王卫勇，侯凯，王蕾

(郑州市规划勘测设计研究院，河南郑州 450052)

1 引言

随着科技的发展以及大型工程项目的要求，采用三维定位方法可以有效加快施工进度，本文以全站仪三维观测数据:斜距、水平角和天顶距为研究对象，进行了空间三维整体平差模型的研究。同时，在VC环境下对模型进行了实现，并利用实例数据进行了验算与比对分析［1］。

2 三维网平差模型

2.1 传统的三维网平差函数模型

首先，全站仪的所有观测数据都是以垂线为准的，按照传统的大地测量理论，存在一个垂线偏差，也就是对所有观测值改正到以法线为准的法线站心地平坐标系中。在一般情况下，把垂线偏差在子午方向与卯酉方向的偏差量设为未知量，在平差过程中求解［3］。

其次，在以测站为原点的垂线站心地平坐标系中建立平差模型，分别建立平距观测值、水平角观测值和天顶距观测值平差函数方程。该方程较复杂，且线性化过程中的一阶偏导公式更加繁琐。

最后，利用站心地平坐标系与空间大地直角坐标系之间的微分关系将各站心地平坐标系中的误差方程统一转换到空间大地直角坐标系中［2］。

2.2 改进的三维网平差函数模型

(1)观测方程

在现场测量中，如果相邻站公共点个数达到3个，则对三维网平差函数进行相应的改进。全站仪观测时以垂线为基准的站心地平坐标系，与三维已知笛卡儿坐标系间有个转换问题，并以此建立三维网平差函数模型［4］，具体形式如式(1)。……