【正文】 求每一高程面上塔壁中心線與設(shè)計(jì)的限差小于50mm，在塔高方向上每10m的相鄰精度優(yōu)于10mm。為此，要根據(jù)精密測(cè)量資料擬合出實(shí)際的塔壁中心線作為修改設(shè)計(jì)的依據(jù)。對(duì)大量的測(cè)量資料通過(guò)恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理模型處理可以使精度提高了一至數(shù)倍，所達(dá)到的相對(duì)精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了設(shè)計(jì)要求。1．4論文研究?jī)?nèi)容及意義本文研究了全站儀中間法三角高程測(cè)量的原理；分析了全站儀中間法三角高程測(cè)量的精度并提出了如何提高測(cè)量精度的各項(xiàng)措施；提出并確定了精密三角高程測(cè)量的最佳布設(shè)方案。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(l)能為山區(qū)工程建設(shè)中的高程控制測(cè)量、地形圖測(cè)繪等提供一種測(cè)量高程的快速有效的方法。(3)對(duì)高層建筑物、水利樞紐工程、地表的沉降觀測(cè)以及邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)提供更為便捷可靠的高程測(cè)量方法。水準(zhǔn)測(cè)量是使用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺，利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線測(cè)定地面兩點(diǎn)之間的高差，再由已知點(diǎn)的高程推求待測(cè)點(diǎn)的高程。 三角高程測(cè)量的基本思想是根據(jù)由測(cè)站向照準(zhǔn)點(diǎn)所觀測(cè)的垂直角（或天頂距）和它們之間的水平距離，計(jì)算測(cè)站點(diǎn)與照準(zhǔn)點(diǎn)之間的高差。三角點(diǎn)的高程主要是作為各種比例尺測(cè)圖的高程控制的一部分。視距高程測(cè)量又稱斜距測(cè)量，其工作原理是用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)視距絲裝置，根據(jù)幾何光學(xué)原理同時(shí)測(cè)定距離和高差的一種方法。施測(cè)時(shí)，在測(cè)站點(diǎn)安置儀器，量出儀器高，轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)視距尺，分別讀取上、下、中三絲的讀數(shù)，計(jì)算視距差。用計(jì)算公式計(jì)算出水平距離和高差。但是由于測(cè)量精度較低，只能滿足測(cè)定碎部點(diǎn)高程位置的精度，因此被廣泛應(yīng)用于地形圖測(cè)量繪中。原理是利用靈敏的氣壓計(jì)，它能反應(yīng)微弱的大氣壓變化，通過(guò)感應(yīng)氣壓的變化來(lái)表示海拔的變化。液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理可用圖2－1說(shuō)明。如圖2－2所示，欲測(cè)定地面A、B兩點(diǎn)間高差，則在A點(diǎn)安置儀器，在B點(diǎn)豎立尺，量取儀器望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸中心I至地面點(diǎn)A的儀器高i，用望遠(yuǎn)鏡十字絲的橫絲照準(zhǔn)B點(diǎn)標(biāo)尺上的一點(diǎn)M，M至B點(diǎn)的垂直高度稱為目標(biāo)高v，測(cè)出傾斜視線D與水平線間所夾的豎直角，若已知A、B兩點(diǎn)間的水平距離為S，則由圖2－2可得兩點(diǎn)間的高差為:＝S*tant＋i－v (22)若A點(diǎn)的高程已知為，則B點(diǎn)高程為： =+ =+ S*tant＋i－v (23)若在A點(diǎn)安置全站儀(或經(jīng)緯儀十光電測(cè)距儀)，在B點(diǎn)安置棱鏡，并分別量取儀器高i和棱鏡高v，測(cè)得兩點(diǎn)間斜距D與豎直角“以計(jì)算兩點(diǎn)間的高差，稱為光電測(cè)距三角高程測(cè)量，A、B兩點(diǎn)間的高差可按下式計(jì)算: =D*tant＋i－v (2 4)若儀器安置在已知高程點(diǎn)上，觀測(cè)該點(diǎn)與待測(cè)高程點(diǎn)之間的高差稱為直覘，反之稱為反覘。光線通過(guò)密度不均勻的介質(zhì)時(shí)會(huì)發(fā)生折射，從而使光線成為一條既有曲率又有撓率的復(fù)雜空間曲線，使得所測(cè)高差存在著誤差。大氣密度的不均勻性主要分布在垂直方向上，同一種波長(zhǎng)的光波的大氣折射，歸根到底就是由于大氣密度的狀況決定的。引起氣象代表性誤差的原因是在光路中存在以下幾種因素的影響:(l)大氣動(dòng)力的不穩(wěn)定性，如湍流和抖動(dòng)現(xiàn)象；(2)大氣組成的密度梯度；(3)大氣的溫度梯度；(4)大氣氣壓場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)分布梯度；(5)大氣濕度場(chǎng)分布梯度等。三角高程測(cè)量在一般情況下也可以將儀器設(shè)在兩點(diǎn)等距離處進(jìn)行觀測(cè)，或在兩點(diǎn)上分別安置儀器進(jìn)行對(duì)向觀測(cè)并計(jì)算各自所測(cè)得的高差取其平均值，也可以消除地球曲率的影響。