高程测量2

高程控制测量方法

高程控制是测量中的重要内容之一，其目的是确定地表或物体的高程值。高程控制测量方法主要包括水准测量法、GPS测量法和雷达测量法等多种方法。

水准测量法是最早也是最常用的一种高程控制测量方法。它利用水平线与重力垂直的特性，通过测量水准仪的视线高度差以及通过水准仪上的刻度尺进行测量，确定地点的高差。水准测量法具有较高的精度，可以达到亚毫米级别，但其缺点是需要进行长距离的测量，测量过程繁琐且耗时较长。

GPS测量法是近年来发展起来的一种高程控制测量方法。GPS（全球定位系统）是利用地球上的多颗卫星发射的信号进行定位的技术，其中包括高程信息。通过收集多颗卫星发射的信号并进行数据处理，可以确定测量点的高程值。GPS测量法具有高度灵活性、快速性和精确性，并且可以进行远距离的高程控制测量。其缺点是受地形和建筑物遮挡等因素的影响较大，精度相对较低。

雷达测量法是利用雷达测距原理进行高程控制测量的一种方法。雷达测距原理是通过发射射频信号并接收回波信号，根据信号的传播时间和速度计算目标物体与测量仪器之间的距离。通过在雷达测量仪上设置高度测量模块，可以测量物体的高程值。雷达测量法具有快速、自动化、非接触等优点，可以有效地避免地形和建筑物的遮挡问题，但其需要较高的设备投资成本。

除了以上三种主要的高程控制测量方法外，还有一些其他的方法也可以用于高程控制测量。例如，激光测距法利用激光束在空中传播的速度和传播时间测量目标物体的高程值；大地水准面插值法通过对已知高程点进行插值计算，确定待测点的高程值；气压高程控制测量法利用大气压力与高度之间的关系进行高程测量等。这些方法在实际测量中根据具体的需求和实际情况选择使用。

总结起来，高程控制测量方法有水准测量法、GPS测量法、雷达测量法等多种方法。每种方法都有其优缺点，可以根据具体要求和实际情况选择使用。水准测量法具有较高的精度但耗时繁琐，GPS测量法具有快速灵活的特点但受地形和建筑物遮挡等因素影响，雷达测量法具有自动化和非接触的优点但需要较高的设备投资成本。其他方法如激光测距法、插值法和气压高程控制测量法等也可以根据具体情况选择使用。

