免棱镜全站仪三角高程导线测量精度分析
全站仪三角高程测量精度分析报告
全站仪三角高程测量精度分析作者修涛容摘要全站仪三角高程测量具有效率高，实施灵活等优点。
全站仪三角高程测量可以代替水准测量进行高程控制，主要有对向观测法和中间观测法。
在这两种方法中，前者将大气折光系数作为常数考虑，认为各个方向的折光系数相同，这与实际的情况有出入。
而中间观测法则将大气折光系数作为变量处理，并加以改正。
经研究并通过实践验证，在观测结果进行修正的条件下，全站仪三角高程测量完全能达到三、四等水准测量的精度要求，同时可借助Excel强大的数据处理能力，使观测数据的处理更为方便快捷[1]。
文章根据三角高程测量原理及误差传播定律，对全站仪三角高程测量在测量中的应用及精度进行了探讨。
对三角高程测量的不同方法进行了对比、分析总结。
通过试验，对全站仪水准法三角高程测量进行了精度分析。
关键词全站仪；三角高程测量；精度分析Total Station trigonometric leveling accuracy analysisAbstract Total Station trigonometric leveling with high efficiency, the implementation of the advantages of flexible. Total Station trigonometric leveling can replace the standard of measurement for elevation control, mainly on the observation method to the observational method and intermediate. In both methods, the former take into account atmospheric refraction coefficient as a constant, that the refraction coefficient in each direction, this discrepancy with the actual situation. While the rule of the middle observation of atmospheric refraction coefficient as a variable processing and correction. Research and verify through practice, Total Station trigonometric leveling observations amendment can fully meet the accuracy requirements of the third and fourth level measurement, Can take advantage of Excel's powerful data processing capabilities, more convenient to make the processing of observational data.Article based on trigonometric leveling principle and law of error propagation, Total Station trigonometric leveling application and accuracy in the measurement are discussed. Different methods of measurement for triangulation were compared, analyzed and summarized. Trigonometric leveling Total Station Standards test, measurement accuracy analysis.Key words Electronic Total Station;trigonometric leveling;accuracy analysis目录摘要 ..................................................... 错误!未定义书签。
免棱镜全站仪就三角高程测量对向观测法的精度分析
免棱镜全站仪就三角高程测量对向观测法的精度分析发表时间：2017-09-22T16:21:15.270Z 来源：《防护工程》2017年第12期作者：郭亮[导读] 倾斜距离在200米范围内，徕卡TS02全站仪在免棱镜测量模式下三角高程对向观测的精度可以满足三等以下和四等水准测量的要求。
广州市盛通建设工程质量检测有限公司广东广州 510000摘要：与水准测量相比,全站仪的三角高程测量施测方便、应用较广,若采取适当措施,光电测距三角测量可代替三等及以下的水准测量进行高程测量。
