【正文】 人持鋼卷尺走到橋面上，分別站于通航孔的每邊橋墩位置，量出兩橋墩間的距離 Y,通航凈寬的位置為每邊距橋墩 (YX)/2處。航道普查工作中，需要將所有的跨河橋梁、架空電纜、高壓輸電線的凈空高度測出來。 同時(shí)要達(dá)到毫米級的精度是比較困難的，為保證本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 實(shí)例分析及注意事項(xiàng) 22 應(yīng)有的懸高精度 ,應(yīng)對視線長度及傾角作出限制 ,長度不宜大于 200m ,懸空點(diǎn)傾角不應(yīng)大于 4176。 不同的全站儀有不同的測距中誤差 Sm 和測角中誤差 m? ，這是決定懸高測量結(jié)果精度高低的因素之一，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)所要求的精度選擇合適的全站儀。 采用方位交匯法進(jìn)行懸高測量，不僅可以測定懸線最低點(diǎn)距地面的高差，還可以測量懸線上任意點(diǎn)距地面的高差，并且測量精度較高。 10mm。 對于 2″級的全站儀而言，如測距精度為 D=177。并測量儀器中心至 P180。 操作步驟 在偏離懸線方向的位置作 3個(gè)以上控制點(diǎn)，建立一個(gè)假定直角坐標(biāo)系。之間的距離即為所求懸高 Vh ，設(shè)儀器中心至 P點(diǎn)之間的豎直角為 1? ，至 P180。 ????????????MPMPMPMPMPMPxxyyyyxxDa rc t a n)()( 22? (57) 根據(jù)已知點(diǎn) M 的坐標(biāo)和已知方向測設(shè)出 P180。實(shí)際測量中，懸線的最低點(diǎn)并不一定離地面最近，可以根據(jù)交匯的方法測量出懸線上任意點(diǎn)的位置。、 M180。 測量懸線目標(biāo)點(diǎn) P的坐標(biāo) 利用全站儀十字絲的橫絲切懸線的圓弧底部，找出懸垂的最低點(diǎn) P，同時(shí)測量 MP方向的坐標(biāo)方位角 ? 和儀器中心至 P點(diǎn)豎直角 MP? ，得 P點(diǎn)位置，則 A、 P、 B必在同一豎直面內(nèi) ,其在水平面上的投影為一條直線。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 懸高測量的 方法 18 為提高交匯點(diǎn)的精度，交匯方向之間的夾角要盡量接近 90176。 方位交匯法測量線路固定點(diǎn)的坐標(biāo) 如圖 8所示，為一底部由雙電桿形式組成的電力線路。 應(yīng)用范圍及注意事項(xiàng) 該方法儀器安置位置隨意性大，不需要跨水域進(jìn)行，作業(yè)時(shí)很方便，精度也可以滿足要求，但計(jì)算時(shí)有些麻煩。 其中， )sin( sin1 1?? ??? HJDJ (44) 11sin )sin( ? ?? ?? ABSHJ (45) 由 (43)、 (44)、 (45) 三式得： )s in( )s in(s in 1 1?? ??? ? ?? ABSDG (46) 將 (41)、 (42)、 (46)代入 (40)，即可得懸高 CBCABAB VSSSh ???? ?? 21 1 s i ns i n)s i n( )s i n(s i n ???? ??? (47) 若需要得到目標(biāo)點(diǎn)高程，只需要在合適位置測得水面高加上懸高值即可，當(dāng)然此時(shí)水面必須是靜止的。 單向觀測法 在實(shí)際工作中 ,常常碰到需 觀測 點(diǎn)的投影點(diǎn)落在池塘、河流、溝谷中 ,這種特殊情況下既沒有辦法 安置棱鏡 ,又得不到其投影點(diǎn)。 由圖 6可以看出 ,兩次儀器高法懸高測量 ,其實(shí)質(zhì)是將兩次儀器高差 BE(L)作為已知邊 ,通過垂直角觀測值 1? 、 2? 、 3? 