三角高程测量代替三四等水准测量--正文剖析
精密三角高程测量代替三等水准测量的研究
精密三角高程测量代替三等水准测量的研究摘要本文讨论了在水利水电施工过程中,在受场地限制和地形影响的情况下,在充分设计好相关线路的情况下,利用精密三角高程测量的方法,替代传统的三等水准测量。
笔者从自身的实践出发,认为此方法可行,并结合实例证实了其可行性和有效性。
关键词三角高程测量;三等水准测量;高程控制网;平差;精度中图分类号p2 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)39-0091-020引言在水电施工测量的实际工作中,尤其是在高陡山区进行施工测量作业时,由于受场地限制和地形的影响,控制网点的高程值无法用正常的水准测量方法来进行测量,而且有些控制点,水准线路根本无法顺利到达。
这时候,就有必要采取三角高程测量的方法来代替水准测量了。
在国内的诸多有关工程测量的规范中,对于三角高程测量代替传统水准测量的方法,多只局限于用三角高程测量的方法来替代四、五等水准测量,而对于三等及以上等级的水准测量,是否能用三解高程测量的方法来替代,并未作原则性的提示和建议[1-2]。
笔者认为,对于三角高程测量替代常规三等水准测量的可行性值得探求和验证,以在实际工作中提高工作效率。
笔者曾工作过的洞坪水电站工程,是一座以发电为主,兼有库区航运、交通、防洪、水产繁殖和旅游等综合效益的ii等大(2)型水利水电工程。
其主体建筑物有:混凝土双曲拱坝、坝身泄洪建筑物、左岸发电引水建筑物、左岸地下发电厂房及变电站。
最大设计坝高135.0m,坝轴线长253.11m[3]。
在这个工程上,大胆地采用了精密三角高程测量的方法来替代传统三等水准测量。
1测量方法的提出及路径方案选择1.1高程测量方法的选择根据工程性质及现场作业条件,测区的施工控制网布设拟采用ⅱ等平面控制和ⅲ等高程控制相结合的控制形式[4-5]。
由于测区相对狭窄,地势相对陡陗,测区控制点都将分布在河谷两岸的山坡上,最低点高程约为434m,最高点高程为约578m。
另外,有三座控制点标必须设在右岸的山坡上,右岸山坡由于交通问题,在施工总平面图设计时并没有加以利用,加之植被丰厚,坡度几近垂直,水准施测较难实现。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用目前,在实际工程中,三角高程测量已经开始代替四等水准测量,成为常用的测量方法之一。
以下是三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用的相关内容。
1. 精度要求高:相比起四等水准测量,三角高程测量的精度更高。
尤其是在大型工程项目中,如高速公路、铁路、桥梁等的建设中,对高程的精度和稳定性要求非常高。
三角高程测量在这些工程中广泛应用,可以提供更准确的高程数据,确保工程的施工质量。
2. 测量效率高:相比起四等水准测量,在实际工程中,三角高程测量的测量效率更高。
这是由于三角高程测量通常采用全站仪等现代化仪器,可以快速测量多个站点的高程,而不需要像四等水准测量那样每次只能测量一个站点。
三角高程测量可以在短时间内获得大量的高程数据,提高工程的测量效率。
3. 数据处理方便:在三角高程测量中,高程数据可以直接通过仪器进行记录和存储,然后通过计算机软件进行数据处理和分析。
与四等水准测量相比,三角高程测量的数据处理更为方便快捷,可以自动化处理大量的数据,从而减少了人工处理的工作量,并提高了数据处理的准确性。
4. 测量范围广:三角高程测量的测量范围更广。
四等水准测量通常只适用于相对较小的范围,而且需要进行大量的平差工作。
相反,三角高程测量可以在较大范围内进行测量,不需要进行大量的平差工作,节省了时间和人力资源。
在大范围的工程项目中,三角高程测量更加适用。
5. 前期准备工作较少:相比起四等水准测量,三角高程测量在前期准备工作上较少。
四等水准测量需要进行控制点的选择、等高线的描绘等作业,而在三角高程测量中,只需要选择测量站点和测量角度即可,减少了前期准备工作的工作量。
三角高程测量在实际工程中逐渐代替四等水准测量的应用越来越广泛。
它具有高精度、高效率、方便的数据处理、适应大范围的测量和少量的前期准备工作等优点。
随着技术的不断发展,相信三角高程测量在实际工程中的应用将会越来越广泛。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用随着工程建设的不断发展,各种测量技术都在不断的发展和进步。
在短时间内,三角高程测量已经代替了传统的四等水准测量工作,成为实际工程中非常重要的测量方法之一。
那么,三角高程测量是如何代替四等水准测量的,应该如何在实际工程中应用呢?三角高程测量原理三角高程测量是一种基于三角形相似原理的测量方法。
通过已知点和未知点之间的距离、高程和角度的测量,可以确定出未知点的高程。
而四等水准测量是通过直接测量地面高程高差,得出相邻两点之间的高差来计算高程。
相比于四等水准测量,三角高程测量更加便捷、精确、高效。
由于传统的四等水准测量流程繁琐,工作量大,成本高,经常受到天气、地形等限制,因此在实际工程中不再是首选。
随着三角高程测量技术的发展,它在实际工程中得到了广泛应用。
