二等光电测距三角高程测量技术(正文)_0
距离测量与三角高程测量PPT课件
+4.07
1.42
95027 5027
150.83
+14.39
2.15
88025 1035 57.76
-2.33
注:竖盘公式 : L 90
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高程 H
25.47
35.79
19.07
返回
第四节 三角高程测量
进行三角高程测量时，应测定两点间的平距或斜距以及垂直角。 一．三角高程测量的计算公式
K D往 D返 D 1 D往 D返 D M 2
M D D
两点间水平距离为：
D
1 2
D往
D返
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（三）. 精密量测
当量距精度要求在
1
以上时，要用精密量测法。
10000
(四). 钢尺量距成果整理
1. 尺长改正
钢尺名义长度 一般l0和实际长度不相等,每量一段都需加 入尺长改正。在标准拉力、标准温度下经过检定实际长
钢尺量距中辅助工具还有测钎、花杆、垂球、弹簧秤和温度计。 花杆用于定直线。 测钎用来标志所量尺段的起、止点 。 垂球用于不平坦地面将尺的端点垂直投影到地面 弹簧秤和温度计，用于控制拉力和测定温度。
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二. 直线定线
将所量尺段标定在待测二点间一条直线上的工作称为直线定线。
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测站:A
照准点号
下丝读数 上丝读数 视距间隔
1.768
1
0.934
0.834
2.182
2
0.660
1.522
2.440
3
1.862
0.578
视距测量记录
测站高程：21.40m
矿山井下光电测距三角高程测量精度的探讨
．
） ２Ｉ ６ｌ ｉ６ｌ ＋ ｍ ２＋Ｓ ２Ｉｍ ｎ １
＋ Ｓｎ ｉ２
，
的广泛 应用 ， 山 井 下 由 于受 到 各 种 外 界 条 件 的 限 矿
制和影 响 ， 电测距 三 角 高程 测 量 的精 度 ， 否达 到 光 能
。
ｍ２ ＋ ・ ］ １ ３ ２Ｉ ｍ 喀） （＿ ） － ２
ｈ （ ，ｉｌ ＋１ ｖＩ ，ｉ ， ｉ ： Ｉ ２ｎ ， ｉ ２ ＋Ｉ２Ｓ １ ２ Ｓ ￣２ 一 Ｌ１ｎ ＋
一
Ｖｌ） １
式 中 Ｌ －、 ． 分 别为 往 、 测 斜距 ； １ １ ２ 一 返
（ —２ １ ）
８＿ ６． 分别 为往 、 测垂 直 角 。 １ 、２一 ２ １ 返
高程 高差误差 的分 析 ， 其测 量精度 可以满足井 下 Ｉ 级水准测量精度 的要 求。 关键词 光 电测距 三 角高程 精度分析
中 图分类 号 ： Ｄ ７ ＋． Ｔ １３ １
文献 标 识码 ： Ｃ
随着光 电测 距 仪 在 控 制 测 量 、 程 测 量 等 领 域 工
ｍ： ２ １［ （
表 ２ 三角高程情况表
将 （ —７ 、 １ ） （ —９ 代 人 （ —６ 式得 ： １ ） （ —８ 、 １ ） １ ）
№ ＝ ４ ３． － ４
在 武 山铜 矿 井 下 布设 基 本 高程 控 制 巷 道 中 ， 主
斜坡 道 为 最 大 坡 度 （ ８ ） 即 ８ １。２ ， 线 边 长 １％ ， ≤ ０ １ 导 （ ） 般 为 １０ 以 内（ 表 １ 。 Ｌ一 ０ｍ 见 ）
设 ｇ ：ｉ一ｖ ， ｇ ＝ｉ一Ｖ １ １ ２ ２ ２ ｌ
而ｇ √ ｍ± ：
盘水 准 管气 泡 居 中误 差 ｍ 。
高程控制测量
路，已知A点的高程为56.432m，
已知数据及观测数据注明于图上。 在表6-11中进行往测、返测高
差及高差平均值计算，其中由对 向观测所求得往、返测高差（经 球气差改正）之差的容许值为：
iB＝1.512m B
αA＝+1°35'23″ vA＝1.568m
αC＝-2°11'01″ vC＝1.623m
hAB D tan iA vB
B点的高程：H B H A hAB
1.三角高程测量的计算公式 三角高程测量原理图高 Nhomakorabea控制测量