由于免棱镜全站仪可代替一般全站仪，且对于难以放置棱镜的地方，有着先天优势，本文就对全站仪在免棱镜模式下三角高程对向观测法的进行了分析讨论。
关键词：免棱镜全站仪三角高程观测精度1、测量原理上式表明：全站仪在免棱角测量模式三角高程测量采用对向观测法在气象条件稳定时可以不考虑地球曲率及大气折光的影响。
2、精度分析若设测距、测角误差分别为和，则由式（3）按误差传播定律[3]可得对向观测高程中误差为：（4）表1 全站仪在免棱镜测量模式下三角高程对向观测和三、四等水准的精度对比C表示作业时量仪器高和棱镜高中误差对高差的影响。
由表1可知，垂直角中误差对高差的影响随距离的增加而增大，该影响比测距误差产生的影响要明显。
表1中数据仅是相对于徕卡TS02全站仪免棱镜模式时的精度而言，对于不同精度的全站仪，极限误差值的大小变化亦不同。
全站仪的测距中误差对高差的影响与竖直角的大小有关，但对其影响很小。
根据试验结果和分析得到以下结论：倾斜距离在200米范围内，徕卡TS02全站仪在免棱镜测量模式下三角高程对向观测的精度可以满足三等以下和四等水准测量的要求。
参考文献[1]翟翊，侯钦涛.三角高程测量计算公式的讨论[J].2004，（3）：11-12.[2]孔祥元，梅是义.控制测量学[M].武汉大学出版社，2001.[3]王金龙.误差理论与测量平差基础[M].武汉：武汉大学出版社，2003.1.[4]许秀风.全站仪对向观测法三角高程测量的精度分析[J].2001，（3）.[5]吕定平.免棱镜全站仪三角高程导线测量精度分析[J].贵州省地矿局第二工程勘察院，2010.[6]张伟航，刘金山，杨姗姗，李建刚.免棱镜全站仪在边坡变形监测中的应用研究[J].山西建筑，2013.9.[7]国家三、四等水准测量规范GB/T12898-2009[M]，2009.。
全站仪三角高程测量的精度分析及其应用
全站仪三角高程测量的精度分析及其应用摘要：测绘技术在建筑工程、交通运输以及水利水电等领域都有着广泛的应用，特别是随着我国测绘工程行业以及科学技术的不断发展，出现了越来越多的先进测量技术，并得以实践应用，测量技术的精确度也在不断提升。
加强对测绘工程测量技术的分析研究工作，对工程行业以及工程企业的持续发展有着重要意义，应当受到有关部门、相关企业以及从业人员的高度关注与重视。
基于此，本文章对全站仪三角高程测量的精度分析及其应用进行探讨，以供相关从业人员参考。
关键词：全站仪三角高程测量；精度分析；应用引言对于一项工程来说，测量为整个工程的质量保证等提供了重要的技术支持，而且测量结果也是整个工程项目开展与实施的重要依据。
随着测距技术的快速发展和测角精度的提高，全站仪三角高程测量以其简单、方便、测量效率高、累积误差小等优点在工程建设和数据采集中得到广泛应用。
一、全站仪的概念全站仪是全站仪电子测速仪的简称，可同时进行测角、测距、测高差等各种测量。
就此而言，高精度主轴得到广泛应用，并在高精度设备的建造和安装中发挥着重要作用。
全站仪的高程测量精度仍不确定，因为全站仪的电子测量对天气环境敏感，较纯光学原理的比例还不确定，通常采用高程测量法进行高精度测量。
但是，高程测量效率较低，通常适用于较平的测量环境，如果存在较大差异(例如高山和高层建筑)，则高程测量通常需要使用钢带进行高程转移，但随着差异的增大因此，将高程测量改为全桩号三角形高程将提高高程测量的效率。
二、全站仪的基本测量原理众所周知，测量的基本任务包括水平距离测量、水平角测量、竖直角测量、高差测量。
与传统测量方法相比，全站仪可以实现一次安置仪器完成测站上全部的测量工作，使距离测量、角度测量操作简单化和便捷化，且能够在一定程度上避免读数误差的产生。
这是全站仪独树一帜的强大特点，而这一特点的支撑在于仪器本身特殊的部件结构。
为了做到一次瞄准实现全部基本测量要素的测定功能，且保证测定结果的准确性，全站仪望远镜实现了视准轴、测距光波发射和接收光轴的同轴化，以及全站仪双轴自动倾斜补偿，即全站仪的基本测量原理。
全站仪三角高程测量的原理、方法、精度分析
摘要在工程建设的勘测、施工中常常涉及到高程测量，现场采用的测量方法主要是水准测量和三角高程测量。
水准测量精度高，但是速度比较慢，效率低。
此外，水准测量的转点多，而且标尺与仪器也存在下沉误差，如果在丘陵、山区等地使用水准测量进行高程传递是非常困难的，有时甚至是不可能的。
近些年来，由于全站仪的发展，使得测角、测距的精度不断提高。
三角高程测量传递高程比较灵活、方便、受地形条件限制较少等优点，因此全站仪三角高程测量补充了水准测量不能在山区等地形起伏较大的地区施测的不足，成为水准测量的重要方法。
本文对全站仪三角高程测量的原理、方法、精度等进行了分析，认为用全站仪代替水准仪进行高程测量，在一定范围内可达到三等水准测量要求。
