光电测距三角高程
光电测距三角高程测量方法
光电测距三角高程测量方法光电测距是一种利用光学原理进行测距的方法，广泛应用于工程测量中。
光电测距的原理是利用光的传播速度以及光电传感器接收光信号的时间差来计算目标距离的方法。
光电测距主要分为直接测量法和间接测量法两种方法。
其中，三角高程测量方法属于间接测量法。
三角高程测量方法是一种基于三角形相似原理的测量方法。
它的原理是利用两个测站的测距数据和测站之间的高程差来计算目标的高程。
具体的步骤如下：1.设置两个测站：在测量区域内选择两个测站点，并在测站点上架设光电测距设备。
2.测距：测量两个测站点与目标点之间的距离。
在光电测距设备上启动测距功能，记录两个测站点到目标点的距离。
3.测高差：在一个测站点上，利用水准仪测量该测站与另一个测站之间的高程差。
水准仪的使用是为了避免在水平线上发生误差。
4.计算高程：根据测距和测高差的数据，利用三角形相似原理进行计算，得出目标点的高程。
三角高程测量方法相对于直接测量法来说，具有测量距离较远和在复杂地形中工作的优势。
不过，它也有一些限制。
首先，三角高程测量方法需要有多个测站点，并且这些测站点之间的视线要畅通才能进行测量。
其次，测站点之间的高程差不能太大，否则会影响测量精度。
在实际应用中，三角高程测量方法被广泛应用于地质勘探、海洋测量、建筑测量等领域。
在地质勘探中，三角高程测量方法可以用于测量山体的高程，进而进行地质构造的分析和研究。
在海洋测量中，三角高程测量方法可以用于测量浮标的高度，进而进行海洋流速的测量。
在建筑测量中，三角高程测量方法可以用于测量建筑物的高程，进而控制建筑物的水平度。
总结来说，光电测距三角高程测量方法是一种基于三角形相似原理的测量方法，它利用测站之间的距离数据和测站之间的高程差来计算目标的高程。
这种方法广泛应用于地质勘探、海洋测量、建筑测量等领域，具有测量距离较远和在复杂地形中工作的优势。
不过，在进行测量时需要注意测站点之间的视线畅通以及测站之间的高程差不能太大。
光电测距三角高程代替三等水准测量相关技术问题研究
文章编号:1007-3817(2010)02-0040-02中图分类号:P224文献标志码:B 光电测距三角高程代替三等水准测量相关技术问题研究柴华1,2(1武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号,430079;2天津开发区管委会基本建设中心,天津市宏达街19号,300457)摘要分析了光电测距三角高程的误差,探讨了光电测距三角高程代替三等水准测量相关技术问题,给出了一些有益的结论。
关键词光电测距三角高程;三等水准测量;误差分析在水准测量过程中,常常遇到较宽的河流,由于水准仪及设备性能的限制,当视线超长时,观测精度达不到规范的要求,甚至不能测量。
5公路测量规范6JT J061-99(以下简称规范)规定:若视线长度超过200m时,应根据河宽度和仪器设备情况,选用相应等级的光电测距三角高程测量或跨河水准测量方法进行观测。
在某些跨河大型构筑物工程中,经常采用四等水准精度联测两岸高程,其精度往往不能满足设计和施工的要求。
为了解决此类问题探讨了光电测距三角高程代替三等水准测量。
2光电测距三角高程误差分析三角高程对向观测高差计算为:h=S(tg A ab-tg A ba)/2+[(i a-i b)+(v a-v b)+(f ab-f ba)]/2(1)式中,S为两点间平距,A ab、A ba为相应的高度角,i a、i b为仪器高,v a、v b为觇标高,f ab、f ba分别为相应的地球曲率及大气折光影响。
对式(1)微分,求得对向观测高差中误差为:m2h=tg2A m2s+(S/cos2A/Q)2m2A/2+(m2i+m2v)/2+m2f/2=m21+m22+m23+m24(2)由式(2)可以看出,产生高差中误差的误差来源有:测距中误差m s;测角中误差m A;仪器高中误差m i;觇标高中误差m v;地球曲率和大气折光中误差m f。
1)测距误差m s。
仪器误差m d:以拓普康300系列仪器为例,其仪器测距标称精度值m v=?(2mm+2@10-6D S) (S为测距长度,以公里为单位)。
5章三角高程测量
垂直 角
误差 源 测 距 测 角
0.2km 0.221 1.369 0 2
0.4km 0.259 2.739 0.063 2
0.6km 0.297 4.108 0.152 2
0.8km 0.333 5.477 0.268 2
1.0km 0.370 6.847 0.420 2
3°
折光 差 量 高
2.43
1 K1 2 h1 d1 sin 1 d1 cos2 1 i1 t2 2R 1 K2 2 2 h2 d 2 sin 2 d 2 cos 2 i2 t1 2R
• • 代入式（7-53）又得
（7-54）
1 K1 2 1 K2 2 1 h中 [(d1 sin 1 d 2 sin 2 ) d1 cos2 1 d 2 cos2 2 2 2R 2R
• （ 1 ）在已测几何水准的两点间进行三角高程 测量来确定值
