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摘要：本文对精密三角高程测量中的全站仪中间法进行分析，总结了全站仪中间法高程测量的原则及应用，并根据工程实际，对测量流程和测量注意事项进行详细阐述。希望相关工作人员能够根据文章内容得到一定参考。
关键词：精密仪器；三角高程测量；全站仪中间法
中图分类号：P2文献标识码： A
高程测量根据应用的仪器和测量方法，分为水准高程、三角高程、GPS高程测量这三种。其中水准高程测量具有较高的精准度，能够在任何测量中应用，但是进度较慢，劳动强度大。全站仪三角高程测量几乎不受地形影响，精密度较高，能够快速测量，而且根据其广泛适用的特点，这种测量方法能够有效避免仪器与棱镜高度差，降低了测量出现误差的可能，而且全站仪中间法三角高层测量能任意设站，自由灵活，使作业效率得到有效提高，在部分测量中还可以代替三四等水准测量。
一、全站仪中间法高程测量
我国科技的不断发展，加大了全站仪在高程测量中的应用程度，并使测量精准度得到提高，而全站仪中间法的应用，已经在实际测量中得到证明，是一种十分有效的测量手段。根据图1分析，已知高程测量点A和B分别设置反光棱镜，工作人员可以在AB两点之间的O点设置全站仪，然后根据三角高程测量原则，OA两点间的高差的计算公式如下：
在公式中，，，，分别是O和A间的倾斜距离、竖直角度、以及地球曲率和大气折光改正数。
图1：全站仪中间法测量原则
全站仪中间法在AB两高度间的误差，与测量斜距和，目标高和，竖直角度和，以及大气折光率K有关，与仪器高程测量误差无关，所以就解决高程测量精度不高的难点，能够有效提高三角高程测量精度。若测绘人员在A、B两点上运用同一对中杆且不转换高度，以此为瞄准目标，可以消除仪器高和目标高测量误差对测量的影响，与高差的测量误差值、竖直角度和距离以及大气折光系数有关[1]。
二、全站仪中间法在三角高程中的精密测量
（一）工程实例
近几年，我院在市政道路定线工程及郊区山地的测区进行施工控制点测量等工程过程中，有不少测区地势起伏较大，或植被长势良好，或拥有大量高层建筑和娱乐设施，都是一些通视条件较差，属于难度较高的测量地区，很难进行传统测量。
根据各个测量的区域特点，水准点间联测难度较大，应用水准测量，会增加外业工作量，测量周期长且效率不高。所以应选用全站仪中间法进行测量，这种精密的测量方法能充分验证其中的高度差变化。测量中使用2台具有自动目标识别功能的全站仪，2个精密基座，3个精密棱镜和三脚架，测量单位还配备了温度计和气压计[3]。
（二）测量流程
全站仪设置在待测点中间，但要根据点位要求和已知高程点通视对仪器进行安置，若此时高程测量仪器的相关数据，例如高程站点、仪器高、棱镜高为某一数值，施测前可以不必测定。使用仪器对照高程点上设置的棱镜，测量仪器点和已知高程点之间的精确距离，并按照已知高程点上的棱镜视线的垂直角度值。
全站仪中间法，是将全站仪安置在待测点中间，然后对待测点和仪器点之间的精确水平距离急性测量，并根据待测高程点上棱镜时视线的垂直角度值。若在实际测量中，工作人员因为通视而减少或增加棱镜高度，并对这个数据进行记录。工作人员还应在测量中，强制采用棱镜对中，1.3米为主要采用数值。这种运用精密三角高程测量的方式，工作人员能够使用处理软件进行精确的数据处理，在数据不当或与计算结果不匹配时，可以查看同步测量的数据是否相近或一致，然后得出各点间的高度差[4]。
（三）测量注意事项
工作人员在进行实际测量中，要仔细了解工程的实际特点，并掌握边长越短、竖直角度越小，精准度越高，所以在测量中应尽量以短边和小角度进行高程测量，一般竖直角度在正负15度以内，单侧边距不大于400米，并确保前后视距差能够满足四等水准限差要求。
