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大跨径悬索桥和斜拉桥的索塔都非常高,施工过程复杂,这对索塔线形测控的方法和精度提出了更高的要求。本文首先考虑地球曲率影响,提出一种改化索塔设计坐标的方法;然后讨论了一种测定索塔区域大气竖直折光系数的方法,并通过实验验证了此方法用于改正索塔高程测控时单向三角高差的可行性;最后提出采用自由设站测量新技术来测控索塔平面线形。经过分析和计算,上述方法能够提高索塔线形测控的精度和效率,使索塔线形测控结果满足设计要求。本文对指导悬索桥和斜拉桥高大索塔施工测量具有借鉴意义。