全站仪测高差

使用全站仪快速测量巷道高差的方法求算待定点的高程时，只要测定两点间的高差，根据一个已知点高程，就可以推算出待定点的高程，这一测量过程称为高程测量。高程测量的实质就是高差测量。高程测量的常用方法有水准测量和三角高程测量。水准测量是利用水准尺配合水准仪提供水平视线来测定两点间高差的方法。水准测量具有较高的精度，因此是高程测量中最主要的方法。

一、水准测量原理

如下图所示，已知高程点A的高程为H A，欲求待定点B的高程H B。当两点相距较近时，在A、B两点中间安置一台水准仪，在A、B两点分别铅直竖立底部为零的水准尺，利用水准仪提供的水平视线在两尺上分别读得视线截尺读数a和b，由下图可知A、B两点间的高差为： h AB=a-b 则B点的高程为H B=H A+h AB

a—已知高程点A上的水准尺读数，称为后视读数；

b—待求高程点B上的水准尺读数,称为前视读数；

A—为已知点，称为后视点；

B—为待测高程点，称为前视点。

用文字表示，高差=后视读数－前视读数。高差计算规定是后视读数减前视读数，为此高差有正负之分，高差为正（a＞b时），即前视读数小，表示前视点比后视点高；高差为负（a＜b时），即前视读数大，表示前视点比后视点低。

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以上安置一次仪器测定两点高差的施测过程称为水准测量的基本

原理。

二、高程计算方法

测量工作中，根据不同的需要，高程的计算一般有两种方法，高差法和视线高法

1、高差法

利用两点间的高差计算未知点高程的方法，称为高差法。从上图中可以得出计算公式：H B=H A+h AB 或H B = H A +(a-b)

2、视线高法也称仪高法

当安置一次仪器，根据一个后视点的高程，需要测定多个前视点的高程时，利用仪器高程来计算多个未知点高程的方法，称为视线高法，也称为仪器高法。从上图中可以得出各未知点高程的计算公式为：视线高程：H i=H A+a

B点高程：H B=H i-b

用文字表示，前视点高程等于仪高减去前视读数。仪高法是计算次仪高，就可以简便地测算几个前视点的高程。因此，当安置一次仪器时，同时需要测出数个前视点的高程时，使用仪高法是比较简便的。

三、水准仪测高差的缺点

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井下巷道、工作面顺槽一般都是沿煤层掘进。煤层走向由于受地质条件的影响，高低起伏不平，在这种条件下，如果使用常规的水准仪，采用高差法或仪高法，对巷道进行高程测量，工作效率会大打折扣，尤其是坡度起伏较大巷道，常规水准仪的测量，两点相距较远或两点高差较大，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差，需要连续多次安置仪器才能测出两点间的高差。如下图2-2所示，沿M、N的水准路线增设若干个必要的临时立尺点（称为转点ZD），这样M、N间高差分为若干段高差之和。

四、全站仪测高差的优点

应用优点：由于全站仪的视准轴可以任意旋转，不受水平视线的约束；不受两待测点之间距离较远、高差较大，或中间有障碍的影响。

方法：选择居高点架设、整平仪器，置入高差测量菜单，棱镜中心对准塔尺相应刻度，进行测量可直接读出两点之间的高差，可连续测量若干个临时立尺点（称为中间点），转站点很少的情况下，就能很快结

束测量。

高程计算：对应每一次的转点计算出视线高，与各测点的所测高差之和即可得出各测点高程。

五、产生的效益

测量工作是一个团队的合作，每次测量工作需要多人密切配合，选用全站仪测高差，可以省去大量的人力，节约更多的时间。按每作业小组5人次，每班次8小时用工费500元，每班次至少可提高一倍的工作效率，最少可节约一半的用工时间来计算，一年可节约500/5×4×360=90000元

六、结论

1、可以在我矿井上、下所有地点进行全站仪快速高差测量工作。

2、可在集团公司其他矿井推荐使用。

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