摘要：随着测距技术的发展，精度的提高，以及测距仪、全站仪的普及，三角高程测量作为高程控制测量的一种有效手段，正逐步受到广大测绘工作者的青睐。文章利用传统三角高程的原理和方法推导出全站仪中站法的计算公式，根据全站仪中间法高程测量的原理及公式,分析并计算了各因素对高程测量精度的影响。通过实际工作的进一步验证,在一定范围内,利用全站仪代替水准仪进行高程测量,其精度可达到三等水准测量的要求,最后给出提高高程测量精度的几点建议和注意事项。
关键词：三角高程；水准测量；精度分析
传统的高程测量方法是水准测量和经纬仪三角高程测量, 这两种方法虽然各有特色, 但都有着明显的缺点。水准测量使用水准仪, 采用直接测量两点间高差的方法来求未知点的高程, 是一种直接测高法, 测定高差的精度是比较高的, 但水准测量受到地形起伏和较远距离的限制, 外业工作量大, 施测速度较慢。经纬仪三角高程测量是利用数学中三角学的原理, 间接测量两点间高差的方法来求未知点的高程, 是一种间接测高法, 这种方法测量高差的精度在同等条件下虽然没有水准仪测量高差的精度高,但它不受地形起伏和较远距离的限制, 施测速度较快。全站仪三角高程测量是经过长期的摸索后总结出的一种新的三角高程测量方法, 这种方法既结合了水准测量的任意置站的特点, 同时结合了经纬仪三角高程测量不受地形限制的特点, 而且测量时不需要量取仪器高和棱镜高, 减少了三角高程测量的误差来源, 提高了三角高程测量的精度, 施测速度也明显更快了。
1 中点单觇法三角高程测量特点
首先使用该方法测站不需对中，不需量取仪器高，另外只要采用适当方法，可不量取觇标高；地面工作时候测站选在中部时，可减弱大气折光的影响； 减少劳动强度、提高作业速度等。
2 全站仪中站法原理
如图1所示，A点是我们已知的高程控制点，B点是待测高程点，C点为位于A与B点间的一个任意点，由于煤矿测量控制点都设在巷道顶板，故本图采用顶板点，为说明问题方便,图中所示的高程点﹑仪器高﹑站标高和垂直角等都包含正副号。
需要说明的是，假如A点和B点距离较远时，可以在中间加设转点，其计算程序还是一样的。
3 全站仪中站法测量高差精度分析
由（4）式可知，仪器高的量取精度对高差没有影响，故我们在实际工作中可以不必量取仪器高，如果采用的是强制对中杆后其高度是一定的，故站标高对高差也是没有影响的，依据误差传播定律，由（4）式得：
很明显是能达到三等水准测量要求的。
6 结论与注意事项
全站仪中站法集中了三角高程测量速度快适用广泛等优点，又不需要测量仪器高站标高，保证必要的精度，在一定条件下能满足三等水准测量的要求，提高了作业效率；使用该方法应尽量在倾角不大于25°，边长不大于300m时使用，倾角小时，距离可适当放宽。
在使用精密三角高程测量时要注意客观的因素会影响到观测时的数据，在观测时应不要选择在中午前后的时间，中午太阳光线十足，会对成像产生较大的影响，在观测高角度时，对望远镜的成像有着严重问题。还有不要对观测两边长度进行减小，尤其是在太阳升起和太阳落山的时候，大气垂直折光存在极大变化，同样也会对观测时的影像产生影响，不利于长边观测。对向观测时，不能长时间观测，会对观测数值产生误差，就需要重新进行观测，还要稳住全站仪，选择合理的位置精准观测，在观测时要对准起末水点上，利用中杆的稳定性，重新进行观测数值。
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论文作者:钱宏伟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：高程论文; 测量论文; 精度论文; 高差论文; 水准论文; 全站仪论文; 经纬仪论文; 《工程管理前沿》2019年第11期论文;