关键词：全站仪三角高程精度分析等级水准AbstractIn the construction survey, construction often involve the height measurement, the scene is the leveling measurement method is mainly used and trigonometric leveling. Leveling precision, but at a slower speed, low efficiency. In addition, the turning point of leveling and gauge and instrument is also sinking error, if in the hills, mountains and other places using the leveling elevation transfer is very difficult, sometimes even impossible. In recent years, due to the development of the total station, the accuracy of Angle, distance to improve. Trigonometric leveling elevation is more flexible and convenient, and the advantages of less restricted by terrain conditions, so the triangle elevation surveying added leveling can't in mountainous terrain volatile regions such as measured by the insufficiency, has become an important method of leveling. In this paper, the principle and method of total station triangle elevation measurement, precision are analyzed, such as that using total station to replace the level height measurement, within a certain range can be up to three, the fourth level measurement requirements.Key Words:Total station, Triangle elevation, Accuracy analysis, Order leveling目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.1.1 研究目的与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 国内研究现状 (2)1.2.2 国外研究现状 (2)1.3 本文研究内容 (3)第2章全站仪三角高程测量原理和观测方法 (4)2.1 全站仪三角高程的基本理论 (4)2.1.1 全站仪三角高程测量的原理 (4)2.1.2三角高程测量的基本公式 (5)2.2 全站仪三角高程测量的方法 (7)2.2.1对向观测法 (7)2.2.2中间测量法 (8)第3章三角高程与几何水准高程误差及精度的对比研究 (9)3.1 全站仪对向观测法的精度分析 (9)3.2 全站仪中间观测法的精度分析 (11)3.3 三角高程测量方法的比较 (13)第4章实例分析 (15)4.1 测量过程 (15)4.2 观测结果分析 (17)第5章结论与展望 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第1章绪论1.1 前言测量地面待定点的高程，传统的方法是通过仪器测量待测点与已知点间的高差，然后计算出待测点的高程。
全站仪三角高程测量的精度分析
牛 东峰 １ 董 婉 丽 ２
（ １中冶集 团武汉勘 察研 究 院有 限公 司 湖北 武 汉
摘
４ ０ ８ ２吉林 市规 划局 检 察支 队 吉林 吉林 ３００
１２ １ ） ３ ０ １
要 ： 站仪 三 角高程 测量具 有效 率 高 、 全 实施灵 活等优 点 ， 经研 究 并通过 实践验 证 ， 对观测 结果 进 在
参 考 文 献 １ 闫修 林 ． 增 苗 ． 波 图 技 术 在 雷 达 终 端 阮 杂
系列 处理 ．完 成 后 传送 Ｎ ＲＣ通 道 输
出及 控 制参 数 ．同时 在 引脚 Ｆ Ａ 上 Ｌ Ｇ１
产生低 脉 冲 ．使 ＡＤ Ｐ ４进 入 中断服 务 Ｓ＃
程序 ， 收 由 Ａ Ｓ ＃ 送 出的数 据 。 接 ＤＰ１
有 限 ， 前 只 在 中 、 比例 尺地 形 图测 以 小
１ 三 角 高 程测 量 高差 计 算
１１ 三角 高程测 量高 差计 算原 理 ．
如 图 １所 示 ． 在 地 面 点 Ａ 安 置 全 设
站仪 ．照 准 Ｂ点 棱镜 测 得垂 直 角 为 ． 斜 距 为 Ｓ， 为 仪 器 高 ， ｉ ｖ为 觇 标 高 ， Ｅ Ｐ 和Ａ Ｆ分别 为 过仪 器 中心 Ｐ和地 面点 Ａ