未知點(diǎn)到各已知點(diǎn)的距離長(zhǎng)短不一，并且是單向觀測(cè)，因此必須考慮地球曲率對(duì)高差的影響。儀器置于A點(diǎn)，高為，B為照準(zhǔn)點(diǎn)，目標(biāo)高度為，R為參考球面上的曲率半徑。PC是PE在P點(diǎn)的切線，PN為光程曲線。這就是說(shuō)，儀器置于A點(diǎn)測(cè)得PN的垂直角為。由圖23可知，A、B點(diǎn)之間的高差為:=BF=MC＋CE＋EF －MN－NB (31)式中，EF為儀器高；NB為照準(zhǔn)點(diǎn)的規(guī)標(biāo)高度；CE和MN為地球曲率和大氣折光的影響。由于A，B兩點(diǎn)間的水平距離與曲率半徑R相比是很小的，故可認(rèn)為PC近似垂直于OM，即角PCM等于90176。圖32距離歸算由圖可知：==S()上述公式為實(shí)測(cè)距離與參考橢球面上邊長(zhǎng)S的關(guān)系。S=d(1) (34)為A、B兩點(diǎn)在高斯投影面上點(diǎn)的橫坐標(biāo)平均值。 用高斯平面上邊長(zhǎng)d計(jì)算單向觀測(cè)高差的公式 將(34)代入(36)式，略去微小項(xiàng)后得:=d*tan+C＋－+ d*tan() = d*tan+C＋－+ () (37)式中= d*tan令＝() ，則（37）式為： （38）(37)式中比與R相比較是一個(gè)微小的數(shù)值，只有在高山地區(qū)當(dāng)甚大而高差也較大時(shí)，才有必要顧及/R這一項(xiàng)。此外，當(dāng)=30km，h’=100m時(shí)/。由測(cè)站A瞄準(zhǔn)B點(diǎn)觀測(cè)： =d*tan+C＋－+ 由測(cè)站B瞄準(zhǔn)點(diǎn)A觀測(cè):式中，、和、別為A、B測(cè)點(diǎn)的儀器高和目標(biāo)高度；和為由A點(diǎn)觀測(cè)B點(diǎn)和由B點(diǎn)觀測(cè)A點(diǎn)時(shí)的球氣差系數(shù)。在上面兩個(gè)式子中，與，的大小相等而符號(hào)相反。如果縮短邊長(zhǎng)或提高垂直角的測(cè)定精度，還可以進(jìn)一步提高測(cè)定高差的精度。電磁波(光電)測(cè)距三角高程的計(jì)算公式H=Dsin＋（１－K）co＋i－Z (310)代替四等水準(zhǔn)的光電測(cè)距高程導(dǎo)線主要技術(shù)要求是:l)起算高程點(diǎn)不低于三等水準(zhǔn)點(diǎn)(或觀測(cè)點(diǎn))。3)測(cè)邊應(yīng)往返觀測(cè)各一測(cè)回，并符合光電測(cè)距的有關(guān)規(guī)定。5)儀器高和覘標(biāo)高應(yīng)在觀測(cè)前后用經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的量桿各測(cè)一次，精確讀數(shù)至1mm。中絲法也稱為單絲法，也就是用望遠(yuǎn)鏡十字絲的水平中絲照準(zhǔn)目標(biāo)，一個(gè)測(cè)回的觀測(cè)程序?yàn)?盤(pán)左位置，用水平中絲照準(zhǔn)目標(biāo)，將水準(zhǔn)管氣泡精確居中后讀取垂盤(pán)讀數(shù)；盤(pán)右位置，用同樣的方法讀取盤(pán)右讀數(shù)。一個(gè)測(cè)回的觀測(cè)程序?yàn)?在盤(pán)左位置，按上、中、下三條水平橫絲依次照準(zhǔn)同一目標(biāo)，使指標(biāo)水準(zhǔn)器氣泡精確居中，分別進(jìn)行垂直度盤(pán)讀數(shù)，分別讀得盤(pán)左讀數(shù)L上、L中、L下，按(L上+L中+L下)/3得到L值。計(jì)算公式:垂直角: =（L－R）n18指標(biāo)差: i=（L+R）36垂直角觀測(cè)的最佳時(shí)間為當(dāng)?shù)氐?0時(shí)至16時(shí)之間的時(shí)候。由于K值是小于1的數(shù)值，故C永遠(yuǎn)為正值。 在已知經(jīng)水準(zhǔn)測(cè)量而得的高差的兩點(diǎn)之間進(jìn)行觀測(cè)，設(shè)由水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)定的高差為h，那么，根據(jù)觀測(cè)值按(32)式反算即可得到C值。而垂直角的觀測(cè)值是以大地水準(zhǔn)面的垂線為準(zhǔn)的，但是在推導(dǎo)三角高程測(cè)量計(jì)算高差的公式時(shí)，并沒(méi)有考慮到垂線偏差對(duì)觀測(cè)垂直角的影響，這就意味著在導(dǎo)出這些公式時(shí)己假設(shè)測(cè)站點(diǎn)的垂線與橢球面的法線重合(即不存在垂線偏差)的假定。大地水準(zhǔn)面與參考橢球面不重合而在垂直方向有一段距離，這段距離就是大地水準(zhǔn)面的差距。下面討論三角高程測(cè)量的近似正常高(或稱正高)的歸算，或者說(shuō)大地水準(zhǔn)面差距改正的問(wèn)題?，F(xiàn)假設(shè)地面上A、B兩點(diǎn)的大地水準(zhǔn)面差距分別為。它主要是由于在AB垂直面上的垂線偏差引起的，假定AB垂直面上的垂線偏差積分平均值為，A、B之間的距離為S，則A、B兩點(diǎn)的大地水準(zhǔn)面差距之差為若用在高斯平面投影距離d表示，則為 －＝d() （316）將(316)代入(314)式得 －=d()tan+ + i－L＋d()() (317)這就是考慮到垂線偏差改正和正常高歸算時(shí)計(jì)算單向觀測(cè)正高高差的公式。這時(shí)可以認(rèn)為按(211)式求得的高差就是近似正常高高差(正高高差)，它受垂線偏差的影響很小。但要指出，上述=0和－=0的假定條件在許多情況下