下载文档原格式
全站仪进行三角高程测量的新方法
李树通
【期刊名称】《内蒙古煤炭经济》
【年(卷),期】2009(000)002
【摘要】使用跟踪杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及,使用传统的三角高程测量方法已经显示出了他的局限性.经过长期摸索,总结出一种新的方法进行三角高程测量.这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点,又减少了三角高程的误差米源,同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高.使三角高程测量精度进一步提高,施测速度更快.
【总页数】2页(P62-63)
【作者】李树通
【作者单位】内蒙古煤矿设计研究院,勘测队,内蒙古,呼和浩特,010010
【正文语种】中文
【中图分类】TD173
【相关文献】
1.应用全站仪进行三角高程测量的新方法 [J], 李志超;张伟东
2.应用全站仪进行三角高程测量的新方法 [J], 吕建红
3.应用全站仪进行三角高程测量的新方法 [J], 吕建红
4.用全站仪新方法进行三角高程测量 [J], 朱岩;李玉虎
5.应用全站仪进行三角高程测量的新方法 [J], 尚明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
全站仪三角高程测量方法及精度分析摘要：通过结合全站仪和跟踪杆，我们可以大大提升测量高程的准确性，并且随着应用频率的增加，这种方法也会受到越来越多的重视。
相比于传统的三角测量方法，新型的三角测量技术不仅可以克服其局限性，还能够大大降低误差，提升测量精度。
通过采用无需重复测量仪器和棱镜高度的方式，可以大大减轻外部作业的负担，并且提高测量的效率，这种方法在实际应用中表现出色。
关键词：全站仪；三角高程测量；测量方法；精度分析引言通过使用全站仪测量三角高程，我们可以建立一个三维坐标控制网。
这种方法包括对向观测法和中间观测法。
在进行对向观测时，我们通常会将大气折射系数视为一个常数，但是如果我们忽略了不同方向折射系数的差异性，那么我们就无法准确地评估整个系统的精度。
通过中间观测法，我们可以将折光系数作为一个方向变量来考虑大气折射误差对三角高程测量的影响。
因此，本文将详细介绍三角高程测量方法，并对它们的准确性进行比较分析。
1研究背景和现状高程测量是测量工作的重要组成部分，现代高程测量技术包括水准测量、三角测量和GPS高程测量。
然而，GPS 高程测量技术存在测量精度较低的问题，无法满足日常测量的需求。
此外，传统的三角测量技术，如全站仪测量，也存在一定的局限性，无法满足高程测量的需求。
通过使用全站仪进行三角测量，可以获得两点之间的垂直高度差，这种方法比传统的水平测量更加精确，而且由于没有受到地形的影响，可以更加迅速、准确地完成测量任务。
2全站仪的基本测量原理测量是一项重要的技术，它的主要目的是测量物体的位置、倾斜角、高差。
与传统的测量方式不同，全站仪可以快速、准确地完成测量，大大提高了测量效率，并有效地减少了测量结果的偏差。
全站仪望远镜具有独特的优势，它的核心技术就是其精准的视准轴、高精度的测距光波发射与接收光轴的同轴化，以及可靠的双轴自动倾斜补偿，使得它可以一次性完成所有的测量要素，并确保测量结果的准确性。
3全站仪三角高程测量方法特征分析以及研究进程3.1单向观测法使用全站仪三角高程测量单向观测法可以获得较高的水准测量精度，但是在进行测量之前，必须充分考虑地球曲率和大气折射带来的可能影响，这将会对测量结果产生重大影响。
全站仪三角高程测量的方法与误差分析本科毕业论文全站仪通过发射一束可见光束，测量激光束从仪器到目标反射点的时间，并通过时间差计算出仪器与目标点之间的距离。
三角高程测量是利用全站仪的水平角和垂直角的测量结果，结合已知的基线长度，通过三角形计算出目标点的高程。
1.设置仪器：将全站仪放置在测站点上，确保仪器的水平和垂直准星位于同一平面上。
2.瞄准目标点：通过望远镜瞄准需要测量高程的目标点。
3.测量水平角：通过全站仪记录目标点与两个已知点的水平角。
4.测量垂直角：通过全站仪记录目标点与水平面的垂直角。
5.计算高程：根据测量的水平角和垂直角以及已知基线长度，通过三角形计算出目标点的高程。
6.数据处理：根据多次测量的结果，进行数据平差处理，获得更准确的测量结果。
在全站仪三角高程测量中，需要考虑的误差主要包括仪器误差、自然因素和操作误差。
仪器误差包括仪器刻度误差、指向误差和折射误差等，可以通过定期校准仪器和使用精确的仪器控制误差。
