摘要：本文围绕电磁波测距高程导线代替三等水准的实验研究,阅读徕卡全站仪使用说明，基本掌握全站仪的使用及进行高程导线测量，进行对各方案的分析进行可行性设计。提及地球曲率和大气折光的影响，按光电测距高程导线测量规范要求对测量数据进行改正、平差计算后，验证了其精度符合三等水准测量标准。通过对大量文献分析、归纳和整理，了解到高程导线测量方法在实际生产中具有重大意义，很有研究价值。
关键词：全站仪；高程导线测量；三等水准
Abstract: this paper focus on the electromagnetic wave ranging elevation instead of three level of wire experimental study, reading tachometer instructions measurement card, master the use of basic tachometer and elevation traverse survey, the different scheme for feasibility analysis of the design. Mention the earth curvature and the influence of atmospheric refraction, by photoelectric measuring standard requirements wire ranging elevation measurement data to correct them, adjustment with calculation, to verify its accuracy level measurement standard with three classes. Through the analysis and induction of a large number of documents and arrange, understand to elevation measurement method in practical production wire has great significance, is very good value.
Keywords: tachometer; Elevation traverse survey; Third level
中图分类号：O441文献标识码：A 文章编号：
一、前言:
随着电磁波测距技术在测量中的普及和应用,以及测距精度的不断提高,随之带来了新的测量手段—电磁波测距高程导线测量。采用几何水准测量方法测定点的高程虽然一直是高程测量的传统手段,精度高,能满足各等级高程测量的需要,但是速度很慢,特别在起伏变化大的山区以及跨越宽阔的湖泊、河流等,用几何水准测量方法就显得十分困难。这时,如果采用高程导线测量方法进行高程传递,速度可以大大的加快,并能满足一定的精度要求。围绕电磁波测距高程导线代替三等水准的实验研究，进行方案选择，通过近年来大量的施工项目进行实践验证,结果都能达到相应的精度要求,并且节省了大量的内外业工作时间,减轻了劳动强度,为工程项目开工赢得了时间,同时也节约了测量成本。从经济指标方面比较,也是水准测量无法比拟的。
二、全站仪的基本介绍
根据对全站仪进行介绍。全站仪是全站型电子速测仪的简称，它集电子经纬仪，光电测距仪和微处理器于一体，全站仪的外形和电子经纬仪相类似，它现在在各个地方得到广泛应用。全站仪的基本功能是在仪器照准目标后，通过微处理器的控制，能自动完成测距、水平方向和天顶距读数、观测数据的显示、存储。全站仪即全站型电子速测仪（Electronic Total Station），通常又称为电子全站仪或电子速测仪。它是把测距、测角和微处理机等部分结合起来形成一体，能够自动控制测距、测角，自动计算水平距离、高差、坐标增量等的测绘仪器，同时可自动显示、记录、存储和数据输出，由于它能自动完成一个测站上的全部测量工作，故称之为全站仪，即全站仪是集光、机、电等于一体的智能型测绘仪器。
三、全站仪在高程导线测量中的使用及其意义
在工程的施工中，常常涉及到高程测量。传统的测量方法是水准测量，但由于水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，施测速度较慢。高程导线测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。在大比例地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中得到广泛应用。
（一）方案设计
在高程导线测量中，我们采用常规测量方法和全站仪测量新方法，即方案一和方案二所示，详细介绍一下两种测量方案。
1、方案一（已知点及待测点上设站），进行最常规的办法进行施测
图3.1水准点上设站原理图
图中：D为A、B两点间的斜距
ZA为在A点观测B点时的垂直角
i为测站点的仪器高，t为棱镜高
HA为A点高程，HB为B点高程。
则A、B两点之间的高差为：
（3-1）
若A点的高程已知，则B点高程HB为：
（3-2）
那就是采用这种方案测量我们可以进行往返测，这样可以消除一些误差。还有就是在测量过程中不用单独测量两点之间的水平距离，我们可以用已测得的天顶距和斜距计算得到，这样做还减少了我们的工作量。水平距离S为：
（3-3）
2、方案二（中觇设站法）
利用全站仪进行高程导线测量的新方法如图3.2所示。
图3.2 两水准点之间设站原理图
如果我们能将全站仪象水准仪一样任意置点，而不是将它置在已知高程点上，同时又在不量取仪器高和棱镜高的情况下，利用三角高程测量原理测出待测点的高程，那么施测的速度将更快。如图3.2，假设B点的高程已知，A点的高程为未知，这里要通过全站仪测定其它待测点的高程。首先由（3-3）式可知:
（3-4）
上式除了即V的值可以用仪器直接测出外，都是未知的。但有一点可以确定即仪器一旦置好，值也将随之不变，同时选取跟踪杆作为反射棱镜，假定值也固定不变。从（3-4）可知：
（3-5）
由(3-5)可知，基于上面的假设，在任一测站上也是固定不变的.而且可以计算出它的值。
这一方法的操作过程如下:
（1）用仪器照准已知高程点，测出V的值，并算出的值。（此时与仪器高程测定有关的常数如测站点高程，仪器高，棱镜高均为任一值。施测前不必设定。）
（2）将仪器测站点高程重新设定为，仪器高和棱镜高设为0即可。
（3）照准待测点测出其高程。
下面从理论上分析一下这种方法是否正确。
结合（3-3），（3-5）
(3-6)