三角高程代替等级水准测量的可行性研究论文最终版
全站仪三角高程测量代替三等及以下水准的可行性研究
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------全站仪三角高程测量代替三等及以下水准的可行性研究全站仪三角高程测量代替三等及以下水准的可行性研究四川公路桥梁建设集团有限公司四川成都 610200 摘要：由于全站仪三角高程的发展异常迅速，不但其测距精度高，而且使用十分方便，可以同时测定边长和垂直角，提高了作业效率，因此，全站仪三角高程测量已相当普遍。
本文结合绵茂公路绵竹段工程项目的测量实践，全站仪三角高程代替水准测量的可行性进行了分析。
关键词：全站仪；三角高程；水准仪 1 项目概述四川公路桥梁建设集团有限公司绵茂公路绵竹段工程第二分部施工起止桩号K23+636~K43+105 段全长 19.469km，桥梁 2552.4 米/19 座；隧道18099米/10 座。
本次测量任务是复测绵茂路小木岭 1 号隧道出口至蓝家岩隧道进口高程控制点。
测区内道路崎岖，路况极差，路上通行矿车较多，经常形成拥堵，山上经常有碎石滑落，高程控制点是沿河床布置。
小木岭 1 号隧道控制点 LS-1 点高程 1079.939m 到W22 号点高程1699.1569m，总高差到达619.2179m。
而W19号点与W20号点高差达到97.9502m。
1 / 8用水准仪测量需要 15-20 天，用全站仪三角高程测量只需要 1 周时间。
参与人员：工程师 1 人、助理工程师 1 人。
投入设备：全站仪徕卡 1 台 TS09PLUS（1mm）、棱镜、交通车 1 辆。
作业中使用的测绘仪器均经过了检定。
2 高程测量 2.1 高程测量概述现在大多数测绘工作中的控制测量数据采集过程中仍采用传统的测量方法，即平面控制测量使用 GPS 采集数据，高程控制测量采用水准仪采集数据。
三角高程测量代替三四等水准测量--正文
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＂。
全站仪三角高程代替三-四等水准测量可行性研究
全站仪三角高程代替三\四等水准测量可行性研究摘要：高程测量在地形图测绘、工程土方量计算、沉降观测、点位测设、井下掘进、巷道贯通、水准网布设等各种测量领域有着广泛的应用。
传统的水准测量是我们在一般情况下普遍采用的高程测量方法。
但是在一些特殊环境下，例如在地形起伏较大的丘陵地区、或者是仅仅使用全站仪测图的时候，如果依然使用传统的水准测量方法来测量高程就有诸多不便，这就需要应用一种新的高程测量方法。
在高程测量过程中，传统的高程测量方法是水准测量、三角高程测量和GPS高程测量，这些种方法虽然各有特色，但都存在着不足。
关键词：水准测量；三角高程测量；GPS高程测量全站仪目前是一种广泛应用于测绘生产一线的测量仪器，有着很多的优点，测量人员对全站仪的操作也很熟悉。
全站仪集测距、测角、测高程于一体，其测距和测角精度大大提高，使得全站仪在工程测量中的作。
用越来越重要目前，随着全站仪测量精度的不断发展，测角、测距的精度以及自动补偿的精度，都得到很大提高。
尽管全站仪测距精度很高，但仪器高和目标高即使用钢尺按斜量法或平量法获得，其精度约为±2～±3 mm，仪器高和目标高的量取误差是不容忽视的，而且它们是固定误差，距离越短，其对全站仪高程测量和测设的影响越显著。
不管使用什么仪器，要准确量取仪器中心到测站中心之间的高度是困难的，因此，通过量取仪器高的精度来提高高差测量精度是不现实的。
在这种背景下，全站仪中间点设站高程测量就在这种背景下产生并得到了广泛的应用。
所谓中间点设站就是在待测两点中间安置全站仪（保持前后棱镜高度基本一致），依照三角高程的原理分别观测前后觇标的垂距，以此来求解两待测点间的高差。
这种方法相比于传统的三角高程测量简化了操作步骤，提高了观测精度。
全站仪中间点设站法与常规的三角高程或水准测量相比有以下优点：1）不量仪器高，不量觇标高，不进行对中、不读竖直角与斜距，直接读取垂距。
简化了作业流程，提高了工作效率，减少了误差来源，提高了精度。
43 精密三角高程代替一等水准测量的研究
精密三角高程代替一等水准测量的研究张正禄1 邓 勇1 罗长林1 胡绪清2（1 武汉大学测绘学院，武汉市珞喻路129号，430079） （2 湖南省测绘局质检站，长沙市韶山中路693号， 410007）摘 要：通过对三角高程测量的原理、误差来源及精度分析，指出了用三角高程测量代替一等水准的关键问题，第一次提出了在特定条件下用三角高程测量代替一等水准不仅完全可行，而且具有经济效益；并在生产实践中得到了验证。
