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摘要：利用棱镜和全站仪测高的方法越来越流行，传统的三角测高方法已经显示出其局限性。 经过长期的工作实践，总结出一种新的三角高程测量方法。 该方法既结合了水准测量中任意站位的特点全站仪量取仪器高，又减少了三角高程的误差来源，同时无需对每一台仪器进行高程测量和棱镜高程测量。测量。 该方法进一步提高了三角高程测量的精度，使测量进度更快。

关键词：全站仪； 民意调查; 三角形高； 新方法

1 简介

在长江下游丘陵地区的测量过程中，全站仪测量技术得到广泛应用，全站仪三角高程测量也得到广泛应用。 传统的测量方法是水准测量和三角测量高程。 两种方法虽然各有特点，但都存在不足。 水准测量是一种直接的高度测量方法。 测量高差精度与校正精度相同。 但水准测量受地面起伏的限制，野外工作量大，测绘速度慢。 三角测高是一种间接测高方法，不受地形起伏的限制，测量速度快。 广泛应用于大比例尺地形图测绘、线路工程、管网工程等工程测量。 但精度低，每次测量都要测量仪器的高度和棱镜的高度，比标定更复杂，增加了误差源。 随着全站仪的广泛应用，棱镜结合全站仪测量高程的方法越来越流行，传统的三角高程测量方法已经显示出其局限性。 经过长期的实践和探索，我们总结出一种新的三角高程测量方法。 该方法既结合了水准测量中任意布站的特点，又消除了三角高程的误差源。 同时，无需在每次测量时都测量仪器的高度和棱镜的高度。 这种方法进一步提高了三角高程测量的精度，使测量速度更快。

2 三角测高的传统方法

设 A 和 B 为地面上不同高度的两个点。 已知A点的高HA，只要知道A点与B点的高差HAB，则可由HB=HA+HAB求得B点的高HB。

D是两点A和B之间的水平距离； α为A点和B点观测时的垂直角； i 为仪器在测站的高度； t是棱镜的高度； HA为A点高程，HB为B点高程V为全站仪望远镜与棱镜的高差（V=Dtanα）；

首先，我们假设A和B之间的距离不太远，水面可视为一个水平面，不考虑大气折射的阴影。为了确定高差HAB，a可在A点架设全站仪，在B点架设棱镜，观察垂直角α，直接测量仪器高i和棱镜高t。 如果 A 点和 B 点之间的水平距离为 D ，则 HAB=V+it，因此

HB=HA+Dtanα+it (1)

这是三角高程测量的基本公式，但它是以水平面为基准，以视线为前提。 因此，只有当 A 和 B 之间的距离很近时才比较准确。 当A、B距离比较远时，必须考虑地球曲率和大气折射的影响。 如何校正球差和气差这里不做描述，只描述三角测高新方法的一般原理。 从传统的三角高程测量方法可以看出，它具有以下两个特点： a) 全站仪必须架设在已知的高程点上； b) 测量被测点的高程，必须测量仪器的高度。 和棱镜高。

3 一种新的三角高程测量方法

如果我们能像水平仪一样任意放置全站仪，而不是把它放在一个已知的高程点上，同时不用测量仪器的高度和棱镜的高度，利用三角高程测量原理来测量点的高度越高，测量速度越快。 如图所示，假设B点高程已知，A点高程未知，则其他待测点的高程必须用全站仪测量。 首先，由式（1）可知：

HA= HB-(Dtanα+it) (2)

上式中i和t未知，只是Dtanα即V的值可以用仪器直接测得。 但是有一点是可以确定的，那就是一旦设置了instrument，i的值也会保持不变。 同时，选择一个棱镜作为反射，假设t的值是固定的。 由式(2)可知：

HA+it= HB- Dtanα= W (3)

由式(3)可知，基于上述假设，HA+it在任意站点也是固定的，可以计算出其值W。

新方法的工作原理如下：

A。 仪器可以放置在任意点，但所选点必须能够与已知高程点通信。

b. 用仪器照亮已知高程点，测量V值，计算W值（此时与仪器高程测量相关的常数，如测站高程、 instrument, 棱镜高度均为任意值. Measure 之前不需要设置).

C。 重新设置仪器站址高程为W，仪器高、棱镜高为0。

d. 瞄准要测量的点并测量其高程。

下面从理论上分析一下这种方法是否正确。结合公式（1）和公式（3）得到

HB'=W+D'tanα' (4)

式中：HB'为待测点高程； W为站内设置的站高程； D'为测站到待测点的水平距离； α'是测站到待测点的观测垂直距离。 喇叭。

由式(4)可知，不同待测点的高程随着测站到测站的水平距离或垂直观测角度的变化而变化。 将式（3）代入式（4）可知：

HB'= H A+i-t+ D'tanα' (5)

根据三角测量高程测量原理可知：

HB'= W+ D'tanα'+ i'- t' (6)

将式（3）代入式（6）可知：

HB'= H A+i-t+ D'tanα'+ i'-t' (7)

这里 i', t' 为 0，所以

HB'= H A+i-t+ D'tanα' (8)

由式（5）和式（8）可知，两种方法测得的待测点高程在理论上是一致的。 也就是说，采取这种方法进行三角剖分是正确的。

4。结论

综上所述，在不测量仪器高度或棱镜高度的情况下，将全站仪置于任意一点，仍然可以测量测点的高度。 从理论上分析测量结果比传统的三角高程测量更准确，因为它减少了误差源。 整个过程中，无需使用钢尺测量仪器的高度和棱镜的高度，减少了这方面的误差。 同时需要指出的是全站仪量取仪器高，在实际测量中，棱镜的高度也可以根据实际情况进行改变。 只要记录相对于初始值t增加或减少的值，即可根据测量结果计算出待测点的实际高度。 .