全站仪测高差

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全站仪高程测量转点中间法

全站仪高程测量转点中间法
左 左
以不同的视距值计算一系列高差中误差值 =’ , 然后以 =’ 为纵 坐标, 以适当比侧尺绘出 =’ 误差曲线图。如图 B : 为横坐标, 所示。
’( ’#
右 右
) &( 右 % *( 右 ) &# 右 % *# 右
………………… ) % + ) ’,左 &,左 *,左 1 ’左 ) 1 &左 % 1 *左
如图 % 所示,将全站仪安置于 ’( 两点的中间 ) 点,仪器 高为 *, 观 ’ 和 ( 的觇标得斜距为 +, 和 +- , 竖直角 !, 和 !- , 觇 假定仪器在 . 点高程为 /. , 则 ’, 标高 % , 和 %- , ( 点的高程为 /’ 和 /( 。 /’ 0 /) 1 , 1 * # %, /( 0 /) 1 - 1 * # % 其中: 后视垂距 , 0 +, 2*3!, 4 前视垂距 - 0 +-2*3!- 。 ’( 两点的高 5,- 0 /( # /’ 0 6 /) 1 - 1 * # %- 7 # 6 /) 1 , 1 * # % , 7 5,- 0 6 , # - 7 # 6 % , # %- 7 %& % 觇标高相等 若 %, 0 %则 5,- 0 - # , 6!7 上公式与水准仪的高差计算公式的形式正好相反。 高差 0 前视垂距 # 后视垂距 全站仪在高差测量中不须量取仪器高和觇标高, 提高了测 量高差精度。 觇标用圆水准气泡居中来调整觇标杆的垂直, 圆气泡安平 精度为8 9 , 即倾斜角 : 0 8 9 , 若标杆高度 ; 0 <=, 如图 ! 所示, 产生的高差误差 0 5。 0 5 0 ; 6 % # .>2: 7 0 "& ""8== 计。 %& ! 采用中间法对称观测顺序 6<7 由于觇标杆的倾斜产生高差误差微小,其影响可忽略不 6%7 折射对高差的影响, 如图 < 所示。 全站仪观测测点考虑球气差的高差公式: 5 0 +2*3! 1 ) 6 +.>2! 7 ! 式中:球气差系数 ) 0 6?7 %#@ ,大气垂直折射系数 @ 0 "& %$ !A

全站仪的使用方法

全站仪的使用方法

全站仪的使用方法全站仪具有角度测量、距离(斜距、平距、高差)测量、三维坐标测量、导线测量、交会定点测量和放样测量等多种用途。

内置专用软件后,功能还可进一步拓展。

全站仪的基本操作与使用方法:1)水平角测量(1)按角度测量键,使全站仪处于角度测量模式,照准第一个目标A。

(2)设置A方向的水平度盘读数为0°00′00〃。

(3)照准第二个目标B,此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。

2)距离测量(1)设置棱镜常数测距前须将棱镜常数输入仪器中,仪器会自动对所测距离进行改正。

(2)设置大气改正值或气温、气压值光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化,15℃和760mmHg是仪器设置的一个标准值,此时的大气改正为0ppm。

实测时,可输入温度和气压值,全站仪会自动计算大气改正值(也可直接输入大气改正值),并对测距结果进行改正。

(3)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

(4)距离测量照准目标棱镜中心,按测距键,距离测量开始,测距完成时显示斜距、平距、高差。

全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。

精测模式是最常用的测距模式,测量时间约2.5S,最小显示单位1mm;跟踪模式,常用于跟踪移动目标或放样时连续测距,最小显示一般为1cm,每次测距时间约0.3S;粗测模式,测量时间约0.7S,最小显示单位1cm或1mm。

在距离测量或坐标测量时,可按测距模式(MODE)键选择不同的测距模式。

应注意,有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高,显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。

3)坐标测量(1)设定测站点的三维坐标。

(2)设定后视点的坐标或设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

当设定后视点的坐标时,全站仪会自动计算后视方向的方位角,并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。