自然因素包括大气折射、大地水准曲率和大地水准面偏差等，可以通过校正和补偿来减小误差。
操作误差主要包括读数误差、瞄准误差和放样误差等，可以通过培训和规范操作来减小误差。
为了进一步分析误差，可以采用误差理论进行误差分析。
误差理论可以通过误差传播法则计算最终测量结果的误差范围。
同时，可以通过实验和模拟等方法验证误差分析的有效性，并提出改进测量方法和减小误差的措施。
综上所述，全站仪三角高程测量是一种常用的测量方法，能够提供准确的高程数据。
在实际测量中，需要注意仪器的校准和控制、自然因素的校正和补偿，以及规范的操作。
通过误差分析，可以评估测量结果的准确性，并提出改进测量方法和减小误差的建议，从而提高测量的可靠性和准确性。
三角高程全站仪方法三角高程全站仪方法是一种非常精确的测量方法，可以用来测量三角高程和水准面高程，也是现代化测量技术的重要组成部分。
下面将分步骤阐述这种方法。
1. 前期准备在进行三角高程全站仪测量之前需要进行一些前期准备工作，例如探路、测量基光线坐标、设置测站及测站附属物、安装全站仪等。
2. 操作步骤（1）放置三角尺测量前首先要放置三角尺，一般情况下需要放置两个三角尺。
放置三角尺的位置应该在需要测量的区域内并且位置应该互相可见。
（2）放置全站仪安装好三角尺之后就可以放置全站仪了，放置的位置应该保证可以观测到两个三角尺，而且要保证全站仪与三角尺不会受到外力的干扰。
（3）校准全站仪放置好全站仪之后需要校准，主要包括两个方面，一是校准垂准方向，二是校准水平方向。
校准时需要使用三角尺进行调整，调整到两个三角尺处于同一平面内，并且与全站仪光轴垂直。
（4）观测数据校准全站仪之后就可以进行观测了，观测时需要测量三角尺与全站仪之间的距离和角度。
这个过程需要使用全站仪内置的观测软件进行计算，并且记录得到的数据。
（5）计算三角高程通过观测得到的数据，可以计算出三角高程。
计算过程中需要使用仪器的特定软件，将测量数据输入计算机并进行计算。
计算完之后会得到矢量和三角高程数据。
3. 注意事项在使用三角高程全站仪方法进行测量的过程中需要注意以下几点：首先要在操作之前做好准备工作，保证测量误差最小；其次，要注意仪器的防潮防尘措施，确保仪器的精确性。
以上就是围绕“三角高程全站仪方法”分步骤阐述的文章。
如今，这种精密的测量方法被广泛应用于建筑、土木工程、交通运输等领域。
它的出现彰显了人们对于精准度的追求，为我们提供了极大的便利和帮助，同时也提高了测量工作的准确性和效率。
全站仪三角高程测量方法
首先，确定测量点和参考点的位置。
在进行高程测量之前，需要确定好测量点
和参考点的位置。
测量点是需要测量高程的点，而参考点是已知高程的点。
在确定位置时，需要考虑到地形的起伏和可见性，以确保测量的准确性和可靠性。
其次，设置全站仪。
在确定好测量点和参考点的位置后，需要设置全站仪。
首先，将全站仪放置在水平地面上，并通过调节仪器的水平仪使其水平。
然后，通过调节仪器的望远镜使其指向参考点，并记录下参考点的水平角和垂直角。
接着，测量目标点的水平角和垂直角。
将全站仪指向测量点，并记录下测量点
的水平角和垂直角。
在记录角度时，需要确保仪器的稳定和准确，以避免误差的产生。
然后，计算高程。
通过测量得到的水平角和垂直角，可以利用三角函数的关系
计算出测量点的高程。
在计算高程时，需要考虑到地球的曲率和大地水准面的影响，以确保计算结果的准确性。
最后，校核和修正。
在完成高程测量后，需要对测量结果进行校核和修正。
校
核的目的是检验测量结果的准确性，而修正则是对可能存在的误差进行修正，以提高测量结果的可靠性和准确性。
通过以上的全站仪三角高程测量方法，可以实现对地面高程的准确测量。
在实
际的测量工作中，需要严格按照方法进行操作，并注意仪器的校准和调整，以确保测量结果的准确性和可靠性。
同时，需要根据实际情况对测量结果进行校核和修正，以提高测量的准确性和可靠性。
如何使用全站仪进行三角高程测定
全站仪是用来测量地面上各个点的三维坐标和高程的仪器。
在
进行三角高程测量时，我们需要准备好以下工具：
- 全站仪
- 一架三脚架
- 一个反光棒
- 一张三角高程测量表
具体操作步骤如下：
1. 将全站仪放在需要测量的点上，将三脚架张开并调整好高度，将全站仪放在三脚架上并固定。
2. 打开全站仪并对准带反光棒的目标点。
3. 在全站仪上选择三角高程测量功能，并输入目标点与全站仪
之间的距离。
4. 移动全站仪并对准另一个目标点，重复步骤3直到测量完所
有需要测量的点为止。
5. 将测量结果填入三角高程测量表中，并根据表格计算出每个
点的高程。
需要注意的事项：
