全站仪在三角高程传递中的主要误差与精度分析.pdf

全站仪在三角高程传递中的主要误差与精度分析 李 冰 (福建交通职业技术学院 福州 350007) [提 要】 本文通过推导全站仪 中间法三角高程测量的精度公式，分析 中间法的极限误差，并与三、四等水准测量精度进行 比较，得出在一定条件下全站仪的中间法可替代三、四等水准测量的结论，同时指出中间法测量过程 中的注意事项以及提高精度 的具体措施 。 [关键词】 全站仪 中间法 三角高程测量 精度 水准测量 Abstract：Thouhgtheoperatingoftheprecisionformulaofthetotalstationmiddlemethodtriangleheightsurvey，byanalyzinghtelimitde eiTorofthemiddlemehtod ，andcoMParingwiht theprecisionofgrade3、4levelingsurvey，thisarticledrew conclusionhtathtemiddle method oftotalstationmaysubstitutethergade3、4levelingsurveyunderthecertaincondition，simultaneouslypointedouttheattention ma tterandthemeasure ofincreasingtheprecisioninthemiddlemethod surveyprocess． Keywords：totalstation；middlemethod；triangleheightsurvey；precision；levelingsurvey 在高程测量中，传统的测量方法有水准测量和三角高程 其中：c为地球曲率产生的地球弯曲差： 测量。水准测量是一种直接测量的方法，测定高差的精度较 D S ， ∞ 高但测量过程受地形起伏的影响，使得外业工作量大，施测速 度较慢；三角高程测量是一种间接的测量方法，它不受地形起 r为大气折光的影响而产生的垂直折光差： 伏的限制，且施测速度较快，但传统的经纬仪三角高程测量由 D S ， ∞ 。 a 于距离测量精度较低，其高差的测量精度较低。目前工程测 量中，为了提高传统的三角高程测量，利用全站仪的精确测距 R为地球曲率半径，Topcon330全站仪中R=6372km 优势，通过实践证明，利用Topcon330全站仪中间法测定三角 R为光程曲线的曲率半径，设 =芾，称K为大气折光系数。 高程能达到国家三、四等水准测量的精度。 S、D分别为全站仪到棱镜的斜距和平距则上式改写成 本文通过中间法三角高程测量原理 ，应用误差传播定律 对其进行系统的精度分析，提出了提高精度测量的具体措施， ．sIsin ．s。2cos Stsina。+ 以及在何种条件下全站仪的三角高程测量可以达到水准仪的 DI +iI一 四等水准测量的精度要求。 1全站仪中间法三角高程测量原理及公式 h=S2sin ．s2cos ．s：sin D2+ 所谓中间法就是在待测两点中间安置全站仪 ，测出两站 i2一 点的高差，而后同水准测量一样，棱镜与仪器交替前进完成水 准点的测量与设置。具体的操作过程如图1所示 sin旷 ．sIsin D22一 D2+i