• 设用几何水准测量直接测得的 A 、 B 两点高程分别为 HA 、 HB ，在A点上设站观测B点的垂直角为，A点的仪器高为， B点的觇标高为， A、 B两点的椭球面上的距离为 S，则 有 H B H A hAB Stg AB cS 2 i A t B hAB • • • • • 若令， (hAB ) 0 Stg AB i A t B hAB 于是有： H B H A (hAB ) 0 cS 2 即 H B H A (h AB ) 0 （7-57） 作业中用这种方法确定值时，应在测区内选择 4 ～ 5 条 两端已用几何水准测量。
• 3、仪器高和觇牌高的量取 • 应在观测前后用经过检验的量杆各量测一次， 精确至1mm，当较差不大于2mm时取中数采用。 • 4、大气垂直折光系数K的确定 • 当用单向观测高差计算实用公式计算每一条三 角边的往测和返测高差时，必须知道值。球气 差改正系数，对一个测区来说，地球平均曲率 半径R是个常数，因此确定值实质上就是确定K 值。作业中为了计算方便，通常不直接确定 K 值而确定值。
光电测距三角高程测量方法高程控制测量
光电测距三角高程测量方法高程控制测量光电测距是一种利用光电原理进行测量的方法，它可以通过测量物体与仪器之间的光信号来确定物体的距离。
在地理测量中，光电测距被广泛应用于三角高程测量中的高程控制测量。
三角高程测量是一种利用三角形的几何关系来测量物体高程的方法。
在高程控制测量中，我们需要确定某一基准点的高程，并通过测量其他点与该基准点之间的高差来计算出其他点的高程。
而光电测距作为一种高精度、高效率的测量方法，可以为三角高程测量提供准确的距离数据，从而实现高程控制测量的精确性和可靠性。
在光电测距三角高程测量方法中，首先需要选取合适的测量仪器和设备。
一般来说，我们可以选择激光测距仪作为测量仪器，因为激光测距仪具有高测量精度、快速测量速度和远距离测量能力等优点。
在进行三角高程测量之前，我们需要建立一个测量网，确定基准点和待测点的位置关系。
在建立测量网时，我们可以利用全站仪进行测量，测量基准点的坐标和高程，并将其作为测量网的起点。
然后，利用全站仪测量其他待测点与基准点之间的坐标和高程，确定各个待测点的位置关系。
接下来，我们可以开始进行光电测距三角高程测量。
首先，将激光测距仪安装在基准点上，并对准待测点。
然后，通过激光测距仪发射出的激光束，测量出基准点与待测点之间的距离。
在测量过程中，激光测距仪会自动记录下测量值，并通过内置的算法计算出距离数据。
测量完成后，我们可以利用三角形的几何关系来计算出待测点的高程。
根据三角形的高度定理，我们可以得到高程差与距离之间的关系。
通过将测得的距离值代入计算公式中，即可得到待测点的高程。
需要注意的是，在进行光电测距三角高程测量时，我们需要考虑一些误差因素对测量结果的影响。
例如，大气折射误差、仪器误差和观测误差等都会对测量结果产生一定的影响。
因此，在实际测量中，我们需要根据具体情况进行误差分析和修正，以确保测量结果的准确性和可靠性。
总的来说，光电测距三角高程测量方法是一种高精度、高效率的测量方法，可以为高程控制测量提供准确的距离数据。
精密测距三角高程的精度分析及应用
精密测距三角高程的精度分析及应用摘要：传统的高程控制测量方法主要是水准测量，由于全站仪在施工生产上的广泛应用，使得测距工作极为简便、准确、迅速，而且不受地形条件的限制，在铁路、公路等高程控制和平面控制点的高程测定中三角高程测量已广泛使用。
三角高程测量是根据由测站向照准点所观测的竖直角和它们之间的水平距离(或斜距)，计算测站点与照准点之间的高差，量取仪器高和棱镜高，从而计算出照准点的高程。
三角高程测量常常与平面控制导线合并同时进行，而且三角高程测量也能保证一定的精度。
关键词：精密测距；三角高程；精度分析；应用。
引言：光电测距仪的出现给经纬仪导线测量带来了新的生机。
它不仅广泛应用于各种平面控制测量，而且还可以代替二、三、四等水准测量，预示着三维控制测量系统的建立有着诱人的前景。
三角高程测量作为高程控制测量的重要组成部分，在我国测绘史上发挥了重要作用，它曾在珠穆朗玛峰，长江三峡，地壳沉降观测，跨河跨江等高程测量，特别是高差较大的地区如丘陵地、山地、高山地等地区的高程控制测量中，发挥了独特的优势和价值，并广泛地为工、农、林、气象、卫星等各个领域服务。
1.精密测距技术是“大系统”时代的产物电子技术的出现标志着当今已进入高科技时代。
随着科学的深化，研究对象越加复杂，而复杂的东西是难以精确化的，这就是“大系统”出现给科学造成的突出矛盾。
“当一个系统复杂性增大时，我们使它精确化的能力将减弱，在达到一定值阈之上时，复杂性和精确性将互相排斥”。
光电测距三角高程测量涉及到大量的模糊概念。
例如：气象参数、两差改正都是不确定的。
“大系统”不是指系统的测量范围的大小，而是指光电测距系统的复杂性。
“大系统”是一个由为同一目标而联合起来的且又具有内在联系的子系统构成的集合，光电测距三角高程系统就是这样一个集合。
就仪器子系统而言，它是由测距头、电子计算机、电源、经纬仪、反射镜等部分构成的集合体。
电子元件的微小变化，电源电压的强度，使用时间的长短，仪器温度的变化等，都可影响发射电磁波强度，从而影响到效果。
光电测距三角高程在隧道高程控制中的应用
光电测距三角高程在隧道高程控制中的应用工程建设不仅需要确定结构物的平面位置，还需要结构物的高度信息，所以测量控制是高程与平面这两不可分割的部分的组合。
目前根据测量方法不同对高程测量的划分有直接测量和间接测量两种方法，用水准测量的方法测定地面两点之间的高差后，即可由己知高程点求得另一点的高程，这种方法称直接测量。