1.城市规划城市规划是一个庞大的工程项目,需要对工作区域进行高程测量,以保证整个项目的准确性和安全性。
相比于传统的四等水准测量,三角高程测量更加快捷、精确。
工作人员只需要在一个固定点上架设高度定位仪,同时使用手持GPS设备进行空间定位,就可以进行行走式的高程测量。
这极大的提高了高程测量的效率。
2.公路道路建设公路道路建设是一个非常重要的工程项目。
在建设过程中需要对道路沿线的高程进行测量,以便进行正确的设计和施工。
由于道路的长度和复杂度的影响,传统的四等水准测量十分困难。
三角高程测量技术可以在高效性和精度上满足道路建设的要求,这使得公路道路建设的工程测量更加容易,而且测量数据更加准确。
3.水利工程水利工程是具有很高技术要求的工程项目,如防洪工程、水库治理等。
在这些工程项目中,需要对水文测量进行高精度的测量。
使用传统的四等水准测量会受到测量工具的限制,这样会导致测量数据的误差较大。
相比之下,使用三角高程测量技术可以简化测量流程,增加测量精度,使得水利工程的施工更加科学严谨。
4.矿井勘探矿山勘探是一个极具挑战性的工程项目,需要对矿井高程进行实时监测以确保工作场地安全。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用1. 引言1.1 概述在日常工程实践中,四等水准测量存在着诸多不足之处,如测量时间长、费用高、精度较低等。
而三角高程测量通过利用现代化的测量设备和技术手段,能够在较短的时间内获取更精准的高程数据,从而大大提高了工程测量的效率和准确度。
越来越多的工程测量项目选择采用三角高程测量方法进行测量。
通过实际工程案例的探讨,我们将进一步了解到三角高程测量在各种工程领域的应用情况。
本文还将介绍三角高程测量的具体步骤和需要注意的问题,以帮助工程测量人员更好地掌握这一先进测量技术。
本文将全面分析三角高程测量代替四等水准测量的优势和应用案例,为工程测量领域的发展提供新的思路和方法。
1.2 目的本文旨在探讨三角高程测量如何代替传统的四等水准测量在实际工程中的应用情况。
通过对比四等水准测量的不足和三角高程测量的优势,分析其在工程测量中的实际应用案例,并详细介绍三角高程测量的步骤和需要注意的问题,从而全面展示三角高程测量在现代工程测量中的重要性和优势。
2. 正文2.1 四等水准测量的不足四等水准测量需要较好的天气条件进行测量,一旦遇到恶劣的天气,如大雨、大雾等,会严重影响测量结果的准确性,造成数据不稳定。
在一些需要测量跨越河流或湖泊等水体的工程中,四等水准测量存在困难,需要额外的设备或措施。
四等水准测量在实际工程中存在着诸多不足,因此需要寻求更加高效、便捷的测量方法来应对复杂多变的工程环境。
2.2 三角高程测量的优势三角高程测量相较于四等水准测量具有许多优势。
三角高程测量可以大大减少测量时间和成本。
在四等水准测量中,需要沿着一条直线布设多个测站,而且每个测站之间的距离通常较长,相比之下,三角高程测量在地形较复杂的情况下可以更快速地完成测量工作。
三角高程测量可以实现长距离的高程测量。
由于四等水准测量受到地形的限制,无法跨越大范围的地形起伏,而三角高程测量则可以通过多个三角形的建立,实现长距离的高程测量,使得测量的范围更广,更适合于大型工程项目的测量需求。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
在实际工程中,三角高程测量代替四等水准测量具有很多优点。
首先,三角高程测量
在测量精度上与四等水准测量相媲美,但同时测量时间会减少,省去了水准仪具备的准备、设置、拆卸等操作。
其次,由于三角高程测量采用的是电子仪器,所以数据处理更加方便,可以根据需要随时进行调整和计算,使得差错率进一步降低。
在道路、桥梁、隧道等施工中,三角高程测量也有着重要的应用,它可以帮助测量出
地面高程信息,了解路面和周边地物的高低分布情况,从而指导建筑物、结构物的设计与
施工。
同时,三角高程测量还可以提供现场坐标、方位角等相关信息,为工程设计和维护
提供重要的数据支持。
另外,在城市规划和土地管理中,三角高程测量也扮演着重要角色。
通过采用三角高
程测量技术,可以精确测量出房地产的高低分布情况,对城市建设的规划和土地管理提供
有力的支持。
此外,三角高程测量还可以用于地表变形检测、水资源管理等领域,为资源
利用和环境保护提供关键的测量数据。
三角高程测量代替三、四等水准测量研究
综上述 , 全站仪类水准三 角高程测量方法在一定条件 下 可 以代 替水准仪进行三 、四等 水准测量 , 方便快捷 的完 成工
程任务 。
点和 待测高程点上的 固定 高度 的棱 镜通 视; ( )先用仪 器照准待测点 ( 2 盘左盘 右观测 ) ,测出平距
和垂直角 ,计算 出水 平视线高程值 ; ( )用 同样 的方 法照准 已知高程 点 ( 3 盘左盘右观测 ) , 测出平距和垂直角 ; ( )代人公式 ( )中,计算 待测 点的高程 。 4 6
( )垂直角观测误差 ; 2 ( )大 气 折 光 误 差 ; 3
第 3期
首先, 我们 用全 站仪 瞄准 B点 , 观测 B点的垂 直角 。采 ( 取 盘左盘右取平均值 ) ,则全站仪水平视线 高程 为 :
