一建机电工程测量技术：经纬仪的组成、分类及应用详解

am928 · 发表于 2025-3-28 01:11:33

一建机电之测量技术（二）

—工程测量仪器

经纬仪

经纬仪的组成

由基座、度盘（水平度盘和竖直度盘）和照准部三个部分组成。

照准部上设有望远镜、水准管及读书装置等部件。

按读数设备分为游标经纬仪、光学经纬仪和激光经纬仪。

经纬仪的用途

用于进行控制测量、地形测量以及施工放样等工作。当经纬仪上配备了专用配件后，就能够组成激光经纬仪以及坡面经纬仪等。

光学经纬仪的主要功能为测量纵、横轴线（中心线）以及垂直度的控制测量等。它主要应用于机电工程建（构）筑物建立平面控制网的测量，还可用于车间柱安装铅垂度的控制测量，能测量纵向、横向中心线，建立安装测量控制网并在安装全过程进行测量控制。

经纬仪的应用

经纬仪主要功能是测量水平角和竖直角。

在机电安装工程里，会用其来测量纵的中心线以及横的中心线，还会用它来建立安装测量控制网，并且在整个安装过程中都进行测量控制。

使用两台光学经纬仪来对厂房钢柱进行垂直校正测量：先把两台经纬仪分别安置在钢柱的纵轴线上和横轴线上，并且让经纬仪与柱子的距离大概为柱子高度的 1.5 倍。仪器调平后，首先分别找到立柱底部的纵向中线和横向中线。接着仰视柱顶，若柱子顶部中线偏离视线，就表明柱子不垂直。在这种情况下，可以通过调节张紧拉绳，或者调节立柱支撑，或者敲打砌块，又或者在柱底垫铁等方法来调整立柱。

水准仪

水准仪的组成

它由望远镜、水准仪（或补偿器）以及基座等部件构成。从构造方面来看，可分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和电子水准仪。从精度角度来讲，分为普通水准仪和精密水准仪。

常用国产水准仪有 DS05 等级、DS1 等级和 DS3 等级。这些数字能够表明仪器的精度，也就是每千米往返测量得到的高差中存在的误差。

水准仪的用途

水准仪的主要功能是用于测量高程和标高。它是一种测量两点高差的仪器，在控制、地形和施工放样等测量工作中被广泛应用。当水准仪上附有专用配件时，就可以组成激光水准仪。

水准仪的应用

主要应用范围是用于建筑工程测量控制网标高基准点的测设，还用于厂房、大型设备基础沉降观察测量；在设备安装工程项目施工中，既用于连续生产线设备测量控制网标高基准点的测设，也用于安装过程中对设备安装标高的控制测量。

全站仪简介及用途

全站仪是一种伴随现代科学技术发展以及计算机广泛应用而产生的测量仪器，它集测距装置、测角装置和微处理器于一体。它能够同时开展角度（包括水平角、竖直角）的测量以及（斜距、平距、高差）的测量，并且还能进行数据处理。常见的全站仪可以划分成 0.5”、1”、2”这几个等级。

全站仪可进行放样测量。

全站仪的应用水平距离测量

主要用于建筑工程平面控制网水平距离的测量工作，还用于测设该网；也用于安装控制网的测设；同时在建安过程中也用于水平距离的测量。

距离（斜距、平距、高差）测量

先设置棱镜常数，接着设置大气改正值或者气温、气压值。之后量取仪器高和棱镜高，并将其输入全站仪器。最后进行距离测量。全站仪的测距模式包含精测模式、跟踪模式以及粗测模式。

水平角测量

按下角度测量键，全站仪会进入角度测量模式。接着照准第一个目标 1，然后将 1 方向的水平盘读数设置为 0。之后再照准第二个目标 2，此时显示的水平盘读数就是两方向的水平夹角。

坐标测量

设定测站点的三维坐标，将后视点的坐标或后视方向的水平度盘读数设定为其方位角；设置棱镜常数，设置大气改正值或者输入气温、气压值。测量仪器高以及棱镜高并将其输入全站仪。瞄准目标棱镜，按下坐标测量键，全站仪开始进行测距并计算并显示测点的三维坐标。

测量机器人的应用海底管道水下机器人检测技术BIM放样机器人

这种施工测量适用于存在机电系统众多的环境，适用于存在管线错综复杂的环境，适用于存在空间结构繁复多变的环境。

管道检测机器人

应用于供水管道的施工检测、管网检查等；应用于排水管道的施工检测、管网检查等；应用于工业管道的施工检测、管网检查等；应用于燃气管道的施工检测、管网检查等；应用于石油管道的施工检测、管网检查等；用于新管检查、养护检测、修复验收等；同时广泛应用于矿井检测勘探、隧道验收、地震搜救、消防救援、灾害救助、电力巡查等。

其他测量仪器电磁波测距仪

电磁波测距仪按载波划分如下：有微波测距仪；还有激光测距仪；以及红外测距仪。而后两者被统称为光电测距仪。

电磁波测距仪是利用电磁波运载测距信号来测量两点之间距离的仪器。其中，测程在 5 至 20 千米的被称作中程测距仪。而测程在 5 千米以内的则为短程测距仪。其精度通常为 5 毫米加 5 百万分之一。该仪器具有小型、轻型且精度高等特点。在控制测量、地形测量以及施工放样等测量领域中被广泛应用。它能够成倍地提高外业工作效率和测量精度。

激光测量仪器

常见的仪器包含：有激光准直仪以及激光指向仪；还有激光垂准仪；以及激光经纬仪；以及激光水准仪；以及激光平面仪。

例如会对水泥回转窑进行同心度的找正测量。

激光垂准仪也叫做激光铅垂仪、天顶仪，它是一种专门的铅直定位器。其主要由发射部分、接收部分以及附件这三大部分构成。此仪器用于高层建筑、烟囱、电梯等施工过程中，可进行平面控制点的竖向引测以及垂直度的测量。激光经纬仪主要在施工及设备安装中用于定线、定位和测设已知角度。一般在 200m 范围内的偏差小于 1cm。激光水准仪具备普通水准仪的功能，并且还可以用作准直导向。倘若在水准尺上安装自动跟踪光电接收靶，那么就能够进行激光水准测量。激光平面仪是建筑施工中使用的一种多功能激光测量仪器，它的铅直光束能够通过五棱镜转变为水平光束；微电机带动五棱镜进行旋转，从而使水平光束扫描，进而给出激光平面，其精度可达 20 度。可用于提升施工的滑膜平台、网型屋架的水平控制工作，也可用于大面积混凝土楼板的支模、灌注及抄平工作。在机电工程中，大型储罐倒装法施工时罐体提升时的水平控制也可使用它。

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