应用这种方法求地面点的高程其精度较高，普遍用于建立高程控制网及工程测量中测定地面点的高程位置。
三角高程测量是在测站点上安置仪器，观测照准点目标的垂直角和它们之间的距离，计算测站点与照准点之间的高差的测量方法，该方法属间接测量法。
随着高精度的测距仪的普及，会越来越多的利用光电测距三角高程来代替水准测量建立高程控制网，大大的加快测量的进度，节省时间和劳动力成本。
本文采用TOPCON9000A型高精度全站仪，使用光电测距三角高程的方法，在复杂的隧道施工环境中作了实际应用。
标签：三角高程;中间设站;高程控制;隧道一、引言传统几何水准测量精度虽然比较高，但是其测量工作量大，速度慢，所需测量人员多，特别是对于地面高低起伏较大或不便于作水准测量的地区，用这种方法测定地面点的高程速度缓慢，有时甚至非常困难。
一百多年以前，三角高程测量是测定高差的主要方法。
自水准测量方法出现以后，它已经退居次要地位。
但因其作业简单，在山区和丘陵地区仍得到广泛应用。
现在随着测量技术的发展与测量仪器质量的进步，三角高程测量的应用变得越来越重要，研究也越来越深入。
三角高程测量以其简便灵活、省时省力省资金、受地形条件限制较少的优势，正在逐步代替一定范围内的水准测量工作。
众所周知，三角高程测量精度主要受竖直角测量精度和测距精度的限制，同时还受大气折光、地球曲率等因素的影响。
要想三角高程在一定程度上替代等内水准，提高三角高程的测量精度和可靠性成为其首要任务。
二、传统的隧道高程控制—几何水准测量几何水准测量，是用水准仪（包括光学水准仪和电子水准仪）和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
二等光电测距三角高程测量技术(正文)
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 二等光电测距三角高程测量技术(正文) 光电三角高程测量代替二等水准测量的尝试：摘要：光电测距三角高程测量代替二等水准测量是目前国内测绘行业正在研究的问题。
本文通过对武汉大学与铁四院在武广客专大瑶山隧道中成功应用的精密二等三角高程测量理论分析的基础上，提出一套适合工程施工单位使用的二等光电测距三角高程导线测量方法，并在向莆铁路二等水准复测中成功应用。
实践证明：该套测量方法在保证测量精度的前提下，经济效益显著! 关键词：二等水准；高、低棱镜；光电三角高程导线；精度分析；效费比较 1、概述随着我国新建铁路施工技术标准不断提高，对铁路施工测量精度的要求也越来越高。
特别是客运专线无碴轨道线路水准基点测量已提高到二等水准测量要求。
因此，配备 DS 1 型以上水准仪及铟瓦钢尺进行二等水准测量将成为现阶段新建高速铁路高程控制的普遍做法，但这种传统的水准测量方法在地形复杂的山区地带，将失去优势很难满足规范中的精度要求。
1 / 162、精密三角高程测量特点针对以上情况，武汉大学与铁四院共同完成了精密三角高程测量研究课题，并在武广客专大瑶山隧道二等水准测量中成功应用，弥补了传统二等水准测量的不足。
其主要原理是：采用在两台全站仪手柄上安装高、低棱镜对向观测的方法来避免量取仪器高、棱镜高及消除球气差的影响，从而提高测量精度达到二等水准测量的要求。
其基本原理如图（一）所示。
I 1△ i 101.3 起 1 2 3 4 终20 20 1#2#3#1.3I 2 △ i 10I3△ i 100#4#S 起S 1-2S 2-1S 2-3S 3 -2S 终 1、0#、4#站仪器为特制精密棱镜对中杆。
井下光电测距三角高程测量精度探讨
６１ ．５
１７ ．４ １７ ．０ １４ ．５ ２Ｏ ０ １ ５ ．Ｏ
１３ ．０ １ ３ ３
２．４ Ｏ
ｌ ０ ｌ ０ ｌ ３ １ ｌ ｌ Ｏ
１ １ ８
８
９ ． ６ ５ ９ ８４ １７２ ０ ． １２ １ ２ ． １５２ ３ ．
线 理 论 上 的 精 度 分 析 ， 合 几 年 来 在 煤 矿 井 下 的 实 结
（ ） 直角误 差 。竖 直角 观 测误 差 主要 由仪 器 ２竖 系统 误差 和观测 偶 然误 差 所 产 生 ， 高差 的影 响 随 对 着倾 角 的增 大 而 变小 。在井 下 用 全 站 仪 或 Ｊ 经纬 仪按 井下 ７导线 要求 实 测 ， ２ ３条 边 观测 资 料统 ” 从 ３ 计 分析 （ １ ， 出测定 倾角误 差 ｍ 表 ）算 ＝± ． ２４ 。
要 受 ４个 方 面 误 差 的 影 响 。 （ ） 距 误 差 ｍ 测 距误 差 ｍ １测 的 大 小 与 测 距
不但 可 以提高 观测 速 度 ， 且 为提 高 仪 器 高 和反 光 而 镜 高的 丈量精 度提 供 了有 利条 件 。事先精 确测定 出 测距 仪 望远镜 横轴 和反光 镜旋转 轴 中心到 基座上 表 面 的高 度 ， 而在 各测 站 点 上 只需 用 ２ ｍ 钢卷 尺量 出
中 图分 类 号 ： Ｄ１ ２ １ Ｔ ７ ．
文 献 标 识 码 ： Ｂ
Hale Waihona Puke 文 章编 号 ： ０ ３— ５ ６ ２ １ ） １ ０ ０— ２ １ ０ ０ ０ （ ０ ０ ０ —０ ３ ０
近年 来 ， 站仪 或 Ｊ级光 学 经 纬 仪 配合 光 电测 全 ，
距 仪在控 制测 量 、 程测量 等领域 已被广泛应 用 ， 工 但
光电测距三角高程在山区测量中的应用