H{ 爿_ ^一 a o = B + Dt t n ̄
() 3
( )仪器高和棱镜高 的量 高误差 。 4 从全站仪类水准三角 高程测量 的方法分析可知 , 长误 边 差 、垂直角 观测误 差影响近视相等 。大气折光误差 ,当两 点 之 间的距 离越远 , 误差越大 。 站仪类水准三角高程测量 则 全 是将全 站仪安置与两个点之 间, 分别进 行瞄准 , 使大气 折光 误差 的视线距离缩短 ,提高 了测测精度 。
[ 内容提要] 讨论当前精密工程测量现状 ,针对工程单位实用仪器情况 ,从三角高程测量原理入手 ,得出全 站仪类水准三 角高程 测量新方法 ,分析误差 ,实践检验全站仪类水准三 角高程测量新 方法代替 水准 仪进 行三 四等
水准测量可 行性。
[ 关键词] 全站仪;类水准 ;三角高程测量 [ 中图分类号] T 2 B2 [ 文献标 识码] A [ 文章编 号] 10 .4 7 (0 2 30 5 .2 0 87 2 2 1 )0 .1 90
三角高程测量代替三等水准测量的研究
三角高程测量代替三等水准测量的研究作者:赵洪岩来源:《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:本文介绍了在受场地限制和地形影响的情况下,为提高工作效率,同时保证高程控制测量精度,采用三角高程测量新方法代替水准测量,使三角高程测量达到三等水准测量的精度。
关键字:三角高程测量水准测量精度中图分类号:V552 文献标识码:A 文章编号:0 引言传统的高程测量方法为水准测量,它是一种直接测高法,测定高差的精度较高,但受地形起伏限制,外业工作量大,施测速度慢。
在施工测量的实际工作中,尤其是在山区进行施工测量作业时,由于受场地限制和地形的影响,控制网点的高程值无法用正常的水准测量方法来进行测量,而且有些控制点,水准线路根本无法顺利到达。
这时就有必要采取三角高程测量的方法来代替水准测量了。
随着测量技术的发展,特别是全站仪的广泛应用,距离测量简便,而且精度高,因此三角高程测量已经广泛应用于各类生产当中。
它不受地形的限制,且施测速度快,特别在地形起伏较大的区域有着非常大的优势。
但是,传统的三角高程测量方法每次测量都得量取仪器高、棱镜高,增加了误差来源,测量精度较低。
经过长期探索,总结出一种新的三角高程测量方法。
该方法结合了水准测量的任一置站的特点,同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高,减少了误差来源,精度明显提高,达到了三等水准测量的要求。
1三角高程测量的传统方法若两点间的高差,难以用水准测量的方法测得(常见于山地、高层建筑物),可采用三角高程测量方法施测。
图1 三角高程测量原理如图1所示,欲用三角高程的方法,测定地面点A、B两点之间的高差hAB,其方法如下:(1)在A点安置经纬仪,B点竖立觇标(或标尺);(2)量出桩顶到经纬仪水平轴的高度(称为仪器高)i和觇标高度v;(3)以望远镜中的十字丝横丝照准觇标顶部(或在标尺上的读数),测出竖直角α;(4)若A、B两点间的水平距离D为已知时,可知:hAB=Dtanα+i-v(5)设A点的高程为HA,则B点的高程为:HB=HA+hAB=HA+D tanα+i-v在应用上述公式时,应注意竖直角正负。
全站仪高程导线测量精度分析
全站仪高程导线测量精度分析摘要:针对全站仪三角高程导线测量代替三等水准测量问题,采用精密测量技术施测了全站仪高程导线。
以每千米高差偶然中误差和全中误差作为精度衡量指标,分析全站仪高程导线测量精度。
实验结果表明,全站仪高程导线测量每千米高差偶然中误差达到2.959 mm,每千米高差全中误差达到5.762 mm,符合三等水准测量精度要求。
基于精密施测的全站仪高程导线测量代替三等水准测量是可行的,且全站仪高程导线测量效率高,地形普适性强,具有三、四等水准测量无可比拟的优势。
关键词:全站仪;水准测量;观测误差;三角高程导线测量0引言传统水准测量是高程测量的最可靠方法,按精度划分可分为一、二、三、四等水准测量[1]。
等级水准测量虽然测量精度高,但也有诸多不足,如外业工作量大,视距差不能过大,速度相对较慢,而且受视野等因素的局限,有时部分测段水准测量难以进行[2]。
随着测绘技术的不断发展,传统的水准测量出现了替代方法,目前,电磁波三角高程测量正逐渐替代四等水准测量[3],替代三等水准测量也在讨论之中,如柴华、姜启鹏等人采用电磁波三角高程测量代替三等水准测量,并推证了三等水准测量可以被三角高程替代[4,5],近年来,甚至出现了二等水准测量的替代方法,如孔宁等人利用精密三角高程测量代替二等水准测量,取得了近似替代精度[6],张恒等人利用精密三角高程代替二等水跨河准测量,得到了令人满意的成果[7]。
本文利用高精度全站仪布设高程导线,分析全站仪三角高程导线测量代替三等水准测量的可行性。
1全站仪高程导线测量原理1.1代替三等水准测量可行性测定地面待测点的高程的常用方法是水准测量、经纬仪三角高程测量和全站仪高程测量,这些方法中水准测量的精度最高,但是它施测时受限较多,适用于平坦区域高程测量,经纬仪三角高程测量虽然适用于山区,但是由于测距精度较低,导致高程测量精度相对较低,全站仪具有较高的测距测角精度,且测量速度快,适宜于各类复杂地形,所以研究全站仪高程导线测量精度能否达到等级水准测量精度十分必要。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用1. 引言1.1 背景介绍随着科技的发展和技术的进步,三角高程测量已经在工程测量中得到了广泛应用,为工程建设提供了可靠的高程数据支持。