从测点运用钢卷尺垂直测量到仪器横轴的距离，是一般三角高程测量中使用的方式，在测量过程中，始终存在一定偏角，无法得到精准的仪器高度，而全站仪中间法因为使用前后视目标高相同，再加上高程测量无需仪器高和棱镜高，能够使测量精准度增长，所以目标高的误差能够得到消除，保证了高程测量的精准度[5]。
水平距离的测量中，误差对高度差的影像，与竖直角度的大小有一定关系，因为全站仪的精密程度较高，所以测距中很少会对高程测量造成影响，但随着竖直角度的增大，以及高差的明显加大，测量角度误差会因为高差的增长而增长，所以全站仪中间法三角高程测量的主要误差是竖直角度的测量误差。工作人员应在实际测量中，采用一定措施提高竖直角度测量的精准度，例如运用觇牌代替棱镜当作照准目标，并适当增加测量的测回数等手段。
结束语：
通过上文对精准三角测量中的全站仪中间法的分析，得出这种测量方法能在实际测量中发挥很大作用，并具有较高的精准度，与水准测量有一定相似性。而且随着精密全站仪在工程中的广泛应用，这种方法会被逐渐普及，使用测量精准度得到大幅提高，体现中间法在三角高程测量中的优越性，同时这种方法原理简单，容易操作。工作还需要注意，在使用这种测量方法时，要考虑实际测量情况，合理设置观测时间，以确保测量精准度。
参考文獻：
[1]李捷斌,刘忠,梁磊.中间设站法三角高程测量在沉降观测中的应用[J].山西建筑，2013（33）：167-168.
[2]胡菊英,朱良文,杨学超.全站仪三角高程测量在隧道地下高程控制中的应用研究[J].甘肃科技，2013（23）：127-128.
[3]杜文举,张恒,甘国军.三角高程测量的精度分析及其在工程建设中的应用分析[J].西华大学学报(自然科学版)，2013（6）：104-105.
[4]王文杰,田丽亚,刘立臣,唐诗华.中间法三角高程测量在高铁CPⅢ控制网中的应用[J].测绘地理信息，2014（1）：
[5]张伟东,尹王全.全站仪中间法与对向观测法精度分析[J].兰州工业学院学报，2014（3）：195-196.
关键词：精密仪器；三角高程测量；全站仪中间法
中图分类号：P2文献标识码： A
高程测量根据应用的仪器和测量方法，分为水准高程、三角高程、GPS高程测量这三种。其中水准高程测量具有较高的精准度，能够在任何测量中应用，但是进度较慢，劳动强度大。全站仪三角高程测量几乎不受地形影响，精密度较高，能够快速测量，而且根据其广泛适用的特点，这种测量方法能够有效避免仪器与棱镜高度差，降低了测量出现误差的可能，而且全站仪中间法三角高层测量能任意设站，自由灵活，使作业效率得到有效提高，在部分测量中还可以代替三四等水准测量。
一、全站仪中间法高程测量
我国科技的不断发展，加大了全站仪在高程测量中的应用程度，并使测量精准度得到提高，而全站仪中间法的应用，已经在实际测量中得到证明，是一种十分有效的测量手段。根据图1分析，已知高程测量点A和B分别设置反光棱镜，工作人员可以在AB两点之间的O点设置全站仪，然后根据三角高程测量原则，OA两点间的高差的计算公式如下：
在公式中，，，，分别是O和A间的倾斜距离、竖直角度、以及地球曲率和大气折光改正数。
图1：全站仪中间法测量原则
全站仪中间法在AB两高度间的误差，与测量斜距和，目标高和，竖直角度和，以及大气折光率K有关，与仪器高程测量误差无关，所以就解决高程测量精度不高的难点，能够有效提高三角高程测量精度。若测绘人员在A、B两点上运用同一对中杆且不转换高度，以此为瞄准目标，可以消除仪器高和目标高测量误差对测量的影响，与高差的测量误差值、竖直角度和距离以及大气折光系数有关[1]。
二、全站仪中间法在三角高程中的精密测量
（一）工程实例
