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在工程测量中，我们通常使用全站仪或RTK来测量高差变化较大的位置的高度。 但是，在使用全站仪测高的时候，我们常说：全站仪的高程精度相对于水平仪来说真的没有那么高。 那么这个全站仪测量出来的高程精度高不高，也就是测量准不准呢？ 它是如何判断的？ 以什么方式？ 下面小编就为大家分析一下。

全站仪测高原理

全站仪测高采用“三角测高”。 三角测高的基本思想是计算观测到的测站到瞄准点的垂直角（或天顶距）和它们之间的水平距离，从而计算出瞄准点之间的高差。

通常我们使用全站仪通过三角测高原理计算高度，计算公式为：未知点高程=已知点高程+仪器高程+垂直差VD-棱镜的高度。

其中，已知点高程固定，仪器高度高，棱镜高度计算误差可控制在5mm以内。 垂直高差=斜距sd✘sinα，距离测量可以验证，只剩下垂直角α。 中心线的垂直高差和垂直高差的误差会很小，可以控制在mm精度以内（可以用三角函数查，可以根据垂直角的秒数计算偏差）。 通常，错误不会以高概率出现在一个方向上。 即便如此，那么每条链路的严格控制都可以达到2厘米以内的精度，对于一般施工中需要2厘米高程精度的项目仍有广泛的应用。

影响全站仪三角高程测量精度的因素有：

(1)垂直角(天顶距)测角误差；

(2) 边长误差

(3)大气折射率和地球曲率半径引起的误差；

(4)仪器高、目标高测量误差；

尽可能提高三角高程测量精度的方法：

(1) 利用对立观测减少角度测量误差和大气折射误差的影响

(2) 由于三角形高程测量误差与边长成正比，因此尽量选择较短的边长进行高程传递。

(3)当垂直角较大时全站仪测的高差是仪器高减棱镜高加dtan，斜距对横距的边长影响较大。 因此，尽量选择垂直角较小的边长进行高程传递。

(4) 大气折射系数取决于大气的密度。 早晚温差变化大，空气密度变化大。 因此，选择中午前后的时间进行垂直角观测全站仪测的高差是仪器高减棱镜高加dtan，以减少折射系数的误差。

液位测量原理

水准仪的原理是利用水准仪提供的“水平视线”测量两点的高差，从而从已知点的高度计算出未知点的高度。

给定A点的高程，求B点的高程（高程）

例：A点高程为78.65，计算B点高程？

把水平仪放在A点和B点距离相等的地方，把水平仪调到水平状态，把水平尺（尺子）立在a点读1.538，把水平仪的望远镜转到b点，并将水准尺（尺子）立在读数 b 读数 1.245 上

计算如下：

注：后视点a减前视点b为负数

因此，全站仪的高程测量精度不好不是仪器精度的问题，对先进的全站仪也不好，这是由高程的定义和测量原理决定的。全站仪。

全站仪的测量结果是几何量、角度、边长。 我们的平面坐标就是这样的几何量。 我们通常把平面坐标和高程统称为三维坐标。 实际上，X、Y、H有着本质的不同。 高程是一个有物理意义的量，大家可以仔细想想，两点等高怎么定义呢？ 即这两点位于同一个引力等势面上，物体从一点运动到另一点，引力功为零，也就是说水不会在重力作用下从一点流到另一点重力作用。

如果我们谈论的是法向高程系统，那么一点的高程是从通过该点的准大地水准面到通过零高程点的准大地水准面的垂线距离。

因此，全站仪测高无法解决水平面为曲面的问题。 它本质上是一种近似方法，适用于范围较小、精度不高的场合。

高精水准需要同时通过重力测量重新计算。 所以到目前为止，三角高程测量最多只能代替三、四级水准测量，一、二级水准测量只能采用精密水准测量的方法。