全站儀在XX特大橋高程控制上的應(yīng)用摘要：鐵路特大橋和城市立交橋施工的工作面往往與給定的水準(zhǔn)基點(diǎn)高差比較大，在工程測(cè)量過程中若采用傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測(cè)量方法效率將很低，而且很難實(shí)施?；诖耍岢鋈緝x的三角高程測(cè)量方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行高程控制，并通過改變測(cè)量方法后探討在實(shí)際作業(yè)過程中的可行性。引言XX特大橋位于天津市區(qū)范圍內(nèi)，是我國(guó)的第一條高速客運(yùn)專線（京津城際鐵路），先后跨越榆關(guān)道、北環(huán)鐵路、立交橋、XX；全長(zhǎng)5370m，平均墩高14m，最大墩高20.5m；全部采用現(xiàn)澆梁施工。本文結(jié)合全站儀三角高程測(cè)量原理，通過實(shí)際操作對(duì)全站儀代替?zhèn)鹘y(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量的探討。全站儀三角測(cè)量原理全站儀三角水準(zhǔn)測(cè)量以幾何水準(zhǔn)測(cè)量的作業(yè)方式進(jìn)行高程傳遞，它屬于光電測(cè)距三角高程的范疇，但不是一般的光電測(cè)距三角高程，由于目前的全站儀在測(cè)定點(diǎn)的高程時(shí)沒有考慮地球曲率和大氣折光的影響，在這里主要將探討短距離，不量?jī)x器高和棱鏡高。單向觀測(cè)不考慮地球曲率和大氣折光影響，利用全站儀自身提供的高程測(cè)量和測(cè)設(shè)功能在高差較大的工程進(jìn)行三角水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)設(shè)的誤差情況，如圖1：假設(shè)高程從A點(diǎn)傳遞到B點(diǎn)，則三角計(jì)算公式為:應(yīng)用誤差傳播定律可得：令,。則有：以leicaTC1800型全站儀為例進(jìn)行分析，精度，,不同的豎直角、不同的距離對(duì)高程觀測(cè)精度的影響進(jìn)行如下分析：全站儀高程測(cè)量精度關(guān)系廈S骨（韻m們m槍）厚豎直角摧α肺A源10麻°馬20亡°夢(mèng)50倡°豐m1肝m2惜mh保m1句m2唇mh掀m1嶺m2灘mh紙50氧0.04時(shí)0.06殖0.14脹0.05靈0.71自0.02抱100煩0.04猛0.23歇0.17滿0.21悼0.85些0.10責(zé)200淡0.06萄0.91竊0.23誼0.83根1.15評(píng)0.39別300碰0.08泳2.05置0.30敗1.87烘1.50悔0.87稅400悠0.1哀3.65腳0.38餐3.32湯1.9桐1.55跪500扁0.12柴5.7美0.47血5.19捕2.35逝2.43凱700沈0.17晶11.1混7腸0.67酷1017駐3.38慣4.76由表可以看出：全站儀測(cè)距中誤差對(duì)高程的影響與豎直角的大小有關(guān)，對(duì)高程測(cè)量的影響隨豎直角的增大而增大。豎直角觀測(cè)中誤差：對(duì)高程的影響隨邊長(zhǎng)的增加而減大，此項(xiàng)影響比測(cè)邊誤差的影響要大的多，可采用增加豎直角測(cè)回?cái)?shù)，提高測(cè)角精度，從而提高高程觀測(cè)精度。在三角高程測(cè)量中，對(duì)高差影響最大的還有豎直角測(cè)量誤差和距離誤差。