南方NTS-300全站仪三角高程测量精度研究
2011-02-11谢力分
长江工程职业技术学院学报 2011年3期
钟 伟,谢力分
(长江工程职业技术学院,武汉 430212)
1 引 言
三角高程测量是一种间接测量高差的方法,相对于水准测量,它不受地形起伏的限制,且施测速度较快,但传统的经纬仪三角高程测量精度较低,应用受到很大的限制。随着测量技术的高速发展,全站仪测距和测角精度大为提高,全站仪三角测量得到广泛应用。但是,利用全站仪进行三角高程测量能否满足常规水准测量的精度要求,已成为测绘人员急需解决的问题。本文结合全站仪三角高程测量的原理和方法,应用误差传播定律,对南方NTS-300全站仪三角高程测量进行了精度分析。
2 全站仪三角高程测量原理
用全站仪进行高程测量常用的方法有单向观测和对向观测法,下面分别给出其观测原理和高差的计算公式。
2.1 全站仪单向观测测量高差的计算公式
如图1所示,A为已知高程点,B为待测高程点,求B点高程,必须观测A、B两点间的高差。将全站仪安置于A点,量取仪器高i;将反射棱镜置于B点,量取棱镜高为l。由图可得A、B两点间高差为:

图1 全站仪三角高程测量原理图

式中,S为斜距;α为竖直角;c为地球曲率改正数;r为大气折光改正数。

式中,R为地球并径(6371km);K为大气折光系数。因此,单向观测时的高差计算公式(1)可表达

2.2 全站仪对向观测测量高差的计算公式
对向观测又称往返观测,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两点间的高差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称为返测高程。……
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