近几年，我院在市政道路定线工程及郊区山地的测区进行施工控制点测量等工程过程中，有不少测区地势起伏较大，或植被长势良好，或拥有大量高层建筑和娱乐设施，都是一些通视条件较差，属于难度较高的测量地区，很难进行传统测量。
根据各个测量的区域特点，水准点间联测难度较大，应用水准测量，会增加外业工作量，测量周期长且效率不高。所以应选用全站仪中间法进行测量，这种精密的测量方法能充分验证其中的高度差变化。测量中使用2台具有自动目标识别功能的全站仪，2个精密基座，3个精密棱镜和三脚架，测量单位还配备了温度计和气压计[3]。
（二）测量流程
全站仪设置在待测点中间，但要根据点位要求和已知高程点通视对仪器进行安置，若此时高程测量仪器的相关数据，例如高程站点、仪器高、棱镜高为某一数值，施测前可以不必测定。使用仪器对照高程点上设置的棱镜，测量仪器点和已知高程点之间的精确距离，并按照已知高程点上的棱镜视线的垂直角度值。
全站仪中间法，是将全站仪安置在待测点中间，然后对待测点和仪器点之间的精确水平距离急性测量，并根据待测高程点上棱镜时视线的垂直角度值。若在实际测量中，工作人员因为通视而减少或增加棱镜高度，并对这个数据进行记录。工作人员还应在测量中，强制采用棱镜对中，1.3米为主要采用数值。这种运用精密三角高程测量的方式，工作人员能够使用处理软件进行精确的数据处理，在数据不当或与计算结果不匹配时，可以查看同步测量的数据是否相近或一致，然后得出各点间的高度差[4]。
（三）测量注意事项
工作人员在进行实际测量中，要仔细了解工程的实际特点，并掌握边长越短、竖直角度越小，精准度越高，所以在测量中应尽量以短边和小角度进行高程测量，一般竖直角度在正负15度以内，单侧边距不大于400米，并确保前后视距差能够满足四等水准限差要求。
从测点运用钢卷尺垂直测量到仪器横轴的距离，是一般三角高程测量中使用的方式，在测量过程中，始终存在一定偏角，无法得到精准的仪器高度，而全站仪中间法因为使用前后视目标高相同，再加上高程测量无需仪器高和棱镜高，能够使测量精准度增长，所以目标高的误差能够得到消除，保证了高程测量的精准度[5]。
水平距离的测量中，误差对高度差的影像，与竖直角度的大小有一定关系，因为全站仪的精密程度较高，所以测距中很少会对高程测量造成影响，但随着竖直角度的增大，以及高差的明显加大，测量角度误差会因为高差的增长而增长，所以全站仪中间法三角高程测量的主要误差是竖直角度的测量误差。工作人员应在实际测量中，采用一定措施提高竖直角度测量的精准度，例如运用觇牌代替棱镜当作照准目标，并适当增加测量的测回数等手段。
结束语：
通过上文对精准三角测量中的全站仪中间法的分析，得出这种测量方法能在实际测量中发挥很大作用，并具有较高的精准度，与水准测量有一定相似性。而且随着精密全站仪在工程中的广泛应用，这种方法会被逐渐普及，使用测量精准度得到大幅提高，体现中间法在三角高程测量中的优越性，同时这种方法原理简单，容易操作。工作还需要注意，在使用这种测量方法时，要考虑实际测量情况，合理设置观测时间，以确保测量精准度。
参考文獻：
[1]李捷斌,刘忠,梁磊.中间设站法三角高程测量在沉降观测中的应用[J].山西建筑，2013（33）：167-168.
[2]胡菊英,朱良文,杨学超.全站仪三角高程测量在隧道地下高程控制中的应用研究[J].甘肃科技，2013（23）：127-128.
[3]杜文举,张恒,甘国军.三角高程测量的精度分析及其在工程建设中的应用分析[J].西华大学学报(自然科学版)，2013（6）：104-105.
[4]王文杰,田丽亚,刘立臣,唐诗华.中间法三角高程测量在高铁CPⅢ控制网中的应用[J].测绘地理信息，2014（1）：
[5]张伟东,尹王全.全站仪中间法与对向观测法精度分析[J].兰州工业学院学报，2014（3）：195-196.