徠卡超高精度全站儀在長距離跨海高程傳遞中的應用

　　跨海大橋越建越長，跨過大海，傳遞高程，建立與陸地統一的高程基準讓我們頭都大了！距離太遠，已經突破了規范要求和常規方法的極限。徠卡超高精度全站儀借助第三方半自動化軟件，專項設計觀測方案，0.5″超高測角精度，讓你和大海的聯系更“精”密，長距離寬海域高程傳遞不再是測量人的夢魘。

　　項目背景

　　海南海口某跨海大橋項目，從陸地傳遞高程到人工島（S1-S2），跨海距離5.3km。跨海水準測量方法采用兩臺徠卡超高精度全站儀同時對向觀測法，輔助武漢大學研發的精密三角高程測量系統，觀測成果可以達到二等精密跨河水準測量所要求的精度。

　　作業步驟

　　（1）兩岸進行短邊觀測燈箱D及徠卡小棱鏡S，嚴格按照“精密三角高程測量系統”的測回數和觀測順序進行正倒鏡觀測，對軟件提示的不符合要求的測回數進行重測。垂直角觀測完成后根據軟件提示完成對近邊燈箱的免棱鏡觀測斜距和小棱鏡觀測斜距。

　　（2）兩岸同時開始遠邊燈箱D的觀測，觀測時通過“精密三角高程測量系統”驅動全站儀自動正倒鏡粗瞄準，人工微動精確照準，自動觀測記錄觀測數據并檢測數據是否合格，并根據軟件提示進行補測。一測回過程中嚴格控制觀測速率，保持觀測同步進行。

　　（3）通過“精密三角高程測量系統”平差程序同時加入同組近邊和遠邊觀測數據獲得兩岸水準點（S1-S2）的高差結果。

跨海高程傳遞布置示意圖↑

觀測現場圖↑

　　測量成果

　　跨海高程傳遞共觀測了36個有效測段，其中往測18個測段，返測18個測段。每測段高差互差最大為7.76cm，滿足項目專項設計外業執行指標7.8cm要求。往返測不符值為+5.1mm,（跨海距離為5.3公里，二等水準往返測不符值限差為9.2mm），由此可見采用徠卡超高精度全站儀對向觀測方法實施長距離跨海高程傳遞滿足相應規范要求，可以達到二等水準精度的跨海高程傳遞要求。

　　項目總結

　　徠卡超高精度全站儀測角精度（0.5″）滿足長距離跨海高程傳遞的儀器觀測精度的基本要求，測角的穩定性讓我們對數據的獲得有特別的自信。開放的Geocom實現第三方電腦軟件驅動全站儀自動正倒鏡粗瞄準，大大節約全人工肉眼找目標的時間，大大提高了工作效率，減少了觀測人員眼睛的疲勞度。觀測操作簡便，簡單的照準培訓均可觀測。完成1個測回所需時間只需要8分鐘，比原來采用T3經緯儀觀測（20分鐘）提高了2.5倍的工作效率。觀測效率的提高也大大的增加了在有效觀測時段獲取數據的能力，避免了現場測量人員等待有利觀測日的無效焦急等待，大大縮短了每處跨海高程傳遞完成的時間。

　　采用徠卡超高精度全站儀已成功應用于多個高速鐵路高程控制測量及我國東南沿海島礁精密高程傳遞項目，成果精度及質量得到確認，該方法代替二等水準已寫入《高速鐵路工程測量規范》TB10601-2009。同時，經過多個項目的多處T3經緯儀傾角法、GPS跨河水準方法結果進行了比測，對比表明測量結果高度一致。