三角高程测量的方法与精度分析毕业论文

1、南昌工程学院毕业论文zk利与生态工程（院）测绘工程专业毕业论文题目全站仪三角高程测景的方法与误差分析全站仪三角高程测量的方法与误差分析total station trigonometric leveling method and error analysis总计毕业设计（论文）25页表格2个插图3幅毕业设计论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教 师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加 以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究

2、提供过帮助和做出过贡献的个人或集体， 均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电 子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供 目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制 手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分 或全部内容。摘要木文介绍了三角高程测量原理以及全站仪三角高程测量的不同方法，对于每 种方法所能达到的精度进行分析。在相同条件下采用不同的方法，对高差精度的 影响是不同的，所能达到的

3、测量精度等级要求也是不一样的。从而在实际生产应 用屮可针对不同的精度要求和具体的客观实际情况选择不同的测量方法。关键词：三角高程测量单向观测对向观测中间自由设站精度分 析abstractthis paper introduces the measuring principle and triangular elevation of trigonal height measurement method for each different, the precision of the method can be analyzed.under the same conditions used dif

4、ferent methods, the influence of accuracy of elevation is different, can achieve the measurement precision level requirement is different.thus in the actual production application can be in view of the different accuracy and the objective reality of specific select different measuring methodskey wor

5、d： trigonometric levelling ;one-way observation ;two-way observation，free among set up observation; precision analysifi录« iabstractill第一章 绪论11. 1 前11.2全站仪三角高程测量的研宂发展与现状11.3研究的意义及其在工程上的应用2第二章全站仪三角高程测量32.1全站仪的介绍与使用32.2三角高程测量的发展史42.3三角高程测量的基本原理4第三章全站仪三角高程测量的方法73.1单向观测73.2双向观测83.3中间自由设站观测9第四章误差分析11

6、4.1影响误差的因子114.2误差分析124.2.1全站仪单向三角高程测量的中误差124.2.2全站仪对向三角高程测量的中误差134.2.3全站仪中点法高程测量的中误差13结论与展望17参考文献19至燃20第一章 绪论1.1 前言全站仪三角高程测量作为高程测量的一种有效手段，已被广泛应用于生产 实践中。b前在三角高程测量中，主要应用单向观测法、对向观测法和中间自由 设站观测法测相邻两点间高差。木文结合全站仪三角高程原理，导出以上3种不 同方法的高差计算公式，并利用误差传播定律推导出中误差计算式，对各种方 法的高差中误差数据进行分析。随着测量技术的快速提高，全站仪已普遍用于控制测量、地形测量及工

7、程测 量中，并以其简捷的测量手段、高速的电脑计算和精确的边长测量，深受广大测 绘人员的欢迎。近年来，人们对全站仪已有了更深入地认识，对全站仪在高程测 量方面的应用已有了大量研宄，其方法有全站仪单向和对向三角高程测量。这两 种方法都是将全站仪安置在已知高程的测点上，在待测点上安置棱镜，量取仪 器高和棱镜高，采用单项或对內观测法测定两点间的距离和竖直角，按三角原 理计算高差。尽管全站仪测距和测角精度很高，但仪器高和棱镜高都采用钢尺按 斜量法或平量法获取，其精度约为±2-3 mm,故其误差是不容忽视的，而且他 们是固定值，距离越短，对高程测量影响越大。因此，有研究者提出全站仪中点 法高程测

8、量，此方法将全站像水准仪一样任意置站，而不是将其置在已知高程 点上，在不量取仪器高的情况下，利用三角高程测量原理测出待测点的高程。然 而，此方法误差随着观测距离和竖直角的增大而增加。虽然以上3种方法各有 其优缺点，但并未见对3种方法作全面综合误差评定分析的研究，特别是在相 同观测条件下研宄各自测量精度，以及其适用范围等。本文从三角高程测量原理 出发，根据误差传播定律，综合考虑各测量方法的误差来源及其影响，并对测 量精度进行评定分析，得出各方法代替水准测量的优缺点、适应条件及适应范围 等，使测量工作者可根据实际工作选择最佳测量方案。1.2全站仪三角高程测量的研宄发展与现状因自从上世纪九十年代开始

