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目錄前言 1
摘要關鍵詞 2
前言 2
第1章概述 2
1.1 水準測量和三角高程的比較 2
1.2 本文研究的目的和意義 3
1.3三角高程控制測量 3
第2章全站儀安置在測站的三角高程 3
2.1全站儀安置在任意點的三角高程測量 3
2.2三角高程測量高程的精度估算 3
第3.0章全站儀**路高程測量中的應用 6
3.1懸高測量 6
3.2後方交會高程測量 6
3.3施工中高程放樣測量 7
４.0提高三角高程測量精度的方法 12
4.1 提高豎直角觀測精度 12
4.2提高垂直角觀測精度的措施 13
4.3提高儀器高與鏡高的量測精度 14
4.4大氣折光差是影響三角高程的主要因素怎樣盡量消除此項誤差14
第5章提高儀器高與鏡高的量測精度 22
結論 25
致謝 26
參考文獻 27
結束語 28
全站儀三角高程測量在施工中的應用及消除
影響三角高程因素方法
摘要：介紹利用全站儀在施工工程中測量高程的應用，及影響三角高程精度的因素，和怎樣消除或減小這些因素的方法。
關鍵詞：三角高程測量,斜邊距，豎直角 ，大氣折光差
前言高程控制測量的方法主要是水準測量和三角高程測量。水準測量的特點是測量高程的精度高。然而在我們施工現場測量工作一般在高低不平的山區、丘陵地區以及傾角大於8°的井下傾斜巷道進行時，用水準測量求高程就極其困難，甚至根本無法進行。
這時就要選擇三角高程的方法進行施工現場高程的測量。並且熟悉的運用全站儀在測量高程的各種方法。
但是三角高程測量的精度比較低,不能應用於高精度工程測量。三角高程測量的精度提高後,在大部分工程甚至精密工程中可以代替水準測量，這樣就能盡快縮短工期，降低工程預算。因此提高三角高程測量的精度就十分必要。
提高三角高程的精度,首先必須了解三角高程測量的方法。並在不同的地形條件下,採取適當的方法。其次還要充分了解影響三角高程測量的主要誤差,掌握消除測量誤差的方法。
大氣折光誤差一直是制約三角高程測量的重要因素,因此如何消除大氣折光誤差和確定大氣折光係數一直是人們研究的重點。本文詳細講述了近地面大氣折光的特徵及其大氣折光係數的確定方法，通過各種方法減弱測量誤差的影響,從而提高三角高程測量的精度。文章還提出一種新的方法進行三角高程測量。
這種方法既結合了水準測量的任意置站的特點，又減少了三角高程的誤差**，同時每次測量時還不必量取儀器高、稜鏡高，使三角高程測量精度進一步提高，施測速度更快。最終，能保證三角高程測量代替
二、三等水準測量的方案。
隨著測量儀器和技術的不斷發展，近年來隨著全站儀精度的提高，三角高程已經可以取代
三、四等水準測量，工程實踐和文獻介紹表明，三角高程甚至有取代二等水準測量的趨勢。這證明道路施工中完全可以用全站儀代替水準儀進行高程測量。
1.概述
高程控制測量主要採用三角高程測量和水準測量的方法來測定各等級水準點和平面控制點的高程。利用全站儀測量三角高程測量在施工測量中佔很大優勢，並且廣泛應用。
1.1水準測量和三角高程測量的比較
十九世紀以前，三角高程測量幾乎是測定控制點高程的基本方法，而且廣泛用作地形測量的高程控制。但是，由於近地面大氣層的垂直折光使觀測天頂距受到扭曲，成為限制三角高程測量精度的主要障礙，特別是在大比例尺測圖時，要求高精度地測定目標點的高差和高程。另一方面，由於幾何水準的發展，並逐漸成為高程控制，特別是精密高程控制的重要手段，而使三角高程測量變成一些特殊情況(如高山區或次要地區等)的幾何水準的補充。
但是，幾何水準的速度慢，而且勞動強度大，在長傾斜路線上也還受到垂直折光的累積性影響，當前、後視視線通過不同高度溫度層時，每100m高差中誤差可能產生系統性影響為15-30mm。此外，幾何水準測量轉點多，標尺與儀器下沉誤差是另一項系統誤差**。另外，在丘陵、山區用幾何水準測量傳遞高程是非常困難的，有時甚至是不可能的。
三角高程測量是傳統的測定控制點高程的基本方法。這種方法簡便靈活，受地形條件的限制較少，適用於測定三角點的高程。它與水準測量一樣，都是以大地水準面為基準起算面，所測得的高程為正高高程。
三角高程測量的最大優點就是在測定控制點平面位置的過程中同時測定其高程，與水準測量相比，能一次測定距離較遠或者高差較大兩點間的高差。但是三角高程測量的精度比水準測量的精度低，因此必須採取措施提高三角高程的測量精度。