(3)设置棱镜常数。

(4)设置大气改正值或气温、气压值。

(5)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

(6)照准目标棱镜,按坐标测量键,全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。

全站仪在铁路测量中的精度控制

全站仪在铁路测量中的精度控制

全站仪在铁路测量中的精度控制摘要:探讨了全站仪在铁路测量中的应用和精度分析,阐述全站仪在铁路测量中的误差精度控制,进一步强化全站仪在铁路测量作业中的运作效率,提高测量的精准度,旨在为相关研究提供参考资料。

关键词:全站仪;误差分析;精度控制;铁路测量;引言:随着铁路建设规模的扩大和列车运行速度的提升,对铁路轨道的测量工作提出了更加严格的要求。

在铁路测量中应用全站仪能够有效保证测量效率和精度,为铁路线路的养护维修提供更为准确的依据。

另外,全站仪采用的X、Y、H三维坐标可以直观反映线路实际情况,同时可利用计算机对数据和图形进行灵活处理。

因此,为确保铁路工程整体施工质量,达到规范要求精度的控制,对于铁路测量中全站仪的精度控制研究至关重要。

1.全站仪的概念及原理全站仪是集光、机、电为一体集合了垂直角、水平角、距离、高差测量功能的测绘仪器。

对于一次测量工作可以一次性完成因此称为全站仪一般应用于公路、铁路隧道的测量或者监控。

全站仪具有自动记录和显示的功能用自动代替了人工光学微读数简化操作步骤避免误差产生因其自动化的功能使得测量时间缩短节约了人力、物力。

全站仪利用了电子经纬仪其竖直度盘和水平度盘及其读数设置采用了两个编码盘和读数传感器进行角度测量根据测角精度的不同可以为0.5”、1”、2 ”、3 ”、5”、10”等几个等级[1]。

2.全站仪在使用中的误差分析2.1 轴系误差经纬仪在光学原理上更加突出,具有全站仪不能具备的优势,而全站仪在轴系方面存在更多的误差。

为控制轴系误差,就要正确认识轴系误差产生的原因。

具体来说,全站仪产生轴系误差的原因主要包括以下3个方面:(1)环境温度和气压的变化。

当测量环境的温度和气压变化较大时,尤其是测点间温度和气压差距较大时,全站仪视准轴位置会出现明显波动,视准轴的变动会直接引发轴系误差[2]。

(2)镜头安装调整不当。

在测量时,如果出现全站仪镜头安装与调整不当的情况,就会直接导致全站仪镜头中的望远镜十字丝中心偏离正确位置,进而导致视准轴偏离正确的仪器水平方向,产生轴系误差。

全站仪测量高程到底有几种方法

全站仪测量高程到底有几种方法

全站仪测量高程到底有几种方法。

方法一:经典方法,全站仪在已知坐标(含高程)点上设站;方法二:后方交会,全站仪在任意点上设站;方法三:对边测量,全站仪测两点高差。

下面对三种方法进行阐述:方法一:经典方法先说方法一。

说这个方法是经典方法,是因为:1.其测量原理我们在学习经纬仪视距测量时就学习过,每种测量教材中都有;2.测量教材中有关全站仪高程测量原理,都按此原理进行阐述;3.全站仪高程测量的相关设置,都按此原理进行的。

到底什么测量原理呢,我们来回顾一下,看下图:我们从(1)式中可以发现,全站仪一旦设站完成,测站高程和仪器高度均为定值,若测量过程中不改变棱镜高度,则除了Ssina(即实测参数)外,等式右侧其它各参数之和均为恒等值,由此我们可以得出:全站仪一旦设定,同时不再改变棱镜高度的话,全站仪对各点的测量高差,其实质是每个三角高差dZ的差值这个结论我们先记住,它将是后面方法二和方法三的理论基础。

方法二:后方交会说实话,我也不知道叫“后方交会”是否准确,因为这个名字一般是指:在全站仪平面测量时,全站仪自由设站,通过测量并输入测站外两个已知点的平面坐标,从而完成设站的工作。

而这里是指全站仪在高程测量前,全站仪自由设站,通过测量测站外一个已知高程点,再通过全站仪相关的设置,从而完成全站仪高程测量设站的工作。

我们还是继续对照着这张老图进行分析:方法三:对边测量方法三的测量方法是一个纯粹的高差测量,操作也相当简单:全站仪架设在任意位置,不做任何高程测量的设置(即测站高程、仪器高、棱镜高均使用仪器内存值),分别对两个点测量其三角高差dZ(要保证棱镜高度不变),两者之差即为两点之高差,跟水准测量的后视减前视相反,这里应该是前视减后视。

