三角高程测量代替水准测量的可行性研究应用

华北科技学院本科毕业论文题目三角高程测量代替水准测量可行性研究学专年院业级建筑工程学院测绘工程级学姓号名05064127董超超指成导教师绩朱雪征5月7日三角高程测量代替水准测量可行性研究摘要：在外业测绘过程中高程测量工作是经常要进行工作，水准测量和三角高程测量是高程测量最惯用、最基本办法。但她们各自有其自身优缺陷，水准测量长处是测量精度高但是操作比较麻烦，并且受到地形影响也比较大，三角高程测量测量精度比较低，但是操作比较简朴、效率比较高，并且受到地形影响比较小，近几年由于科学技术发展，全站仪测距测角精度不断提高，使测量更加精确。这使得三角高程测量代替水准测量成为也许，本文重要研究三角高程测量代替水准测量在何种精度范畴内可以满足条件，通过实际测量数据对水准测量和三角高程测量误差精度进行分析，并得出结论。核心词：全站仪;三角高程测量;水准测量;精度规定FeasibilitystudyoftrigonometriclevelinginsteadoflevelingmeasurementAbstract:SurveyingandmappingintheprocessofSurveyingandmappingintheprocessofSurveyingandmappingworkisoftentobecarriedout，theusualelevationofthesurveyingandmappingmethodshavetwokindsoflevelingandtrigonometricleveling.Buteachofthemhasitsownadvantagesanddisadvantages，levelingprecisionhigh，butmoretrouble，subjecttothelimitationsoftheterrainisrelativelylarge，lowprecisionoftrigonometricleveling，buttheoperationissimple，relativelysmallbytheimpactofterrain，inrecentyearsduetothedevelopmentofSurveyingandmappinginstruments，increasingtheprecisionoftotalstationinstrument，angulardistancemoreaccurate.Itispossibletomakethetrigonometriclevelinginsteadoflevelingmeasurement.Thispaperisaresearchreportontheaccuracyoftrigonometriclevelinginsteadoflevelingmeasurement.Keywords：TotalStationtrigonometric；levelinglevelingmeasurement；accuracyrequirements目录第1章绪论.....................................................................................................................................01.1研究背景与意义...........................................................................................................01.2国内外研究现状...............................................................................................................21.2.1国内研究现状..........................................................................................................21.2.2国外研究现状..........................................................................................................41.3本文研究内容...................................................................................................................4第2章水准测量原理及误差来源..................................................................................................7第3章全站仪三角高程测量原理和观测办法..............................................................................93.1全站仪三角高程基本理论.................................................................................................93.1.2三角高程测量基本公式........................................................................................103.2全站仪三角高程测量办法...............................................................................................123.2.1对向观测法............................................................................................................123.2.2中间测量法............................................................................................................134.1全站仪对向观测法精度分析...........................................................................................154.2全站仪中间观测法精度分析...........................................................................................164.3三角高程测量办法比较...................................................................................................17第5章实例分析...........................................................................................................................195.1测量过程..........................................................................................................................195.2观测成果分析...................................................................................................................25致谢.............................................................................................................................................30第1章绪论1.1研究背景与意义在工程测量过程中，测定待测点高程办法普通是依照已知点高程通过测量两点之间高差再通过计算，推出未知点高程，普通测量办法有三角高程测量和水准测量两种办法，由于仪器精度和测量办法不同，两种办法中水准测量精度高但是操作麻烦，受到地形影响比较大，三角高程测量精度低，但是操作简朴，受到地形测量影响比较小，如果用三角高程测量代替水准测量在一定精度范畴内可以满足规定话，可以大大减少测量成本，提高工作效率。随着当前仪器精度不断提高，在何种精度范畴内用全站仪三角高程测量可以代替用水准仪测量，成为许多学者和研究人员关怀课题。外业测绘是很辛苦一种工作测绘人员自身就是比较辛苦一种职业，如果能有一种办法可以减少外业工作强度，对外业测绘人员来说是一件很实用事情，高程测量特别是山区地区高程测量是一项十分艰巨任务，但是此前没有那种仪器可以操作起来简朴并且可以满足精度规定，测量人员只能背着水准仪一步步一点点进行外业高程测绘，但是效果往往不是很抱负，一方面由于水准测量水准尺不能较好发挥作用在地形起伏较大地区，另一方面如果测站过多水准测量合计差会越大，水准测量是高程测量中最老式、最重要办法之一，并且它精度比较高。但是工作效率太低，并且受到地形影响很大，在山区测量难度很大，不很以便。此外，水准测量除了效率低下因素外，如果在地形复杂地方使用水准仪进行水准测量进行高程测量是很难完毕，有时甚至是不也许。但是三角高程测量就比较容易实现。由于它受到地形影响很小，随着全站仪浮现，它操作简朴受地形影响长处吸引着广大测量人员，科学家们对它测量精度也从来没有停止过讨论、研究。但是过去全站仪测量精度不高在高程测量上始终未能引起注重，今几年，随着全站仪精度不断提高，又引起了新一轮讨论，全站仪是不是可以代替水作用讨论越来越激烈。全站仪三角高程测量能否在一定精度范畴内代替高程水准测量，如果三角高程测量可以代替水准测量，精度又如何，为理解决这些问题，就需要对全站仪进行三角高程测量工作办法、误差来源、原理等进行分析。然后针对这些问题选取适当观测条件，使用适当观测办法来减小误差，并制定相应作业规范，将三角高程测量和水准测量在高程控制测量过程中精度和效率进行对比。得出在一定精度范畴内，三角高程测量可以代替水准测量作业。减少劳动强度，以提高作业效率，并且把这种办法进行推广，为广大测绘工作者提供更加高效并且精确测量办法。1.2国内外研究现状由于三角高程测量高效、受地形影响小特点，自全站仪应用伊始，关于三角高程和水准测量精度对比研究就从未停止，国内外有许多学者和研究人员进行过此项研究。1.2.1国内研究现状国内始终就致力于三角高程测量代替水准测量研究，早在1982年11月就召开过主题为“电磁波测距仪在工程测量中应用”学术讨论会；并且于1987年9月再次召开；日后随着科技进步测绘科研人员在厦门再次召开了关于“大气折射与测距三角高程代替水准测量“学术讨论会，标志着国内测绘外业研究进入了新时期。云南省水利水电勘测设计院曾经进行过使用中间法三角高程测绘，通过对本次实验成果分析整顿后成果表白：当用中间法观测在边长在1km以内时，三角高程测量是可以完全可以代替四等水准测量。当使用对向