全站仪在市政工程施工测量中的应用.doc

全站仪在市政工程施工测量中的应用摘要 在市政市政工程施工过程中，常常涉及到高程测量，传统的方法是使用水准仪进行水准测量，这是一种直接测高法。它的特点是精度高、速度快。但水谁测量受地形起伏限制，而且当前、后视距离差较大时，也影响测量精度，再者，水准测量前后视距也不能太大，一般应在100米以内。否则读数困难，也影响精度。因此在大比例尺地形图测绘、市政工程(管网)工程施工测量中，特别是当地形起伏较大时，常常也使用三角高程法。但传统的三角高程测量，必须每站量取仪器高（i）及觇标高（v），又麻烦又增加了误差来源，且普通经纬仪进行视距测量的误差也比较大，因此很少使用。随着全站型经纬仪的广泛应用，使用全站仪配合跟踪杆进行三角高程测量，较之传统的三角高程测量，速度快、精度高、效果好。一、 传统的三角高程测量如图所示：设A点的高程HA为已知，则B点的高程HB=HA+S*sin+i-vS：A、B两点间的斜距 i：仪器高（仪器中心至A点的垂直高度）v：觇标高（视准点C至B点的垂直高度）：前视点C相对于仪器中心的倾角，仰角为正，俯角为负。这一方法，由于在没有全站仪时斜长S往往用经纬仪视距或用钢尺丈量，而且必须量取仪器高和觇标高，既麻烦又精度低，所以很少使用，在地形起伏不太大时，宁可多转几站，也采用水准测量方法测量未知点高程，但有了全站仪，情况就大不相同了。二、使用全站仪配合跟踪杆测量未知点高程随着科技的进步，全站仪的应用越来越广泛，普遍因为全站仪可以在一个测站点上同时测出前视点的斜距、水平角和倾角，并可以通过微电脑直接算出高程、座标等数据，十分方便，将这些特点用于三角高程测量中，可以取得很好的效果。如图所示： 仍然设A点高程HA为已知，欲测算B点的高程HB，将仪器置于A、B之外的任意一点C，则：HA=HC+SA*sinA+ i -vA (1) HB=HC+SB*sinB+ i-vB (2) SA、SB分别为C至A、B两点的观测斜长令SA*sinA=h A SB*sinB=hB由（1）、（2）可得：HB=HA-h A +hB +VA-VB因为VA、VB在实际施测过程中为跟踪杆棱镜中心距测点（B）上平面的垂直高度，使用同一跟踪杆或同一规格的跟踪杆，在忽略瞄准误差的情况下，VA=VB所以有：HB = HA -h A+h B使用全站仪进行测量时，只要将起始高程HA置入微电脑，仪器便会自动显示出h A、hB和待测点（B）的高程，非常方便。三、精度估算由h =S*sin,根据误差理论不难推出，单向高差中误差的表达式为：Mh2=（S*COS*M/）2+(MS*sin)2M:测角中误差， MS：测边中误差由于全站仪一般为2级仪器，而且测边精度很高，如2+2PPmD或5+PPmD等，因此,当倾角小于60、测边精度为2+2PPmD时，不难估算出每百米高差中误差不超过3mm。这一精度大大高于普通三角高程测量的精度，因此完全可以满足市政工程（管网）施工对高程的精度要求。综上所述，利用全站仪配合跟踪杆进行三角高程测量，较之传统的三角高程测量大大提高了精度，又减化了操