CN108981660A - 一种三角高程的对边测量方法 - Google Patents

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陈曙霞
宋克备
宋文利
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C5/00—Measuring height; Measuring distances transverse to line of sight; Levelling between separated points; Surveyors' levels

Abstract

本发明公开了一种三角高程的对边测量方法，采用全站仪对边测量方法直接测量两点之间的平距和高差，采用四等水准测量的规范要求，后视与前视距离不超过300米，视距差按四等的要求提高了高程的测量精度从而满足四等水准测量的精度要求，通过本发明可高效率进行高差变化大的高山地区水准控制测量，节省大量的人力物力且设备简单，只需要一台全站仪与两个对中杆即可完成工作，值得在地形复杂的高山地区推广。

Description

一种三角高程的对边测量方法
技术领域
本发明属于路基工程的高程控制测量技术领域，本发明的方法特别适合于地形复杂、高差大的山区公路路基工程的高程控制点测量。
背景技术
随着近几年来我国经济的飞速发展，各地公路建设进入了一个前所未有的高峰期，路基是公路的重要组成部分，公路工程从市区延伸到偏僻的山区半山区。高山地区的路基工程测量中最困难的是水准控制测量，传统的水准仪测量方法工作量大，且在高山地区的往往有很大的安全风险。随着高精度全站仪技术的方展，全站仪三角高程代替普通的水准控制测量可以大大提高高程控制测量的工作效率。但全站仪测量竖角精度受气象环境的影响大，导致三角高程测量的精度低于普通水准测量。我们对全站仪三角高程测量的方法进行改进，采用全站仪对边测量的方法直接测量两点之间的平距与高差，采用高精度的带ATR自动照准目标中心的全站仪进行多测回对边测量。
发明内容
本发明对现在全站仪三角高程测量的方法进行改进，提出采用高精度ATR自动照准目标的全站仪进行多测回的对边测量的方法。
为实现上述目的，本发明提供如下测量方法：
一种三角高程的对边测量方法，其特征在于：
一、测量天气和时间的选取
S1：选择在气象条件稳定的天气下进行测量；
S2：选择7:00-10:00或14:00-17:00日照柔和条件下进行测量，错开10:00-14:00日照强烈的天气条件；
二、测点和测站位置的选取
S1：选适当的位置作前视点，选取后视与前视距离相同的位置作为测站，测站与后视点或前视点的距离要求≤300米，后视与前视的距离差要求＜3米；
S2：符(闭)合高程测量中，测站到水准点的累计距离差要求≤10米；
三、开始测量
S1：根据选取的位置在测点1和测点2处分别架设带反射棱镜的对中杆，后视水准点和中间转点采用同一型号的对中杆；
S2：根据选取的位置在测站A处架设全站仪并与测点1和测点2带反射棱镜的对中杆通视；
S3：整平仪器后进行对边测量，观测时控制全站仪的竖角和仰俯角＜10°、天顶距角盘左控制在80°至100°范围内、天顶距角盘右控制在280°至260°范围内，先正镜观测后视测点1、再观测前视测点2，记录平距与高差的值；
S4：倒镜观测前视测点2与后视测点1，记录平距与高差的值，其中倒镜观测的测点2和测点1高差的符号相反；
S5：复核S3步骤与S4步骤测量得到的平距值除了测量误差外是否相等；
S6：如若两次测量得到的平距值不相等则应检查测量方式是否有问题或记录导致的错误，复核至两次测量得到的平距值不超过1mm则第一测回完成；
S7：根据所需测量的精度，确定测回的次数，要达到四等水准测量的精度时则要求至少完成四个测回；
S8：测站A完成后，测点2的对中杆不动，后视测点1的对中杆搬到测点3的位置，将全站仪搬到测站B；
S9：重复测量阶段S3-S7的步骤进行测站B处的对边测量，将测点2的棱镜转向测站B的全站仪；
S10：重复测量阶段的S8-S9步骤到下一个测站并进行对边测量直至符(闭)合已知水准点，到达水准点必须是偶数测站以确保各水准点是同一对中杆以消除两对中杆高度不同引起的误差。
优选的，所述全站仪的品牌和型号为徕卡TS系列或TM系列。
优选的，所述全站仪具有目标自动照准功能。
与现有技术方法相比，本发明的有益效果是：
(1)本测量方法所需的设备简单，只需要一台全站仪与两个对中杆即可完成工作；
(2)本测量方法消除了两对中杆高度不同引起的误差；
(3)通过提高高程的测量精度的技术方式满足四等水准测量的精度要求；
(4)本测量方法对地形的要求不高，在地形复杂的高山地区也能实现精准测量。
附图说明
图1为本测量方法的测量路径图；
图中：1-对中杆、2-全站仪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明方法提供实施例1：
一种三角高程的对边测量方法，具体的测量方法如下：
一、测量天气和时间的选取
S1：选择在气象条件稳定的天气下进行测量；
S2：选择7:00-10:00或14:00-17:00日照柔和条件下进行测量，错开10:00-14:00日照强烈的天气条件；
二、测点和测站位置的选取
S1：选适当的位置作前视点，选取后视与前视距离相同的位置作为测站，测站与后视点或前视点的距离要求≤300米，后视与前视的距离差要求＜3米；
S2：符(闭)合高程测量中，测站到水准点的累计距离差要求≤10米；
三、开始测量
S1：根据选取的位置在测点1和测点2处分别架设带反射棱镜的对中杆1，后视水准点和中间转点采用同一型号的对中杆1；
S2：根据选取的位置在测站A处架设品牌和型号为徕卡TS系列具有目标自动照准功能的全站仪2并与测点1和测点2带反射棱镜的对中杆1通视；
S3：整平仪器后进行对边测量，观测时控制全站仪2的竖角和仰俯角＜10°、天顶距角盘左控制在80°至100°范围内、天顶距角盘右控制在280°至260°范围内，先正镜观测后视测点1、再观测前视测点2，记录平距与高差的值；
S4：倒镜观测前视测点2与后视测点1，记录平距与高差的值，其中倒镜观测的测点2和测点1高差的符号相反；
S5：复核S3步骤与S4步骤测量得到的平距值除了测量误差外是否相等；
S6：如若两次测量得到的平距值不相等则应检查测量方式是否有问题或记录导致的错误，复核至两次测量得到的平距值不超过1mm则第一测回完成；
S7：根据所需测量的精度，确定测回的次数，要达到四等水准测量的精度时则要求至少完成四个测回；
S8：测站A完成后，测点2的对中杆1不动，后视测点1的对中杆1搬到测点3的位置，将全站仪2搬到测站B；
S9：重复测量阶段S3-S7的步骤进行测站B处的对边测量，将测点2的棱镜转向测站B的全站仪2；
S10：重复测量阶段的S8-S9步骤到下一个测站并进行对边测量直至符(闭)合已知水准点，到达水准点必须是偶数测站以确保各水准点是同一对中杆以消除两对中杆高度不同引起的误差。
本发明方法的实施例2
与实施例1的区别在于：所述全站仪2的型号为TM系列产品。
本发明一种三角高程的对边测量方法有益效果是：
(1)本测量方法所需的设备简单，只需要一台全站仪与两个对中杆即可完成工作；
(2)本测量方法消除了两对中杆高度不同引起的误差；
(3)本测量方法通过提高高程的测量精度的技术方式满足四等水准测量的精度要求；
(4)本测量方法对地形的要求不高，在地形复杂的高山地区也能实现精准测量。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (3)