本文所研究的内容和得出的结论对制定有关规范和生产实践具有重要参考意义和实用价值。
关键词：电磁波测距；三角高程测量；一等水准；变形监测随着电子全站仪的普及，电磁波测距三角高程测量（以下简称三角高程测量）以其快速、简便和经济等优点在测绘中得到越来越多的应用，目前用三角高程代替三、四等水准测量已列入规范和用于生产，取得了明显的经济效益。
由于三角高程测量受仪器精度（主要指斜距和高度角的测量精度）和外界因素如大气折光的影响，在精密高程测量中还无法代替一等水准测量。
本文提出在某些工程中，三角高程测量是可以代替一等水准的。
在分析主要误差影响的基础上，指出了三角高程代替一等水准应具备的条件和需要注意的关键问题。
通过研究和试验，得到了验证。
目前在大坝等一些工程的水平和垂直位移监测中，都是采用二等甚至一等几何水准的方法获取点位高程。
这类安全监测网，都需要周期性监测，有许多先验信息（如点的平面位置、高程、点间距离、高差及其变化范围等）可以利用。
由于受地形条件的影响和安全监测网本身的需要，一些网点埋设在较高的陡坡上，水准作业十分困难和危险，不仅花费的经费、时间较多，而且其观测条件也不满足一等水准测量规范。
对于这种情况，采用精密三角高程来代替一等水准不仅需要研究，而且也完全可行。
1 三角高程测量的主要误差来源及精度分析三角高程测量是根据由测站向照准点所观测的 高度角和两点间的斜距，运用三角公式计算两点间的 高差。
如图1所示，AB 两点间的高差AB h （未顾及大 气折光和地球曲率的影响）和B 点高程为：v i S h AB -+=αsin v i D -+=αtan (1)AB A B h H H += （2） 图1 三角高程测量示意图 式中：D 为AB 两点间的水平距离。
山区对向三角高程测量代替三等水准的应用研究
山区对向三角高程测量代替三等水准的应用研究【摘要】本文介绍了三角高程基本原理，并推导对向三角高程测量公式，在此基础上分析对向三角高程精度，并用实例验证了山区对向三角高程测量可以代替三等水准测量。
对生产实践具有一定的参考意义和实用价值。
【关键词】三角高程；对向观测；三等水准0 概述用三角高程施测四等及以下水准已为国家规范所认可。
随着仪器设备精度的提高及观测手段的改进，三角高程测量精度也得以提高。
三角高程测量已经成为高精度高程控制测量的一种有效手段[4]，在丘陵、山区和跨河等地用水准测量法传递高程非常困难，而采用全站仪三角高程测量法传递高程非常方便、灵活。
精密三角高程测量在一定条件和范围内可以代替等级水准测量，在三角高程测量中，对向观测法可以消除或减弱地球曲率和大气折光的影响，若使用高精度的全站仪，同时采用对向观测，在一定条件下能满足三等以上水准测量的精度要求，从而增加困难地区实施高等级水准测量的可实施性，极大提高了工作效率。
1 三角高程测量基本原理三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的垂直角（或天顶距）和它们之间的水平距离，计算测站点与照准点之间的高差。
1.1 三角高程测量的基本公式在控制测量中，由于距离较长，所以必须以椭球面为依据来推导三角高程测量的基本公式。
如图1所示。
设s0为A、B两点间的实测水平距离。
仪器置于A点，仪器高度为i1。
B为照准点，砚标高度为v2，R为参考椭球面上■的曲率半径。
■、■分别为过P点和A点的水准面。
■是■在P点的切线，■为光程曲线。
当位于P 点的望远镜指向与PN相切的PM方向时，由于大气折光的影响，由N点出射的光线正好落在望远镜的横丝上。
这就是说，仪器置于A点测得P、M间的垂直角为a1，2。
由图1可明显地看出，A、B两地面点间的高差为h1，2=BF=MC+CE+EF-MN-NB（1）式中，EF为仪器高i1；NB为照准点的觇标高度v2；而CE和MN分别为地球曲率和折光影响。
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一、引言在土木工程中，高程测量是非常重要和必要的，因为高程是确定建筑物、道路、水利和其他基础设施的坐标系统的关键因素，同时也是设计、施工和监测这些基础设施的重要依据。
水准测量是一种传统的高程测量方法，但由于其耗费时间和人力成本较高，现在已经逐渐被三角高程测量方法取代。
在实际工程中，三角高程测量方法具有一些明显的优势，比如速度快、成本低、适用于远距离测量等，因此广受欢迎。
本文将探讨在实际工程中，三角高程测量代替四等水准测量的应用。
二、三角高程测量方法三角高程测量是利用三角形内角和边角关系来计算高程的方法。
