全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法与流程

1.本发明涉及高程测量技术领域，具体为一种全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法。


背景技术：

2.三角高程在山地地形测量中要优于水准测量，架站灵活便于高程的传导，传统三角高程测量需要将站点架设在两个测点的中间位置，在实际操作中相对困难，不容易找到符合施测的位置。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法，解决了传统三角高程测量需要将站点架设在两个测点的中间位置，在实际操作中相对困难，不容易找到符合施测的位置的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法，具体操作如下：
7.准备相关设备，采用leica tz08(角度精度1
″
，edm测距精度1mm 1.5ppm)及配套棱镜和对中杆作为此次测量仪器，三角高程测量采用上午8:00-10:30，线路长2.5km，闭合路线高差闭合差fh＝1.2mm，电子水准仪测量该段的闭合差fh＝1.8mm；
8.仪器架设在a点，后视c点，前视a点，i为仪器高，a’是后视竖直角，d’为后视距离，v’为后视目标高，a是前视竖直角，d为前视距离，v为前视目标高，hab为a、b两点的高差。
9.hac＝hc-ha，hab＝hb-ha，则
10.hac＝d’*sina’ i-v’ fc
11.hab＝d*sina1 i-v1 fb
12.hbc＝hc-hb＝hc-hb-ha ha＝(hc-ha)-(hb-ha)＝hac-hab
13.hbc＝hac＝d’*sina’ i-v’ fc-(d*sina1 i-v1 fb)
14.观测过程中使用同一个棱镜并保持其绝对高度不变，同时
[0015]v’
＝v
[0016]
fc＝0.43*dac2/r、fb＝0.43*dab2/r
[0017]
fc、fb为两侧的球气差(在距离d≤40m时，可以不考虑球气差和垂线偏差等影响)也就是说现在只需考虑测站点到另一棱镜的球气差，在往返站测量中可以消除仅有的距另一边儿的球气差。
[0018]
(三)有益效果
[0019]
本发明提供了一种全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法。具备以下有益效果：
[0020]
该全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法，通过将仪器架设到距离任意棱镜较近距离处，缩短仪器与棱镜之间的距离，用测回法进行正常的测角、测距，在项目现场用已有的控制点引测高程控制点，本实验采用leica tz08(角度精度1
″
，edm测距精度1mm 1.5ppm)及配套棱镜和对中杆作为此次测量仪器，三角高程测量采用上午8:00-10:30，线路长2.5km，闭合路线高差闭合差fh＝1.2mm，电子水准仪测量该段的闭合差fh＝1.8mm，从而得到该方法误差小于二等水准允许高差闭合差，可以得出误差来源主要在距离和竖直角测量，提高精度的最简单的方法就是尽量缩短测站与测点间的距离，精度与操作灵活方面都比较优越，具有较强的可行性与实用性，在实际操作中严格按照标准规范进行作业，选择最佳的观测条件，其测量数据是可靠的，在高差较大的山区相比于传统的三角高程测量具有独特的优势和广阔的应用前景。
附图说明
[0021]
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
[0022]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法，具体操作如下：
[0024]
准备相关设备，采用leica tz08(角度精度1
″
，edm测距精度1mm 1.5ppm)及配套棱镜和对中杆作为此次测量仪器，三角高程测量采用上午8:00-10:30，线路长2.5km，闭合路线高差闭合差fh＝1.2mm，电子水准仪测量该段的闭合差fh＝1.8mm；
[0025]
仪器架设在a点，后视c点，前视a点，i为仪器高，a’是后视竖直角，d’为后视距离，v’为后视目标高，a是前视竖直角，d为前视距离，v为前视目标高，hab为a、b两点的高差。
[0026]
hac＝hc-ha，hab＝hb-ha，则
[0027]
hac＝d’*sina’ i-v’ fc
[0028]
hab＝d*sina1 i-v1 fb
[0029]
hbc＝hc-hb＝hc-hb-ha ha＝(hc-ha)-(hb-ha)＝hac-hab
[0030]
hbc＝hac＝d’*sina’ i-v’ fc-(d*sina1 i-v1 fb)
[0031]
观测过程中使用同一个棱镜并保持其绝对高度不变，同时
[0032]v’
＝v
[0033]
fc＝0.43*dac2/r、fb＝0.43*dab2/r
[0034]
fc、fb为两侧的球气差(在距离d≤40m时，可以不考虑球气差和垂线偏差等影响)也就是说现在只需考虑测站点到另一棱镜的球气差，在往返站测量中可以消除仅有的距另一边儿的球气差。
[0035]
综上所述，该全站仪距棱镜20-40m设站三角高程往返测量方法，通过将仪器架设到距离任意棱镜较近距离处，缩短仪器与棱镜之间的距离，用测回法进行正常的测角、测
距，在项目现场用已有的控制点引测高程控制点，本实验采用leica tz08(角度精度1
″
，edm测距精度1mm 1.5ppm)及配套棱镜和对中杆作为此次测量仪器，三角高程测量采用上午8:00-10:30，线路长2.5km，闭合路线高差闭合差fh＝1.2mm，电子水准仪测量该段的闭合差fh＝1.8mm，从而得到该方法误差小于二等水准允许高差闭合差，可以得出误差来源主要在距离和竖直角测量，提高精度的最简单的方法就是尽量缩短测站与测点间的距离，精度与操作灵活方面都比较优越，具有较强的可行性与实用性，在实际操作中严格按照标准规范进行作业，选择最佳的观测条件，其测量数据是可靠的，在高差较大的山区相比于传统的三角高程测量具有独特的优势和广阔的应用前景。
[0036]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0037]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。