光电测距三角高程在山区测量中的应用筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M光电测距三角高程在山区测量中的应用浙江江南工程建设监理有限公司吴忠利内容提要：本文结合工程实际，根据测量误差基本理论对影响三角高程测量精度的因素如：测距误差、测角误差、大气折光的影响、仪器高与棱镜高的量测误差等进行了分析和探讨，提出了消除或减弱这些误差因素影响的方法。
对于山区高程传递工作具有一定的指导意义。
关键词：光电测距三角高程应用随着公路建设的发展，高架桥、高填筑路堤和公路隧道越来越多。
而公路隧道大多位于深山地区，这里往往山高坡陡，沟壑纵横，高程测量历来是山区外业测量的一项繁重工作。
精确传递高程采用传统的几何水准测量方法，当然是最好的。
但此方法工作量大，作业时间长，有时甚至难以进行，尤其是在植被茂密的林区或灌木丛中，水准测量更加困难。
电子计算技术和光电测距技术的飞速发展和广泛应用，为工程测量提供了新的手段和方法，光电测距三角高程的出现，给山区水准测量带来了新的曙光。
光电测距三角高程具有速度快，作业简单的优点，但通常人们认为也存在着作业方法、精度等一些问题。
本文通过工作中利用全站仪在传递平面坐标的同时，直接用以传递高程的体会，对三角高程测量的误差来源、作业过程中应注意的问题进行了探讨，说明光电测距三角高程在山区测量中的适用性和可行性。
我们知道：三角高程测量是在地球的自然表面进行的。
野外观测时通过量测斜距、垂直角（天顶距）、仪器高和覘标高（棱镜高）后利用公式： )1(2)()1(2×××?+?+×=RCos S K V I Sin S H αα 其中：H、S、α、I、V、分别为高差、斜距、垂直角、仪器筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M高和棱镜高，K 为大气垂直折光系数，R 为地球平均曲率半径对于短程测距而言，垂线偏差和水准面不平行对高差的影响可以不予考虑，坡道弯曲改正也可以忽略不计。
四等光电测距三角高程测量技术要求
四等光电测距三角高程测量技术要求一、概述1.1 背景介绍随着社会科技的不断发展，地理测量技术在国家建设和发展中扮演着重要的角色。
而在地理测量技术中，测距三角高程测量技术是一种常用的测量手段，可以用于地面的高程测量、建筑物的测量和地形地貌的测绘等领域。
1.2 本文意义本文旨在探讨四等光电测距三角高程测量技术的要求，包括技术原理、设备要求、操作规范等方面，以期为相关领域的研究和实践提供指导。
二、技术原理2.1 光电测距原理光电测距是利用光电传感器对物体反射或发射的光信号进行接收和处理，根据信号的时间、幅度等信息来测量物体的距离。
在三角高程测量中，光电测距被应用于测量目标点到测量仪器的距离。
2.2 三角高程测量原理三角高程测量是利用三角形的相似性原理，通过测量不同位置的目标点到测量仪器的距离，结合测量仪器之间的位置关系，来计算目标点的高程。
三、设备要求3.1 测距仪器在四等光电测距三角高程测量中，需要选用精度高、测距范围广的测距仪器，以确保测量的准确性和可靠性。
3.2 观测设备观测设备包括望远镜、测角仪等，需要具备较高的光学分辨率和角度测量精度，同时还需要保证观测设备的稳定性和耐用性。
3.3 数据处理设备在测量过程中，需要使用计算机等设备进行数据处理，以实现对测距数据和角度数据的处理和分析，因此需要配备相应的数据处理软件和硬件设备。
四、操作规范4.1 测量前准备在进行测量之前，需要对测量仪器和设备进行校准和检查，确保其性能和精度良好，同时需要合理选择测量地点和设置测量方向。
4.2 观测过程在进行观测时，需要保证测量仪器和设备的稳定和垂直，并确保观测过程中受到外界干扰的最小化。
4.3 数据处理在收集到测量数据后，需要进行数据处理和分析，在处理过程中需要注意数据的准确性和完整性，并进行误差修正和精度评定。
五、应用范围四等光电测距三角高程测量技术可以被广泛应用于地面高程测量、建筑物测绘、地质勘探等领域，具有较高的测量精度和适用范围。
光电测距三角高程
光电测距三角高程测量4.3.1 各等级光电测距三角高程测量的限差应符合表4.3.1的规定。
表4.3.1 光电测距三角高程测量限差要求（mm）测量等级对向观测高差较差附合或环线高差闭合差检测己测测段的高差之差三等±25±12±20四等±40±20±30五等±60±30±40注：D为测距边长，Li为测段间累计测距边长，以千米计。
4.3.2 光电测距三角高程测量，宜布设成三角高程网或高程导线，视线高度和离开障碍物的距离不得小于1.2m。
高程导线的闭合长度不应超过相应等级水准线路的最大长度。
4.3.3 光电测距三角高程测量观测的主要技术要求应符合表4.3.3的规定。
表4.3.3 光电测距三角高程测量观测的主要技术要求等级仪器等级边长（m）观测方式测距边测回数垂直角测回数指标差较差（″）测回间垂直角较差（″）三等1″≤6002组对向观测2 4 5 5四等2″≤800对向观测 2 3 7 7五等2″≤1000对向观测 1 2 10 104.3.4 三等光电测距三角高程测量应按单程双对向或双程对向方法进行两组独立对向观测。
测站间两组对向观测高差的平均值之较差不应大于±12mm。
4.3.5 所使用的仪器在作业前应按本规范附录B的规定进行检校，仪器检校的各项要求应符合本规范附录B的规定。
4.3.6 光电测距三角高程测量应满足下列要求：1 光电测距三角高程测量可结合平面导线测量同时进行。