9、，全站仪越来越普及，到如今已被广泛使用于地 形图测量和工程施工测量中，使用跟踪杆配合全站仪测量高程的方法也越来越 被测绘工作者所采用。因此，全站仪三角高程测量取代经纬仪三角高程测量是一 种必然的选择。这种取代绝不仅仅是简单的仪器更换，无论是从方法上、精度上 还是效率上来说，全站仪三角高程测量都具有经纬仪三角高程测量无法比拟的 优越性。全站仪三角高程测量是经过长期的摸索后总结岀的一种新的三角高程测量 方法，这种方法既结合了水准测量的任意置站的特点，同时结合了经纬仪三角高 程测量不受地形限制的特点，而且测量时不需要量取仪器高和棱镜高，减少了三 角高程测量的误差来源，提高丫三角高程测量的精度，施测速

10、度也明显更快丫。近年来，人们对全站仪己有了更深入地认识，对全站仪在高程测量方面的应 用己有了大量研究，其方法有全站仪单向和对向三角高程测量。这两种方法都是 将全站仪安置在已知高程的测点上，在待测点上安置棱镜，量取仪器高和棱镜高， 采用单项或对向观测法测定两点间的距离和竖直角，按三角原理计算高差。1.3研宄的意义及其在工程上的应用在地形图测绘和工程的施工测量过程中，常常涉及到高程测量。以前传统的 测量方法是水准测量和经纬仪三角高程测量，这两种方法虽然各有特色，但都有 着明显的缺点。0前，随着电子全站仪在测绘行业和工程施工单位的普及和苏智能化发展方 向的日益明显，利用全站仪进行三角高程测量的方法因

11、其不受地形影响、施测速 度快等优点而被越来越多的工程测量技术人员所关注和应用。全站仪三角高程测量是测量中的一种重要方法，通过研宂全站仪三角高程 测量的方法并进行分析，对于提高测量的精度具有重要的意义。全站仪三角高程测量可以少受地形限制，在山区、高架桥、深基础施工高程 放样中全站仪三角高程测量具有水准测量无法比拟的优越性。可以用于路、桥、 涵、墩、台、深基础的施工高程测量，提高了精度、效率。对各种施工条件下的 三角高程测量方法：高程放样测量、后方交会三角高程测量、悬高测量等进行了 介绍和探讨，实践表明，全站仪三角高程测量完全可以取代三、四等水准测量， 并有取代二等水准仪的趋势。第二章全站仪三角高

12、程测量2.1全站仪的介绍与使用随着科学技术的不断发展，由光电测距仪，电子经纬仪，微处理仪及数据记 录装置融为一体的电子速测仪（简称全站仪）正日臻成熟，逐步普及。这标志着 测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等，都达到了一个新的阶 段。全站仪是指能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据 传送给相应的数据采集器。全站仪b动化程度高，功能多，精度好，通过配置适 当的接u，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化 绘图系统。与传统的方法相比，省去了大量的中间人工操作环节，使劳动效率和 经济效益明显提高，同时也避免了人工操作，记录等过程中差错率较高的缺陷。全

13、站仪的厂家很多，主要的厂家及相应生产的全站仪系列有：瑞士徕卡公 司生产的tc系列全站仪；日本topcn （拓普康）公司生产的gts系列； 索佳公司生产的set系列；宾得公司生产的pcs系列；尼康公司生产的dmt 系列及瑞典捷创力公司生产的gdm系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的nts系列全站仪填补了我国的空白，正以崭新的面貌走向国内国际 市场。全站仪的工作特点：1、能同时测角、测距并自动记录测量数据；2、设有各种野外应用程序，能在测量现场得到归算结果；3、能实现数据流；仪gts-710，图4为蔡司elta r系列工程全站仪，图5 为徕卡tps1100系列智能全站仪。全站仪几种测量