- 在进行测量前应先校准全站仪，以确保测量结果的准确性。
- 在对准目标点时要注意不要对着阳光测量，避免阳光反射影
响测量结果。
- 在存储数据时要注意标注清楚每个点的具体位置，避免混淆。
以上就是使用全站仪进行三角高程测量的方法及注意事项。
希
望对你有所帮助！。
全站仪三角高程测量方法全站仪是一种先进的测量仪器，具有测量水平角、垂直角和斜距的功能，因此在进行三角高程测量时，可以采用以下方法：1. 三角高程测量原理：三角高程测量是利用三角学原理进行测量的方法。
当我们在地面上选择三个测站，并测量出它们之间的水平角、垂直角和斜距时，根据三角关系可以计算出这些测站的高程。
2. 选择测站：在进行三角高程测量时，首先需要选择三个测站，并保证这三个测站之间形成一个合理的三角形。
测站的选择要考虑到其位置相对固定和稳定，同时要满足仪器观测范围的要求。
3. 测量水平角：使用全站仪测量水平角的方法有两种：反射测量和直接测量。
反射测量是将反光棱镜放置在测站上，然后使用全站仪对反射棱镜进行测量，得到水平角的数据。
直接测量是将全站仪直接对准目标，通过全站仪内置的水平角读数装置进行测量。
4. 测量垂直角：全站仪可以通过照准测量和激光测量两种方法来测量垂直角。
照准测量是将全站仪对准目标，然后通过全站仪内置的图像传感器来读取目标的中轴线，从而获得垂直角的数据。
激光测量是利用全站仪内置的激光器向目标发射激光束，然后通过在目标接收到光线的位置上读取垂直角的数据。
5. 测量斜距：通过使用全站仪的测距仪，可以实时测量出目标与测站之间的水平距离或斜距。
全站仪的测距仪可以通过使用红外线或激光技术来测量距离，并将测得的数据显示在仪器的屏幕上。
6. 计算高程：当我们完成三个测站的水平角、垂直角和斜距的测量后，可以利用三角关系计算出测站的高程。
常用的计算方法有正算法和反算法。
正算法是已知两个测站的高程和一个介于它们之间的斜距，通过三角关系计算出第三个测站的高程。
反算法是已知两个测站的高程和一个测站的高程，通过三角关系计算出这个测站到其他两个测站的斜距。
总结：全站仪的三角高程测量方法包括选择测站、测量水平角、测量垂直角、测量斜距和计算高程。
通过合理的测站选择和准确的观测操作，可以获得高精度的三角高程测量数据，从而为工程测量和地形测量提供可靠的高程数据支持。
应用全站仪进行三角高程测量的新方法摘要：使用对中杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，使用传统的三角高程测量方法已经显示出了他的局限性。
经过长期摸索，总结出一种新的方法进行三角高程测量。
这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。
使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。
关键词：全站仪三角高程测量新方法中图分类号：o353.5 文献标识码：a文章编号：
一、前言
在工程的施工过程中，常常涉及到高程测量，传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。
两种方法虽然各有特色，但都存在着不足。
水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，施测速度较慢。
三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。
在大比例地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中广泛应用。
但精度较低，且每次测量都得量取仪器高，棱镜高，麻烦并且增加了误差来源。
特别随着全站仪的广泛使用，使用对中杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，使用传统的三角高程测量方法已经显示出了它的局限性。
经过长期摸索，笔者总结出了一种新的方法进行三角高程测量，这种方法既结合了水准测量的任意置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量
取仪器高、棱镜高。
使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。
二、三角高程测量的传统方法如图1所示，设a，b为地面上高度不同的两点。
已知a点高程ha，只要知道a点对b点的高差hab即可由hb=ha+hab得到b点的高程hb。
图（1）
图（1）中：
d为a、b两点间的水平距离
а为在a点观测b点时的垂直角