2 仪器高和反射镜高量测，应在测前、测后各测一次，两次互差不得超过2mm。
三、四等测量时，宜采用专用测尺或测杆量测。
3 距离应采用不低于Ⅱ级精度的测距仪观测，取位至毫米。
测距限差应符合本规范表3.1.6-3相应仪器等级的规定。
导线点应作为高程转点，转点间的距离和竖直角应对向观测，并宜在同一气象条件下完成。
计算高差时应考虑地球曲率的影响。
测距三角高程测量操作规定
测距三角高程测量操作规定一、适用范围按《公路测量规范》规定，“在进行水准测量确有困难的山岭地带以及沼泽、水网地区，四、五等水准测量可用光电测距三角高程测量”。
公路及公路构造物三角高程控制测量等级应按表—1选定。
公路及公路构造物三角高程控制测量等级表—1二、有关技术要求和规定1、三角高程可直接起闭于高一级的高程控制点上，也可与几何水准混合使用，其附合或环线长度不应超过表—1最大长度；2、光电测距的主要技术要求，应符合表—2的规定。
光电测距主要技术要求表—2注：①1测回——指照准目标1次，读数4次的过程。
②a、b——指仪器的加常数、乘常数，在仪器的检定表中查取；③D——测距长度。
3、GPS测距主要技术要求，应符合表—3的规定。
GPS测距主要技术要求表—34、垂直角观测及三角高差主要技术要求，应符合表—4的规定。
垂直角观测及三角高差主要技术要求表—45、光电测距三角高程测量应符合下列规定：1）光电测距仪应检定有效，并有仪器检定表，便于测量时进行仪器的加常数、乘常数改正。
仪器等级等有关技术要求请详见表—2。
2）选择测距边应符合下列4个要求：①测距边应选在地面覆盖物相同的地段，不宜选在烟囱、散热塔、散热池等发热体的上空；②)测线上不应有树枝、电线等障碍物，测线应离开地面或障碍物1.3m以上；③测线应避开高压线等强电磁场的干扰,并宜避开视线后方的反射物体；④测距边的测线倾角不宜太大。
垂直角不得超过15°。
3）测边时应成像清晰、气象条件稳定，不宜顺光或逆光且与太阳呈小角度观测，严禁将仪器照准头对准太阳。
每站观测时同时读取气温和气压值。
4）对向观测宜在较短时间内进行，计算时应考虑地球曲率和大地折光差的影响。
5）仪高、镜高的量测，应在观测前后各量测一次（精确至1mm），两次量测结果（符合较差要求时）取平均值，两次量测较差要求，四等不大于2mm，五等不大于4mm。
6、GPS测距三角高程测量，即用GPS测量平面距离，用经纬仪测量垂直角并量测仪高、镜高，用水平距离计算高差。
三角高程测量的经典总结
2.4三角高程2.4.1三角高程测量原理1、原理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。
如下图：现在计划测量A、B间高差,在A点架设仪器，B点立标尺。
量取仪器高，使望远镜瞄准B上一点M,它距B点的高度为目标高，测出水平和倾斜视线的夹角α，若A、B水平距离S已知，则：注意：上式中α可根据仰角或俯角有正负值之分，当取仪器高=目标高时，计算就方便了。
在已知点架站测的高差叫直占、反之为反战。
2、地球曲率与大气对测量的影响我们在水准测量中知道，高程的测量受地球曲率的影响，仪器架在中间可以消除，三角高程也能这样，但是对于一些独立交会点就不行了。
三角高程还受大气折射的影响。
如图：加设A点的高程为,在A点架设仪器测量求出B点的高程。
如图可以得出但如图有两个影响：1）、地球曲率，在前面我们已经知道，地球曲率改正2）、大气折射不易确定，一般测量中把折射曲线近似看作圆弧，其平均半径为地球半径的6~7倍，则：，在这里r就是图上的f2。
通常，我们令下面求，如图，在三角形中:，当测量范围在20km以内，可以用S代替L，然后对公式做一适当的改正，进行计算。
2.4.2竖盘的构造及竖角的测定1、竖盘构造1）、构造有竖盘指标水准管，如图：竖盘与望远镜连在一起，转动望远镜是竖盘一起跟着转动；但是竖盘指标和指标水准管在一起，他们不动，只有调节竖盘水准管微动螺旋式才会移动。
通常让指标水准管气泡居中时进行读数。
竖盘自动归零装置2）、竖盘的注记形式主要有顺时针和逆时针望远镜水平，读数为90度的倍数角度。
3）、竖角的表示形式高度角a：目标视线与水平方向的夹角天顶距z：目标视线与天顶距方向的夹角2、竖角及测定定义：竖直面内目标方向与水平方向的夹角。
三角高程测量
§4-6 三角高程测量一、三角高程测量原理及公式在山区或地形起伏较大的地区测定地面点高程时，采用水准测量进行高程测量一般难以进行，故实际工作中常采用三角高程测量的方法施测。
传统的经纬仪三角高程测量的原理如图4－12所示，设A点高程及AB两点间的距离已知，求B点高程。
方法是，先在A点架设经纬仪，量取仪器高i；在B点竖立觇标（标杆），并量取觇标高L，用经纬仪横丝瞄准其顶端，测定竖直角δ，则AB两点间的高差计算公式为：故（4-11）式中为A、B两点间的水平距离。
图4-12 三角高程测量原理当A、B两点距离大于300m时，应考虑地球曲率和大气折光对高差的影响，所加的改正数简称为两差改正：设c为地球曲率改正，R为地球半径，则c的近似计算公式为：设g为大气折光改正，则g的近似计算公式为：因此两差改正为：，恒为正值。
采用光电三角高程测量方式，要比传统的三角高程测量精度高，因此目前生产中的三角高程测量多采用光电法。
