[發(fā)明專利]一種全站儀EDM測距計算高程的方法

在審

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• 申請日: 2022-12-16
• 公開（公告）號: CN115752369A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 馬林;萬華;陳鐵鋼;蘇巧江;王坤;趙定發(fā);王振;劉偉軍;鄧飛凡;諶健
• 申請（專利權）人: 湖南路橋建設集團有限責任公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

本發(fā)明公開了一種全站儀EDM測距計算高程的方法，包括：在待測點P安置設有第一反射棱鏡的第一對中桿；在設立待測點P的建筑物周邊地面處埋設3個觀測墩作為用于架設全站儀能與待測點P進行觀測的測量點A、B、C，在每個測量點A、B、C的周圍分別設置地面水準點BM1、BM2、BM3，測量所述測量點A、B、C的坐標和水準點BM1、BM2、BM3的高程BM1、高程BM2、高程BM3；根據(jù)測量點A、B、C的坐標、“視線高程”A、B、C和由測量點A、B、C的全站儀分別觀測的待測點P處第一反射棱鏡中心的斜距，計算待測點P的坐標、高程，將得到的待測點P的高程減去第一對中桿的高度即得到待測點P的實際高程。本發(fā)明方法具有快速、計算精確的優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明屬于一種適合懸索橋基準索高程測量、特大橋索塔頂高程測量、高層建筑物頂高程測量的方法，具體涉及一種全站儀EDM(Electronic Distance Measuring)測距計算高程的方法。

背景技術

目前，工程測量中測量點之高程的主要方法是水準測量、三角高程測量。

水準測量是利用儀器視線水平的原理測量點之高程，是目前高程測量最主要的方法之一。其優(yōu)點是測量精度高，缺點是對高差較大的點位無法測量，如懸索橋的基準索高程測量、懸索橋索塔頂高程、高層建筑屋頂高程，皆因高差太大無法實施水準測量。

三角高程測量的基本原理利用全站儀測量點之垂直角、斜距，計算待定點的高程，是目前高程測量最主要的方法之一。其優(yōu)點是受地形條件限制較小，配合測量機器人甚至可以在夜間進行測量工作。缺點是三角高程測量需要進行往返觀測以減弱大氣折射對精度的影響，但在如懸索橋基準索測量工作時無法在基準索上設站，難以完成返測，且由于垂直角測量受近地面大氣折光的影響較大且無法精密測量，導致測角誤差較大，精度難以提高。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種快速、精確的全站儀EDM測距計算高程的方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

本發(fā)明提供的全站儀EDM測距計算高程的方法包括：

在待測點P安置設有第一反射棱鏡的第一對中桿；在設立待測點P的建筑物周邊地面處埋設3個觀測墩作為用于架設全站儀能與待測點P進行觀測的測量點A、B、C，三個測量點A、B、C組成三角形應將所述建筑物含在其中，在每個測量點A、B、C的周圍分別設置地面水準點BM1、BM2、BM3，測量所述測量點A、B、C的坐標和水準點BM1、BM2、BM3的高程BM1、高程BM2、高程BM3；

按以下步驟進行：

步驟1、在測量點A附近的地面水準點BM1安置設有第二反射棱鏡的第二對中桿，通過測量點A的全站儀觀測地面水準點BM1處第二反射棱鏡中心的斜距BM1、垂直角BM1，由斜距BM1、垂直角BM1和高程BM1反算出測量點A的全站儀望遠鏡中心的“視線高程”A，并由測量點A的全站儀觀測待測點P處第一反射棱鏡中心的斜距A；

步驟2、將全站儀和第二對中桿分別遷至測量點B的觀測墩上和測量點B點附近的地面水準點BM2，待測P點的第一對中桿不動，旋轉第一反射棱鏡對準測量點B的全站儀，通過測量點B的全站儀觀測地面水準點BM2處第二反射棱鏡中心的斜距BM2、垂直角BM2，由斜距BM2、垂直角BM2和高程BM2反算出測量點B全站儀的望遠鏡中心的“視線高程”B，并由測量點B的全站儀觀測待測點P處第一反射棱鏡中心的斜距B；

步驟3、將全站儀和第二對中桿分別遷至測量點C的觀測墩上和測量點C點附近的地面水準點BM3，待測P點的第一對中桿不動，旋轉第一反射棱鏡對準測量點C的全站儀，通過測量點C的全站儀觀測地面水準點BM3處第二反射棱鏡中心的斜距BM3、垂直角BM3，由斜距BM3、垂直角BM3和高程BM3反算出測量點C全站儀的望遠鏡中心的“視線高程”C，并由測量點C的全站儀觀測待測點P處第一反射棱鏡中心的斜距C；

步驟4、根據(jù)測量點A、B、C的坐標、“視線高程”A、B、C和由測量點A、B、C的全站儀分別觀測的待測點P處第一反射棱鏡中心的斜距，計算待測點P的坐標、高程；