14、模式介绍1、角度测量模式2、距离测量模式3、坐标测量模式2.2三角高程测量的发展史全站仪三角高程测量乂叫edm测高，其原理是通过测得的垂直角和距离应 用三角关系推算两点间高差的一种高程测量方法，它具有测量速度快、操作灵活、 不易受地形条件限制等优点，尤其是在地形起伏较、水准测量不易实现的地区较 有利。0前全站仪三角高程测量的应用中，以中间观测法最为普遍。中间观测法 不必量取仪器高和棱镜高，减少了误差来源，提高了精度。另外，测站点选在中 间，可以有效地减弱或消除地球曲率和大气折光对高差测量的影响，又进一步提 高了精度。在长距离三角高程测量中，其精度可达三、四等水准测量精度，在提 高观测条件的情况

15、下，更可达二等水准测量精度。如今高精度全站仪的大量生产，大大降低了全站仪三角高程测量的成本、 观测时间缩短、观测精度也得到进一步的提高，给全站仪三角高程测量带来更广 阔的天地。像tca2003这样具有atr功能全站仪，同时具备了目标的自动搜索、识别、 观测、记录和计算等功能，被誉为测量机器人。具有该功能的全站仪如今己大量 应用在精度要求较高的精密工程测量、变形监测以及无人值守等测量工作中，例 如特大型构筑物监控、地铁监控、隧道监测、大坝变形监测等。应用atr功能实 现监测点三维坐标测量，在一定条件下，其高程精度可达二等水准测量精度，这 一技术必将广泛应用2.3三角高程测量的基本原理通常我们采用

16、水准测量的方法测定点和点之间的高差，从而由以知高程点求 出未知点的高程。应用这一方法求得地而点的高程其精度较高，普遍用于建立国 家高程控制点及测定高级地形控制点的高程。对于地面高低起伏较大的地区用这 种方法测定地面点的高程就进程缓慢闲难。因此在上述地区或一般地区如果高程 精度要求不是很高时，常采用三角高程测量地方法传递高程。（一）公式hb=ha+hab上式中hb为未知点高程，ha为已知点高程或设站点高程，hab为ab 两点间高差。hab=i-v+s x cosa+f其中h为两点间的高差，i为仪器高，v为棱镜高即标 高，s为两点间的斜距，a为垂直角即天顶距，考虑到地球曲率和大气折光对观测值得影响

17、我们加了个改正数f。(尺 + a/i)2 =/?2+f2 2/?xa/z + (a/i)2即 a/ = t2 / (2/?xia/2)前人己证明，两点间的水平距离与大地水准面上的弧长相差很小，可用s 代替，同时 h比地球半径r小的多，可略去不计，故上式可写成ah = s2/2r当 s=10km 时，h=7.8;当 s=100km 时，h=0.78mm;从上述计算表明：地球曲率的影响对高差而言，即使在很短的距离内也必须 加以考虑。2、大h折光的影响r由于空气密度随所在点的位置的高程而变化，越是高空其密度越稀，当光线 通过由下而上密度均匀变化着的大气层时，光线产生折射，这便是大气折光的影 响。因折

18、光曲线的形状随着空气的密度不同而变化，而空气密度除与所在点的高程大小这个因素有关外，还受气温.气压等气候条件的影响.在一般的测量工作 屮近似地把折光曲线看作圆弧，其半径r '地平均值为地球半径的六到七倍. 若设r ' 6r，则根据与p值同样的推理，可写出：r = 52 / 2/?' « 52 /12/? = 0.16s2 / 2r = 0.08s2 /?3、高差改正数f通常我们令f=p-i，则,=0 42? z r下表一列出了不同距离s时的地球曲率与大气折光的影响f的值：sfsfsfsf3900.0112920.1117850.2121690.315510.0