2.三角高程测量的观测与计算 1）三角高程测量的观测 光电测距三角高程测量的主要技 术要求见表6-10。
2）三角高程测量的计算 图所示为四等三角高程测量实
测数据略图，在A、B、C三点间
高程控制测量
1.1 水准高程控制测量
高程控制测量
1.国家水准网 2.城市水准网 3.工程水准测量 4.图根水准测量
高程控制测量
1.2 光电测距三角高程测量
三角高程测量是根据测站与待测 点间的水平距离和测站向目标点所 观测的竖直角来计算两点间的高差。
如图所示，已知A点的高程HA， 要测定B点的高程HB，可安置全站 仪（或经纬仪配合测距仪）于A点， 量取仪器高iA；在B点安置棱镜，量 取其高度称为棱镜高vB；用全站仪 中丝瞄准棱镜中心，测定竖直角α。 再测定AB两点间的水平距离D，则 AB两点间的高差计算式为
HA＝56.432m
419.831m
457.265m
αB＝-1°32'59″ vB＝1.762m
501.772m
A iA＝1.465m
αC＝-3°16'16″ vC＝1.595m
浅述光电测距高程导线测量的方法及应用
浅述光电测距高程导线测量的方法及应用摘要：本文主要论述了三角高程测量原理以及光电测距高程导线中常用的每点设站法和隔点设站法。
并比较两种方法的优缺点及实际应用。
关键词：光电测距高程导线；每点设站法；隔点设站法0 前言随着高精度电子全站仪的不断普及，光电测距三角高程测量以其快捷的优点逐渐被广泛应用。
为了消除地球弯曲差和大气垂直折光差的影响，用此方法传递高程一般采取每点设站和隔点设站法进行。
1 三角高程测量原理在不考虑垂线偏差情况下，如图1所示，A为测站点，仪器高为。
B为照准点，觇标高为。
S为A、B两点的实地水平距离。
为P点的水准面，为P点的水平视线，CE为地球弯曲差。
为目标N的光程曲线，为P点望远镜照准目标N时视准轴所指的方向，MN为大气垂直折光差。
为P点望远镜观测目标N的垂直角。
AF为A点的水准面，BF为B点对A点的高差。
在平面三角形PCM中，∠PCM≈90°,PC≈,故MC≈，由图１可看出：== (1)式中K为大气垂直折光系数。
上式为三角高程测量单向观测高差的基本计算公式。
同样可得在B点观测A 点的高差计算公式：(2)如果三角高程的边长由电磁波测距仪直接观测，则电磁波测距三角高程测量可按斜距由下列公式计算高差（3）式中,为测站与镜站之间的高差；为垂直角；为经气象改正后的斜距；为大气折光系数；为经纬仪水平轴到地面点的高度；为反光镜瞄准中心到地面点的高度。
该计算公式为光电测距三角高程测量单向观测高差的基本计算公式。
由（１）、（２）、（３）式可看出，如不考虑垂线偏差影响，则三角高程测量的主要误差来源是边长、垂直角、仪器高、觇标高的测量误差，以及球曲差和大气垂直折光差的影响。
属于人或仪器影响的误差一般都可以通过提高仪器精度，选择有利的观测条件及认真作业等加以消除。
关于球曲差，在同一测区，可认为其地球平均曲率半径相同，可通过对向观测或控制前后边长差加以消除。
大气垂直折光由大气密度的分布不均匀引起，它随大气压、温度、湿度、风场、植被、海拔等的变化而变化，具有不稳定性。
光电测距三角高程在隧道高程控制中的应用
光电测距三角高程在隧道高程控制中的应用工程建设不仅需要确定结构物的平面位置，还需要结构物的高度信息，所以测量控制是高程与平面这两不可分割的部分的组合。
目前根据测量方法不同对高程测量的划分有直接测量和间接测量两种方法，用水准测量的方法测定地面两点之间的高差后，即可由己知高程点求得另一点的高程，这种方法称直接测量。
应用这种方法求地面点的高程其精度较高，普遍用于建立高程控制网及工程测量中测定地面点的高程位置。
三角高程测量是在测站点上安置仪器，观测照准点目标的垂直角和它们之间的距离，计算测站点与照准点之间的高差的测量方法，该方法属间接测量法。
随着高精度的测距仪的普及，会越来越多的利用光电测距三角高程来代替水准测量建立高程控制网，大大的加快测量的进度，节省时间和劳动力成本。
本文采用TOPCON9000A型高精度全站仪，使用光电测距三角高程的方法，在复杂的隧道施工环境中作了实际应用。
