应用全站仪进行三角高程测量的新方法(1)程力

摘要：使用跟踪杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，使用传统的三角高程测量方法已经显示出了他的局限性。经过长期摸索，总结出一种新的方法进行三角高程测量。这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。

关键词：全站仪 三角高程 测量 新方法

在工程的施工过程中，常常涉及到高程测量。传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。两种方法虽然各有特色，但都存在着不足。水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，施测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。在大比例地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中广泛应用。但精度较低，且每次测量都得量取仪器高，棱镜高。麻烦而且增加了误差来源。

随着全站仪的广泛使用，使用跟踪杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，使用传统的三角高程测量方法已经显示出了他的局限性。经过长期摸索，总结出一种新的方法进行三角高程测量。这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。

一、三角高程测量的传统方法

如图一所示，设a，b为地面上高度不同的两点。已知a点高程h_a，只要知道a点对b点的高差h_ab即可由h_b=h_a+h_ab得到b点的高程h_b。

图   一

图中：d为a、b两点间的水平距离

а为在a点观测b点时的垂直角

i为测站点的仪器高，t为棱镜高

ha为a点高程，hb为b点高程。

v为全站仪望远镜和棱镜之间的高差（v=dtanа）

首先我们假设a，b两点相距不太远，可以将水准面看成水准面，也不考虑大气折光的影响。为了确定高差h_ab，可在a点架设全站仪，在b点竖立跟踪杆，观测垂直角а，并直接量取仪器高i和棱镜高t，若a，b两点间的水平距离为d，则h_ab=v+i-t

故      h_b=h_a+dtanа+i-t        （1）

这就是三角高程测量的基本公式，但它是以水平面为基准面和视线成直线为前提的。因此，只有当a，b两点间的距离很短时，才比较准确。当a，b两点距离较远时，就必须考虑地球弯曲和大气折光的影响了。这里不叙述如何进行球差和气差的改正，只就三角高程测量新法的一般原理进行阐述。我们从传统的三角高程测量方法中我们可以看出，它具备以下两个特点：

1、     全站仪必须架设在已知高程点上

2、            要测出待测点的高程，必须量取仪器高和棱镜高。

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