在精密变形监测中，对于部分大型建筑物，传统的变形监测方法具有很大的局限性。由单台高精度测量机器人按极坐标原理构成的测量系统是变形监测中最简便的一种监测方法。由于它的设站灵活、操作方便、硬件配置简单以及短距离测距精度较高的特点，已越来越受到测绘人员的青睐，尤其在亚毫米量级精密变形监测领域有较好的研究价值和应用前景。　　本文针对TM30全站仪测量系统能否对大型建筑物实施三维精密监测进行了相关实验分析，并将其应用到实际的精密变形监测项目中，主要做了以下研究工作:　　(1)通过四段法与工业测量系统比较法对TM30的加常数进行了测定，并对工业测量系统比较法进行了改进，提高了全站仪加常数的测定精度;综述分析了多用型测量觇板的制作与用途，并从理论上揭示了其测定全站仪加常数及乘常数的可行性;　　(2)通过实验对TM30人工测量精度与ATR测量精度进行了对比和分析;对TM30在不同条件下测量反射棱镜和反射片所能达到的测距精度进行了探究。　　(3)对某加油站的精密变形监测方案进行了设计，并利用TM30精度测试实验结果对监测方案进行了优化;运用TM30全站仪测量系统对处于煤矿开采沉陷区的加油站实施了精密监测，根据精密监测结果，分析加油站建筑物的变形趋势，结果表明TM30全站仪测量系统能够达到亚毫米变形监测精度。