其测量原理,在方法一中已经验证,在此不再赘述。

各种方法的适用情况:方法都出来了,都有测量原理,都是可行的,如果硬要说哪种方法好,本身这个问题就是个伪问题,因为每种方法各有优势,如果不结合实际情况,便不能确定到底哪种方法要好。

测绘技术中的常见测量方法及其步骤

测绘技术中的常见测量方法及其步骤

测绘技术中的常见测量方法及其步骤引言:测绘技术是一项十分重要且广泛应用的技术,它广泛应用于土地规划、建筑设计、工程施工等领域。

不同的测绘项目需要采用不同的测量方法,本文将介绍一些常见的测绘技术及其步骤,帮助读者更好地了解测绘技术的应用。

一、全站仪测量方法及步骤全站仪是目前常用的一种测量仪器,它可以同时测量水平和垂直角度,极大地提高了测量效率。

全站仪的使用方法主要包括以下步骤:1. 设置基准点:在测量前需要找到稳定的基准点,并进行精确测量,将其作为坐标系的原点。

2. 校准全站仪:对全站仪进行校准和调整,确保测量结果的准确性。

3. 设定测量参数:根据具体的测量要求,设置全站仪的测量参数,如测量距离、高差精度等。

4. 观测测量点:在测量过程中,根据需要,选择测量点并观测水平和垂直角度数据。

5. 数据处理:将观测到的数据导入数据处理软件中,进行数据处理,计算出具体的坐标和高程数值。

6. 数据分析和展示:对测量结果进行分析和展示,生成测量报告或图纸。

二、GPS测量方法及步骤GPS(全球定位系统)是目前广泛应用的一种测量技术,其原理是通过卫星信号实现对地理位置的精确定位。

GPS测量方法主要包括以下步骤:1. 安装接收器:在测量前,需要安装GPS接收器并确保其正常工作,同时保证可接收到足够数量的卫星信号。

2. 数据采集:打开接收器,开始采集卫星信号,记录下时间和定位数据。

3. 数据处理:将采集到的数据导入数据处理软件中,进行数据处理,消除测量误差,并计算出具体的坐标信息。

4. 数据分析和展示:对测量结果进行分析和展示,如绘制测量点位图。

5. 高程测量(可选):根据需要,进行高程测量,计算出具体的高程数据。

三、激光测距仪测量方法及步骤激光测距仪是一种精度较高的测量仪器,广泛应用于建筑测量、工程测量等领域。

激光测距仪的使用方法主要包括以下步骤:1. 准备工作:在测量前,需要选择合适的测量点,并将测距仪固定在合适的位置,以确保测量的准确性。

全站仪倾斜高差计算公式

全站仪倾斜高差计算公式

全站仪倾斜高差计算公式全站仪是一种用于测量地面高程和水平角度的仪器,它在土木工程、建筑工程和地质勘探中被广泛应用。

在使用全站仪进行测量时,我们需要计算出地面上不同点之间的倾斜高差,以便进行工程设计和施工。

本文将介绍全站仪倾斜高差的计算公式及其应用。

全站仪倾斜高差的计算公式如下:倾斜高差 = 斜距× sin(垂直角)。

其中,斜距是两个测量点之间的水平距离,垂直角是两个测量点之间的垂直角度。

在实际测量中,我们通常先使用全站仪测量出两个点之间的水平距离和垂直角度,然后利用上述公式计算出倾斜高差。

倾斜高差的计算结果可以帮助工程师和设计师更准确地了解地面的高程变化,从而进行合理的设计和施工。

除了倾斜高差的计算公式,全站仪还可以用于测量地面的平面坐标和高程。

在实际测量中,我们通常会先设置一个基准点,然后利用全站仪测量出其他点相对于基准点的水平距离、垂直角度和高程,从而确定这些点的空间位置。

这些测量数据可以用于制作地形图、进行工程测量和监测地质变化。

全站仪倾斜高差的计算公式在实际工程中具有重要的应用价值。

例如,在道路施工中,我们需要测量出道路两侧的坡度和高程差,以便确定路基的坡度和路面的高程。

在建筑工程中,我们需要测量出建筑物的基础和地面之间的高程差,以便确定建筑物的基础设计和地基处理。