２ 陈 国海． 机栽 脉 冲 多普 勒雷达 的 中脉 冲重 复频 率波形 设计 ［ ］ Ｊ． 现代 雷达 ，９ ９ ２ １９ （ ） ３ 徐俊 毅 ， 秀坛 ， 王 彭应 宁．ＡＭＴ 系统 频 Ｄ
响 应 接 收 中断 ．开 始 接 收 从 ＡＤ Ｐ ２发 行 ．各 ＡＤ Ｐ计算 数据 开销 的 时间必 须 Ｓ＃ Ｓ
的 水 准 面
浅析免棱镜全站仪测距精度分析_余兵
INTELLIGENCE 科 技 天 地56浅析免棱镜全站仪测距精度分析深圳市长勘勘察设计有限公司 余兵摘 要：免棱镜全站仪在测量工程应用十分广泛，本文就免棱镜全站仪测距相关问题进行分析，重点详细分析了免棱镜全站仪测距实测精度分析，分别就材质、色彩、绝对精度、反射面透明度，以及激光束对网孔的穿透试验进行分析。
关键词：全站仪 免棱镜全站仪 测距原理 测距精度全站仪是一种集光电、计算机、微电子通讯、精密机械加工等高精尖技术于一体的先进测量仪器。
免棱镜全站仪是其中典型的代表。
免棱镜全站仪测距方法有两种:脉冲法和相位法。
免棱镜全站仪的种类繁多，但测距结构基本相似，这里以徕卡TCR 系列仪器为例，介绍免棱镜全站仪的测距结构。
TCR 系列的测距仪中有两个发射管，一个是用于测量反射棱镜或反射板的红外激光发射管，它发射的波长为780nm，用单棱镜可测3km，精度达到±（2mm+2 ×10-6D)；另一个是用于免棱镜测量的红色激光发射管，它发射的波长为670nm，不用棱镜可测80m，精度达到± (3mm+2×10-6D )。
这两种测量模式的转换可通过仪器键盘上的操作控制内部光路来实现。
而且，两种测距方式的不同的常数改正会自动修正到测量结果上。
免棱镜测距(Reflectorless )，又称作无接触(Noncontact )测距，指的是全站仪发射的光束经自然表面反射后，直接测距。
测距误差可分为两部分：一部分是与距离D 成正比的误差，即光速值误差，大气折射率误差和测距频率误差；另外一部分是与距离无关的误差，即测相误差、加常数误差和对中误差。
周期误差有其特殊性，它与距离有关但不成比例，仪器设计和调试时可严格控制其数值，实用中如发现较大而且稳定，可以对测距成果进行改正，这里暂不顾及。
故一般测距精度表达式为：()D m A B D =±+⋅式中A 为固定误差；B 为比例误差系数；D 为被测距离。
全站仪三角高程测量方法及精度分析
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。
三角高程测量精度分析
三角高程测量精度分析摘要：通常我们主要通过水准与三角高程测量两种主要方法来测量高程。
我们在测量高程的时候一般都是优先选择水准测量的方法来测量。
但是我们都知道，进行水准测量时候的步骤十分繁琐，而且有时候的任务量很大。
地形起伏较大的地区可能不适合水准测量，在这种情况下，我们通常选择三角高程测量来进行高程测量。
本文在阐述一些三角高程测量理论知识的同时，主要研究的内容是三角高程测量精度方面的问题。
然后在案例分析部分着重通过球气差这一主要影响因素分析，其他因素进行辅助分析。
关键词：三角高程测量；精度；球气差；水准测量；影响因素1 绪论我们都知道，测量高程除了水准测量之外，三角高程测量也是一种很好的高程测量方法。
随着测绘行业的不断发展，我们对三角高程测量的研究也越来越重要。
三角高程测量作为一种测量方法，以其简单便捷，受地形条件等影响较小等优势越来越得到普遍运用，在不便于水准测量的山地丘陵地区，三角高程测量就显得比水准测量更加的有优势，也更加被人们所运用。
通过研究分析其精度问题，可以使其适用于不同的施工测量之中。
2 全站仪三角高程测量原理根据如下三角高程测量原理图，根据已知点的高程，求算出未知点的高程。
首先通过量测两点间的高差，步骤为：在A、B两点分别安置全站仪与棱镜，量取仪器高与战舰高i、v。
用全站仪瞄准棱镜中心，点角度测量，测出竖直角α。
又因为A、B水平距离已知，根据三角函数得出倾斜距离D，然后根据如下公式算出A、B两点之间的高差，进而求得两点的高程：（2-1）若A点的高程已知为，则B点高程为：（2-2）图2-1 三角高程测量原理图3 三角高程测量精度实例分析3.1 研究区背景本次研究区选择在山东农业工程学院济北校区内进行，学院内测区整体地势平坦，测量难度较小。
测区内多为水泥路，少植被，通视情况良好，天气干燥少雨，观测条件良好。
3.2影响误差的因子在研究三角高程测量精度的时候，我们首先应该知道有哪些影响三角高程测量精度的因子。
全站仪三角高程测量方法及精度分析
科技技术与创新Technology & Skill and Innovation 全站仪三角高程测量方法及精度分析 Total Station Triangle Elevation Measurement Method and Accuracy Analysis李莉 LI Li（中铁大桥局第七工程有限公司，湖北·武汉 430050） (China Railway Bridge Bureau Seventh Engineering Co., Ltd., Wuhan, Hubei, 430050, China)【摘 要】 测量工作对工程施工来讲有着重要影响，在建筑业、市政行业等多方面全站仪三角高程测量都发挥了重要作用，其相对于其他高程测量更加精准、高效，下面文章结合工程案例对全站仪三角高程测量方法及精度进行分析。