一般可以采用通量法或角度变化法。
通量法是指通过对水平线的测量，再通过计算三角形内角之和和对应角的正切值来确定高程的方法。
角度变化法则是利用测量三角形角度的变化值来计算高程的方法。
总的来说，这两种方法都比水准测量更加快捷和更低成本。
1. 道路工程道路工程中，三角高程测量方法已经广泛应用。
相比于水准测量方法，三角测量方法更加快捷和精确。
三角测量方法只需要安装一些测站和一些角度计即可进行高程测量，可以测出路面起伏程度，从而为道路设计和施工提供支持。
2. 建筑工程在建筑工程中，三角高程测量方法也是非常有用的。
通过安装一些测站和测角仪，就可以计算出建筑物的高程。
这种方法也可以用于监测建筑物的变形和移动情况。
3. 水利工程三角高程测量方法在水利工程中也有应用。
例如，在水坝建设中，可以通过三角高程测量方法测算水位高度和水深。
此外，还可以利用三角测量方法计算出水流速度和流量等数据，为水利工程的管理和运营提供重要支持。
4. 矿业工程四、总结总之，三角高程测量方法已经在各个领域得到了广泛应用，取代了传统的水准测量方法。
在实际工程应用中，三角测量方法具有许多优点，例如测量速度快、精度高、成本低、适用于远距离测量等。
因此，三角高程测量方法将会在未来的工程中占据更加重要的位置。
全站仪三角高程代替水准测量
全站仪三角高程代替水准测量研究摘要：通过对全站仪三角高程测量与水准仪水准测量原理的对比分析，探讨在满足精度要求条件下用全站仪代替水准仪进行水准测量的可行性。
关键字：全站仪,水准测量,精度传统的水准测量虽然精度很高，但是在丘陵、山地等坡度变化较大的地区却会受到很大限制，不但测量困难度很大，因为测站太多，精度也无法保证。
同时，随着全站仪在测量工作中的应用和普及，其简单便捷、操作灵活、功能多、精度高的特点引起了测量人员的广泛关注。
如果能够将全站仪应用于精密高程测量中，那么在坡度变化较大地区进行高程测量时，工作效率和精度都会得到极大提高。
本文结合全站仪三角高程测量的特点和不受地形条件限制的优势，分析全站仪三角高程测量在水准测量中的应用前景。
一、传统三角高程测量原理：如图（1），s是a、b两点间测得的水平距离,弧pe和弧af分别为过p点和a点的大地水准面，弧pn为由于大气折光影响而产生的光程曲线，而仪器置于a点测得的倾斜视线为弧np曲线的切线方向pm，从而产生切曲差f。
倾斜视线pn与水平视线pc的夹角则为垂直角。
欲测定地面上a、b两点的高差，在a点设置全站仪，b点放置棱镜，量取仪器高i, 棱镜高v，则：= +i-v+f(1)若a点高程已知为 ,则b点高程为：= + = ++i-v+f(2)式中：为实测平距，为竖直角，f为球气差改正数，f=p-r 不同距离d时f的计算式为f=0.42(取r=6370km)，d为实测平距s投影到大地水准面后的距离。
在非高山地区,s与d相差甚微，可以视为近似相等；但是在青藏高原等高海拔地区，则必须加入距离改正，将观测距离s投影到大地水准面化为距离d后进行计算。
二、全站仪精密三角高程测量代替水准测量探讨研究如图（3）, 设观测时c为测站,a和b 为目标点,、为ac 和cb 之间经气象改正和投影归化后的水平距离,、r 为全站仪照准棱镜中心的竖直角, i为仪器高, v为棱镜高欲测定地面上a、b两点的高差，在a、b两点之间约中点c处架设全站仪，a、b两点竖立等高棱镜，则：= +i-v+f1= +i-v+f2式中：、r均为竖直角， = = ，由球气差改正数f的公式可知f1=f2，相互抵消。
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。
三角高程测量三等水准测量论文
论三角高程测量与三等水准测量的分析【摘要】本次实验场地是从睢宁县职业教育中心一食堂旁的已知点k004点开始沿篮球操场、工程学院和田径操场最后回到k004点，通过对这圈高低起伏的路段进行三角高程测量和三等水准测量，再对这两种外业测量数据分析比较，结合精密三角高程测量的精度分析，最终获得结论：认为在一定的观测条件下，精密三角高程测量代替三等水准测量是可行的，值得进一步研究。
【关键词】精密三角高程测量限差三等水准测量1 绪论1.1 概述水准测量目前仍是高程测量的最常用方法，测量精度高、操作便捷是这种方法的优势。
但水准测量外业工作量大，且受地形起伏的限制，视线短，施测速度较慢。
而精密三角高程测量是一种精度较高的高程测量方法，它不受地形起伏的限制，在进行几何水准测量非常困难的复杂地形或山区，三角高程测量发挥了很大优势，解决了几何水准测量难以解决的高程传递问题，从而能够顺利地完成测量任务并达到较高的精度要求。