在地质勘探中,我们需要测量出地面的高程变化,以便确定地质构造和地下水的分布。

总之,全站仪倾斜高差的计算公式是工程测量中的重要工具,它可以帮助工程师和设计师更准确地了解地面的高程变化,从而进行合理的设计和施工。

在未来的工程实践中,我们将继续深入研究全站仪的测量原理和方法,以便更好地应用于实际工程中。

高程联系测量的方法

高程联系测量的方法

高程联系测量的方法
高程联系测量主要有以下几种方法:
1.水准测量法:使用水准仪测量地面上不同点的高程差,通过
测量仪器上的水平气泡或电子水平仪来确定观测点的高程。

2.大地水准测量法:利用地球重力场的垂直方向来确定高差,
通过测量水平线上不同点的位置来计算高程差。

3.三角测量法:根据三角形的几何原理,通过测量三角形的边
长和角度来求解高程差。

4.测距测高法:利用激光或电磁波等辐射信号,测量观测点与
仪器之间的距离差和高差。

5.全站仪测量法:使用全站仪测量地面上不同点的水平角度和
垂直角度,通过测量点的位置和仪器的高程来计算观测点的高程。

6.差分GPS测量法:利用差分GPS技术精确定位不同点的位置,通过位置的坐标变化来确定高程差。

以上是常见的高程联系测量方法,根据不同的测量需求和条件,可以选择适合的方法进行测量。

全站仪八大测量方法

全站仪八大测量方法

全站仪⼋⼤测量⽅法1、⾼程测量1、仪器任意置点,但所选点位要求能和已知⾼程点通视。

2、⽤仪器照准已知⾼程点,测出V的值,并算出W的值。

(此时与仪器⾼程测定有关的常数如测站点⾼程,仪器⾼,棱镜⾼均为任⼀值,施测前不必设定。

)3、将仪器测站点⾼程重新设定为W,仪器⾼和棱镜⾼设为0即可。

4、照准待测点测出其⾼程。

2、⽔平⾓测量1、按⾓度测量键,使全站仪处于⾓度测量模式,照准第⼀个⽬标。

2、设置A⽅向的⽔平度盘度数为0°00´00'。

3、照准第⼆个⽬标B,此时显⽰的⽔平度盘度数即为两⽅向的⽔平夹⾓。

4、⽤于测量⽔平⾓的仪器,必须具备⼀个能置于⽔平位置⽔平度盘,且⽔平度盘的中⼼位于⽔平⾓顶点的铅垂线上。

3、坐标测量1、设定测站点的三维坐标。

2、设定后视点的坐标或设定后视⽅向的⽔平度盘读数为其⽅位⾓。

当设定后视点的坐标时,全站仪会⾃动计算后视⽅向的⽅位⾓,并设定后视⽅向的⽔平度盘读数为其⽅位⾓。

3、设置棱镜常数。

4、设置⼤⽓改正值或⽓温、⽓压值。

5、量仪器⾼、棱镜⾼并输⼊全站仪。

6、照准⽬标棱镜,按坐标测量键,全站仪开始测距并计算显⽰测点的三维坐标。

4、后交会测量全站仪安置在某⼀待定点上,通过对两个以上的已知点处棱镜进⾏观测,并输⼊各已知点三维坐标及仪器⾼和棱镜⾼后,全站仪即可显⽰待定点的三维坐标。

5、放样测量1、将要测设的⾓度和边长(或坐标值)输⼊全站仪。

2、在放样过程中仪器显⽰⾓度和边长的实测值与放样值之差,根据显⽰的偏离值及符号调整棱镜位置,直⾄偏离值为零,此时棱镜所处位置即为要测设的点位。

4、有的电⼦全站仪还可通过图形显⽰棱镜上下左右前后的移动⽅向。

6、悬⾼测量1、要测量某些不能设置反射棱镜⽬标(⾼压电线、桥梁桁架)的⾼度时,可在⽬标正上⽅或正下⽅处安置棱镜,输⼊棱镜⾼V。

2、瞄准棱镜并观测后,在瞄准⽬标,仪器即可显⽰⽬标的⾼度H。

7、对边测量如图:分别瞄准两个⽬标点处的棱镜并观测后,仪器即可显⽰出两个棱镜之间平距(dHD)、斜距(dSD)、⾼差(dVD)。

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使用全站仪快速测量巷道高差的方法求算待定点的高程时,只要测定两点间的高差,根据一个已知点高程,就可以推算出待定点的高程,这一测量过程称为高程测量。