本文将介绍三角高程测量的原理、优势,以及在实际工程中的应用案例,力图探讨三角高程测量替代四等水准测量在工程领域的意义和影响。
1.2 问题现状三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用是一项重要的技术发展,但在实际应用中仍然存在一些问题需要解决。
目前仍然存在一些技术上的挑战,如三角高程测量的精度和稳定性问题。
在复杂地形条件下,尤其是在山区或林区等地形复杂的地区,三角高程测量往往会受到地形的影响,导致测量结果出现偏差。
在实际工程中,三角高程测量的设备和技术需要不断进行更新和改进。
目前市场上的三角高程测量仪器和软件虽然不断发展,但还存在一些功能不完善、操作不便利等问题,需要不断进行研究和改进。
由于四等水准测量在工程测量中已经广泛应用并且具有较为成熟的技术和标准,因此在一定程度上限制了三角高程测量的发展和应用。
如何有效地解决三角高程测量中存在的问题,并且与四等水准测量相结合,将是未来工程测量领域需要面对和解决的难题。
1.3 研究意义在实际工程中,三角高程测量代替四等水准测量具有重要的研究意义。
三角高程测量可以提高测量的效率和精度。
相比传统的四等水准测量,三角高程测量需要的测量时间更短,同时可以在复杂的地形条件下进行测量,提高了工作效率。
三角高程测量可以降低测量成本。
传统的四等水准测量需要使用较多的测量设备和人力,费用较高。
而采用三角高程测量方法,可以减少测量设备的使用,降低了测量成本。
三角高程测量还可以提高测量的安全性。
在复杂的地形条件下,传统的四等水准测量可能存在测量难度大、安全风险高等问题,而采用三角高程测量方法可以降低这些风险,保证测量过程的安全性。
研究三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用具有重要的实际意义和发展前景。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用四等水准测量是现代测量学中一项基本的高程测量方法。
这种方法通过在地面上设立多个基准点,然后使用水准仪和水准杆对这些点进行测量,从而确定地面上不同点的高程。
虽然四等水准测量可以获得高精度的测量结果,但是该方法需要耗费大量时间和人力,并且在地形复杂的区域比较困难。
因此,为了在短时间内获得准确的高程数据,工程领域之中逐渐推广了三角高程测量方法。
三角高程测量是一种基于三角形相似性原理的高程测量方法,其基本思想是通过测量地面上不同点之间的水平距离和高度差,然后利用三角形相似的关系进行计算。
这种方法主要利用了全站仪、GPS技术以及计算机辅助技术,可以大大提高高程测量的效率和准确度,并且适用于各种地形条件。
下面是三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用:1.道路工程在道路设计和建设过程中,需要确定不同地点的高程和坡度,以确保道路铺设的平坦度和通行的安全性。
由于道路通常穿过山区或沿着河谷铺设,采用传统的四等水准测量方法需要耗费很多时间和人力,而采用三角高程测量方法可以在较短时间内获得高质量的测量结果,提高了生产效率。
2.建筑工程在建筑工程中,需要确定建筑物的高度和地面的高程差,以确保建筑物的基础深度和稳定性。
三角高程测量方法可以帮助工程师在设计和施工阶段快速获得精准的高程数据,减少了测量错误和重复工作。
3.治理水利在水资源管理和治理水利工程中,需要测量河流、水库和水道等水体的高程变化和体积。
采用四等水准测量方法需要花费大量的人力来完成,而采用三角高程测量方法可以更快地获得准确的测量结果,从而更好地保护水资源和管理水利设施。
4.地质勘探在矿产勘探和地质调查中,需要对地形进行详细的测量和分析。
采用传统的四等水准测量方法可能会导致错误的高程测量数据,而三角高程测量方法可以更好地应对地形变化和跨越不同区域的坡度变化。
综上所述,三角高程测量方法已经成为现代高程测量的重要方法之一,可以帮助工程师和科学家快速、准确地获得高质量的高程测量数据,从而在建设和环境保护等领域中发挥重要作用。
全站仪三角高程测量与四等水准测量的精度比较分析
关键 词 :全站 仪 三角 高程测量 ;四等 水准测 量 ;误 差分析 中图分类号: U1 8. T 9+ 5 文献标志码 : A 文章编号 : 6 39 3(0 1 3 0 8 -4 17 -lr src e y t p g a h n g r fi in y S h rgo a eg tm e s r m e t a e l c o rg a e m l e t td b o o r p y a dhih wo k e fc e c , O t eti n lh i h a u e i n n r p a e f u - r d — c lv ln e s r me t e ei gm a ue n .
.