1.一种三角高程的对边测量方法，其特征在于：
一、测量天气和时间的选取
S1：选择在气象条件稳定的天气下进行测量；
S2：选择7:00-10:00或14:00-17:00日照柔和条件下进行测量，错开10:00-14:00日照强烈的天气条件；
二、测点和测站位置的选取
S1：选适当的位置作前视点，选取后视与前视距离相同的位置作为测站，测站与后视点或前视点的距离要求≤300米，后视与前视的距离差要求＜3米；
S2：符(闭)合高程测量中，测站到水准点的累计距离差要求≤10米；
三、开始测量
S1：根据选取的位置在测点1和测点2处分别架设带反射棱镜的对中杆(1)，后视水准点和中间转点采用同一型号的对中杆(1)；
S2：根据选取的位置在测站A处架设全站仪(2)并与测点1和测点2带反射棱镜的对中杆(1)通视；
S3：整平仪器后进行对边测量，观测时控制全站仪(2)的竖角和仰俯角＜10°、天顶距角盘左控制在80°至100°范围内、天顶距角盘右控制在280°至260°范围内，先正镜观测后视测点1、再观测前视测点2，记录平距与高差的值；
S4：倒镜观测前视测点2与后视测点1，记录平距与高差的值，其中倒镜观测的测点2和测点1高差的符号相反；
S5：复核S3步骤与S4步骤测量得到的平距值除了测量误差外是否相等；
S6：如若两次测量得到的平距值不相等则应检查测量方式是否有问题或记录导致的错误，复核至两次测量得到的平距值不超过1mm则第一测回完成；
S7：根据所需测量的精度，确定测回的次数，要达到四等水准测量的精度时则要求至少完成四个测回；
S8：测站A完成后，测点2的对中杆(1)不动，后视测点1的对中杆(1)搬到测点3的位置，将全站仪(2)搬到测站B；
S9：重复测量阶段S3-S7的步骤进行测站B处的对边测量，将测点2的棱镜转向测站B的全站仪(2)；
S10：重复测量阶段的S8-S9步骤到下一个测站并进行对边测量直至符(闭)合已知水准点，到达水准点必须是偶数测站以确保各水准点是同一对中杆以消除两对中杆高度不同引起的误差。
2.根据权利要求1所述的一种三角高程的对边测量方法，其特征在于：所述全站仪(2)的品牌和型号为徕卡TS系列或TM系列。
3.根据权利要求1所述的一种三角高程的对边测量方法，其特征在于：所述全站仪(2)具有目标自动照准功能。
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