19、213490.1218270.2222040.326750.0314040.1318680.2322380.337790.0414580.1419080.2422720.348710.0515090.1519480.2523050.359540.0615580.1619860.2623370.3610300.0716060.1720240.2723700.3711020.0816530.1820610.2824010.3811680.0916980.1920980.2924330.3912320.1017420.2021340.1024640.40第三章全站仪三角高程测量的方法3.1 单向观测

20、全站仪单向三角高程测量如图1所示，其中a为已知高程点,b为待测高程 点，将全站议安置于a点，量得仪器高为i;将反光棱镜置于b点，量得棱镜高 为v。由图1可得a、b两点间的高差计算公hal = s sma + c-r + i-v式中：hab为a、b两点的高差，s为斜距，a为竖直角，c为地球曲率改正 数，r为大气折光系数改正数，其中c、r的计算公式为：s22r 2r kd2 ks2cos2 a2r 2rcos2 a式中：r为地球半径，k为大气折光系数，s、d分别为仪器到棱镜的斜距 和平距；其他符号意义同前。因此，全站仪单向三角高程测量的计算公式为(3-1-2)= swsina +s 2 >c

21、os2 a2r图一三角高程测量单向观测原理示意图3.2双向观测双向观测乂称为往返观测，其观测原理与单向观测相同。将全站仪置于a点， 棱镜置于b点，测得a、b w点间的高差hab，hab称为往测高差；再将全站 仪置于b点，棱镜置于a点，测得b、a两点间的高差hba，hba称为返测高 差。往返两次观测高差的平均值即可作为最终的测量结果。往测计算公式：$往 sin “往 +1-尺往2rcos a + zn： -,2(3-2-1)返测计算公式:(3-2-2)hba = s返 sin “返 + 1$返2 cos2 a + /返一 v返式中：s往、s返、a往和a返分别为往返观测的斜距和竖直角，i往、i返、

22、 v往和v返分别为往返观测的仪器高和棱镜高，k往和k返分别为往返观测时 的大气折光系数。在全站仪进行往返测量时，如果观测是在相冋气象条件下进行 的，特别是在同一时间进行，则可假定大气折光系数对于反向观测基木相同，因尺往5=5火返。又s往2 cos2 “往和s返2 cos2 “返 同是a、b两点间的平距，也可认为近似相等，即有：coscos(3-2-2)从式（1）、（2）可得对向观测计算高差的基本公式为：(3-2-4)/i=1 /往 sin a往一s返 sin tz返 + z往 一 v返一/返 + v返）式中符号意义同前。3.3中间自由设站观测如图2所示，在己知高程点a和待测高程点b上分别安置反

23、光棱镜，在 a、b的大致中间位置选择与两点均通视的o点安置全站仪，根据三角高程测 量原理，0、a两点的高差hl为：wsindzj+z.-v丨（3-3-1）式中：si、al分别为0至a点的斜距和竖直角，cl、rl分别为o至a点 的地球曲率改正数和大气折光系数改正数，i为仪器高，vl为a点的棱镜高。因 此，代入地球曲率改正数、大气折光系数改正数计算公式，并设k 1为0至a 点的大气折光系数，r为地球半径，则式（1）可表达为： = s, sin a + c - a; + z - v, = 5, sin aa + - sl2 cos2 a+i- v,2 尺（3-3-2）同理可得0、b两点的局差h2为:

24、h，= s2 sin a + c2 - r2 + / - v，= s2 sin a2 + - s，2 cos2 a2+i- v22 尺-“(3-3-3)式中：s2、口2分别为o至b点的斜距和竖直角，c2、r2分别为o至b点 的地球曲率改正数和大气折光系数改正数，k 2为0至b点的大气折光系数，i 为仪器高，v2 sb点的棱镜高，r为地球半径。根据高程测量原理，a、b两点间的高差h为：h = h2 - h = sin a2-s sin aa + - s22 cos2 a2 - - >5,2 cos2 ax + vj - v22/?2r(3-3-4)式中符号意义同前。图2全站仪&由设