【Abstract】 Surveying work has an important impact on engineering construction. It plays an important role in building industry, Municipal Industry and other aspects of total station trigonometric elevation survey. Compared with other elevation surveys, it is more accurate and effi-cient. The following article combines engineering cases to analyze the total station trigonometric elevation survey method and its accuracy.【关键词】 全站仪；三角测量；高程测量；测量方法 【Keywords】 total station; triangle measurement; elevation measurement; measurement method1 引言目前随着我国的科学技术在不断的发展，高精度全站仪在各个方面都已经得到了很大的提高，高精度全站仪的快速发展为目前我国的高程测量打下了坚实的基础，在一定程度上为了能够更好的促进测量的水平，要进一步提升高程测量的技术和方法。
全站仪三角高程测量方法与精度分析
位置并不完全相同 。另外 ， 虽然天线 的相位 中心 和几何 中心时刻 达到相对较 高的水平 ， 并已经被 广泛应用 于生 产和生 活中的诸 多 保持绝对的一致 ， 也不 能完全 保证定 位结果 的准确 ， 天线 的性能 方面 ， 在城市规划建设 、 森 林开 发 、 航海、 道路行 驶等 诸 多方面 均 对于定位 的结果 同样有着不可忽视的影响 。 发挥了巨大的作 用 ， 同时为当代人们 的生 活及 生产提供 了前所 未 在实际的动态 Ｇ Ｐ Ｓ测量过程 中为了消除相 位误差 的影 响 ， 大 有的便 利。但是 ， 相对于动 态 Ｇ Ｐ Ｓ的精 度控 制 ， 尚且存 在大 幅度 多在多个观测站上采用相同类型 的天线 予 以测量 ， 通过 多个观测 的提升空间。所 以 ， 相关人员应 当系统化 的分析影 响动 态 Ｇ Ｐ Ｓ测 站对 同一卫星 的数 据进 行 同步观测 ， 由此 求得差 值 ， 然后将 差值 量精度的因素 ， 尽快 的制定 出动态 Ｇ Ｐ Ｓ测量 的优化 方案 ， 从 而进 作为修正参数来对 相位 中心 的偏移进 行修 整。同 时对 于 天线 的 步提高动态 Ｇ Ｐ Ｓ 测量 的精度 。 安装有诸多的要求 ， 除 了必须 采取 同一类 型的天 线之外 ， 天线之 参考文献 ： 间的距离不能过 远 ， 各 天线安 装 时还需依 据测 量指 向磁北 极 ， 天 ［ １ ］ 白 帆． 高动 态 Ｇ Ｐ Ｓ单 点定位 的精度 分析 ［ Ｊ ］ ． 现 代 导航 ，
仪， 距离依靠钢尺 测量 。在 测量面 积较 大的 区域 时 劳动 强度 大 ， 提高 。 测 量结果受到天气因素的影响较大 ， 甚至在复杂的条件下根本不 １ 全 站仪 三角 高程 的传统 测量 方法
全站仪三角高程测量精度分析
欲 测 Ａ、 Ｂ两 点 间 的高 差 ｈ ．将 仪 器 置 于 Ａ点 ， 器 高为 ｉＢ点 安 置反 射 棱 镜 ． 仪 ， 棱 镜 高 为 １ 则有 ： ．
ｈ ｈ ＋ ＋ — ＿ ＝ ｃ ｉｒ ｌ （） １
用 ， 得 测 距 工作 极 为 简 便 、 确 、 速 ． 使 准 迅 而
ｃ Ｄ ／Ｒ＝ ￣Ｃ Ｙ ２ ＝ ： ２ Ｓｘ ＯＳ ｄ Ｒ
Ｄ ／ Ｒ Ｓ ｘ ２ ２ ＝ ＣＯＳ ２ ／ Ｒ
图 １中 ． 、 蕊
水 准 面 ． Ｎ 为 Ｐ
分 别 是 过 Ａ 和 Ｐ的
（ ３）
（ ４）
在 Ｐ点 的切 线 ．也 是 Ｐ
点的水平视线 ． 丽 照 准 觇 标 Ｍ 上 的 光 是 程线 ，Ｍ 是 Ｐ点 的切 线 。 Ｐ 丽 在
式 中 Ｄ 为 Ａ、 Ｂ之 间 的平 距 ． 为 地 球 Ｒ
１ 单 向观 测计算 高差 的公式
半 径 ． Ｒ 为光 程 曲线 Ｐ 曲率 半 径 ． 大 Ｍ的 设
气 折 光 系数 Ｋ ＲＲ ． ： ＝ ／ 则
式 中 ￡ 钢 骨 腹 板 的 厚 度 ， 一 骨 腹 两 本 规 范 的公 式 ， 于 《 Ｂ规 程 》 的钢 骨 凝 土柱 的连 接 、 筋 混 凝 土 梁 一 骨 混 凝 土 一 钢 由 Ｙ 中 钢 钢
光 的影 响 、 直 角 和距 离测 量 误 差 、 器 高 竖 仪 和 棱 镜 高 的量 测 误 差
图 １ 单 向观 测 计 算 高 差 图
其 中． Ｓ为 Ａ、 Ｂ之 间斜 距 ， 为 照 准棱 镜 中 心 Nhomakorabea的竖 直角