來推算邊長 1h 的長度 ,進(jìn)而得到懸高值 1h h V?? (33) 于是，懸高 h的精度就主要取決于 1h 的精度，根據(jù)圖 6可寫出 )90s in()s in( 121 ??? ???? ?SL (34) )s in()90s in( 32 13 ??? ???? hS? (35) 從而得到 Lh)s in(c os )s in(c os 213 3211 ??? ??? ??? (36) 為便于討論 ,將（ 36）式寫成對數(shù)形式 1 2 33 1 2c o s s in ( )l n l n l nc o s s in ( )hL? ? ?? ? ??? ??? (37) 假設(shè)垂直角觀測值無誤差 ,則（ 37）式等號右邊第一項(xiàng)是一常數(shù) ,對其微 分有： LdLhdh ?11 (38) 寫成中誤差形式 Lmhm Lh ?11 (39) 式（ 39）說明 ,如果忽略垂直角的誤差影響 ,那么 1h 的“相對精度”與 L的“相本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 懸高測量的 方法 14 對精度”相等 ,由于受觀測條件的限制 ,兩次儀器高差 L顯然數(shù)值較小， L的相對中誤差 LK m L? 較大，取 mm?? ， L= ，則 K≈ 1/107；相反，懸空點(diǎn)的懸高值通常較大 ,取 40m ,則 11 374hm Kh mm?? ， 同樣 ?m 對 1h 的影響也被顯著放大 ,因此利用短邊 L來傳算高程 ,可能會(huì)降低懸高測量的精度。 將式 (28)代入式 (29),可得 2312( ta n ta n )ta n ta nLHV?????? (30) 式 (30)中 L為兩次儀器高之差 精度分析 根據(jù)誤差傳播定律 ,對 (30)式 進(jìn)行 全微分 ， 可得 H的中誤差由下式確定 1221 12322132 )t a n(t a n s e c)t a n(t a nt a nt a n t a nt a n ???? ????? ?? dLdLdh ???????? ????? ????? ?? ddLdL ????????? 321 322221221 )t a n(t a n s e c)t a n(t a n s e ct a n (31) 寫成中誤差形式并令 321 ???? mmmm ??? 整理得到 2 22 2 2 223421 2 1 2ta n ta nta n ta n ( ta n ta n )hL Lm m m m????? ? ? ? ????? ? ? ??? ?????? ? ?34221241214232 s e c)t a n( t a ns e ct a ns e c)t a n( t a n ???????? ???? (32) 式（ 32）中 vm 和 Lm 分別為棱鏡高 V和兩次儀器高差值 L的量取精度。 圖 6 兩次儀器高法懸高測量 操作步驟 圖 6所示，在架空目標(biāo) C點(diǎn)的一側(cè)確定測站點(diǎn) A，安置儀器，照準(zhǔn) C點(diǎn)，測得垂直角 1? ，然后保持儀器對中點(diǎn) A不變，將儀器高度由 B點(diǎn)沿鉛垂線升高至 E點(diǎn)，升高的距離為 L，接著再次照準(zhǔn) C點(diǎn)，第二次測得目標(biāo)的垂直角為 2? ，顯然 A ， B，E， C在同一豎直平面內(nèi)。不需直接在目標(biāo)點(diǎn)架設(shè)反光鏡 ,操作靈活方便 ,便于編程 ,安全迅捷 ,計(jì)算結(jié)果精確度高 ,可以設(shè)置為儀器的自動(dòng)化測量。 若 δ ≈ 0，說明 b點(diǎn)和 a點(diǎn)基本重合，所以兩次測得的高度相差不大，可以取平均值 122H H H?? 作為最后結(jié)果。 再將全站儀遷站至 2O 點(diǎn) ， 再次進(jìn)行懸高測量 ， 得 A點(diǎn)的高度 2H 。 為了避免這種錯(cuò)誤的產(chǎn)生，我們采用一種稱之為雙測站法的方法進(jìn)行懸高測量。為了保證觀測本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 懸高測量的 方法 8 結(jié)果精度滿足工程需要，可采取相應(yīng)措施 , 如增加測回?cái)?shù)，同時(shí)對向觀測也可提高精度。 5 mm , m? = 1m? = 2m? = 177。 在實(shí)踐中 , 1? 不超過 10176。時(shí) , 1F , 2F 將迅速增大。 , 則 1F 110 。 測站的選擇：測站點(diǎn) A 、 B的選擇，除要求 BCP在同一鉛垂面內(nèi)之外 , 還要求 A點(diǎn)距 C點(diǎn)、 A點(diǎn)距 C點(diǎn)的距離不宜太短。 