i为测站点的仪器高，t为棱镜高
ha为a点高程，hb为b点高程。
v为全站仪望远镜和棱镜之间的高差（v=dtanа）
首先我们假设a，b两点相距不太远，可以将水准面看成水平面，也不考虑大气折光的影响。
为了确定高差hab，可在a点架设全站仪，在b点竖立对中杆，观测垂直角а，并直接量取仪器高i和棱镜高t，若a，b两点间的水平距离为d，则
hab=v+i-t故hb=ha+dtanа+i-t（1）
这就是三角高程测量的基本公式，但它是以水平面为基准面和视线成直线为前提的。
因此，只有当a，b两点间的距离很短时，才比较准确。
当a，b两点距离较远时，就必须考虑地球弯曲和大气折光的影响了。
这里不叙述如何进行球差和气差的改正，只就三
角高程测量新法的一般原理进行阐述。
我们从传统的三角高程测量方法中我们可以看出，它具有以下两个制约点：（1）全站仪必须架设在已知高程点上（2）要测出待测点的高程，必须量取仪器高和棱镜高。
三、三角高程测量的新方法
1、公式推导
如果我们能将全站仪象水准仪一样任意置点，而不是将它置在已知高程点上，同时又在不量取仪器高和棱镜高的情况下，利用三角高程测量原理测出待测点的高程，那么施测的速度将更快。
如图一，假设b点的高程已知，a点的高程为未知，这里要通过全站仪测定其它待测点的高程。
首先由（1）式可知:
ha=hb-(dtanа+i-t)
（2）上式（2）中除了dtanа即v的值可以用仪器直接测出外，i,t都是未知的。
但有一点可以确定即仪器一旦置好，i值也将随之固定，如选取对中杆架设反射棱镜，假定t值也固定不变。
从式（2）可知：ha+i-t=hb-dtanа=w
（3）而式(3)基于上面的假设可知，ha+i-t在同一测站上是固定不变的，而且可以计算出它的值w。
2、操作方法总结
这一新方法的操作过程如下:
（1）仪器置于任一点，但所选点位要求能和已知高程点及待测
高程点通视。
（2）用仪器照准已知高程点，测出v的值，并算出w的值。
（此时与仪器高程测定有关的常数如测站点高程、仪器高、棱镜高均为任意值。
施测前不必设定。
）（3）将仪器测站点高程重新设定为w，仪器高和棱镜高设为0即可。
（4）照准待测点测出其高程。
3、理论分析
下面从理论上分析一下这种方法是否正确。
结合式（1）和式（3）可得：hb′=w+d′tanа′ (4)hb′为待测点的高程w为测站中设定的测站点高程d′为测站点到待测点的水平距离а′为测站点到待测点的观测垂直角从(4)可知,不同待测点的高程随着测站点到
其的水平距离或观测垂直角的变化而改变。
将（3）代入（4）可知：hb′=ha+i-t+d′tanа′（5）按三角高程测量原理可知hb′
=w+d′tanа′+i′-t′ (6)将（3）代入（6）可知：hb′=ha+i-t+d′tanа′+i′-t′ (7)这里i′,t′为0,所以:hb′=ha+i-t+d′tan а′ (8)由(5),(8)可知,两种方法测出的待测点高程在理论上是
一致的。
也就是说我们采取这种方法进行三角高程测量是正确的。
综上所述：将全站仪任一置点，同时不量取仪器高，棱镜高。
仍然可以测出待测点的高程。
测出的结果从理论上分析比传统的三角高程测量精度更高，因为它减少了误差来源。
整个过程不必用钢尺量取仪器高，棱镜高，也就减少了这方面造成的误差。
同时需要指出的是，在实际测量中，棱镜高还可以根据实际情况改变，只要记录
下相对于初值t增大或减小的数值，就可在测量的基础上计算出待测点的实际高程。
四、应用范围
三角高程测量和水准高程测量各有好处，都有弊端。
具体采用哪一种高程测量方式，我们必须根据现场施工精度要求以及提高工作效率来控制。
例如：在一地铁项目部，采用矿山法爆破施工，区间隧道开挖轮廓放线中，采用水准仪抄高程画开挖轮廓放线非常麻烦。
而且效率低下，所以在实际测量过程中，我们普遍采用三角高程测量法进行高程控制，这种方法完全能保证开挖高程的精度。
但是三角高程测量在引水准点还是达不到四等水准精度要求，还有就是在衬砌高程控制时，三角高程测量方法的精度还是不够准确，所以这些情况下还是必须采用水准仪进行高测测量。
五、结束语
在工程建设中，施工测量发挥着重要的作用，而高程测量又是施工测量的三大基本工作之一，三角高程测量在测量工作中之所以得不到推广，主要是受传统方法是制约，文中新方法可以有效弥补传统方法的不足，以使三角高程测量在施工时得到更加广泛的应用，所以在施工和教学中应予以重视和推广。
六、参考文献
参考文献：
[1] 铁路测量[第二版] . 中国铁道出版社.2000.北京
[2]，徐忠阳. 全站仪原理及应用[m]. 北京：解放军出版社.2003。