此外精密三角高程测量施测速度较快，使用灵活，还能节省人力和财力，在一些大型工程项目施工、工业设备安装等高精度测量中得到广泛应用。
1.2 实验方案本论文对精密三角高程测量和三等水准测量的精度进行了研究。
利用全站仪和水准仪从睢宁县职业教育中心一食堂旁的已知点k004点开始沿篮球操场、体育馆和田径操场最后再回到k004点（详见图1）这圈高低起伏的路段进行三角高程测量和三等水准测量，获取两种测量方法的高差外业数据，经内业处理结束后，对两种方法的测量精度进行比较，最后通过分析比较获得结论。
本课题的主要工作包括以下几点：（1）三等水准测量和三角高程测量概述（2）三等水准和三角高程的外业测量（3）数据内业处理和分析论证。
（测量场地示意图，见图1）图1测量路段示意图2 三等水准测量2.1 三等水准测量的精度要求> 中丝读数法基、辅分划读数的差为2m；基、辅分划所测高差的差为3m。
> 后前视距差为3m，后前视距差累计为6m。
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【摘要】三角高程测量是一种在实际工程中替代四等水准测量的重要技术。
本文首先介绍了四等水准测量的局限性，包括测量精度低、工作量大等问题。
然后详细阐述了三角高程测量的原理并提出了实际工程中的应用案例，如高速公路建设、城市规划等领域。
接着通过优势对比分析，指出三角高程测量具有更高的精度和效率。
最后探讨了技术改进与发展趋势，总结了三角高程测量在实际工程中的应用价值，并展望了未来的发展方向。
这些研究成果对提高工程测量的效率和精度具有重要意义，将推动测量技术的不断创新和发展。
【关键词】三角高程测量、四等水准测量、实际工程、应用案例、优势对比、技术改进、发展趋势、价值总结、发展方向。
1. 引言1.1 背景介绍三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用引言随着社会的发展和工程建设的不断增多，对于高程测量的需求也日益增加。
四等水准测量存在着测量精度低、工作量大、时间长等局限性，限制了其在实际工程中的应用。
相比之下，三角高程测量不仅能够更快速、更精确地完成高程测量任务，同时也能够降低人力成本和时间成本，提高工作效率，因此在实际工程中具有广阔的应用前景。
本文将对三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用进行深入探讨，以期能够更好地推动工程测量方法的发展和进步。
1.2 研究意义三角高程测量代替四等水准测量在实际工程中的应用意义重大。
三角高程测量具有更高的精度和准确性，可以更好地满足工程设计和施工的要求。
三角高程测量相比四等水准测量更加高效快捷，可以节约时间和人力成本，提高工程进度。
三角高程测量可以更好地适应复杂地形和环境，提高测量的适用性和灵活性。
最重要的是，三角高程测量具有较强的抗干扰能力和环境适应性，可以在复杂条件下进行测量，保证测量结果的可靠性和准确性。
深入研究三角高程测量在实际工程中的应用，对于提高工程测量水平、推动测量技术的发展具有重要的现实意义和深远的影响。
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摘要在工程建设的勘测、施工中常常涉及到高程测量，现场采用的测量方法主要是水准测量和三角高程测量。
水准测量精度高，但是速度比较慢，效率低。
此外，水准测量的转点多，而且标尺与仪器也存在下沉误差，如果在丘陵、山区等地使用水准测量进行高程传递是非常困难的，有时甚至是不可能的。
近些年来，由于全站仪的发展，使得测角、测距的精度不断提高。
三角高程测量传递高程比较灵活、方便、受地形条件限制较少等优点，因此全站仪三角高程测量补充了水准测量不能在山区等地形起伏较大的地区施测的不足，成为水准测量的重要方法。
本文对全站仪三角高程测量的原理、方法、精度等进行了分析，认为用全站仪代替水准仪进行高程测量，在一定范围内可达到三等水准测量要求。