精度分析 將 (13)式對“視懸高” 1h 及 2h 全微分 211 2 C Q1 2 1 2ta n ta nta n ta n ta n ta nd h d h d h d h??? ? ? ?? ? ??? (14) 轉(zhuǎn)換成中誤差形式 122 2 2 221222ta n ta n( ta n ta n )CQhhhhmmmm????????? (15) 可見，對向觀測懸高的精度除與單次“視懸高”精度有關(guān)外，還與視線傾角有關(guān)，為保證懸高精度，觀測時(shí)應(yīng)對傾角作出適當(dāng)限制。12tan tanAP P B??? ? 21ta n ta nA P P B??? ? ? ?? (10) 39。 39。即使使用這一功能，測出的結(jié)果也是不正確的，從圖 2中可以看出 ,當(dāng)反光棱鏡安置的位置偏離 B點(diǎn)至 A點(diǎn)時(shí)，用 (1)式計(jì)算 DBH 的值，實(shí)際結(jié)果是 C點(diǎn)距地面點(diǎn)的高度 ,也就是說，反光棱鏡只要偏離被測目標(biāo)的鉛垂線，全站儀就無法得到正確的結(jié)果。若想將反光棱鏡安置正確，必須對 D點(diǎn)進(jìn)行投影，即用全站儀將被測目標(biāo) D垂直投影到地面上得到其投影點(diǎn) B，然后再在 B點(diǎn)上安置反光棱 鏡。 精度分析 懸高測量的過程非常簡單，但其測量結(jié)果的可靠性及其精度到底如何？用于生產(chǎn)活動(dòng)的把握性有多大？下面將對這些問題進(jìn)行 分析、探討。當(dāng)對空中某點(diǎn)進(jìn)行高度測量時(shí)，這一點(diǎn) (高壓線、橋梁等 )無法安置反光棱鏡，在這種情況下，利用全站儀的懸高測量功能，可以測出空中目標(biāo)距地面點(diǎn)的高度。懸高測量也叫遠(yuǎn)距離高程測量 ,通過全站儀觀測測站點(diǎn)到目標(biāo)在地面上垂直投影點(diǎn)的水平距離和在測站點(diǎn)觀測目標(biāo)的豎直角 ,通過三角函數(shù)求出目標(biāo)的高程或凈空高。 【 關(guān)鍵詞 】 ： 全站儀 懸高測量 觀測方法 精度分析 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 Ⅱ 【 Abstract】： Introduced the total station meter hangs the high survey the basic principle, the discussion precisely hangs the high survey the theory and the method —— the bilateral observation measurement, the double survey station view measurement, the transformation instrument measurement, the unidirectional view measurement, the position connection measurement, and carries on the precision analysis to each measuring technique, simultaneously discusses it in the practical work concrete application situation and the matters needing attention. Using these methods, through the example putation, has carried on the analysis to its measuring error。 答辯中要有專人作好答辯記錄。 五、 答辯小組評分包括兩部分：（ 1）學(xué)生答辯情況的得分和評閱教師評分；（ 2）指導(dǎo)教師對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的評分 班級 姓名 學(xué)號 綜合成績： 分（折合等級 ） 答辯 小組組長簽字 年 月 日 答辯小組評定意見 一、評語（根據(jù)學(xué)生答辯情況及其論文質(zhì)量綜合評定）。 二、答辯工作結(jié)束后，答辯小組應(yīng)舉行專門會(huì)議按學(xué)校統(tǒng)一的評分標(biāo)準(zhǔn)和評分辦 法，在參考指導(dǎo)教師預(yù)評結(jié)果的基礎(chǔ)上，評定每個(gè)學(xué)生的成績。并且要使論文的思路