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東英測繪——全站儀三角高程測量及計算公式

因為用全站儀(附加棱鏡)、經緯儀(附加塔尺)測量高程,是根據兩點間的距離和豎直角,應用三角公式計算兩點的高差,用全站儀測定高程的方法通常稱為三角高程測量(或稱測距高程)。用全站儀測量高程的特點是,精度比用水準儀測量低,但是這種方法簡便、靈活,受地形的限制小。因此通常用于山區的高程測量和地形測量。三角高程測量,一般應在一定密度的水準測量控制之下。通常三角高程測量是高程控制測量的一種補充手段,其精度應同同等級的水準測量相同。

當我們采用全站儀(光電測距儀)進行高程測量放樣時,如圖2-2所示:

微信圖片_20220926172911.png


由于全站儀的視線不都在一個水平面上,而全站儀所讀讀數由正負之分,在進行高程測量放樣計算時,我們輸入的數據必須以全站儀所讀讀數實際輸入,設后視點BM的高程為H0,在同一測站下(全站儀的儀器高恒等),放樣點的實測高程的計算公式(以下為棱鏡高度保持不變的放樣點高程推導公式)如下:

視線高程H視線 = H0-h0 + v

放樣點高程Hn = H視線-hn-v =(H0-h0 + v)+ hn-v= H0-h0 + hn


當棱鏡高度改變時,設棱鏡改變后的高度相對與后視時的高度改變值為w(改變后的高度減去棱鏡初始高度)。


則放樣點的的實測高程為:Hn = H0-h0 + hn-w。


為避免誤差因距離的傳遞,各等級的三角高程測量必須限制一次傳遞高程的距離。三角高程測量路線的總長原則上可參考同等級的水準路線的長度,路線盡可能組成閉合多邊形,以便對高差閉合差進行校核。

除以上介紹的基本方法外,采用全站儀測量高程中,視線高程有兩種計算方法:

一、若已知置站點地面高程,則視線高程為“置站點地面高程與全站儀儀器高之和”。

二、若已知后視點地面高程,則視線高程為“后視點地面高程減去后視高差讀數加上棱鏡高度”。

以上兩種方法計算的視線高程是相等的。由此可知,前視目標點的高程為“儀器視線高程加上前視高差讀數減去棱鏡高度”。


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