ｃ和 ｒ 别 为地 球 曲 率 和 大 气 折 光 的 分
影 响 ． 下列 两 式 表 示 ： 以
全站仪三角高程测量及其精度分析
高， ｋ为大气折光系数 ， 为地球曲率半径 ， Ａ、 尺 则 Ｂ两点之间单向观测高差为 ：
ｈ ｓ＝Ｓ Ｂ×ｓ ａ ａ Ａ ｉ Ａ＋ ｎ × ａ Ａ＋ｉ Ａ—Ｖ Ａ （） １
同理 ， Ｂ 点 向Ａ 点 进 行对 向观测 ， 由 假设 两 次 观测 是在 相 同 的气 象 条 件下进 行 的 ， 则取 双 向观测 的平 均
值可以抵消其球曲率和大气折光 的影响， 并得到 Ａ、 Ｂ两点对 向观测平均高差为［ ： 。 】
１
ｈｓ 号［Ａ× ｉ Ａ ｓＡ ｓａ ＋ ｉ—Ｖ） （ — Ｂ］ ａ＝ ＳＢ ｓ ａ — Ｂ × ｉ Ｂ （ ｎ ｎ Ａ Ａ 一 ｉ Ｖ） Ｂ
１ ５ ２５ ３ ５ ４ ５ ５ ５
从实验数据分析可看出： 向观测高差中误差随着竖直角及视线斜距的增大而增大。对于短测距边长， 对
仪器高和棱镜高量测误差是全站仪三角高程的主要误差。若取二倍中误差作为三角高程极 限误差， 则对于 测角中误差为 ±１ 全站仪 ， 向观测法在测距边长大于 １０１ 情况下 ， 对 ０ ｔ Ｔ 其三角高程精度可以满足三等水准限
维普资讯
广西 工学 院学报
第 １ ９卷
如果取测角标准差 ＝±１， 测距标准差 ｓ ＝±（ ＋２ ～Ｓ ｍ 仪器高和棱镜高量取中误差 ２ １ ｘ ０ ） ｍ， ＝± ． ｒ ｌ １０ ｎ ， ｎ 则对应不同的竖直角 口和倾斜距离 Ｓ， 对向观测高差 的中误差见表 １ 所示。
析。
关
键
词： 全站仪 ； 三角 高程 ； 精度 ； 向观测法 ； 对 中间观测法 文献标识 码 ： Ａ
全站仪三角高程测量精度探讨
全站仪三角高程测量精度探讨发布时间：2021-05-19T16:42:08.963Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷第4期作者：陈云仲[导读] 全站仪三角高程测量目前常用的方法有——对向观测法和中间观测法陈云仲中铁十一局集团第二工程有限公司湖北十堰市 442000摘要：全站仪三角高程测量目前常用的方法有——对向观测法和中间观测法，每种方法都有各自的优缺点，在实际的工程测量中如何对其精度进行评价，在满足精度的条件下采取最有效的测量方法是本文讨论的重点。
关键字：全站仪，三角高程，测量，方法，精度引言工程建设领域控制测量方面两个重要的测量工作分别为平面控制测量和高程控制测量。
众所周知，平面控制测量可以通过全站仪测角量边以测回法的方式完成，高程控制测量一般采用对应精度的水准仪以等级水准的测量方法完成。
高程控制测量方面如遇山势陡峭的山区或跨较大河流地区等采用水准仪测量有困难地区，采用全站仪进行三角高程测量不失为一种好的选择。
全站仪三角高程测量目前常用的方法有——对向观测法和中间观测法。
1对向观测法1.1 计算方法如图一所示，对向观测即是将仪器置于A点观测B点测取高差，再讲仪器置于B点观测A点测取高差，然后取两高差的平均值作为观测结果。
预测A、B两点间的高差h，将仪器置于A点，两区仪器横轴至A点的铅垂高度即仪器高i。
B点安置反射棱镜，量取棱镜中心至B点的铅垂高度即目标高l。
A、B两点间的高差hAB即为：2中间观测法3工程实例国道569曼德拉至大通公路工程KD-SG2标位于青海省门源县巴哈沟深处，公路沿线可分为三个地貌单元：盆地、河谷、高山。
这些地貌无疑给传统的水准测量带来了困难。
设计交桩中最大高程点GPS04（3113.2076m），最小高程点GPS245（2881.041m），高程复测过程中分别采用传统水准测量方法、三角高程对向观测法和三角高程中间观测法对标段内所有高程点进行测量，传统水准测量采用苏州一光DZ02仪器，三角高程采用徕卡TS09-1″全站仪，测量结果如下表所示：三角高程中间观测法与传统水准测量方法最为接近，三角高程对向观测法测量精度稍逊中间观测法。
全站仪三角高程测量的方法及对其精度分析 测量
全站仪三角高程测量的方法及对其精度分析目录第一章、引言 (3)第二章、正文 (4)一、三角高程测量的原理及基本公式 (4)1.1 三角高程测量的原理 (4)1.2 三角高程测量的基本公式 (5)1.2.1基本公式 (5)1.2.2 距离的归算 (6)1.2.3 用椭球面上的边长计算单向观测高差的公式 (7)1.2.4 用高斯平面上的边长计算单向观测高差的公式 (7)1.2.5 对向观测计算高差的公式 (8)二、全站仪三角高程测量的方法 (9)2.1 传统方法 (9)2.2 使用跟踪杆配合全站仪测量高程 (10)三、三角高程测量的误差来源 (12)3.1 竖角的测角误差 (12)3.2 边长误差 (12)3.3 折射系数的误差 (12)3.4 仪器高i和目标高v的测定误差 (13)四、三角高程测量的精度分析 (13)4.1 观测高差中误差 (13)4.2 对向观测的高差中误差 (14)4.3 使用跟踪杆配合全站仪高程测量的高差中误差 (15)五、三角高程测量的应用 (15)5．1 三角高程路线 (15)5.2 独立高程点 (16)5.3 高程导线 (16)第六章、结论 (17)参考文献 (18)致谢 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