Ke wo d :tio a eg t a u e n fttl tto ; f u t —r d — v ln e s r me t er ra ay i y r s rg n l i h h me s r me t a a i n o rh g a e l ei gm a ue n ; ro l ss o o s e n
s r sal n e e lv ln n s e tv l ym e d f rg na eg t e s r me ta df u - r d —e ei gme s r m e t u e la n x d e igl er p c eyb a so ti o l ih au e n n o rg a e lv ln a u e n , e i e i h m
Ta egi g h ag a,C o U n i F n l n ,Z uF n ci a u n a We
(ntue f e t hia E gneig Is t oe nc l n ier ,Hu a iesyo eh oo y h zo nn4 2 0 ,C ia) ito G c n nnUnvr t T c nlg ,Z uh u i f Hu a 10 8 hn
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用三角高程测量是指利用三角形的相似关系来测定点的高程的一种测量方法,它是一种非常重要的高程测量技术,广泛应用于实际工程中。
相比于四等水准测量,三角高程测量具有测量范围广、效率高、成本低等优点。
在大范围的地理区域中,进行四等水准测量需要布设大量的测量点,并且需要铺设大量的水准仪线。
而三角高程测量则可以通过布设少量的控制点,采用无线电波或卫星导航等技术进行测量,大大提高了测量效率,并且节省了测量成本。
在复杂地形条件下,四等水准测量往往受到地形的限制,难以实施,而三角高程测量不受地形限制,可以在山区、河谷等复杂地形中进行测量,极大地拓宽了测量范围。
在实际工程中,三角高程测量广泛应用于地质勘探、工程测量、地形测量等领域。
在地质勘探中,三角高程测量可以用于测量山体高程、地下水位高程等信息,为地质勘探提供重要的参考数据。
在工程测量中,三角高程测量可以用于测量建筑物、桥梁、隧道等工程的高程,对于工程设计、施工等环节具有重要的参考价值。
在地形测量中,三角高程测量可以用于制作地形图、地形模型等,为城市规划、农业生产等提供重要的基础数据。
除了实际工程应用,三角高程测量还被广泛应用于科学研究和资源调查中。
在大地测量中,利用三角高程测量可以确定大地水准面的形状和大小,对于国民经济建设和科学研究起到了重要的作用。
在资源调查中,可以利用三角高程测量来测量森林、水库、河流等自然资源的分布和变化情况,为资源管理和保护提供科学依据。
三角高程测量在实际工程中的应用非常广泛,能够提高测量效率、降低测量成本,并且在地质勘探、工程测量、地形测量等领域发挥着重要的作用。
随着无人机、卫星导航等技术的发展,三角高程测量技术将进一步得到推广和应用,为工程建设和科学研究提供更全面、精确的高程数据。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用三角高程测量是一种常用的测量方法,它可以代替四等水准测量在实际工程中得到应用。
在实际工程中,三角高程测量具有更快速、更经济、更灵活的优势,因此越来越受到工程领域的重视和应用。
本文将从实际工程中的应用角度,探讨三角高程测量代替四等水准测量的优势和实际应用情况。
我们来了解一下三角高程测量和四等水准测量的区别和特点。
四等水准测量是一种传统的测量方法,它采用水准仪和水准尺进行测量,需要在测量区域内设置一系列水准点,通过水准测量仪器进行高程测量,然后进行调整和计算,最终得到测量结果。
而三角高程测量是利用三角测量原理进行高程测量,它通过测量不同位置的高程角度,结合已知的基准点高程,利用三角函数计算出测量点的高程。
相比于四等水准测量,三角高程测量具有测量范围广、数据处理简便、测量成本低等特点。
在实际工程中,三角高程测量逐渐成为替代四等水准测量的一种重要测量手段。
在实际工程中,三角高程测量代替四等水准测量的应用非常广泛。
在道路、铁路、桥梁和隧道等工程领域中,高程测量是非常重要的一项工作。
传统的四等水准测量需要在测量区域内设置大量的水准点,并进行多次测量和调整,工作量大、耗时长。
而采用三角高程测量方法,可以通过测量少量的高程角度,就能够得到准确的高程数据,极大地提高了工作效率。
而且,在复杂地形和环境中,三角高程测量更加灵活适用,可以避免因为地形复杂导致无法设置水准点的情况发生。
在道路铺设、桥梁施工等工程中,三角高程测量已经成为主流的高程测量手段。
在矿山、水利、环境监测等领域中,三角高程测量也有着重要的应用价值。
在矿山勘探和开采中,需要对矿山地形进行测量,以便进行资源评估和矿山规划。
在水利工程中,需要对河流、湖泊、水库等地形进行测量,以确定水位变化和水流情况。
在环境监测中,需要对环境地形进行测量,以了解环境地形的地貌变化和地势高程。
传统的四等水准测量在这些领域往往无法胜任,因为工作复杂、效率低。
浅谈全站仪三角高程测量代替四等水准测量
浅谈全站仪三角高程测量代替四等水准测量一、概述:高山地区高差大,进行几何水准测量效率低,因普通水准仪尺只有3m,进行水准测量则视距短、转站多,而转站多精度下降,如果水准尺上的圆水准气泡有误差对水准测量精度影响很大(水准尺出厂时自带的圆水准气泡一般不准,受运输振动影响大)。
如果水准尺圆水准气泡不准,高山地区水准测量容易超限。
水准尺不竖直对水准测量结果影响以下有分析。
如果采用全站仪三角高程测量代替四等水准测量提高作业效率,但是影响三角高程测量精度因素比常规水准测量多,除了全站仪竖盘指标差外(相当于水准仪的i角误差)还有球差与气差(高差大,空气密度不同引起折射),怎样减少这些因素对三角高程测量精度影响使用三角高程测量达到等级水准的精度要求。
以下通过盐什公路高差最大段k9+600~k11+800的实测数据分析。