标签：三角高程;中间设站;高程控制;隧道一、引言传统几何水准测量精度虽然比较高，但是其测量工作量大，速度慢，所需测量人员多，特别是对于地面高低起伏较大或不便于作水准测量的地区，用这种方法测定地面点的高程速度缓慢，有时甚至非常困难。
一百多年以前，三角高程测量是测定高差的主要方法。
自水准测量方法出现以后，它已经退居次要地位。
但因其作业简单，在山区和丘陵地区仍得到广泛应用。
现在随着测量技术的发展与测量仪器质量的进步，三角高程测量的应用变得越来越重要，研究也越来越深入。
三角高程测量以其简便灵活、省时省力省资金、受地形条件限制较少的优势，正在逐步代替一定范围内的水准测量工作。
众所周知，三角高程测量精度主要受竖直角测量精度和测距精度的限制，同时还受大气折光、地球曲率等因素的影响。
要想三角高程在一定程度上替代等内水准，提高三角高程的测量精度和可靠性成为其首要任务。
二、传统的隧道高程控制—几何水准测量几何水准测量，是用水准仪（包括光学水准仪和电子水准仪）和水准尺测定地面上两点间高差的方法。
全站仪精密三角高程法对二等水准测量的技术探究
全站仪精密三角高程法对二等水准测量的技术探究作者：杨珂来源：《科技资讯》 2012年第26期杨珂(蚌埠市勘测设计研究院安徽蚌埠 233000)摘要:利用几何水准来测量垂直位移不仅效率特别低而且极易受到周围环境的影响,通过全站仪精密三角高程发来实现二等水准的测量则能够有效避免这些问题并且还具有较高的可靠性并且易于操作。
本文介绍了在运用三角高程法进行二等水准测量时所使用到的使用技术,确定和布置水准点、线的方法以及埋石的技术,详细分析了利用全站仪精密三角高程进行各项信息的观测、数据的计算以及水准测量时应当特别注意的问题。
关键词:全站仪水准测量三角高程二等水准精度中图分类号:U212.2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(b)-0049-01长久以来通常是利用几何水准来完成垂直位移的检测的,这种测量方法严重影响到了整体进度并且可靠性较差。
全站仪的诞生有效解决了传统测量方法存在的缺陷,其自动识别功能以及先进的测量技术为测量技术的发展做出了重要的贡献。
当前大部分水准测量都是依靠水准仪以及水准尺共同结合来实现的,根据不同的精度要求可以灵活选择相应精度的设备。
通常情况下一等水准测量是利用一般的水准仪和水准尺完成的,二等水准测量则需要用到精度相对较高的电子水准仪以及铟瓦尺等设备。
另外,利用精密三角高程进行测量同样可以视为和二等水准精度相同的测量,它所用到的全站仪需要具备自动补偿以及照准的功能,该测量方法明显缩短了工程的施工周期,有效改善了工程的施工质量。
1 测量过程中水准线的布置对于以二等水准测量为标准施工的三角高程测量技术,其水准线完全是沿着工程的基本线路布设的,对于隧道地段一般选择便于进行三角搞笑哼测量的地段,而且应当尽量靠近施工的一侧,使得测量线路尽可能缩短。
对于以一等水准或者二等水准为标准的工程运用三角高程测量技术联测时,起算以及线路通常选择相对比较可靠并且稳定性比较高的一等水准点,进行高程检查使则应当选择二等水准点。
全站仪三角高程测量及计算公式
全站仪水平测量及计算公式因为用全站仪（附加棱镜）、经纬仪（附加塔尺）测量高程，是根据两点间的距离和竖直角，应用三角公式计算两点的高差，用全站仪测定高程的方法通常称为三角高程测量（或称测距高程）。
用全站仪测量高程的特点是，精度比用水准仪测量低，但是这种方法简便、灵活，受地形的限制小。
因此通常用于山区的高程测量和地形测量。
三角高程测量，一般应在一定密度的水准测量控制之下。
通常三角高程测量是高程控制测量的一种补充手段，其精度应同同等级的水准测量相同。
当我们采用全站仪（光电测距仪）进行高程测量放样时，如图2-2所示，由于全站仪的视线不都在一个水平面上，而全站仪所读读数由正负之分，在进行高程测量放样计算时，我们输入的数据必须以全站仪所读读数实际输入，设后视点BM的高程为H0，在同一测站下（全站仪的仪器高恒等），放样点的实测高程的计算公式（以下为棱镜高度保持不变的放样点高程推导公式）如下：视线高程H视线 = H0－h0 + v放样点高程H n = H视线－hn－v =（H0－h0 + v）+ hn－v= H0－h0 + hn当棱镜高度改变时，设棱镜改变后的高度相对与后视时的高度改变值为w（改变后的高度减去棱镜初始高度），则放样点的的实测高程为：Hn = H0－h0 + hn－w。
