摘 要： 随着光电测距技术的发展 ,全站仪精度的提高 ,全站仪越来越多的应用于水准测量。通过推导全站仪水准法三角高程测量公式 ,对其精度进行了分析 ,论证了用全站仪水准法三角高程测量代替三四等水准测量的理论依据 ,并采用全站仪任一置站的方法 ,测量时不必量取仪器高、棱镜高 ,既减少了三角高程的误差又加快了施测速度。结合导线测量实例，提出了便于实际应用的近似坐标间接平差方法。并给出了实际操作的公式与经纬，导线测量相比，避免了方位角的推算和改正，以及坐标增量的计算和改正，工作效率高，而且不易出错，同时可以，出传统附和导线测量需要两条已知边。作为方位角的检核条件，而全站仪导线间接平差
关键词:全站仪、经纬仪、方位角、导线测量、分析、应用
近年来，随着光电测距技术的发展和各种高精度全站仪的普遍应用，通过实践，全站仪水准测量方法在工程建设中得到了广泛的应用。所谓全站仪水准测量法，就是在待测两点的中间放置一个全站仪(保持棱镜高度一致)。该方法不仅具有传统三角高程测量的优点，而且在测量过程中不需要测量仪器和棱镜的高度，从而减少了高差测量的误差源，提高了本次三角高程测量的精度。本文推导了全站仪水准法三角高程测量的原理，并对其测量精度进行了分析。得出全站仪水准测量法可以代替三等、四等水准测量的结论。本文介绍了全站仪导线与传统水准导线的比较。在处理成果时，可以根据坐标平差，即间接平差，对这些近似坐标进行平差，就可以得到每个导线点的最终坐标，这将优于过去的经纬仪导线测量方法。它可以减轻测量人员的室内外工作强度，提高工作效率。
全站仪水准测量三角高程测量精度的影响及消除和降低的方法
1。天顶距和水平距观测误差对观测高差的影响(要提高观测精度，就要尽量提高垂直角的精度)
2。地球曲率和大气折射的影响，(如果视距控制在200 m左右，前后视距差控制在3m以内，球面空气差的影响就没问题了。
3。仪器沉降和棱镜倾斜的影响，(具体操作可以用两根长度适中的竹竿托住对中杆，也可以用三条腿的对中杆)。
4。竖盘指标不良的影响(指标不良的影响可以用正反镜观察来抵消)
5。竖轴倾斜误差的影响(已通过测量审批的全站仪可忽略)
6。垂直偏差的影响(山区、大山区垂直偏差对高程的影响大，在这些地区测量时要适当。
(2)全站仪设在A、D两点，标尺分别设在B、C两点，同时观测近标尺和远标尺；观测结束后，将D点的仪器移动到C点，重复上述观测过程；然后将A点的仪器移动到B点，重复观测过程；将C点的仪器移回D点，重复上述观察过程。上述工作最好在早上完成。
(3)交换两岸人员和仪器，在B和C设置仪器，在A和D设置音阶，重复1的过程
以对称的时间重复1和2的过程，但仪器交换的顺序也要调整；
(4)测量结果分析
全站仪水准法从河流进行三角高程测量的主要误差来源是测角误差和气球误差。所以从选点到实施观测工作，都是为了提高测角精度，弱化气球误差。观察结果如表2所示。根据国家三等水准测量的相关规定，限差为10L。通过比较表2中的数据，可以得出观测结果满足国家三等水准测量的要求。
全站仪导线间接平差及坐标计算
利用全站仪观测导线，可以通过机内的微处理器直接得到导线点的平面近似坐标。由于全站仪直接测量各导线点的近似坐标值，平差计算不需要像传统的经纬仪导线近似平差计算那样，先计算调整角度和闭合差，再计算方位角，再计算调整坐标增量的闭合差。最后根据平差后的坐标增量计算导线点的坐标，直接根据坐标平差计算导线会更容易。这里以图1中的全站仪导线为例说明其测量方法，分析其与经纬仪导线测量的区别，进而推导出全站仪导线测量的间接平差计算方法。
全站仪导线的外业工作
首先将全站仪放置在已知的A点，分别输入A点和B点的坐标，将全站仪对准B点，测量导线点2的坐标。依次在每个导线点设站，测量下一个导线点的坐标(3 ~ C)。从上面的观测过程可以看出，导线测量中的很多计算都是由仪器中的软件承担的，全站仪可以直接测量。固定点的近似坐标值。
全站仪导线的室内平差计算
由于测量误差，最后测得的点C的近似坐标与已知的点C的坐标不相等，出现线误差C & prime是在平面位置产生的；c，即导线总长的闭合差在垂直f1f轴上的投影为fx，fy。
结论:由于全站仪提供高精度的角度和距离测量，全站仪三角高程测量可以代替传统的水准测量进行高程控制测量或施工测量。用全站仪水准法代替三角高程测量进行三、四等水准测量的新方法，优点是仪器可随意放置，方便灵活；测量仪器高，棱镜高，减少误差源，提高工作效率；选择中间的站可以减少大气折射的影响；由于精度的提高，测量距离可以达到600 m，在实际工作中，当棱镜高度发生变化时，只要记录下相对于初始值的增减值，在计算时将其考虑进去，就可以计算出待测点的实际高程。根据理论研究和大量野外实验统计，测距三角高程测量可以替代三、四等水准测量，并已逐步应用于生产中，取得了较高的效益。利用全站仪测量导线，进行间接平差，方法简单，容易掌握，避免了传统平差方法方位角的计算和改正。正、坐标增量的计算和修正可以大大提高工作效率，而且不容易出错。同时可以看出，传统的回波导线测量需要两条已知边作为方位角的验证条件，而全站仪导线间接平差只需要一条已知边和一个已知点，使得导线的布设更加灵活。[1]邹.土木工程测量。北京:高等教育出版社，2004。
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