全站仪水平测量及计算公式

因为用全站仪（附加棱镜）、经纬仪（附加塔尺）测量高程，是根据两点间的距离和竖直角，应用三角公式计算两点的高差，用全站仪测定高程的方法通常称为三角高程测量（或称测距高程）。用全站仪测量高程的特点是，精度比用水准仪测量低，但是这种方法简便、灵活，受地形的限制小。因此通常用于山区的高程测量和地形测量。三角高程测量，一般应在一定密度的水准测量控制之下。通常三角高程测量是高程控制测量的一种补充手段，其精度应同同等级的水准测量相同。

当我们采用全站仪（光电测距仪）进行高程测量放样时，如图2-2所示，由于全站仪的视线不都在一个水平面上，而全站仪所读读数由正负之分，在进行高程测量放样计算时，我们输入的数据必须以全站仪所读读数实际输入，设后视点BM的高程为H0，在同一测站下（全站仪的仪器高恒等），放样点的实测高程的计算公式（以下为棱镜高度保持不变的放样点高程推导公式）如下：

视线高程H视线 = H0－h0 v

放样点高程Hn = H视线 －hn－v =（H0－h0 v） hn－v

= H0－h0 hn

当棱镜高度改变时，设棱镜改变后的高度相对与后视时的高度改变值为w（改变后的高度减去棱镜初始高度），则放样点的的实测高程为：Hn = H0－h0 hn－w。

为避免误差因距离的传递，各等级的三角高程测量必须限制一次传递高程的距离。三角高程测量路线的总长原则上可参考同等级的水准路线的长度，路线尽可能组成闭合多边形，以便对高差闭合差进行校核。

除以上介绍的基本方法外，采用全站仪测量高程中，视线高程有两种计算方法：

一、若已知置站点地面高程，则视线高程为“置站点地面高程与全站仪仪器高之和”。

二、若已知后视点地面高程，则视线高程为“后视点地面高程减去后视高差读数加上棱镜高度”。

以上两种方法计算的视线高程是相等的。由此可知，前视目标点的高程为“仪器视线高程加上前视高差读数减去棱镜高度”。