采用光电测距仪测定两点的斜距S，则B点的高程计算公式为：（4-12)为了消除一些外界误差对三角高程测量的影响，通常在两点间进行对向观测，即测定hAB和hBA，最后取其平均值，由于hAB和hBA反号，因此可以抵销。
实际工作中，光电三角高程测量视距长度不应超过1km，垂直角不得超过15°。
理论分析和实验结果都已证实，在地面坡度不超过8度，距离在以内，采取一定的措施，电磁波测距三角高程可以替代三、四等水准测量。
当已知地面两点间的水平距离或采用光电三角高程测量方法时，垂直角的观测精度是影响三角高程测量的精度主要因素。
二、光电三角高程测量方法光电三角高程测量需要依据规范要求进行，如《公路勘测规范》中光电三角高程测量具体要求见表4-6。
表4-6 光电三角高程测量技术要求等级仪器测距边测回数垂直角测回数指标差较差（〞）垂直角较差（〞）对向观测高差较差（mm）附合或闭合路线闭合差（mm）三丝法中丝法四等往返各1—3五等112注：表4-6中为光电测距边长度。
光电测距三角高程测量方法
光电测距三角高程测量方法光电测距是一种利用光电测量原理进行测距的方法。
光电测距三角高程测量方法是利用光电测距仪和三角测量原理来测量地面上某一点的高程。
在进行光电测距三角高程测量前，首先需要确定测量点和测量基线。
测量点是指需要测量其高程的地面上的点，而测量基线是指从测量点到光电测距仪的直线距离。
测量基线的长度要足够长，以确保测量的精度。
测量过程中，先将光电测距仪放置在已知高程点上，并将其与所测点之间的测量基线测量出来。
然后，将光电测距仪对准所测点，通过光电测距仪测得的斜距和水平距离，再结合已知的测量基线长度，利用三角函数计算出所测点的高程。
在进行光电测距三角高程测量时，需要注意以下几点：1. 测量条件要合适。
测量时要保持光电测距仪与测量点之间的视线畅通，避免有遮挡物影响测量结果。
同时，要选择在天气晴朗、光照充足的情况下进行测量，以保证测量的准确性。
2. 测量精度要高。
测量基线的长度和测量仪器的精度都会影响到测量结果的准确性。
测量基线的长度越长，测量精度越高；而测量仪器的精度越高，测量结果的误差越小。
因此，在实际测量中，应选择适当的测量基线长度和高精度的光电测距仪，以提高测量的精度。
3. 数据处理要准确。
在测量完成后，需要对测量得到的数据进行处理，以得到最终的高程结果。
数据处理过程中，要保证计算准确，避免计算错误导致的测量误差。
光电测距三角高程测量方法在工程测量和地质勘探等领域具有广泛的应用。
通过该方法，可以快速、准确地测量地面上各点的高程，为工程建设和地质研究提供了重要的参考数据。
光电测距三角高程测量方法是一种利用光电测量原理进行测距的方法，通过测量基线和光电测距仪测得的斜距和水平距离，结合三角函数计算出所测点的高程。
在实际应用中，需要注意测量条件、测量精度和数据处理的准确性，以提高测量的精度和准确性。
该方法在工程测量和地质勘探中具有重要的应用价值。
光电测距三角高程测量方法高程控制测量
光电测距三角高程测量方法高程控制测量光电测距三角高程测量方法是一种基于光电测距技术的高程测量方法，通过测量物体与测量仪器之间的距离差，来计算出物体的高程。
该方法常用于土地测量、建筑工程和地质勘探等领域。
在光电测距三角高程测量方法中，测量仪器通常由一个发射器和一个接收器组成。
发射器发出一束光，并通过反射回来的光信号来计算物体与仪器之间的距离。
在进行高程控制测量时，需要事先确定一个已知高程点，作为参考点，从而建立一个高程控制网络。
测量过程中，首先需要设置一个基线，即已知高程点与待测高程点之间的直线距离。
然后，在待测高程点处设置一个测量仪器，将发射器和接收器对准目标物体。
发射器发出一束光，并在目标物体上产生一个反射点。
接收器接收到反射回来的光信号，并通过测量光信号的时间差来计算出物体与仪器之间的距离。
接下来，需要进行三角高程测量。
首先，在已知高程点处设置一个测量仪器，将发射器和接收器对准目标物体。
同样地，发射器发出一束光，并在目标物体上产生一个反射点。
接收器接收到反射回来的光信号，并通过测量光信号的时间差来计算出物体与仪器之间的距离。
然后，通过比较已知高程点与待测高程点的测量结果，可以计算出两个测量仪器之间的高程差。
这样，就可以根据已知高程点的高程值和测得的高程差来计算出待测高程点的高程值。
通过重复这个过程，可以建立一个高程控制网络，并进行高程控制测量。
在实际应用中，光电测距三角高程测量方法具有许多优点。
首先，它可以实现非接触式测量，无需接触物体即可测量其高程，从而避免了测量过程中可能引起的误差。
其次，该方法测量精度高，可以达到亚毫米级别的精度要求。
此外，该方法适用于不同的测量距离范围，可以测量几米到几百米的距离。
然而，光电测距三角高程测量方法也存在一些限制。
首先，该方法对环境光的干扰较为敏感，需要在光照条件良好的环境下进行测量。
其次，该方法在长距离测量时，由于大气折射的影响，测量结果可能存在一定的误差。
光电测距三角高程测量的有关问题的探讨