1.2本文研究的目的及意義
本文主要研究利用全站儀在施工高程測量中工作中的幾種方法，通過減小三角高程
測量時的各項誤差從而達到提高三角高程測量精度的目的。通過提高三角高程測量的精度，在工程中可用三角高程測量代替水準測量，從而縮短工期，降低工程預算。
1.3三角高程控制測量
我在南水北調s28標在施工過程中，我們單位進場之後首先要複測已知點、加密施
工測量導線，傳統的方法是導線、水準測量分別進行，根據我的經驗可以用全站儀進行三角高程導線測量。
三角高程測量的基本思想是根據由測站向照准點所觀測的垂直角（或天頂距）和它們之間的水平距離，在測垂直角的過程中我們利用了盤左/盤右的辦法，精確照准後，每次觀測最少2次，總共分4次觀測然後在取每次觀測平均數的平均數為本次觀測垂直角的資料。兩點之間的水平距離觀測時每次讀數觀測4次資料，然後取平均數為兩點水平距離。然後利用三角高程公式計算測站點與照准點之間的高差。
這種方法簡便靈活，受地形條件的限制較少，故適用於測定三角點的高程。三角點的高程主要是作為各種比例尺測圖的高程控制的一部分。一般都是在一定密度的水準網控制下，用三角高程測量的方法測定三角點的高程。
最後我們可以利用三角高程回到已知點進行複測。複測結果與已知點誤差1.2公釐。
符合工程施工測量高程的要求。
2.0全站儀安置在測站的三角高程
07年在我們進入施工現場後，開始施工前為了選線、測帶狀地形圖及施工測量方便，導線邊長在1～200m 屬正常，盡量保證各邊長長度相等。但是設計、施工之間有一定時間間隔，控制點難免有損壞，而且有些線路設計單位本身布網點間距就較大，我們在南水北調所見導線平均邊長500～600m，個別達到千公尺。當導線邊較長、傾角較大，應將斜長化為平距並將水平長度歸化到投影水準面上。
設斜長為l，斜長l 投影在水準面上的長度s，地球曲率影響的角度γ 為s 所對應地球圓心角，天頂距а，折光角γ1。儀器高i,稜鏡高v。考慮到cos(γ/2)≈1， cos(γ/2-γ1)≈1h=lcos а+lsin а sin(γ/2-γ1)+i-v設近似高差h′=lcos а近似高差的改正值δh=lsinаsin(γ/2-γ1)
h=h′+δh+i-v往返測量高差的差值：dh=hab+hba+2lsinаsin(γ/2-γ1)+(ia+ib)-(va+vb取往返測量的高差平均值進行平差得到最終高程。
2.1全站儀安置在任意點的三角高程測量
在施工過程中我們不斷試驗，如果我們能將全站儀象水準儀一樣任意置點，而不是將它置在已知高程點上，同時又在不量取儀器高和稜鏡高的情況下，這樣就能大大減少工作量，並且使精度能滿足施工高程測量的要求。利用三角高程測量原理測出待測點的高程，那麼施測的速度將更快、精度更高。
於是我們就做了這樣的實驗，假設a、b 兩點的高程已知，這裡要通過全站儀測定其它任意待測點的高程。hi =ha（ 或hb ） +( lcosа+i-v)上式除了lcos а 即h的值可以用儀器直接測出外， i, v 都是未知的。但有一點可以確定即儀器一旦置好， i 值也將隨之不變，同時選取跟蹤杆作為反射稜鏡，假定v 值也固定不變。
基於上面的假設w= ha（ 或hb ）+（i-v）在任一測站上也是固定不變的.而且可以用a、b點的高程計算出它的值w。根據w，測量任意點得到的lcosа，不用測量儀器高i,稜鏡高v。
可以通過觀測、計算任意點高程hi=w+lcos а。這樣對於開挖渠道的斜坡坡腳線及開口線高程的放樣很方面。精度一樣能達到了水準測量的標準，因為通過這樣的方法不用量取儀器高、稜鏡高，減少了誤差係數，大大提高了三角高程的精度。
並且能很好的節約測量時間。
2.2三角高程測量高程的精度估算
採用加工精度較高的架腿，儀器高、稜鏡高的誤差很小，可不考慮；而且在上述2 中已不存在儀器高、稜鏡高的誤差，針對全站儀測量高程的精度我們做了試驗。
設測站到a 點斜距為l，天頂距為а，我們假設以上資料都是固定的則高程hi=ha+lcos а+i-v，根據誤差傳播定律hi 的精度為m2hi=(lsinа)2(ma/ρ)2+(cosа)2(ml)2根據所得資料我們發現測邊誤差對高程的影響隨著傾角的增大而變大，傾角誤差的影響隨著傾角增大而變小，取全站儀測角精度±0.5″，測距精度±(0.3+1×10-6）mm,導線點距離100m 時，測距誤差±0.