为避免误差因距离的传递，各等级的三角高程测量必须限制一次传递高程的距离。
三角高程测量路线的总长原则上可参考同等级的水准路线的长度，路线尽可能组成闭合多边形，以便对高差闭合差进行校核。
除以上介绍的基本方法外，采用全站仪测量高程中，视线高程有两种计算方法：一、若已知置站点地面高程，则视线高程为“置站点地面高程与全站仪仪器高之和”。
二、若已知后视点地面高程，则视线高程为“后视点地面高程减去后视高差读数加上棱镜高度”。
井下光电测距三角高程测量精度探讨
６１ ．５
１７ ．４ １７ ．０ １４ ．５ ２Ｏ ０ １ ５ ．Ｏ
１３ ．０ １ ３ ３
２．４ Ｏ
ｌ ０ ｌ ０ ｌ ３ １ ｌ ｌ Ｏ
１ １ ８
８
９ ． ６ ５ ９ ８４ １７２ ０ ． １２ １ ２ ． １５２ ３ ．
线 理 论 上 的 精 度 分 析 ， 合 几 年 来 在 煤 矿 井 下 的 实 结
（ ） 直角误 差 。竖 直角 观 测误 差 主要 由仪 器 ２竖 系统 误差 和观测 偶 然误 差 所 产 生 ， 高差 的影 响 随 对 着倾 角 的增 大 而 变小 。在井 下 用 全 站 仪 或 Ｊ 经纬 仪按 井下 ７导线 要求 实 测 ， ２ ３条 边 观测 资 料统 ” 从 ３ 计 分析 （ １ ， 出测定 倾角误 差 ｍ 表 ）算 ＝± ． ２４ 。
要 受 ４个 方 面 误 差 的 影 响 。 （ ） 距 误 差 ｍ 测 距误 差 ｍ １测 的 大 小 与 测 距
不但 可 以提高 观测 速 度 ， 且 为提 高 仪 器 高 和反 光 而 镜 高的 丈量精 度提 供 了有 利条 件 。事先精 确测定 出 测距 仪 望远镜 横轴 和反光 镜旋转 轴 中心到 基座上 表 面 的高 度 ， 而在 各测 站 点 上 只需 用 ２ ｍ 钢卷 尺量 出
中 图分 类 号 ： Ｄ１ ２ １ Ｔ ７ ．
文 献 标 识 码 ： Ｂ
Hale Waihona Puke 文 章编 号 ： ０ ３— ５ ６ ２ １ ） １ ０ ０— ２ １ ０ ０ ０ （ ０ ０ ０ —０ ３ ０
近年 来 ， 站仪 或 Ｊ级光 学 经 纬 仪 配合 光 电测 全 ，
距 仪在控 制测 量 、 程测量 等领域 已被广泛应 用 ， 工 但
光电测距三角高程在山区测量中的应用
光电测距三角高程在山区测量中的应用筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M光电测距三角高程在山区测量中的应用浙江江南工程建设监理有限公司吴忠利内容提要：本文结合工程实际，根据测量误差基本理论对影响三角高程测量精度的因素如：测距误差、测角误差、大气折光的影响、仪器高与棱镜高的量测误差等进行了分析和探讨，提出了消除或减弱这些误差因素影响的方法。
对于山区高程传递工作具有一定的指导意义。
关键词：光电测距三角高程应用随着公路建设的发展，高架桥、高填筑路堤和公路隧道越来越多。
而公路隧道大多位于深山地区，这里往往山高坡陡，沟壑纵横，高程测量历来是山区外业测量的一项繁重工作。
精确传递高程采用传统的几何水准测量方法，当然是最好的。
但此方法工作量大，作业时间长，有时甚至难以进行，尤其是在植被茂密的林区或灌木丛中，水准测量更加困难。
电子计算技术和光电测距技术的飞速发展和广泛应用，为工程测量提供了新的手段和方法，光电测距三角高程的出现，给山区水准测量带来了新的曙光。
光电测距三角高程具有速度快，作业简单的优点，但通常人们认为也存在着作业方法、精度等一些问题。
本文通过工作中利用全站仪在传递平面坐标的同时，直接用以传递高程的体会，对三角高程测量的误差来源、作业过程中应注意的问题进行了探讨，说明光电测距三角高程在山区测量中的适用性和可行性。
我们知道：三角高程测量是在地球的自然表面进行的。
