浅谈新三角高程测量法【注册送18元无需申请】

本文摘要:工程施工往往与高程测量有关。

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工程施工往往与高程测量有关。传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。

两种方法都各有特色,但没有严重不足。水准测量是必要的测量高法,测量级差的精度很高,但水准测量不受地形缓慢的允许,外业工作量多,测量速度快。

三角高程测量是间接的高度测量法,不允许地形平缓,测量速度慢。广泛应用于大规模地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量。但是精度低,每次测量的仪器低,棱镜低。困难减少了误差源。

随着全站仪的普遍使用,跟踪条表明测定全站仪高程的方法更加普及,传统的三角高程测量方法已经有了他的局限性。经过多年的思考,总结出了开展三角高程测量的新方法。该方法融合了水平测量任一安装站的特点,增加了三角高程的误差源,同时每次测量采集的仪器低,棱镜低。进一步提高三角高程的测量精度,进一步降低测量速度。

一、三角高程测量的传统方法是图1所必需的,a、b为地面高度不同的两点。未知的a点标高HA只要传递a点对b点的标高HAB,就能从HB=HA HAB得到b点标高HB。

在图1的图中,d是a、b两点之间的水平距离是在a点观测b点时的垂直度I是测量站的设备低,t是棱镜低HA是a点高程,HB是b点高程。v是全站仪望远镜和棱镜之间的台阶(V=Dtan),首先假设a、b两点的距离不太远,可以把水平面视为水平面,也不考虑大气折射的影响。为了确认阶梯hAB,在a点架设全站仪,在b点设立跟踪条,观测垂直角,取必要量的机器低I和棱镜低T,将a、B点间的水平距离设为d,则在hAB=V i-t中HB=HA Dtan i-t(1 a、b两点距离近的情况下,必须考虑地球的倾斜和大气折射的影响。

这里不阐述如何开展球面像差和气差的修正,只说明三角高程测量新法的一般原理。我们可以从传统的三角高程测量方法中明确: 1、全站仪必须架设在未知高程点2、为了测量待测量点的高程,没有必要量的仪器低、棱镜低这两个特征。二、三角高程测量的新方法不是我们把全站仪变更为未知高程点,而是像水平仪一样给点,同时在测量仪器低、棱镜低的情况下,利用三角高程测量原理测量测量点的高程。如图1所示,假设b点的高程未知,不知道a点的高程,这里用全站仪测量其他测量对象点的高程。

首先从(1)式可以看出,HA=HB-(Dtan i-t)(2)上式除了可以在机器上根据需要测量Dtan的值以外,还不知道I、T。但是,确认了如果机器变更,I值也一定,同时选择跟踪条作为光线棱镜,可以假定t值也一定。(2)由此可知,HA i-t=HBdtan=w(3)根据上面的假设,hait在任何测量站都是一样的,可以计算出其值w。

这种新方法的操作过程是以下:1、设备中的任意一个设置点,但选择点拒绝能量后可以与未知的高程点进行通信。2 .用机器照射未知的海拔点,测量v的值,求出w的值。

(此时,设备高程测量的相关常数为测量站高程、设备低、棱镜低中的任意一个值。测量前不用原作。3 .仪器测量站的高程新的原为w,仪器低和棱镜低为0即可。

4 .以测量对象点为基准测量海拔。让我们从理论上分析一下这个方法是否正确。

融合(1)、(3)HB=W Dtan(4)HB是被测量点的海拔w,测量站中原作的测量站海拔d是从测量站到被测量点的水平距离。从测量站到被测量点的观测垂直角度从(4)可知,不同被测量点的标高服从测量站到其水平距离。

将(3)代入(4)中,可以看到HB=HA i-t Dtan(5)根据三角高程测量原理HB=W Dtan i-t(6)将(3)代入(6 也就是说,用这种方法开展三角高程测量是正确的。综上所述,把全站仪中的任一个放在点上,同时不取量的机器低,棱镜低。依然可以测量测量对象点的海拔。

测量结果在理论上比以往的三角高程测量精度高,误差源增加。整个过程中不按钢尺量取的设备低,棱镜低的话,这方面的误差会增加。另外,在实际测量中,必须考虑棱镜的高度根据状况而变化,如果记录相对于初始值t减少或增大的数值,则必须考虑根据测量计算测量对象点的实际标高。

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