近些年,我国独立自主的完成了众多技术难度大、工程造价高的世界级工程。高精度的测量工作在这些重大工程中得到了广泛的应用。本文结合长轨道铺设项目,以如何高精度的进行长轨道准直测量工作为核心进行研究,论述的内容主要包含以下几点:1.介绍了论文选题的背景及意义,通过对机械法准直、光学自准直以及激光准直三种准直测量方法进行总结与对比,阐述了目前国内外关于准直测量的研究现状。2.详细介绍了小角度法、经纬仪导线法、活动觇牌法以及自由设站法四种基于全站仪的传统准直测量方法。对这四种方法的优缺点以及各种方法所适用的工程项目进行了概括。3.结合某条长接近200m的轨道直线度检测项目,针对项目的特殊性,对传统的全站仪准直测量方法进行了改进与创新,提出了改进的全站仪中间设站准直测量方法。结合NET05型全站仪对方法的原理以及影响准直测量精度的各个因素进行了详细的分析。全站仪偏离基准线的垂距大小对基准线两端准直测量精度影响较小,而对全站仪附近区域影响较大;当垂距一定时,全站仪在纵向上偏离基准线中点一定的距离,对准直测量精度几乎没有影响,一定范围内准直测量的精度在0.15mm-0.3mm之间;当基准线长度为200m,在基准线中垂线上架设仪器,全站仪偏离基准线的垂距为1m。待测点从两端到中点,准直测量的精度先逐渐提高,当待测点距仪器不足10m时,受测距误差影响精度迅速降低。4.设计实验探究小角度法与改进的全站仪中间设站法在基准点距离分别为100m以及180m时准直测量的精度。在对实验中所用到的索佳NET05型全站仪的目标照准精度、测角精度和测距精度进行验证后进行准直测量实验。小角度法受对中误差影响,精度要低于改进的全站仪中间设站法。当基准点间距离为100m时,小角度法的精度约为0.5mm;当基准点间距离为180m时,其精度约为0.7mm;改进的全站仪中间设站法在两种情况下,精度都在0.3mm左右。5.通过对实验结果的分析,发现了各次实验求得的待测点偏距间的相关性。文中对导致相关性的原因进行了分析,由此为如何提高准直测量的精度提供了新的思路。6.最后对轨道的直线度检测、平行度检测以及水平度检测的方法与流程进行了叙述。本文的研究对象是光学准直测量系统中一种新的准直测量方法。通过对该方法的研究,对光学准直测量的研究新方向奠定了基础,并为今后类似项目的实施提供了新的思路。