25、站测量的原理图第四章误差分析4.1影响误差的因子在野外观测时，三角高程的测量精度主要受边长的测量误差、垂直角观测误差、仪器高和棱镜高的量测误差、大气折光误差的影响。(1) 边长测量中误差sm的影响。在实测中，采用日本拓普康gts-300全站仪，其标称精度为3mm+ 2 ppmid(mm),于是全站仪观测边长的屮误差3 2 s m = mm+ ppmid。(2) 垂直角观测误差ma的影响。垂直角观测误差ma对高差的影响随边长d的增大而增大。垂直角的观测 误差主耍有照准误差、读数误差、气泡居中误差以及对外界空气对流和空气能见 度影响造成的误差。由于人眼的辨力为"60，在工作中垂直角用红外

26、全站仪观 测两个测回，则准误差= 6(/7 = 6(/730 = 2.0(v为望远镜放大倍数);读数误差111= ±1.0读，气泡居住那个误差m= ± 0.3汽；外界空气对流和空气能见度对垂角影响m空虽然不能用公式计算，但根 据观测经验可以估算其值可以取±0.3空.由以上分析得到一测回垂直角观测误差：ma = 土士/照2 + m读2 + m汽2 + 肌仝? =±2.3"两测冋平均值中误差±2.3'±1.6"(3) 仪器高和棱镜高量测误差对高差的影响。仪器高和棱镜高采用2m钢 卷尺直接量取，由于观测采用三联脚

27、架法，所以只需在高程点观测开始及结束后 量取仪器高和棱镜高。量测误差主要奋钢卷尺标定误差和读数误差，标定误差和 读数误差都小于0.5mm,且在量取仪器高和棱镜高时，钢卷尺要分上、下标定和 读数，则由误差传播定律可得：- m . - 土2，n係2 += ±lmm于是，量取仪器高和棱镜高的误差对单向观测高差的影 响：=1 amm(4) 大气折光误差对高差的影响。大气折光误差系数k随地区、气候、季节、地面、覆盖物和视超出地面高 度等因素而变化，0前还不能精确测定k的数值。为了解决这个问题，采用对 向观测法，用往返测单向观测值取平均值，得到的对向观测中就不含有大气折光 系数k的影响，因此在讨

28、论大气折光误差时，只考虑k值变化对单向高差的影 响。有实验表明，k值在一天内的变化，以日出、日落时变化较快，数值误差也 较大，屮午前后比较稳定，数值误差也很小，因此，垂直角的观测时间最好选在 当地吋间10: 0016: 00之间进行，此吋k值约在0.080.4之间，取k = 0.11， 可计算得出上述时间内，大气折光系数k的变化对垂直角观测的影响km = ±mm。4.2误差分析4.2.1全站仪单向三角高程测量的中误差根据误差传播定律，对式(3-1-2)进行微分，并转变为中误差关系式，则式(3-1-2)可变为：2“、2 's' >cos a2( _2 . 22r+

29、 m：+in +(-士、.x.s.c0s、卵式中：mh、ms、ma分别为a、b两点间高差中误差、斜距中误差、竖直 角中误差，mk为大气折光系数测量中误差，mi为仪器高量取中误差，mv为棱镜高量取中误差，p为将角值化成弧度值，其他符号意义同前。考虑到当s < 1 000 m时，并且k值在我国约为0. 080. 14,故-k2rsin as .cos2 am的值约为10-2 mm,可以忽略不计，则上式可简化为:2rm -rrt m4.2.2全站仪对向三角高程测量的中误差根据误差传播定律，对式(3-2-4)进行微分，并转变为屮误差关系式，则式(3-2-4)可变为：m2 = l/4(5f