二、高山地区几何水准测量的局限性:高山地区几何水准测量特点是高差大、视距短、转站多。
上山测量时后视尺倾斜对测量累积差大使测量后视读数增大,前尺视线靠地表受地表折光影响大;下山测量时前尺倾斜累积差大使测量前视读数增大,后尺视线靠地表受地表折光影响大。
通过以上分析高山地区水准测量如果水准尺倾斜使山顶水准点高程偏高;高山地区转站多也会使测量累积差大,精度低下平原地区的水准测量;高山地区水准测量转站多使测量速度慢、作业效率低;在陡峭的悬崖地区几何水准不可能进行。
我们于2015年4月份对盐什公路k9+600~k11+800隧道进口到出口进行一次水准点联测,按照国家四等水准测量的要求进行,四等水准联测结果如下:从上表中可看往返测误差大,水准线总长共2.2km,测量60站。
进行往返测量用了2天时间。
且测量精度也不高,测量成果刚达到限差要求(±6√n(mm))。
其中D21在山顶,这点的精度最低,往返测差38.5mm。
这种误差主要在于水准尺倾斜影响,一般水准尺自带的气泡受运输振动影响产生误差,且水准尺气泡难以校正。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量是一种常用的地理测量方法,其可以在实际工程中代替四等水准测量。
下面将详细介绍一下三角高程测量在实际工程中的应用。
三角高程测量能够较准确地确定不同地点的高程差。
在建筑工程、道路工程、城市规
划等项目中,高程差是一个非常关键的因素。
通过三角高程测量,可以精确地确定不同地
点的高程差,从而为工程设计、施工等提供准确的数据。
三角高程测量能够快速测量大范围的高程差。
相比于四等水准测量,三角高程测量可
以通过观测少量的角度即可计算出两个点之间的高程差。
这样可以大大减少测量的时间和
人力成本,提高工作效率。
三角高程测量还可以通过辅助手段,如GPS、GNSS等,来提高测量的精度。
在实际工
程中,往往需要高精度的高程数据,以满足工程设计和施工的要求。
通过辅助手段的使用,可以提高三角高程测量的精度,从而更好地满足实际工程的需求。
还有,三角高程测量可以进行大范围的高程控制。
在工程项目中,往往需要进行大面
积的高程控制工作,以确保工程的整体质量。
通过三角高程测量,可以在大范围内建立高
程控制网,为工程的各个部分提供高程参考,从而保证整个工程的质量。
三角高程测量还可以进行高程变形监测。
在某些工程项目中,如高速公路、铁路、桥
梁等,需要对地表的高程变形进行监测,以确保工程的安全性和稳定性。
通过定期进行三
角高程测量,可以监测地表的高程变化,并及时采取措施进行修复和加固。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量是一种通过测量三角形边长和角度,进而计算出三角形高程的测量方法。
相比于传统的四等水准测量,三角高程测量具有操作简单、测量速度快、成本低等优点,
因此在实际工程中广泛应用。
三角高程测量广泛应用于地形勘测和地形图制作。
地形图是研究地表特征、地理环境
和地形变化等的重要工具,三角高程测量可以快速获取大范围的地形高程信息,并且测量
结果准确可靠。
在高速公路建设中,需要进行地势测量和地形图制作,以确定道路的最佳
布局和坡度设计,采用三角高程测量可以在较短的时间内快速获得所需的高度数据,为规
划设计提供参考。
三角高程测量在工程测量中具有重要应用。
在建筑设计和施工过程中,需要对地形、
建筑物和道路进行高程测量,以确定施工基准面和地面高度。
传统的四等水准测量需要设
置多个测量点,并且需要进行大量的观测和计算工作,而使用三角高程测量可以通过少量
的测量点快速获取高程信息。
在城市道路建设中,采用三角高程测量可以在不影响交通的
情况下,快速测量出道路的高程信息,为道路设计和施工提供支持。
三角高程测量还可以应用于地质勘查和矿产资源调查。
地质勘查需要获取地质构造、
地质断层和矿产资源等的高程信息,以确定地质断层的走向和倾角,通过三角高程测量可
以快速获取这些高程信息。
在矿产资源调查中,可以通过三角高程测量来确定矿床的高度
和坡度,为矿产开采提供参考。
关于地球曲率、大气折射对三角高程测量误差分析
关于地球曲率、大气折射对三角高程测量误差分析一、三角高程测量一般可以替代四等水准测量,也就是说它可以满足四等水准测量的精度要求!二、当地形高低起伏太大,导致高差太大不便于水准测量,可以用三角高程测量原理测量两点间的高差和点位的高程;三、误差来源:由于地球是一不规则椭圆,我们姑且把它看成一个半径为6371km 的圆,我们来看一下水准面的定义:处处与铅垂线(重力线)垂直的连续封闭曲面;而我们假想的是用一个水平面代替水准面(这里大家要注意一下水准面与水平面的区别);受地球曲率影响,导致了一个误差的来源。
所以我们在等级测量中需要计算一个地球曲率改正数对现场测量的高程加以修正。
我们称其为球差改正f1=D2/2R(其实这公式也不难推导)我们来个简单的几何分析:f1=根号下D2+R2-R举例:0.5km误差达到20mm,则有f1=根号下0.52+63712-6771=20mm;由上图我们可以看出,所实测点位的高程偏小,所以用全站仪单向观测时,计算高程时应加上球差改正f1;若进行对向或是中间观测时不必考虑球差改正;等精度观测可以抵消误差(导线测量要求边长大致相等);大气折射对三角高程测量的影响:由于低层空气密度大于高层空气密度,观测竖直角的视线穿越不均匀的介质时,导致竖直角偏大或偏小。
所有我们在计算高程时需要考虑大气折射的影响。
f2(气差改正数)= -k*D2/2R(k为大气垂直折光系数)但水准测量几乎不受大气折射影响,因为水准测量提供的是一条水平的视线;但水准测量计算高程时需要考虑地球曲率的影响;K一般取0.14,由于k受地区、气候、季节等诸多因数的影响,人们很难精确的测定k的值,正是这个原因,《城市测量规范》中规定测量边长不应大于1km。
