東英測繪——全站儀三角高程測量及計算公式

因為用全站儀（附加棱鏡）、經(jīng)緯儀（附加塔尺）測量高程，是根據(jù)兩點(diǎn)間的距離和豎直角，應(yīng)用三角公式計算兩點(diǎn)的高差，用全站儀測定高程的方法通常稱為三角高程測量（或稱測距高程）。用全站儀測量高程的特點(diǎn)是，精度比用水準(zhǔn)儀測量低，但是這種方法簡便、靈活，受地形的限制小。因此通常用于山區(qū)的高程測量和地形測量。三角高程測量，一般應(yīng)在一定密度的水準(zhǔn)測量控制之下。通常三角高程測量是高程控制測量的一種補(bǔ)充手段，其精度應(yīng)同同等級的水準(zhǔn)測量相同。

當(dāng)我們采用全站儀（光電測距儀）進(jìn)行高程測量放樣時，如圖2-2所示：

由于全站儀的視線不都在一個水平面上，而全站儀所讀讀數(shù)由正負(fù)之分，在進(jìn)行高程測量放樣計算時，我們輸入的數(shù)據(jù)必須以全站儀所讀讀數(shù)實際輸入，設(shè)后視點(diǎn)BM的高程為H0，在同一測站下（全站儀的儀器高恒等），放樣點(diǎn)的實測高程的計算公式（以下為棱鏡高度保持不變的放樣點(diǎn)高程推導(dǎo)公式）如下：

視線高程H視線 = H0－h(huán)0 + v

放樣點(diǎn)高程Hn = H視線－h(huán)n－v =（H0－h(huán)0 + v）+ hn－v= H0－h(huán)0 + hn

當(dāng)棱鏡高度改變時，設(shè)棱鏡改變后的高度相對與后視時的高度改變值為w（改變后的高度減去棱鏡初始高度）。

則放樣點(diǎn)的的實測高程為：Hn = H0－h(huán)0 + hn－w。

為避免誤差因距離的傳遞，各等級的三角高程測量必須限制一次傳遞高程的距離。三角高程測量路線的總長原則上可參考同等級的水準(zhǔn)路線的長度，路線盡可能組成閉合多邊形，以便對高差閉合差進(jìn)行校核。

除以上介紹的基本方法外，采用全站儀測量高程中，視線高程有兩種計算方法：

一、若已知置站點(diǎn)地面高程，則視線高程為“置站點(diǎn)地面高程與全站儀儀器高之和”。

二、若已知后視點(diǎn)地面高程，則視線高程為“后視點(diǎn)地面高程減去后視高差讀數(shù)加上棱鏡高度”。

以上兩種方法計算的視線高程是相等的。由此可知，前視目標(biāo)點(diǎn)的高程為“儀器視線高程加上前視高差讀數(shù)減去棱鏡高度”。