30、7; *cos6zfi)2 ()2 +(5识cos；)2 ()2 +1 m(sin往氕往2 +如2«返*仍、返2+*%往2+*%返2+%往2 + %返2)(4-2-2-1)式中：ma h为往返观测平均高差中误差，ms往、ms返、m往和m返分 别为往返斜距和坚直角中误差，mi往、mi返、mv往和nw返分别为往返仪器高 和棱镜高量取中误差，其他符号意义同前。由于仪器和观测条件相同，可取m口 往=m返=m，ms 往=ms 返=ms，s 往=s 返 s，mi 往=mi 返=mv 往=mv 返=m, 8往=3返=3。于是式11)可简化为：(4-2-2-2 )m; - 1 / 2(5 cos a

31、)2 ()2 +1 /2sin“2 m、2 + m hp+ l/2sinx +m2c<o对式(12)进行开平方，则:nt = ii/ 2(s cosa)2 ( a vp4.2.3全站仪中点法高程测量的中误差根据误差传播定律，对式(3-3-4)进行微分，并转变为中误差关系式，则式(3-3-4)可变化为:2 z 1 k'22， z 1 ，、m=(smaa +l 5, cos a) nrs + (sin a2 +. 一rrs2 *cos2 a2)2 m2s +512ecosaesina)2e(p 4 一-争 v，刪a)、，、(1/2r* s; *cos2 a2)2 mk 2 +(l/2

32、7?«5,2 .cos2 6/,)2 mk 2 + mv(2 + mv2 (4-2-3-1)式中：m"为a、b两点间高差中误差，、和"分别为0至a点的斜距和竖直 角屮误差，"和。分别为o至a点的大气折光系数和棱镜量取屮误差;2和分别为0至b点的斜距和竖直角中误差分别为0至b点的大气 折光系数和棱镜量取中误差，其他符号意义同前。考虑到当si < 1 000 m, s2 < 1 000 m时，并且k值在我国约为0. 080. 141-k式中 rcos a2l-kr5,2 cos 6z, sinal1-/cs22 cos a2 sin a2的值约为

33、10-2到10-3可以忽略不计。设di =si cosal ，d2=s2cosa2，dl、d2分别为o至a、b的水平距离，则式(13)可写成 mh2 = sin2 ax m2s + sin2 a2 m2、+1/?2 d,2 m2a +1/72 d22 m2a +(4-2-3-2)1 / 4/?2 dm2 +1 / 4/?2 dm, + mv2 + mv,22 ，k + 2/777 v在同一地点进行测量，短时间内k值的变化很小。又因全站仪屮点法测量 几乎是在相同观测条件下进行的，故可近似地假定k 1 % k 2 ,并设 mkl%mk2=mk。考虑全站仪的特点，设边长的测量精度ms、坚直角的测量精

34、 度ma及棱镜高的量取度mv相等，则式（14）可写成：mh =±j(sinz % 4-sin2 6/2)>m/ +(4-2-3-3)式中：mh为全站仪中点法高程测量的中误差,ms、ma分别为全站仪斜距、 坚直角测量的中误差，mk为大气折光系数测定的中误差，mv为棱镜高量取中误 差。由式（15）可知，全站仪中点法高程测量误差与仪器精度（ms、ma）、大气 折光系数误差mk及棱镜高量取误差mv等有关。为了对全站仪高程测量的3种方法进行验证，分析各种方法的精度，本研究选取m =±2&精度的全站仪为例，其测距精度为m、= ±(2 + 2 x 1 (t6 d)

35、mm取 =±4mm ;按全站仪到测点的测距1 km计算；冇试验证明，火气折光系数的误差为±0. 030. 05mm文中取 =± 0.04mm,仪器高和棱镜高的量取误 差取mi = mv=±mm。同时取2倍的屮误差为极限误差，与三、四等水准测量 的限差进行比较分析，其计算数据如表1所示。苏中，在计全站仪中点法高程测 量极限误差时，取前后视距近视相等，往返观测竖直角相等。表二全站仪高程测量的极限误差与三、四等水准误差的比较测量距离/m方法极限误差三等水准限差四等水准限差1°2°5°10。15。20。30。100单向5.985.9

36、96.026.136.316.547.133.796.32对向4.234.234.264.334.464.635.04中占5.825.835.906.146.526.998.12200单向6.866.876.896.977.107.277.705.378.94对向4.854.854.874.935.025.145.44屮占6.296.306.366.596.947.388.46300单向8.138.148.158.198.258.348.586.5710.95对向5.745.745.755.785.835.896.06中占7.007.017.077.277.598.009.00500单向11.