关键词：全站仪三角高程精度分析等级水准AbstractIn the construction survey, construction often involve the height measurement, the scene is the leveling measurement method is mainly used and trigonometric leveling. Leveling precision, but at a slower speed, low efficiency. In addition, the turning point of leveling and gauge and instrument is also sinking error, if in the hills, mountains and other places using the leveling elevation transfer is very difficult, sometimes even impossible. In recent years, due to the development of the total station, the accuracy of Angle, distance to improve. Trigonometric leveling elevation is more flexible and convenient, and the advantages of less restricted by terrain conditions, so the triangle elevation surveying added leveling can't in mountainous terrain volatile regions such as measured by the insufficiency, has become an important method of leveling. In this paper, the principle and method of total station triangle elevation measurement, precision are analyzed, such as that using total station to replace the level height measurement, within a certain range can be up to three, the fourth level measurement requirements.Key Words:Total station, Triangle elevation, Accuracy analysis, Order leveling目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.1.1 研究目的与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 国内研究现状 (2)1.2.2 国外研究现状 (3)1.3 本文研究内容 (3)第2章全站仪三角高程测量原理和观测方法 (4)2.1 全站仪三角高程的基本理论 (4)2.1.1 全站仪三角高程测量的原理 (4)2.1.2三角高程测量的基本公式 (5)2.2 全站仪三角高程测量的方法 (7)2.2.1对向观测法 (7)2.2.2中间测量法 (8)第3章三角高程与几何水准高程误差及精度的对比研究 (9)3.1 全站仪对向观测法的精度分析 (9)3.2 全站仪中间观测法的精度分析 (11)3.3 三角高程测量方法的比较 (13)第4章实例分析 (15)4.1 测量过程 (15)4.2 观测结果分析 (17)第5章结论与展望 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第1章绪论1.1 前言测量地面待定点的高程，传统的方法是通过仪器测量待测点与已知点间的高差，然后计算出待测点的高程。
测定两点间高差的方法很多，如水准测量、经纬仪三角高程测量等。
水准测量精度高，但仅适用于平坦地区；经纬仪三角高程测量能适用于山区，但由于距离测量精度较低，其高差测量精度较低。
随着测量技术的高速发展，全站仪现已普遍用于控制测量、地形测量及工程测量中。
全站仪集电子经纬仪、光电测距仪和数据记录于一体，其测距和测角精度大大提高，这使全站仪用于高程测量成为可能;但是，利用全站仪精确测距的优势进行三角高程测量能否普遍代替水准测量，已成为测绘人员急待解决的问题[1]。
本文结合全站仪三角高程测量的原理和方法，应用误差传播定律，对其进行系统的精度分析，对全站仪三角高程测量代替水准测量进行了探讨。
1.1.1 研究目的与意义在当今的高程测量中，水准测量是高程控制的最主要方法之一。
但是,普通的水准测量速度比较慢。
虽然国外有使用自动化水准测量，但是也没有显著提高它的效率，并且需要的劳动强度大。
在长倾斜路线上受到垂直折光误差累积性影响，当前、后视线通过不同高度的温度层时，每公里的高差可能产生系统性的影响。
