基于智能全站仪精密三角高程测量方法研究

2011-06-08马文静

铁道勘察 2011年6期

张江马文静

(中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055)

1 概述

《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)和《铁路工程测量规范》(TB10101—2009)要求250 km/h及以上的铁路和长大隧道、桥梁的高程控制网要达到二等以上水准测量的精度。

传统的方法是使用满足规范要求的精密水准仪及配套水准尺进行测量。在地形平坦、交通便利的地区,传统方法操作简单、精度高,而在高差变化大的山区或跨越大面积水域的区域,用传统方法测量将十分困难,且劳动强度大、效率低、测量时间长。因此，研究基于智能全站仪的精密三角高程测量方法代替二等水准测量,以弥补传统水准测量的不足,提高作业效率和降低劳动强度,具有重要的意义。

2 基于智能全站仪精密三角高程测量方法的原理

2.1 间接量取棱镜高的新方法

众所周知,传统方法进行三角高程测量需要量取仪器高和棱镜高,量取的精度在1～2 mm,不能满足精密三角高程测量的精度要求。为实现精密三角高程测量替代二等水准测量,提出了一种高精度量取棱镜高的新方法。利用特制的棱镜基座,采用全站仪间接量取置于水准点或转点上方的棱镜高度,快速方便且精度可达到亚毫米级。下面介绍该方法的测量原理。

测量中使用具有自动目标识别功能的智能全站仪1台(标称精度0.5″和1 mm+1×10-6D),精密基座1个,精密棱镜2个,三角架2个,特制量取棱镜高基座1个,观测手簿或PDA(个人数字助理)1个。