高程测量的实质就是高差测量。

高程测量的常用方法有水准测量和三角高程测量。

水准测量是利用水准尺配合水准仪提供水平视线来测定两点间高差的方法。

水准测量具有较高的精度,因此是高程测量中最主要的方法。

一、水准测量原理
如下图所示,已知高程点A的高程为H A,欲求待定点B的高程H B。

当两点相距较近时,在A、B两点中间安置一台水准仪,在A、B两点分别铅直竖立底部为零的水准尺,利用水准仪提供的水平视线在两尺上分别读得视线截尺读数a和b,由下图可知A、B两点间的高差为: h AB=a-b 则B点的高程为H B=H A+h AB
a—已知高程点A上的水准尺读数,称为后视读数;
b—待求高程点B上的水准尺读数,称为前视读数;
A—为已知点,称为后视点;
B—为待测高程点,称为前视点。

用文字表示,高差=后视读数-前视读数。

高差计算规定是后视读数减前视读数,为此高差有正负之分,高差为正(a>b时),即前视读数小,表示前视点比后视点高;高差为负(a<b时),即前视读数大,表示前视点比后视点低。


以上安置一次仪器测定两点高差的施测过程称为水准测量的基本
原理。

二、高程计算方法
测量工作中,根据不同的需要,高程的计算一般有两种方法,高差法和视线高法
1、高差法
利用两点间的高差计算未知点高程的方法,称为高差法。

从上图中可以得出计算公式:H B=H A+h AB 或H B = H A +(a-b)
2、视线高法也称仪高法
当安置一次仪器,根据一个后视点的高程,需要测定多个前视点的高程时,利用仪器高程来计算多个未知点高程的方法,称为视线高法,也称为仪器高法。

从上图中可以得出各未知点高程的计算公式为:视线高程:H i=H A+a
B点高程:H B=H i-b
用文字表示,前视点高程等于仪高减去前视读数。

仪高法是计算次仪高,就可以简便地测算几个前视点的高程。

因此,当安置一次仪器时,同时需要测出数个前视点的高程时,使用仪高法是比较简便的。

三、水准仪测高差的缺点
~
井下巷道、工作面顺槽一般都是沿煤层掘进。

煤层走向由于受地质条件的影响,高低起伏不平,在这种条件下,如果使用常规的水准仪,采用高差法或仪高法,对巷道进行高程测量,工作效率会大打折扣,尤其是坡度起伏较大巷道,常规水准仪的测量,两点相距较远或两点高差较大,安置一次水准仪不能测定两点之间的高差,需要连续多次安置仪器才能测出两点间的高差。

如下图2-2所示,沿M、N的水准路线增设若干个必要的临时立尺点(称为转点ZD),这样M、N间高差分为若干段高差之和。

四、全站仪测高差的优点
应用优点:由于全站仪的视准轴可以任意旋转,不受水平视线的约束;不受两待测点之间距离较远、高差较大,或中间有障碍的影响。

方法:选择居高点架设、整平仪器,置入高差测量菜单,棱镜中心对准塔尺相应刻度,进行测量可直接读出两点之间的高差,可连续测量若干个临时立尺点(称为中间点),转站点很少的情况下,就能很快结
束测量。

高程计算:对应每一次的转点计算出视线高,与各测点的所测高差之和即可得出各测点高程。

五、产生的效益
测量工作是一个团队的合作,每次测量工作需要多人密切配合,选用全站仪测高差,可以省去大量的人力,节约更多的时间。

按每作业小组5人次,每班次8小时用工费500元,每班次至少可提高一倍的工作效率,最少可节约一半的用工时间来计算,一年可节约500/5×4×360=90000元
六、结论
1、可以在我矿井上、下所有地点进行全站仪快速高差测量工作。

2、可在集团公司其他矿井推荐使用。

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