而非一般的 ⌒ 形 , 这是由于阳光照射地面时 , 地面热幅射的影响 , 使贴近地面的大气温度高于 离地面较高处的大气温度 , 近地面的空气密度小于高处的密度所形成的 。折光的影响实际是 影响竖直角 , 在处于不同高度的两点间 , 大气折光对竖直角的影响是不同的 。 当视线处于受地 面热幅射影响的情况下 , 则使仰角偏小而俯角偏大 , 所以负高差的绝对值大于正高差的绝对 值 ;当两点视线高度不同但处于大气同一区域时 , 折光影响将使一端竖直角偏小 , 另一端竖直 角偏大 , 由于折射后的视线在大气密的一端曲率半径小 , 在大气稀的一端曲率半径大 , 故竖直 角偏大偏小的数值不同 , 因而取往返的观测平均值后 , 并不能完全将折光影响抵消 。实际上由 于两点间仪器高相差不大( 一般在 0 . 5m 以下) , 且往返观测的间隔时间不长 ( 一般为 30min 左 右) , 所以折光的影响在往返观测取平均值后基本上是可以抵消的 , 残余误差已较微弱 , 对于代 — 22 —
替四 、 五等水准的光电测距三角高程的情况 , 并无明显影响 , 大量的试验及实测资料已证明了 这一点 。无论地形情况如何 , 短边三角高程测量 , 用其高差中数来传递高程 , 没有显著的系统 误差积累 。 三、 高差的权及平均问题 附合水准路线闭合差的平差 , 目的是求得测段间高差改正数 V i , 它的一般计算式为 Vi = ω 1 1 〔 PN i 〕 ……………………………………………………… ( 1) 〔 P N i〕
东港测区光电测距三角高程代替四等水准测量的实践
东港测区光电测距三角高程代替四等水准测量的实践【摘要】本文针对东港测区，地处沿海，雾气弥漫，风力偏大，水系发育，外业观测条件差这一特殊地理环境，利用现有的仪器设备，解决了仪器高和觇标高的量测问题，并测算出该测区的大气折光系数k=-0.534（常规的k=+0.13），实现了光电测距三角高程代替四等水准测量，从而使平面测量和高程控制同步进行，提高了工作效率，减轻了劳动强度。
【关键词】光电测距、四等水准测量、大气折光系数abstract donggang survey area, located in the coastal foggy, the wind is too large, water development, outside the industry observer poor conditions of the special geographical environment, the use of existing equipment, solved the instrument and spy elevation amountmeasurement problems, and atmospheric refraction coefficient estimates of the survey area k = -0.534 (the conventional k = +0.13), edm trigonometric leveling instead of the four leveling survey carried out simultaneously, so that the plane measurement and elevation control to improvework efficiency, reduce labor intensity.key words】 photoelectric ranging, four-leveling survey, atmospheric refraction coefficient中图分类号： p2文献标识码：a文章编号：2095-2104（2013）东港测区位于辽东半岛，黄海之滨，其地理坐标为：东经124°05′—124°12′，北纬39°50′—39°54′，其面积约为200平方公里，由于受海洋性气候的影响，蒙气差和四季风力都较大，属水系发育的沼泽地带，当高程采用水准测量时，因观测条件的限制很不方便。
二等光电测距三角高程测量技术(正文)_0
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 二等光电测距三角高程测量技术(正文) 二等光电测距三角高程测量技术(正文) 光电三角高程测量代替二等水准测量的尝试摘要：光电测距三角高程测量代替二等水准测量是目前国内测绘行业正在研究的问题。
本文通过对武汉大学与铁四院在武广客专大瑶山隧道中成功应用的精密二等三角高程测量理论分析的基础上，提出一套适合工程施工单位使用的二等光电测距三角高程导线测量方法，并在向莆铁路二等水准复测中成功应用。
实践证明：该套测量方法在保证测量精度的前提下，经济效益显著! 关键词：二等水准；高、低棱镜；光电三角高程导线；精度分析；效费比较 1、概述随着我国新建铁路施工技术标准不断提高，对铁路施工测量精度的要求也越来越高。
特别是客运专线无碴轨道线路水准基点测量已提高到二等水准测量要求。
因此，配备 DS1 型以上水准仪及铟瓦钢尺进行二等水准测量将成为现阶段新建高速铁路高程控制的普遍做法，但这种传统的水准测量方法在地形复杂的山区地带，将失去优势很难满足规范中的精度要求。
1 / 112、精密三角高程测量特点针对以上情况，武汉大学与铁四院共同完成了精密三角高程测量研究课题，并在武广客专大瑶山隧道二等水准测量中成功应用，弥补了传统二等水准测量的不足。
其主要原理是：采用在两台全站仪手柄上安装高、低棱镜对向观测的方法来避免量取仪器高、棱镜高及消除球气差的影响，从而提高测量精度达到二等水准测量的要求。
其基本原理如图（一）所示。
3# 1、0#、4#站仪器为特制精密棱镜对中杆。
每测段测站数均为奇数。
2、测段起、止点观测应为同一全站仪、棱镜杆，且距离大致相等。