综合以上:两者误差改正数f=f1+f2=(1-k)*D2/2R;则有;计算高程时:hAB=S*sin&+i-v+f(S为斜距、注意&有正负之分)hAB=D*tan&+i-v+f(D为平距、注意&有正负之分)测量技巧:测量时采用对向观测时可以抵消f;中间观测法能抵消地球曲率影响,但不能抵消大气折射所带来的误差(理论上);qq:425170631作(个人观点,如有问题,欢迎指教)2014.1.17下面是赠送的团队管理名言学习,不需要的朋友可以编辑删除谢谢1、沟通是管理的浓缩。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量是一种快速、经济、准确的高程测量方法,主要应用于实际工程中的地
形测量、工程测量和地理信息系统等领域。
相比之下,四等水准测量需要使用水准仪进行
直接高程测量,仪器较为复杂、使用效率低,而且需要大量的人力和时间。
以下是三角高
程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用。
1. 地形测量:在制作地形图和地质图等地形测量方面,三角高程测量可以快速获取
地面的高程数据,用于绘制等高线图和地形模型。
与四等水准测量相比,三角高程测量耗
时更短,可以更有效地获取高程数据。
2. 工程测量:在道路、铁路、桥梁等工程建设中,需要对地形进行测量、设计和施
工等工作。
以前,四等水准测量是常用的方法,但其耗时费力。
现在,利用三角高程测量,可以更快速地获取高程数据和地形信息,提高了工程测量的效率。
3. 建筑设计:在建筑设计过程中,需要获取地面高程数据,以了解场地的地形状况,并在设计中进行考虑。
利用三角高程测量,可以快速获取高程数据,为建筑设计提供准确
的地形数据支持。
5. 城市规划:在城市规划中,需要对城市的地形进行测量和分析,以确定地理要素
的分布和布局。
利用三角高程测量,可以获取城市地形高程数据,为城市规划提供准确的
地形数据支持。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中具有明显的优势和应用价值。
它可以快
速获取高程数据,提高测量和设计的效率,减少成本,为工程建设和规划提供重要的数据
支持。
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用
三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用前言:在工程建设过程中,测量是非常重要的一环。
其中,测量高程是一个不可或缺的步骤。
以往,通常采用四等水准测量方法来进行高程测量。
但是,由于四等水准测量存在许多缺点,如冗长、工期长、误差大等问题,所以,现在很多工程采用三角高程测量代替四等水准测量。
本文将探讨三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用。
一、三角高程测量的基本原理三角高程测量是一种基于三角形相似原理的高程测量方法。
其基本原理如下:当三角形中有一个角度和两条边的长度已知时,可以计算出另一边的长度。
通过此原理,我们可以使用三角形来计算高程。
因此,三角高程测量是一种基于三角形相似原理的高程测量方法。
该方法通常需要使用三角形仪、测距仪和地形图等工具。
1. 测量方法的差异三角高程测量通常使用三角形仪进行测量,测量时间短、效率高。
而四等水准测量通常使用水准仪进行测量,测量时间比较长,效率比较低。
三角高程测量相对于四等水准测量的误差较小。
由于三角高程测量的测量基准面是大地水准面,而四等水准测量基准面是基准面。
测量基准面的误差对三角高程测量的影响更小。
3. 技术要求的差异三角高程测量需要使用专用的测量仪器和软件,对于操作人员的技术水平要求相对较高。
而四等水准测量则相对简单,技术要求比较低。
但是,四等水准测量需要考虑到基准面的改变等因素,需要在实际操作中更加谨慎。
三角高程测量适用于较小的高程范围。
而四等水准测量可以适用于大多数高程范围。
采用三角高程测量代替四等水准测量,可以有效地提高测量效率和精度,并且还可以节约测量成本。
其适用于许多不同的应用和场合,如:1. 建筑工程三角高程测量可以用于高层建筑的高程测量、斜坡道路等建筑工程中的高程测量。
2. 矿业工程三角高程测量可以用于矿山的坡,矿井的斜坡,矿井口的高度测量等。
3. 电力工程4. 水利工程综上所述,三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用非常广泛。
用精密三角高程测量代替三等跨河水准测量的技术探讨
高误差对测量精度影 响较 大 ,必须准确丈量仪器 高和
觇 标 高 ,三 角 高程 测 量 时 为 了便 于 量 高 ,可 采 用 偏 心
观测,也可设计一种量高工具 。丈量 次数不少于4 次。 大气折光对高 差的影 响较 大 ,测量时最好 能在 同时段 内往返观测取 中数、 。如果 实际工作 中不能往返设站 , 也可将 当地大气折 光系数K 值准确测定置于全站仪 内测
M1 S n 0 。SC S0 ( / )。 中 p= 0 2 5 .+ i 。 0 + 。O M0 p 其 2 M 266 ,
M。 ± √ ( I2 M i Ml+ i s SC S0 M0/ H: Mt+ H + u S n 0M 2 O ( A 2 +
样, 以及跨河高程传递 ,这些放样 工作,若要求用水 准测量方法进行施工 , 比较 麻烦,甚至无法测量 。如 果用全站仪精密三角 高程法 就比较 方便可行 了。下面 本人用理论和实践两个方面对用精 密三角高程测量代
替三 等 水准 测 量 的方法 进 行探 讨 。
4 次取 中数 ,用往返观测计算 的高差中数 差值计算大气 折光系数 。计算公式 为: △h 1 k 22 , △ 为两 =( - )¥/ R h 点间的往 返观 测的高差差值,s 为两点 间距离 ,R 为地 球 曲率半径,通常取6 7 公里 。 31 下面举几个本 人在实际工作 中采 用精密三角高程 测量 成功应用的范例 :1 9 年 本人在海 口世 纪大桥 施 98 工 测量中就采用上述方法测定位于海 甸河两岸大桥控 制 点的高程 的。布置在海甸河两岸有六个控制点 ,为