野外观测时通过量测斜距、垂直角（天顶距）、仪器高和覘标高（棱镜高）后利用公式： )1(2)()1(2×××?+?+×=RCos S K V I Sin S H αα 其中：H、S、α、I、V、分别为高差、斜距、垂直角、仪器筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M高和棱镜高，K 为大气垂直折光系数，R 为地球平均曲率半径对于短程测距而言，垂线偏差和水准面不平行对高差的影响可以不予考虑，坡道弯曲改正也可以忽略不计。
中间设站光电测距三角高程测量在高铁沉降观测中的应用
中间设站光电测距三角高程测量在高铁沉降观测中的应用摘要：高速铁路沉降观测常规的观测方法是采用电子水准仪进行二等水准测量，但是在山区、江河等特殊地形地区采用常规二等水准测量则费时费力，甚至因为地形限制无法采用常规二等水准测量进行观测。
为解决该问题，本文引入了中间设站光电测距三角高程测量在困难地段代替常规二等水准测量的方法。
通过对该方法的精度分析，在理论上论证了该方法的精度能够满足高铁沉降观测的精度要求；选取类似环境进行了测量结果比对实验，实验结果也表明该方法的测量成果与常规二等水准测量的成果较差极小，其实测精度满足高铁沉降观测要求。
目前该方法已实际应用于重黔高铁太子坪乌江大桥，并取得良好的观测效果。
关键字：高速铁路沉降观测；中间设站光电测距三角高程测量；困难地段沉降观测引言：高速铁路基础设施的工后沉降量是高铁建设和高铁运营中轨道平顺性的重要技术指标，高铁基础设施的沉降观测贯穿整个施工过程和后期的运营过程。
目前常规的沉降观测方法是采用电子水准仪进行二等水准测量，但是在山区、江河等特殊地区采用常规二等水准测量则费时费力，甚至因为地形限制无法采用常规二等水准测量进行观测。
为解决该问题，本文引入了中间设站光电测距三角高程测量在困难地段代替常规二等水准测量的方法。
本文首先对该方法进行了详细的介绍，然后通过精度分析，从理论上论证其测量精度能够满足高铁沉降观测的精度指标；最后通过与常规二等水准测量结果的比对实验，验证了该方法可行。
1.测量原理在施工影响范围以外稳定的地方埋设工作基点C01、C02，采用二等水准测量方法与附近基准点联测获得C01、C02的高程，并定期复测。
选定好测站点位置，如有条件可做成观测墩的形式，固定观测设站位置有利于提高观测精度。
选点过程中尽量使测站点到各观测点的距离大致相等，各观测棱镜均永久埋设于观测体上，避免了每次测量的时候装拆棱镜和量取棱镜高度产生误差。
图1 中间设站光电测距三角高程测量方法观测墩身沉降示意图在设站点架设好带自动照准功能的全站仪，现场测量温度、气压、湿度等参数并输入全站仪，棱镜高度统一为0。
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本文通过对武汉大学与铁四院在武广客专大瑶山隧道中成功应用的精密二等三角高程测量理论分析的基础上，提出一套适合工程施工单位使用的二等光电测距三角高程导线测量方法，并在向莆铁路二等水准复测中成功应用。
实践证明：该套测量方法在保证测量精度的前提下，经济效益显著! 关键词：二等水准；高、低棱镜；光电三角高程导线；精度分析；效费比较 1、概述随着我国新建铁路施工技术标准不断提高，对铁路施工测量精度的要求也越来越高。
特别是客运专线无碴轨道线路水准基点测量已提高到二等水准测量要求。
因此，配备 DS1 型以上水准仪及铟瓦钢尺进行二等水准测量将成为现阶段新建高速铁路高程控制的普遍做法，但这种传统的水准测量方法在地形复杂的山区地带，将失去优势很难满足规范中的精度要求。
1 / 112、精密三角高程测量特点针对以上情况，武汉大学与铁四院共同完成了精密三角高程测量研究课题，并在武广客专大瑶山隧道二等水准测量中成功应用，弥补了传统二等水准测量的不足。
其主要原理是：采用在两台全站仪手柄上安装高、低棱镜对向观测的方法来避免量取仪器高、棱镜高及消除球气差的影响，从而提高测量精度达到二等水准测量的要求。
其基本原理如图（一）所示。
3# 1、0#、4#站仪器为特制精密棱镜对中杆。
每测段测站数均为奇数。
2、测段起、止点观测应为同一全站仪、棱镜杆，且距离大致相等。