图（一）精密测距三角高程测量原理计算公式推导如下：1 ????D2????D2D2 H4#?H0#??S 起*Sin?起?（1?K)起?I1?I 镜????S1?2Sin?1?（1?K)1?2?I1?I2???S2?1Sin?2?（1?K)2?1?I2?I1???2 2R2R2R?????????? ????D2????D2D2 ???S2?3Sin?3?（1?K)2?3?I2?I3???S3?2Sin?4?（1?K)3?2?I3?I2???2??S 终*Sin?终?（1?K)终?I3?I 镜? 2R2R2R???????????? 222D??DD ?H0#?S 起*Sin?起?（1?K)起?I1?I 镜??S1?2Sin?1?（1?K)1?2?S2?1Sin?2?（1?K)2?1?2I2?2I1??2 2R2R2R??D 终---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 2??D2?32D3?22 ??S2?3Sin?3?（1?K)?S3?2Sin?4?（1?K)?2I3?2I2??2?S 终*Sin?终?（1?K)?I3?I 镜2R2R2R?? ?H0#?S 起*Sin?起?I1??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2?2I2?2I1??2??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4? 2I3?2I2??2?S 终*Sin?终?I3?H0#?S 起*Sin?起?I1??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2??2?I2?I1??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2 ?I2?I3?S 终*Sin?终?I3?H0#?S 起*Sin?起??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2??2??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2?S 终*Sin?终?H0#?S起*Sin?起??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2?S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2?S 终*Sin?终由公式最终推导结果可知：仪高、棱镜高、球气差均相互抵消，所以测量过程中不量取仪高、棱镜高是此套测量方法的最大特点。
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光电测距三角高程测量
4.3.1 各等级光电测距三角高程测量的限差应符合表4.3.1的规定。
表4.3.1 光电测距三角高程测量限差要求（mm）
测量等级对向观测高差较差附合或环线高差闭合差检测己测测段的高差之差三等±25±12±20
四等±40±20±30
五等±60±30±40
注：D为测距边长，Li为测段间累计测距边长，以千米计。
4.3.2 光电测距三角高程测量，宜布设成三角高程网或高程导线，视线高度和离开障碍物的距离不得小于1.2m。
高程导线的闭合长度不应超过相应等级水准线路的最大长度。
4.3.3 光电测距三角高程测量观测的主要技术要求应符合表4.3.3的规定。
表4.3.3 光电测距三角高程测量观测的主要技术要求
等级仪器等级边长（m）观测方式测距边
测回数
垂直角测
回数
指标差较差
（″）
测回间垂直
角较差（″）
三等1″≤6002组对向观
测
2 4 5 5
四等2″≤800对向观测 2 3 7 7
五等2″≤1000对向观测 1 2 10 10
4.3.4 三等光电测距三角高程测量应按单程双对向或双程对向方法进行两组独立对向观测。
测站间两组对向观测高差的平均值之较差不应大于±12mm。
4.3.5 所使用的仪器在作业前应按本规范附录B的规定进行检校，仪器检校的各项要求应符合本规范附录B的规定。
4.3.6 光电测距三角高程测量应满足下列要求：
1 光电测距三角高程测量可结合平面导线测量同时进行。
2 仪器高和反射镜高量测，应在测前、测后各测一次，两次互差不得超过2mm。
三、四等测量时，宜采用专用测尺或测杆量测。
3 距离应采用不低于Ⅱ级精度的测距仪观测，取位至毫米。
测距限差应符合本规范表3.1.6-3相应仪器等级的规定。
导线点应作为高程转点，转点间的距离和竖直角应对向观测，并宜在同一气象条件下完成。
计算高差时应考虑地球曲率的影响。
两点间高差采用对向观测平均值。
4 测距时，应测定气温和气压。
气温读至0.5℃，气压读至1.0hPa，并在斜距中加入气象改正。
5 竖直角采用中丝法测量，对向观测应符合本规范表4.3.1及表4.3.3的规定。
6 光电测距三角高程测量，观测时间的选择取决于成像是否稳定。
但在日出、日
落时，大气垂直折光系数变化较大，不宜进行长边观测。
4.3.7 一组测量中，当对向观测高差较差超限时，应往返重测。
重测的对向观测高差较差仍然超限，但往返测高差平均值与原往返测高差平均值之差小于各等级水准测量限差时，其结果取2次往返测高差平均值的均值。