4mm,а=0 時 mhi=0.001mm。
通過資料顯示不管是用ds1、ds3 水準儀進行水準測量，這樣的三角高程測量精度比他們一點不遜色，當然全站儀廠家不同，型號各異，精度不同。在施工測量過程中為滿足施工要求盡量選擇精度比較高的儀器。但考慮水準儀測量誤差及在山地測量的不便，大力推廣全站儀三角高程測量仍很必要。
在我們渠道1：2.5的斜坡高程測量和墩台施工中以及多次進行跨河水準測量閉合差均超限，因為這些結構進行水準測量有很大的困難。
後來改用全站儀三角高程測量解決了這個問題。
3.0全站儀**路高程測量中的應用
利用全站儀**路測量中一般我們用往返測取平均值，並按規範要求平差。這裡我主要介紹自己在施工中常用的兩種方法：懸高測量、和後方交會高程測量。
以及在利用全站儀在施工過程的高程測量放樣。這些都是在施工測量中常見到的高程測量，利用全站儀進行高程測量非常方便。
3.1 懸高測量
首先，我先談下利用全站儀進行懸高測量在施工中的應用。 我們專案安設的水泥罐頂高程，但上面無法上人在其上立稜鏡需要進行懸高測量，以尼康520電子全站儀為例。
（1） 將稜鏡設在待測物上固定一點，然後讀取稜鏡高；並且不用記錄資料。全站儀有自動記錄功能。
（2）精確的量取儀器高，然後輸入稜鏡高後照准稜鏡，並且精確照准稜鏡中心，測量距離；讀取兩次讀數取其平均數作為最終資料。
全站儀在三角高程測量中便捷方法
摘要 在工程的施工過程中，常常涉及到高程測量。三角高程測量是一種間接測高法，它不受地形起伏的限制，且施測速度較快。在大比例地形圖測繪 線型工程 管網工程等工程測量中廣泛應用。但精度較低，且每次測量都得量取儀器高，稜鏡高。麻煩而且增加了誤差 隨著全站儀配合跟蹤杆的廣泛使用，傳統的三角高程測量方法已經顯...
全站儀三角高程測量的新方法
摘要 使用跟蹤杆配合全站儀測量高程的方法越來越普及，使用傳統的三角高程測量方法已經顯示出了他的侷限性。經過長期摸索，總結出一種新的方法進行三角高程測量。這種方法既結合了水準測量的任一置站的特點，又減少了三角高程的誤差 同時每次測量時還不必量取儀器高 稜鏡高。使三角高程測量精度進一步提高，施測速度更快...
全站儀三角高程測量新方法的應用
作者 王海濤邱英魁韓智垚王鋒王偉 地球 2013年第10期 摘要 利用全站儀高程測量原理，提出全站儀水準測量的兩種主要的不同方法 然後再根據不同的要求和條件布設幾個閉合導線環，這些環在平坦地區和地形起伏地區都要有分布 然後分別採取不同的方法對這些閉合環進行高程觀測，比較測量所得的高差資料，尤其是高差...