回取中数测角误差为1 1秒 ,取M = H ±lm .4 M] m ,代入上 =
式 得 :M。±2 6 m = . m ,可 以满 足 三 等 高 程 测 量 要求 。量
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三角高程测量代替三四等水准测量
(测量高级技师论文)
中铁十二局武广客运专线第六项目部
三角高程测量代替三四等水准测量
中铁十二局集团第四工程有限公司李宝康
[摘要]:随着电磁波测距技术发展,全站仪的不断普及,三角高程测量在控制测量和施工测量中应用越来越广泛,其精度可代替三、四等水准测量,值得推广。
本文就三角高程测量在导线点、水准基点复测中详细介绍了它的利与弊以及消除误差的方法。
[关键词]:三角高程三四等水准测量全站仪大气折光
现我公司承揽的杭新景高速公路龙游支线建德段高速公路SLC1合同段,地处微丘陵地段,林木茂密、地形复杂、通视条件较差,依据《公路勘测规范》并根据现场实际情况,此次水准复测采用三角高程法测定。
1、基本原理
三角高程测量是根据两点间的距离(斜距)和竖直角来推算两点间的高差。
计算公式如下:h AB=S·Sinα+ i-v + f
公式中表示:S---测得两点间的斜距;
i----仪器高;
v----目标高;
f----球气差改正数
f=p-r = 球差-气差= D2 /2R-D2·k/2R = (1-k)·D2/2R
公式中:D= S·COSα为两点间的水平距离;
k为大气折光系数;
c为球气差系数,取k=0.13,则c=6.83×10-8/m。
随着全站仪在施工测量中的普及,现在用全站仪测高差(高程)已不再用光电测距仪那样测竖直角进行公式计算,而是把仪器高及目标高输入仪器后直接测的两点间的高差。
2、估算测距三角高程的精度
对公式h AB =S·Sinα+i-v+f 求微分:
得△h AB=△S·Sinα+D·△α/ρ+△i-△v+△f
按误差传播律得:m2h=Sin2α·m2s+ D2·m2α/ρ2+m2i+m2v+m2f 。
取α=30°,两点水平距离D=500m,测距精度2mm+2ppm,测竖直角精度m=±1.5"。
则按三测回取平均的边长和竖直角观测中误差。
m s=±√22+12 /√3 =±1.3mm ,mα=±1.5"/√3 =±0.86"
公式m h2 = Sin2α·㎡s+D2·m2α/ρ2+m2 i+ m2v+m2f中第一项中误差m1= Sinα·m s=±0.7mm;第二项中误差m2=D·mα/ρ=±2.0mm;第三项四项中误差m i = m v=±1mm。
至于m f 的大小,一般取k=0.13,而实际k 值随地区、气候、地面覆盖物和视线超出地面高度等条件不同而变化,难以精确确定其值。
实验证明,k值在一天内的变化,大致在中午前后最小,在日出日落时最大,因而竖直角的观测时间最好选在地方时10~16时之间,一般k值约在0.08~0.14之间,取m k=±0.05,则上式最后一项为m f = m k·D2/2R=±1mm, 由于这项误差按距离的平方成正比增加,若D=1km则m f =±4mm。
为了减少m f的数值,故把视线控制在500m以内是很重要的。
现在再按m h2 = Sin2α·m2s+D2·m2α/ρ2+m2i+m2v+m2f求单向观测高差的中误差:m h2=m21+m22+m2i+m2v+m2f=0.72+2.02+12+12+12=7.49即m h=±2.7mm,而对向观测平均值的中误差±2.7√2 =±1.9mm,一公里有两站,故m km=√2 ×(±1.9)=±2.7mm,这个精度已达到了三等水准测量的精度(m km=±3mm)。
3、提高三角高程测量的精度
3.1尽可能的选择适合本地区的k值,减少竖直角测量的误差。
3.2选择适当的观测时间,避开日出和日落时间,同时也要避开太阳光线最强的时间,减少大气折光影响。
3.3必须采用对向观测方法,由于往返测时,球差和气差的值都相同,故反号取平均值时,均可得到抵消。
这样就可抵消因k值的影响而造成测高程的误差。
3.4尽量选用500 m以内的视线长,采用短边传递高程,受k值误差影响较小。
3.5尽量使视线远离地面,靠近大气层的k值与一般情况下的k值变化幅度很大,由于空气对流使目标成像不稳定,垂直角的观测精度也相应降低。
一般要求视线离地面高大于0.50 m。
4、以我标段的水准基点复测为例来说明
以GPS275控制点至吴潭控制点为一段计算事例来说明。
4.1量取仪高在测量前,首先使仪器和觇牌基座精确对中整平后,准确量取仪器高和觇牌目标高。
一般在观测前后各量一次,量取读数取到毫
米,前后两次量取读数不得大于2mm, 而后取平均值为仪高。
4.2外业读数水平距离和高差观测均采用对向观测法正倒镜两测回测定,两测回往返测量的平均值为两点间的水平距离和高差值。
温度、气压加乘常数等各项改正数及数据已预先设置于仪器内使其自动改正。
外业记录(见表1)。
4.3内业计算外业按附合水准线路进行,内业水准计算按照四等水准测量标准进行。
GPS275和吴潭两个控制点作为高程起算点。
水准复测GPS275至吴潭实测线路高程闭合差为=+21mm(其限差为±20×√4.07=±40mm)(见表2)。
4.4高程比较实测高程与设计院提供的设计高程比较,差值均在规范允许范围内(见表3)。
全站仪测量记录表(三角高程测量法) 表1
全站仪测量记录表(三角高程测量法)
全站仪测量记录表(三角高程测量法)
三角高程计算表表2
高程成果比较表表3
五、结束语
三角高程在水准测量中的实践证明,它不仅可以保证精度满足三四等水准测量的精度,而且方法简便灵活,受地形条件的限制少,经济指标优于几何水准,值得推广。
2007年2月19日
参考文献:
〔1.〕铁路测量手册北京. 中国铁道出版社1999
〔2.〕铁路测量张廷寿. 西南交通大学出版社1995
〔3.〕桥隧控制测量杨腾锋杜建刚. 石家庄铁道学院1999
11
-----------论文--------。