无量高全站仪三角高程测量

随着全站仪在工程测量中的普及，使用既可任意置站，又可减少误差来源，同时还无需每次量取仪器高及棱镜高度的棱镜跟踪杆配合全站仪测量高程方法，已愈发受到广大测量人员青睐。通过已有工程实例证明，无量高全站仪三角高程测量法可使测量精度进一步提高、施测速度更快，特别适合于复杂环境下工程的应用。1

无量高全站仪三角高程测量法1.1

测点高程H测高法（1）公式推导图1为传统三角高程测量示意。设HB为B点高程，已知；HA为A点高程，未知；现通过全站仪测定其他待测点的标高图1中，D为A、B两点间的水平距离，即高斯投影平面上两点的距离；i为测站点的仪器高。图1

传统三角高程测量示意HA=HB-Dtanα-i+t式中：Dtanα即V值可用仪器直接测出，i、t均未知，但因仪器置好后，i值将随之不变，同时选取棱镜跟踪杆作为反射棱镜，棱镜高度值t也将不变。故待测点的高程为：HA+i-t=HB-Dtanα=H0。HA+i-t在任意测站上固定不变，且可以计算出其测站点高程H0。故有H求=

H0+D'tanα'+i-t。式中：H求为待测点高程；D'为测站点到待测点的水平距离；α'为测站点到待测点的观测垂直角。当i=0、t=0时，H求=

H0+D'tanα'。（2）操作过程1）选择与已知高程点通视的位置将仪器任意置点。2）测出V值，计算出H0。3）重新设定仪器测站点高程为H0，且设置仪器高及棱镜高为0。4）照准待测点，测出其高程。1.2

借高三维Z坐标测高法（1）公式推导借高三维Z坐标值测高法测量如图2所示，B=BM为后视点B的高程代号。假设B点的高程H；已知，C点的高程HC未知，A点为任意置站点，通过全站仪测定C点的高程HC。图2

借高三维Z坐标值测高法测量示意由Z坐标测量原理可知：ZB=ZA+Dtanα+i-t式中：Dtanα即V值可以用仪器直接测出，测出V值后将仪器中仪高值i改设为（t-Dtanα）值、将测站点ZA坐标设置为基准点高点HB。测量中仪器置好后，仪器中的i值将随之不变，同时选取棱镜跟踪杆作为反射棱镜，t值不变，由此可得如下公式。ZB=ZB+Dtanα+i-t=ZA+Dtanα+i-t+Dtanα+（t-Dtanα）-t=ZBZC=ZA+D'

tanα'

+i-t=ZB+D'

tanα'+i-t=ZB+D'

tanα'+（t-Dtanα）-t=ZB+D'

tanα'

-Dtanα（2）操作过程.1）将仪器任意置点，所选点位要求与已知高程点通视。2）将仪器照准已知基准高程点，测出V值，并将仪器中仪高值改设为（t-Dtanα）值。棱镜高t值在搬站前始终保持不变。3）将测站点Z坐标设置为所视基准点高程值。4）进入坐标测量功能界面，照准待测点测出其Z坐标，即为待测点高程。2

工程验证以图3所示工程项目测量线路为例，从GPS3基准点到GPS4基准点的直线距离为1777.159m，高差为0.562m，闭和差f为0.006m，满足四等水准测量要求。图3

全站仪三角高程测量示意无量高全站仪三角高程测量法在建筑施工中的应用，可以快速准确地测得高程数据，且减轻了水准测量可能因转站多、高差过大及气候条件恶劣等因素引起的