附表1 (19)摘要：在工程施工过程中，常常涉及到高程测量。
普遍高程测量方法有水准测量和三角高程测量。
三角高程测量与水准测量相比，它施测速度快，不受地形起伏的限制，但是三角高程测量由于测量距离远，误差来源多，其精度受到影响，达不到高精度测量的要求。
随着高精度测距仪器的应用，三角高程测量的精度得到提高。
本文从三角高程测量的原理开始，探讨了全站仪三角高程测量的方法，以及对其进行精度分析。
因为快捷、简便，利用全站仪进行三角高程测量越来越受到施工测量人员的青睐。
全站仪三角高程测量精度分析
全站仪三角高程测量精度分析
一、仪器原理
全站仪三角高程测量基于三角测量原理，通过测量物体与测站以及目标之间的角度，根据三角关系计算出物体的高程。
测量过程中，全站仪会通过发射红外线或激光束，自动测量和记录目标物与测站之间的水平角和垂直角。
同时，全站仪也会通过内置的距离仪来测量测站与目标物之间的距离。
通过融合这些数据，全站仪能够计算出目标物的高程。
1.环境因素：如温度、大气压力、湿度、气流等因素会对全站仪的测量精度产生影响。
特别是大气折射效应会导致测量结果产生偏差。
2.仪器本身的误差：全站仪的测量系统包括角度测量系统和距离测量系统，这两个系统本身都存在精度限制和系统误差，如仪器的仰角误差、仪器的定位误差等。
3.人为误差：操作人员在使用全站仪进行测量过程中，可能由于技术水平、操作不当或者主观判断等原因导致误差的产生。
比如未能正确对准目标、未能保持仪器的水平或垂直等。
4.目标物本身的误差：目标物的安装质量、目标物的高程变化等因素都会对三角高程测量结果产生影响。
1.仪器选择：选择高精度、稳定性好的全站仪，以减小仪器本身的误差对测量结果的影响。
2.仪器校准：定期对全站仪进行校准，以确保仪器的测量精度符合要求。
3.仪器使用规范：操作人员需要按照全站仪的使用说明进行操作，保持仪器的水平和垂直，正确对准目标，避免人为误差的产生。
4.环境条件控制：在测量过程中，应尽可能控制环境条件，如避开大气折射效应较大的时段进行测量，保持测量场地稳定。
5.数据处理方法：在数据处理过程中，采用合适的数学模型和算法进行计算，降低误差的传递和累积。
全站仪三角高程测量精度分析
量前， 必须 对其 高程成 果作精度 评估 满足 施工 设计要 求
后 再进行 作业 。 本文根 据三 角高程测 量原 理 ， 公路测 量 中采用 全 对
２三 角高程 测量精度 计算公式
根 据（） 用 误差 传播 定 律则 得 高差 中误 差 计算 公 ５ 应 站 仪三角 高程测 量方法进 行 中桩高程 测量 的方 法 、 度 式为 ： 精 估 算及如何 减少误 差作 简单探讨 。
检测与监理
广东建材 ２１ 年第 ５ ００ 期
全站仪三角高程测量精度分析
梁杏球 （ 东 省 冶 金建 筑 设 计 研 究 院） 广
摘 要 ：根据三角高程测量原理及误差传播定律， 对全站仪三角高程测量在公路工程测量中的应用
及精度估算进行探讨 。
关键词 ：全站仪； 三角高程测量； 精度估算 三 角高程 测 量 的基 本 思想就 是 根据 测站 向照准 点
关 键词 ：处理土地基； 承载力特征值： 压板试验； 变形参数； 工后沉降
１ 前言
为提 高地基 土 的承 载 力 、改善 变形 性质 或渗 透性 ，
对 土 进行 人 工 处理 后 的地 基 。处 理土 地 基 包括 换 填地 基 、 压处理 地基 、 预 强夯 处理 地基 、 加填 料振 冲 加密 处 不 理地基 和注 浆地 基等 。 处理 土地 基在 地基 处理 中广泛 存
全站仪三角高程测量的精度分析
ｈ Ｂ Ｄ。 ｔ仅ｅ ｅ Ｂｇ Ｂ＋ｉ —ｖ＝ｈ Ｂ＋ｉ —ｖ
而高差 ｈ Ｂ Ａ ＋ 。 Ａ ＝ｈ ｈＢ
＋ ｐ ｍ） ｍ。 ２ｐ ｍ ．
ｌ
ｈｄ ｈｅ Ｂ
Ｚ ＼
．
ｉ
基 准 面
对于不同的水平 距离 Ｄ和不 同的竖 直角 ｄ，下 面列 表 得出观测主高差的 中误差大小 ：
表１
２ ｍ ５ ｍ ７ ｍ １ ０ ５ ０ ５ ０ ｍ １ ５ ２ ｍ １ ０ｍ １ ５ｍ ２ ｏ ５ ７ ０ ｍ
定不得低 于 ± ” １因此设 ｍ ＝±１。 ” 全站仪 的测距精度 ｍ。＝士 （ Ａ＋Ｂ Ｄ ・ ）ｍｍ。 式 中 ：Ａ为全 站仪 的固定误 差 ；Ｂ为全 站仪 的 比例 误差 系 数 ；Ｄ为被测水平距离 。 全站仪 的固定误差 Ａ一般在 １ｍｍ一 ｍ；比例误差系 ５ｍ 数 Ｂ一般在 １ ｐ ３ ｐ ｐ ｍ一 ｐ ｍ，即每 ｌｍ有 １ｌＩ～ ｍ的 比例 ｋ ｌ ３ｍ Ｉｌ ｌ 误差 。全站仪三角 高程 测量代 替 国家二 等水准 测量 时 ，其 测距 的精度规定不 得低 于 （ ２＋２ ｐ ｍ 我们 假设 就取 （ ｐｍ） ｍ， ２
图 １
首先 由 三 角 高 程 测 量 高 差 的 基 本 公 式 得 到 ：
ｈ Ａ＝ Ｄ。 ｔｄｅ ＋ ｉ—ｖ ＝ｈ Ａ＋ ｉ— ｖ ｇ Ａ 。 Ａ