在三角高程測(cè)量時(shí)，只要外界氣候不是太惡劣，溫差變化不大，全站儀短距離測(cè)距一般情況下誤差都很小，由于測(cè)角誤差對(duì)高差的影響與距離成正比，所以提高精度的最簡(jiǎn)單方法就是盡量縮短測(cè)站與測(cè)點(diǎn)間的距離，在實(shí)際應(yīng)用中筆者發(fā)現(xiàn)由于儀器放大倍率的關(guān)系，如果測(cè)站與測(cè)點(diǎn)間距離太遠(yuǎn)，操作人員就不能精確瞄準(zhǔn)棱鏡十字絲中心，這就造成了豎直角測(cè)量誤差。實(shí)踐證明:實(shí)際工作中測(cè)距最好控制在50~250m以內(nèi)，如果距離太近由于目標(biāo)過大也容易造成測(cè)角誤差。若將儀器架設(shè)于大約前后視中間處，并保持前后視棱鏡高絕對(duì)一致。那么，所有誤差只與距離垂直角的誤差有關(guān)，因此從理論上講只要使用精度較高的2”以上全站儀，提高觀測(cè)豎直角和距離的精度就能將高差誤差減小。2.全站儀三角水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)方法治1是)庸用全站儀扭進(jìn)行三角牛水準(zhǔn)高程崇測(cè)量時(shí)間錢最好在上見午摟1塑1荷：欲3舊0興以前，這建個(gè)時(shí)段通比常溫度變勸化小，風(fēng)嘗力也不大銷、空氣流督動(dòng)較為穩(wěn)何定、儀器暗呈像較為匠清晰穩(wěn)定魚非常適宜甲觀測(cè)。厘2閱)怖將全站儀世架設(shè)在前顯后觀測(cè)點(diǎn)因之間距離搜大約相等兇的合適位睜置，實(shí)踐揚(yáng)證明儀器喘到點(diǎn)位間戚的距離最脂好梳在厲50~2沈50朽m萍之間，不廣必丈量?jī)x萍器高和棱愁鏡高。守3話)緞使用全站膀儀先對(duì)后怨視點(diǎn)進(jìn)行滋垂直角和范距離及高堂差正倒倒鏡鄰3報(bào)個(gè)測(cè)回的雄觀測(cè)，當(dāng)弓垂直角單蘋測(cè)回蓬較構(gòu)3鞭”薯;社兩測(cè)回間談高差較奪差夢(mèng)<3果”殊時(shí)，可以劇只觀呈測(cè)歪2同個(gè)測(cè)回取窗其高差平擠均值，當(dāng)樓垂直角單夕測(cè)回間較勝差爪3配”偵<抬測(cè)回間較挑差鞋<10蠻”拆時(shí)，必須丟觀耗測(cè)統(tǒng)3渡個(gè)以上測(cè)燥回再取其甘平均值，煮較差超限葡的必須進(jìn)廳行重測(cè)，挪在測(cè)完后選視點(diǎn)后就斬可以將棱添鏡桿移到腐前視點(diǎn)進(jìn)葡行同樣操賞作步驟獲慶得側(cè)3磚個(gè)測(cè)回以案上的數(shù)據(jù)流，取塘其高差平闖均值和后港視點(diǎn)高差予平均值組辜成只1汁組數(shù)據(jù)，疼直至測(cè)到凱目標(biāo)終點(diǎn)垮。膨4潔)涉在測(cè)完后刃視點(diǎn)將棱霧鏡桿移至戒前視點(diǎn)的呈途中應(yīng)保擔(dān)證全站儀裝穩(wěn)固不動(dòng)綱，行走途貍中棱鏡桿米高度絕對(duì)工保證不發(fā)愛生變化，松確保不產(chǎn)求生棱鏡高愈誤差。歷3.估饒全站儀三臂角水準(zhǔn)測(cè)蕩量特點(diǎn)混1獸)猜全站儀任般意架設(shè)，篩提高了架邪設(shè)速度，就如同水準(zhǔn)較儀一樣可惠不必丈量袋儀器高。興2開)芳用相同棱年鏡桿組傳糟遞高程，碼其前后視墨點(diǎn)棱鏡高貫保持不變呀，可消除敘棱鏡高誤旗差。援3嶺)角由于全站貸儀三角水熱準(zhǔn)采用隔犯點(diǎn)設(shè)站法掀，將傳遞集邊長(zhǎng)縮短從了將名近切1/陡2哀，因而折蒙光影響自饅然就減弱群了，當(dāng)勤前胃!派后視基本妙相等時(shí)大堵氣折光和掀地球曲率慚的影響非允常微小，避可忽略不嘗計(jì)。4.結(jié)論泥經(jīng)實(shí)踐證讓明，只要答采取適當(dāng)縱作業(yè)措施油，在