段上，最大埋深800m。
左右洞中线间距为50m，洞身净宽10.5m，净高7.25m，设计时速为80km/h，隧道一般断面采用单心圆形式，应急停车带采用三心圆断面。
设人行横洞和车行横洞共7个，紧急停车带左右洞各6个。
另外在左洞设有两个斜井既作为施工辅助导洞又作为永久的通风洞。
该段地质条件复杂，其中III类及以下围岩占全段的76.8%，成为该隧道施工的难点。
隧道施工中掘进放样、开挖后断面测量及围岩监测等测量任务重，尤其是超欠挖所带来的经济损失更是不容忽视。
对此，选择徕卡TCRA1101型免棱镜测距全站仪来进行开挖放样、断面测量及围岩净空位移量测等主要日常测量工作。
徕卡
TCRA1101型全站仪，测角精度为1.5〃，测距精度为2+2ppm，免棱镜测量标称距离为250m。
采用导线测设中线或施工放样。
（二）测量技术
1、量测仪器准备
徕卡TCRA1101全站仪一台；反射膜片（贴片），选用Lecai尺寸為4×4cm 贴片若干片；机载Deformation软件及围岩收敛分析后处理软件。
2、贴片安装
根据规范和有关要求及围岩条件、开挖方法等，确定围岩净空位移量测断面的位置及间距，以及每个断面的基线布置形式。
贴片安装过程：对于完整性较好的岩石，可直接在其表面用贴胶贴上贴片，但安设贴片前必须清洗欲置贴片位置的岩面，粘贴必须牢固，能满足量测周期要求；对于不稳定岩石可用锚杆焊接角钢在角钢上粘贴贴片，或用膨胀螺栓锚固钢板以粘贴贴片。
贴片表面法线方向最好垂直隧道轴向，以使仪器接收到最强的反射信号。
3、外业数据采集
因为量测内容主要是各量测点间相对距离，全站仪可以自由安置（对中整平就可以，不需要建站及大地坐标输入），但为了消除贴片倾斜对测距的影响，每次量测时测站位置应大致相同，同时为了加强反射片对仪器激光反射效果和量测准确性，应把仪器设置在量测断面前后5m内较为合适。
先选择适当的位置安置仪器，精确整平后，打开仪器电源，按仪器Prog键进入Deformation量测程序，按围岩量测参数规范要求对仪器各项参数进行调整。
4、放样
隧道进洞前工区测量组应放出隧道轴线，并且现场做好标记，标记清晰，便于检查。
洞室放样根据设计开挖施工图纸和文件，使用免棱镜全站仪和TMS （TunnelMonitoring-隧道测量系统现场数据采集，现场分析，现场成图、报表，现场标注，实现内外业一体化。
直观的图形显示，实时断面上任意点的超欠挖计算，所见即所得，隧道断面施工质量一目了然。
每掘进一次进行放样一次，每次放样后对前一次开挖部位进行至少两点以上检测，检测完成后及时出具测量检测数据并绘制测量放样单，并现场交底给当班施工人员，达到设计开挖技术要求即
进行下一次开挖进打钻。
隧道掘进到一定深度，应通知测量专业监理工程师对隧道轴线进行不定期检查，保证隧道贯通误差。
5、贯通误差调整
（1）采用折线法调整直线段隧道的中线；（2）曲线段隧道，根据实际贯通误差，由曲线的两端向贯通面按比例调整中线；（3）采用精密导线测量延伸中线时，贯通误差用坐标增量平差来调整；（4）进行高程贯通误差调整时，贯通点附近的水准点高程，采用由进口分别引测的高程平均值作为调整后的高程；隧道贯通后，施工中线及高程的实际贯通误差，应在尚未衬砌的100m地段内（即调线地段）调整。
该段的开挖及衬砌应以调整后的中线及高程进行施工放样。
参考文献
[1]彭述，王志.全站仪免棱镜测量技术在隧道开挖净空测量中的应用[J].资源环境与工程，2010年2期.。