±０ｏ ｏ０ ． ２土Ｏ ２ ． ６ ±０． ８ 士Ｏ． ． ３ ±０ ８ ｏ ｏ”±０ １ ． ４ 士０ ３ ４ ６１±０ ７ ． ５ ±０． ７ ９
＝ 一（ ｈ。 —ｖ Ａ＋ｉ ）＋（ ｉ ） ｈ Ｂ＋ —ｖ
全站仪三角高程测量方法及精度分析
全站仪三角高程测量方法及精度分析摘要：测量高程的过程当中可以将全站仪与跟踪杆配合使用，从而获得更加好的效果，保障应用的频率越来越高。
传统的三角高程测量方法有一定的局限性，新的三角高程测量方法能够突破这种局限性，减少误差的来源、提高精度。
每次进行测量的过程当中，不需要反复对仪器的高度进行测量，也不需要对棱镜的高度进行反复测量，在外作业的工作任务量有效减少，同时进行测量的速度也有所提升，在实际工作过程当中，有非常出色的应用价值。
关键词：全站仪；三角高程测量；测量方法；精度分析引言：很多不同的测量工作当中，高度测量都是必不可少的一个步骤，在利用一些经常使用的高程测量方法的过程当中，我们可以明显的发现水准测量方法可以获得非常高的精度，但与此同时它的局限性也很明显。
水准测量非常容易受到外界地形因素的影响，测速很难得到有效地提升。
但是三角高程测量方法测量速度非常快，但是却容易产生较大误差，同时也会对测量工作产生不利影响。
但是随着全站仪的投入使用，帮助选取更加合理的选择测量方法，不但可以提高测量效率还能确保精度。
一、三角高程测量方法的基本概念和发展前景（一）三角高程测量方法的基本概念分析三角高程测量方法实际上是通过确定观测点之间的水平距离以及竖直角，利用特定高效的公式运算，从而经过严密的计算得出需要等待测量高程差的一种测量方法[1]。
这种测量方法比较简单，同时不会受到测量现场的一些独特的地形因素的影响，在应用过程当中以出色的表现在诸多工程施工当中广泛地得到了应用，因此三角高程测量方法也就成为了测量高程的一种基本的测量方法。
（二）三角高程测量方法的发展前景分析全站仪三角高程测量代替了水准测量，并且在很多实际的测量工程当中，被许多技术人员所赞同并且运用到实际当中，还取得了非常亮眼的应用效果[2]，这也表明了，在考虑到很多方面的因素之后，在固定的条件之下，三角高程测量方法应用过程中所能达到的精度并不会很低，所以才会发展势态良好。
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免棱镜全站仪三角高程导线测量精度分析
摘要:本文介绍了免棱镜全站仪三角高程导线测量的技术设计方案及施测情况,经实验分析电磁波测距三角高程测量成果满足四等水准测量精度要求,所得结论对高程控制测量工程有重要的借鉴作用。
关键词:全站仪三角高程导线测量精度分析
用全站仪三角高程测量代替水准测量精度的原理方法、初步实验已经报道很多,但针对免棱镜全站仪三角高程测量的高程精度分析不多。
鉴于本单位最新购置了一批国产winCE免棱镜全站仪,为检验其高程测量性能,特进行了野外实验,现将实验和精度情况介绍如下。
1.实验方案设计
实验是在2010年5月进行,测区位于遵义市郊区,实地设置了12个固定点标志,组成
内有两个闭合环的三角高程导线网,导线边长控制在400m以内。
施测时用2秒级国产WINce免棱镜全站仪进行对向三角高程测量,并做针对地球曲率和大气折光影响的两差改正。
观测技术要求按照四等电磁波三角高程测量执行,详见表1。
2.实验数据计算与分析
实验数据用南方平差易统一平差计算完成,控制网平差报告如下:
起始点为水工03,高程是1140.5960(m),平差后每公里高差中误差9.23mm,小于四等水准10mm的限差。
计算方案设计见图1,图2为原始数据输入界面。
图2
2.1观测数据及高差计算
观测数据及高差计算见表2、3。
2.2闭合差统计分析
本网有两个闭合环,高差闭合差均小于四等水准环线闭合限差。
1.几何条件:闭合水准1
路径:[GE-03-GE-06-GE-04-GE-02-水工04-水工03-GE-01]
高差闭合差=15.4(mm),限差=37.1(mm)
路线长度=0.551(km)
2.几何条件:闭合水准2
路径:[GE-09-GE-10-GE-08-GE-06-GE-03-GE-05-GE-07]
高差闭合差=4.9(mm),限差=32.7(mm)
路线长度=0.428(km)
2.3高程平差计算与精度分析
在环线闭合差符合精度要求的基础上,使用平差易自动迭代平差计算,高程平差结果见表4。
整网高差改正数1-2mm,高程中误差3-5mm,高程精度为毫米级。
3.结论
实验结果表明:严格采用对向观测,该免棱镜全站仪在边长400米内进行高程导线测量的精度可以达到四等水准测量的要求,若实验及观测条件得到改善,可进一步提高精度。
可代替四等水准用于高程控制测量工作。
参考文献:
1.王耀强,葛岱峰著.测量学(第三版)[M],中国农业出版社,2010年5月。
2.陶元洲,庞贺民等.用全站仪垂距测量代替二、三、四等水准测量的研究[J],测绘技术装备,2003年增刊:138-14
3.
3.国家技术监督局.GB12898-91,国家三四等水准测量规范[S].。