37、3311.3311.3211.2911.2311.1510.958.4914.14对向7.947.947.937.917.877.837.70中占8.918.918.969.129.389.7110.55600单向13.1313.1313.1113.0412.9212.7712.359.3015.49对向9.159.159.139.099.028.928.65中卢10.0210.0210.0610.2110.4410.7411.50800单向16.9916.9916.9516.8116.5816.2715.4110.7317.89对向11.6811.6711.6511.5611.4211.23

38、10.69中占12.4312.4312.4612.5812.76103.0113.651000单向21.1521.1421.0820.8720.5320.0618.7712.0020.00对向14.2814.2814.2414.2113.9113.6312.85屮占15.0015.0015.0315.1315.2815.4916.031200单向25.5925.5825.5025.2224.7524.1123.3613.1521.91对向16.9316.9316.8816.7216.4616.0915.07中占17.6917.7017.7217.8017.9318.1118.57由表2可知，3

39、种测量方法屮对句观测的误差最低，精度最好，屮点法 测量次之，单向高程测量精度最差。但在全站仪中点法测量中，若前后棱镜高用 强制对中杆取相同，减少棱镜量取误差，则有进一步提高精度的空间。3种高程测 量方法中，对向观测和中点法观测方法在距离小于1 200 m及测角小于30（时，其 测量精度可满足四等水准精度要求，而单向观测距离小于800 m时才满足四等 水准精度要求。当距离小于600 m,大于200 m，竖直观测角小于30（时，对句观测 可满足三等水准测量精度要求。结论与展望我们知道，全站仪测量与水准测量相比有很多优势，比如全站仪三角高程测量不受观 测地形的限制、测站数少、能减轻劳动强度、提高作业

40、速度、具有较强的灵活性与实用性， 尤其是在丘陵地带或山区的测量，以及在高差和坡度较大的测量屮有较大的优越性。通过 以上章节的介绍与分析，我得出以上的结论：用全站仪三角高程测量方法代替水准测量， 方法简单易行，测量速度较传统方法快的多，为今后快速、准确建立高程控制网提供了又 一新的途径;采用全站仪中点法测量高程，相邻两点间可以不通视，可灵活选取测站点位置， 测站不需对中，不量仪器高，可节约时间，降低劳动强度，较对向观测更具明显优势。若要进 一步提高精度，尽量使前后视距和等;全站仪单向高程测量时，尽量进行近距离观测，同时竖 直角不能太大，并进行盘左盘右观测，可消除一些系统误差的影响，并一定范围内可

41、代替四 等水准测量;全站仪3种高程测量的误差，都随观测距离和竖直角的增大而增加，并与测边 精度和测角精度有关。因此，为提高测量精度，可适当增加测回数，以提高距离和竖直角的观 测精度。单向观测可以在工程测量以及建筑物变形监测或大型构件的安装定位测量屮使用精 度更高，在观测结果中加地球曲率和人气折光改正，提高竖直角观测精度，选择合适的测 站点等可使全站仪三角高程测量观测精度达三、四等水准测量。双向观测可以应用在点位精度要求高、高差大，相邻点间距离在lkm范围内的工程控 制网或变形监测网点的高程测量之中。仪器安置在有强制对中装置的观测墩上，选点时考 虑和邻点间水平距离及高度角满足一定的条件下，对向观测法全站仪三角高程测量可代替 三、四等水准测量。中间观测法全站仪三角高程与对向观测法相比，中间观测法不必量取仪器高和棱镜 高，减少了误差来源，提高了精度。测站点选在中间，还能够有效地减弱或消除地球曲率 和大气折光对高