尽管现在已有不少的研究人员提出了一些折光差改正的计算公式，但这些公式中仍然还存在系统误差。
并且，近年来还发现地球磁场对补偿式精密水准仪也很有影响。
此外，水准测量的转点多，而且标尺与仪器也存在下沉误差，这又是一项系统误差。
由于上述原因，如果在丘陵、山区等地使用水准测量进行高程传递是非常困难的，有时甚至是不可能的。
如果采用三角高程测量就比较容易实现。
近些年来，由于全站仪的发展，使得测角、测距的精度不断提高。
再加上学者对三角高程测量的深入研究，使三角高程测量的精度也有很大的提高。
三角高程测量传递高程比较灵活、方便、受地形条件限制较少等优点，使三角高程测量在工程测量中得到广泛的应用。
但全站仪三角高程测量能否完全代替水准仪测量高程？若能代替，精度又如何？为了回答这些问题，有必要对全站仪三角高程测量的原理、方法、误差来源等进行分析。
然后针对这些因素改善其观测条件，探求合适的观测方法来消减误差，并拟定相应的作业规程，对比在高程控制测量过程中二者的精度和效率。
得出在一定的测量条件下，三角高程测量代替水准测量作业方法的适用范围。
以提高作业效率，减少劳动强度，为今后三角高程测量在测绘工作中实际推广应用打下坚实的基础。
1.2 国内外研究现状1.2.1 国内研究现状随着科学技术的发展，三角高程测量的优势很快的就显现出来。
在我国，对三角高程和水准测量的对比研究是相当普遍。
1982年11月和1987年9月先后在昆明和北京召开了“电磁波测距仪在工程测量中的应用”的学术讨论会。
1992年11月在厦门召开了“大气折射与测距三角高程代替水准测量学术讨论会”，这标志着我国这一领域的研究进入了新的阶段[3]。
如云南省水利水电勘测设计院采用的DM502测距仪测边，用DKM-2A经纬仪观测天顶距3测回，实测高程导线103条，边长从116m-1147m。
试验结果表明，当用中间法观测边长在1km以内，三角高程测量是可以代替四等水准测量。
对向观测法边长小于1.1km时，可以代替三等水准测量[4]。
国家测绘研究所使用AGA122测距仪与T2经纬仪在面积50平方公里的地区进行大规模的试验，采用对向观测，天顶距3测回，边长在50-4130m。
其结果是，当边长在50m-1.1km内，可以代替三等水准测量，边长在70m-3.4km 时可以代替四等水准测量[5]。
东北水利水电勘察院与水电一局在白山水电监测网中，用ME-3000精密测距仪测边，用T3经纬仪同时找准对方经纬仪支架上的棱镜。
三角高程测量的结果与一等水准测量的36个差值计算得到每公里高差中误差为±2.19mm。
而由三角形12个闭合差计算每公里高差中误差为±2.88mm。
这表明三角高程测量的精度接近二等水准测量要求[6]。
1.2.2 国外研究现状美国国家大地测量局于1983-1985年间用T2000经纬仪和DI5测距仪组成全站仪器，按中间法和对向观测法施测总长为30km的线路，边长为300m 左右。
求得往返平均值标准差小于±0.76mm和±1.02mm，环线闭合差小于±4L mm [7]。
加拿大新不伦斯威克大学与同一时期，采用与美国类似的仪器在大学校园内600m的道路上按中间法进行试验，边长分别为200、250、300m，垂直角观测8-10测回，求得每公里往返平均值的标准差为±2.2mm[8]。
德国累斯顿大学使用Recota全站仪（测距精度为5mm+2ppm,测角精度为1秒）在1.2km和1.5km的两条闭合线路进行中间法和对向法的观测试验，共测得22次，总长60km，平均边长为150m和370m。
其结果与水准测量比较，在有利观测条件和一般观测条件观测时，对向观测时每公里中误差均小于±3mm。
两条导线的作业效率分别为1.3km/小时和2.3km/小时，试验表明在倾斜地面作业时更为经济[9]。
1.3 本文研究内容本文主要研究在工程测量中，三角高程和水准高程的精度对比分析。
分析了三角高程测量的方法、原理和误差来源。
并在校园布设高程控制网，对两种三角高程测方法所得的高程数据分别与水准测量所得的高程数据进行对比分析，得出各测量方法的优弊，技术路线如图1-1：图1-1 技术路线图第2章全站仪三角高程测量原理和观测方法2.1 全站仪三角高程的基本理论三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的垂直角(或天顶距)和它们之间的水平距离，计算测站点与照准点之间的高差。
这种方法简便灵活，受地形条件的限制较少，故适用于测定三角点的高程。
三角点的高程主要是作为各种比例尺测图的高程控制的一部分。
一般都是在一定密度的水准网控制下，用三角高程测量的方法测定三角点的高程。