计耿耿
西安方舟工程咨询有限责任公司，西安，710065
摘要：采用传统水准测量方法传递高程在大型桥梁施工中已难以展开，本文研究采用高精度全站仪三角高程测量方法代替二等水准测量，在芜湖长江公路二桥控制网建立及施工中的应用，说明方法是可靠的。
关键词：三角高程测量 二等水准测量 跨江水准
引言
在现代大跨度桥梁建设过程中，高精度全站仪三角高程测量已成为代替一二等高程控制测量的一种有效手段，在特大型桥梁施工过程中，使用水准测量法传递高程已经比较困难，而使用高精度全站仪进行三角高程传递确非常方便、灵活。精密三角高程在一定条件和范围内可以代替二等水准测量。在三角高程测量中，对向观测法可以消除或减弱地球曲率和大气遮光的影响，但观测精度手斜距、竖直角和仪器高、目标高量取精度影响。所有有效的控制量取精度可以使高精度全站仪在跨江水准中代替二等水准测量。
精密三角高程精度分析
采用三角高程进行精密测量时，会受大气折光和地球曲率及的影响，会使测得高差与实际值存在较大偏差，且随着距离的增大而倍增。故长距离三角高程传递高程时必须进行大气遮光、地球曲率改正。
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精密三角高程现场测量过程
先对芜湖长江公路二桥两岸深埋水准点进行观测，确认其沉降变化能够满足规范及施工要求后，分别向江侧以二等水准引测出两个临时跨江水准点，并形成闭合环Z2-A-B-A-Z2和Z1-D-C-D-Z1，根据二等水准要求进行平差计算出A、B、C、D的高程。
Z1、Z2为深埋水准点，A、B、C、D为引出的跨江临时水准
作业流程
观测采用二台高精度全站仪进行三角高程对向观测。观测前检查测试各项轴系误差，进行改正设置，但竖轴指标差依然存在。测量时采用正、倒镜观测方法，组成一个测回，可以自动消除竖轴指标差对天顶距测量的影响，观测时对全站仪进行气压、温度、湿度的改正。具体观测步骤如下表1
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根据《三角测量规范》及《国家一、二等水准测量规范》要求，选取现场符合现场情况的观测回数进行观测。
然后将两岸仪器对调采用同样的观测步骤进行观测，并记录相关数据。
对每一步骤数据进行整理平差后，根据测量所得高差分别计算出闭合环ABC BCD、ABD、ACD及ABCD的闭合差，并根据闭合环长度计算闭合差限差，对比测量成果是否满足二等水准规范要求。不满足要求应选择适当天气对跨江水准进行重新测量。
注意事项：视线必须高于水面m（L为跨江距离，单位为km）
必须选择温度适宜，江面蒸腾气浪小的时候观测，极端天气禁止观测
由两岸水准点高程传递至A、B、C、D的高程如下表3
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结论
1、通过芜湖长江公路二桥现场测量，证明高精度三角高程测量代替二等水准的方法是可行可靠地；针对大跨径桥梁高程控制网建立及高程传递提供了新的方法，提高了工作效率，同时确保测量精度；
2、与传统水准测量相比，三角高程测量便于布设和提高施测速度的优越性；精密三角高程可以有效的减弱人为测量误差，同时可以降低劳动强度；精密三角高程的观测、计算过程比较严密，要对观测时段温度、气压进行观测，并对观测数据进行精密改正，以消除观测误差；
3、受本项目实践启发，可探讨使用GPS高程进行跨海大桥高程传递的方法，如何能够保证精度。
参考文献
4、[1]《国家三角测量规范》（GB/T17942-2000），中国人民共和国国家标准[S].北京:中国计划出版社,2000
5、[2]《国家一、二等水准测量规范》GB 12897-91，中国人民共和国国家标准[S].北京:中国计划出版社,1991
6、[3]《工程测量规范》GB 50026-2007.中国人民共和国国家标准[S].北京:中国计划出版社,2008
7、[4]孔祥元，郭际明. 控制测量学[M]. 第三版.武汉： 武汉大学出版社,2008
计耿耿，1987年12月出生，男，本科，主要从事工程测量研究及施工管理，