图（一）精密测距三角高程测量原理计算公式推导如下：1 ????D2????D2D2 H4#?H0#??S 起*Sin?起?（1?K)起?I1?I 镜????S1?2Sin?1?（1?K)1?2?I1?I2???S2?1Sin?2?（1?K)2?1?I2?I1???2 2R2R2R?????????? ????D2????D2D2 ???S2?3Sin?3?（1?K)2?3?I2?I3???S3?2Sin?4?（1?K)3?2?I3?I2???2??S 终*Sin?终?（1?K)终?I3?I 镜? 2R2R2R???????????? 222D??DD ?H0#?S 起*Sin?起?（1?K)起?I1?I 镜??S1?2Sin?1?（1?K)1?2?S2?1Sin?2?（1?K)2?1?2I2?2I1??2 2R2R2R??D 终---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 2??D2?32D3?22 ??S2?3Sin?3?（1?K)?S3?2Sin?4?（1?K)?2I3?2I2??2?S 终*Sin?终?（1?K)?I3?I 镜2R2R2R?? ?H0#?S 起*Sin?起?I1??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2?2I2?2I1??2??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4? 2I3?2I2??2?S 终*Sin?终?I3?H0#?S 起*Sin?起?I1??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2??2?I2?I1??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2 ?I2?I3?S 终*Sin?终?I3?H0#?S 起*Sin?起??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2??2??S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2?S 终*Sin?终?H0#?S起*Sin?起??S1?2Sin?1?S2?1Sin?2?S2?3Sin?3?S3?2Sin?4??2?S 终*Sin?终由公式最终推导结果可知：仪高、棱镜高、球气差均相互抵消，所以测量过程中不量取仪高、棱镜高是此套测量方法的最大特点。
其主要优缺点如下：优点：a、测量速度快，精度高。
特别适合于山区测量。
b、原理简单、理论计算严密能够满足二等水准测量的要求。
c、在地形复杂的山区中比二等水准测量更容易达到规范要求。
缺点：a、价格昂贵，一次性投入大。
3 / 11按照这种测量方法的要求，需配备两台徕卡 TCA2003 全站仪、两套高、低棱镜组、对讲机等，折合人民币 70万元左右。
一般施工单位难以负担。
b、此套方法仅能完成高程控制测量，不能与导线控制测量同时进行。
c、高、低棱镜组加工误差及安装误差对测量精度产生一定影响。
图（二）全站仪+高、低棱镜组安装图综合以上因素此套方法对于设计部门在复杂山区定测阶段布设二等高程控 2 制网，可以起到事半功倍的效果；但对于施工单位而言此套测量方法高昂的投入就成为了沉重负担。
对于这个问题中铁十四局向莆铁路指挥部测量队，在复杂山区二等水准复测中采用传统三角高程测量方法，很好的解决了高昂的设备投入问题。
3、传统光电测距三角高程导线测量 3.1 精度分析光电测距三角高程测量与普通三角高程测量一样，均属于间接高程测量，都要通过测定两点间连线的天顶角或竖直角、边长（斜距或平距），以及量测仪器高和棱镜高，在计算高差时还要顾及地球曲率及大气折光的影响，所有观测与量测项目将综合影响施测高差的精度。
当三角高程测量采用单向观测时，计算公式为 ?h?S*CosZ1?2?(1?k)(S*SinZ1?2)2?i?v （1） 2R 当三角高程测量采用对向观测时，计算公式为1?h???S1?2*CosZ1?2?i1?v2???S2?1*CosZ2?1?i2?v1???2? （2）---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------S-斜距 Z-天顶角 i-仪高 V-棱镜高 k-大气折光系数 -2 图（三）光电测距三角高程测量原理根据以往经验，如果对向观测是在相同的观测条件下进行时，大气折光系数 3 K1-2K2-1。