高程放样测量的实施步骤

1. 测量前的准备工作

在进行高程放样测量之前，需要进行一系列准备工作，以确保测量的精确性和准确性。以下是进行测量前的准备工作的步骤：

• 熟悉工程地点：了解工程地点的地形和地貌，以便确定测量的起始点和目标点。

• 制定测量计划：根据工程要求和实际情况，确定测量的起点、目标点以及测量的路径。

• 检查测量仪器和设备：确认测量仪器和设备的正常工作，并进行校准和调试。

• 确定测量控制点：确定测量控制点的位置和数量，以便进行后续的高程测量。

2. 测量控制点的布设

在进行高程放样测量之前，需要布设测量控制点。测量控制点是为了确定起点和目标点的位置以及确定测量路径的方向和距离。以下是布设测量控制点的步骤：

• 确定控制点的位置：根据测量计划，确定需要布设控制点的位置。

• 使用测量仪器测量控制点的坐标：使用全站仪或其他测量仪器测量控制点的水平坐标和垂直坐标。

• 记录控制点坐标：将测量得到的控制点坐标记录在测量记录表中。

3. 进行高程放样测量

在布设好控制点之后，就可以进行高程放样测量了。以下是进行高程放样测量的步骤：

• 定位测量仪器：将测量仪器放置在起点的位置，并进行定位和校准。

• 进行垂直测量：使用测量仪器进行垂直测量，记录每个测点的高程数据。

• 跟踪测量路径：沿着被测路径进行测量，按照设计要求进行测量。

• 记录测量数据：将测量得到的高程数据记录在测量记录表中。 • 检查和核对数据：对测量数据进行检查和核对，确保数据的准确性和完整性。

4. 数据处理与分析

完成高程放样测量后，需要对测量数据进行处理和分析，以便生成高程放样的测量报告。以下是数据处理与分析的步骤：

• 整理和清洗数据：对测量记录中的数据进行整理和清洗，去除错误和异常数据。

• 数据计算与处理：根据需要，对测量数据进行计算和处理，如计算平均值、标准差等。

• 数据可视化：使用数据可视化工具，将测量数据转化为图表或图像，以便分析和展示。

单位工程名称施工单位 分部工程名称部 位点 号后 视视 线 高间 视前 视高 程BM11.371078.7141077.344ZD41.871078.4742.111076.60410+250渠顶左0.961077.51渠顶右0.961077.51渠底3.331075.1410+350渠顶左1.061077.41渠顶右1.06.1077.41渠底3.251075.2210+450渠顶左0.771077.70渠顶右0.771077.70渠底3.291075.1810+550渠顶左0.661077.81渠顶右0.661077.81渠底3.251075.22ZD51.971078.561.881076.5910+650渠顶左1.411077.15渠顶右1.411077.15渠底3.281075.2810+750渠顶左1.071077.49渠顶右1.071077.49渠底3.331075.2310+850渠顶左0.751077.81渠顶右0.751077.81渠底3.521075.0410+950渠顶左1.291077.27渠顶右1.291077.27渠底3.581074.9811+000渠顶左1.321077.24渠顶右1.321077.24渠底3.691074.87高 程 测 量 记 录 表第三师50团4支干渠10+250-12+650段防渗改建工程新疆小海子水利建筑安装工程有限公司50团4支干渠10+250-11+000段防渗改建工程10+250-11+000段防渗渠

测量人： 记录人：单位工程名称施工单位 分部工程名称部 位点 号后 视视 线 高间 视前 视高 程BM11.221078.5641077.34411+050渠顶左1.341077.22渠顶右1.341077.22渠底3.831074.7311+150渠顶左1.471077.09渠顶右1.471077.09渠底3.741074.8211+250渠顶左1.741076.82渠顶右1.741076.82渠底3.721074.8411+350渠顶左1.791076.77渠顶右1.791076.77渠底3.821074.74ZD31.361077.782.141076.4211+450渠顶左1.031076.75渠顶右1.031076.75渠底3.401074.3811+550渠顶左1.061076.72渠顶右1.061076.72渠底1.431076.093.121074.66ZD42.151078.361.571076.2111+650渠顶左1.481076.88渠顶右1.481076.88渠底3.711074.6511+750渠顶左1.361077.00渠顶右1.361077.00渠底3.871074.49135+500渠顶左1076.09渠顶右1076.09渠顶右-54.331130.42高 程 测 量 记 录 表第三师50团4支干渠10+250-12+650段防渗改建工程新疆小海子水利建筑安装工程有限公司50团4支干渠11+000-11+795段防渗改建工程11+000-11+795段防渗渠

1 §5.9 三角高程测量

三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的垂直角（或天顶距）和它们之间的水平距离，计算测站点与照准点之间的高差。这种方法简便灵活，受地形条件的限制较少，故适用于测定三角点的高程。三角点的高程主要是作为各种比例尺测图的高程控制的一部分。一般都是在一定密度的水准网控制下，用三角高程测量的方法测定三角点的高程。

5.9.1 三角高程测量的基本公式

1.基本公式

关于三角高程测量的基本原理和计算高差的基本公式，在测量学中已有过讨论，但公式的推导是以水平面作为依据的。在控制测量中，由于距离较长，所以必须以椭球面为依据来推导三角高程测量的基本公式。

如图5-35所示。设0s为BA、两点间的实测水平距离。仪器置于A点，仪器高度为1i。B为照准点，砚标高度为2v，R为参考椭球面上BA的曲率半径。AFPE、分别为过P点和A点的水准面。PC是PE在P点的切线，PN为光程曲线。当位于P点的望远镜指向与PN相切的PM方向时，由于大气折光的影响，由N点出射的光线正好落在望远镜的横丝上。这就是说，仪器置于A点测得MP、间的垂直角为2,1a。

由图5-35可明显地看出，BA、 两地面点间的高差为

NBMNEFCEMCBFh2,1 （5-54）

式中，EF为仪器高NBi;1为照准点的觇标高度2v；而CE和MN分别为地球曲率和折光影响。由

2021sRCE 2021sRMN

式中R为光程曲线PN在N点的曲率半径。设,KRR则

20202.21SRKSRRRMN

K称为大气垂直折光系数。 图5-35 2 由于BA、两点之间的水平距离0s与曲率半径R之比值很小（当kms100时,0s所对的圆心角仅5多一点），故可认为PC近似垂直于OM，即认为90PCM,这样PCM可视为直角三角形。则（5-54）式中的MC为