以 S1-2*SinZ1-2 和 S2-1*SinZ2-1 为对向观测 1#、2#两点间的平距，也可近似相等,故有：（1?K1?2)（1?K2?1) (S1?2*SinZ1?2)2?(S2?1*SinZ2?1)2 2R2R 因此，由式（1）、（2）可知：若往测高差为正（负）时，球气差改正后会使高差增大（减小）；这时返测高差为负（正），球气差改正后会使高差减小（增大）；往返高差(对向)取均值则会完全抵消球气差的影响。
最终剩下的主要误差有：测角误差、测距误差、仪高及棱镜高量测误差。
a、测角误差测角误差（其中包括折光影响在内），是对高差精度影响的决定因素。
因此，外业测量中应加以充分重视。
根据以往经验采用 2的全站仪两测回测角精度可达到 1.5，如果采用 0.5的全站仪两测回测角精度可达到0.35。
因此，投入高精度仪器可最大限度的降低测角误差的影响。
全站仪望远镜瞄准误差是影响测角精度的另一个主要因素。
5 / 11测量过程中当视线长度超过 300 米时，人眼的瞄准误差将显著增大；超过 500 米时，就必须用特制大觇牌作为照准目标。
然而，复杂山区光电三角高程测量视线长度大部分都在 700 米左右。
因此，利用上述消除照准误差的传统做法已经很难满足二等光电三角高程测量的精度要求。
所以利用徕佧 TCA2003全站仪先进的自动目标识别功能（ATR），才能与测角精度匹配；使光电三角高程对向观测代替二等水准测量成为可能。
目前徕佧 TCA2003 全站仪就具有以上功能。
其自动目标识别功能（ATR）的精度指标详见附表（一）， Leica TCA2003 精度指标附表（一）注：TCA2003 激光对点器可用光学对点器替换，这样可以提高设站精度。
徕佧 TCA2003 全站仪自动观测过程中，为了减少测量时间，当望远镜十字丝 4 与棱镜中心有小量偏差时就停止转动仪器（该偏差可达 5mm），然后由 ATR1 测出十字丝与棱镜中心的偏移量及大气折光的影响并对水平角和垂直角进行相应改正。
因此，在进行单向光电测距三角高程测量时，高差计算公式中不再考虑大气折光影响。
b、测距误差光电三角高程测量最显著的特点，是边长测量具有很高的精度。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 所以测距误差相对于测角误差来说，对高差精度的影响很小，几乎可以忽略不计。
c、仪高及棱镜高误差仪高及棱镜高的量测精度，一般在对中杆上直接读取或采用其它精密测量方法均可达到1mm 精度。
但在施工现场测量中，测量人员习惯将平面与高程控制，通过导线测量的方法同时进行；棱镜也大多采用三角架＋基座形式架设。
因此，为达到棱镜高量测精度1mm 的要求，测量过程中可以采取以下措施进行保证。
由于棱镜中心至棱镜占板外侧边垂直距离是固定值，当现场量取棱镜占板外侧边至测点斜长后，就与棱镜中心至测点垂直高构成一直角三角形如图（四）所示，通过三角形勾股定理即可计算出棱镜垂直高。
精度完全能够保证1mm 的要求。
图（四）棱镜高量取原理图 3.2 精度估算通过以上分析对光电三角高程测量对向观测精度估算如下：首先，根据误差传播定律对式（2）进行偏导，并转化为中误差关系式得:5 ??S*SinZ?2?2221?21?2????*mZ1?2?CosZ1?2*mS1?2 ?1???? （3） 2 m?h??4??S*SinZ?2 ??2?12?1 *mZ2?12?CosZ2?12*mS2?12?mg12?mg22?????????? 式中：g1?i1?v2，g2?i2?v1。
7 / 11考虑到mZ1?22?mZ2?12?mZ2，mS1?22?mS2?12?mS2，mg12?mg22?mg2S1-2*SinZ1-2=S2-1*SinZ2-1=D，Z1-2?Z2-1=Z,则式（3）变成1?D?1122222 m??*m?CosZ*m?mg （4） hZS?? 2???22 由式（4）计算不同距离及不同天顶距对所测高差的影响。
具体数值见附表（二）。
2 光电三角高程对向观测高差精度计算表表中数据显示：1、测角误差对高差影响显著，测距误差影响不大。