控制測量作業(yè)指導(dǎo)書

1、控制測量作業(yè)指導(dǎo)書1 .適用范圍1.1 適用于常規(guī)工程項目平面、高程首級控制測量。1.2 精密工程測量、軌道交通、變形監(jiān)測等有特定用途的平面、高程控制網(wǎng)，按相應(yīng)規(guī)范先進行技術(shù)設(shè)計，后施測。1.3 委托項目有詳細技術(shù)要求的，應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求進行技術(shù)設(shè)計。2 . 技術(shù)引用文件GB/T 18214-2009全球定位系統(tǒng)（GPS測量規(guī)范GB 20026-2007 工程測量規(guī)范CH/T 2007-2001 三、四等導(dǎo)線測量規(guī)范GB/T 12898-2009 國家三、四等水準測量規(guī)范CH/T 1022-2010 平面控制測量成果質(zhì)量檢驗技術(shù)規(guī)程CH/T 1021-2010 高程控制測量成果質(zhì)量檢驗技術(shù)規(guī)

2、程3 . 術(shù)語和定義3.1 衛(wèi)星定位測量利用兩臺或兩臺以上接收機同時接收多顆定位衛(wèi)星信號，確定地面點相對位置的方法，也被稱為GPS態(tài)定位。3.2 衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)利用衛(wèi)星定位技術(shù)建立的測量控制網(wǎng)。3.3 觀測時段測站上開始接收衛(wèi)星信號到停止接收，連續(xù)觀測的時間間隔，簡稱時段。3.4 同步觀測兩臺或兩臺以上接收機對同一組衛(wèi)星進行的觀測。3.5 同步觀測環(huán)三臺或三臺以上接收機同步觀測所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)。3.6 異步觀測環(huán)由非同步觀測獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)。3.7 水準路線同級水準網(wǎng)中兩相鄰結(jié)點間的水準測線。3.8 區(qū)段水準路線中兩相鄰基本水準點間的水準測線。3.9 測段兩相鄰水準點

3、間的水準測線。4 .基本規(guī)定4.1 控制測量分平面控制測量和高程控制測量。4.2 平面控制測量，根據(jù)測區(qū)條件和精度要求，可采取衛(wèi)星定位控制測量或?qū)Ь€測量。4.3 測區(qū)通視條件差，衛(wèi)星觀測條件滿足規(guī)范要求的，采用衛(wèi)星定位控制測量網(wǎng)；測 區(qū)通視條件滿足要求，衛(wèi)星觀測條件不滿足規(guī)范要求的，可采用導(dǎo)線測量方式施測。4.4 控制網(wǎng)的等級，應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、控制網(wǎng)的用途和精度要求合理確定。4.5 精度等級劃分采用工程測量規(guī)范(GB 20026-2007 )標準。平面控制網(wǎng)：衛(wèi)星 定位測量控制網(wǎng)依次為二、三、四等和一、二級，導(dǎo)線；導(dǎo)線網(wǎng)依次為三、四等和一、二、 三級；高程控制測量依次為二、三、四、五等。4.6

4、 各等級高程控制測量宜采用水準測量，四等以下等級可采用電磁波測距三角高程 測量，五等也可采用 GPS以合高程測量。5 .衛(wèi)星定位測量5.1 精度要求5.1.1 各等級衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)的主要技術(shù)指標，應(yīng)滿足表5.1.1要求。式中:基線長度中誤差(mm；表5.1.1衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求等級平均邊長(km)固定誤差A(yù)(mm比例誤差B (mm/krm約束點間的邊長相 對中誤差約束平差后最弱邊相 對中誤差二9<10<2<1/250000<1/120000三4.5<10<5<1/150000<1/70000四2<10<10<1

5、/100000<1/40000一級1<10<20<1/40000<1/20000二級0.5<10<40<1/20000<1/100005.1.2各等級控制網(wǎng)的基線精度，按式 5.1.2計算:A固定誤差(mm；B比例誤差(mm/krm;d平均邊長(kni)o5.1.3 控制網(wǎng)的測量中誤差，應(yīng)滿足相應(yīng)等級控制網(wǎng)的基線精度，并符合 me 。m的 計算按工程測量規(guī)范(GB 20026-2007 ) 3.2.3公式計算。5.2 選點及埋石5.2.1 點位應(yīng)選在土質(zhì)堅實、穩(wěn)固可靠的地方，每個控制點應(yīng)至少有一個通視方向。5.2.2 點位應(yīng)選在視野開闊，高

6、度角 15。范圍內(nèi)應(yīng)無障礙物。5.2.3 點位附近不應(yīng)有強烈干擾接收衛(wèi)星信號的干擾源或強烈反射衛(wèi)星信號的物體。5.2.4 充分利用符合要求的既有控制點。5.2.5 GPS控制點標石埋設(shè)參照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行，項目規(guī)模小要求不高的，可設(shè)簡易標石。5.3 觀測要求5.3.1 GPS控制測量作業(yè)的基本技術(shù)要求，應(yīng)符合表5.3.1的要求。表5.3.1 GPS$制測量作業(yè)的基本技術(shù)要求等級二等三等四等一級二級接收機類型雙頻雙頻或單頻雙頻或單頻雙頻或單頻雙頻或單頻儀器標稱精度10mm+2Ppm10mm+5Ppm10mm+5Ppm10mm+5Ppm10mm+5Ppm觀測量載波相位載波相位載波相位載波相位載波相位衛(wèi)

7、星高度角(0 )靜態(tài)>15>15>15>15>15快速靜態(tài)->15>15有效觀測衛(wèi)星數(shù)靜態(tài)>5>5>4>4>4快速靜態(tài)->5>5觀測時段長度(min)靜態(tài)30 9020 6015 4510 3010 30快速靜態(tài)-10 1510 15數(shù)據(jù)采樣間隔(s)靜態(tài)10 3010 30103010 3010 30快速靜態(tài)-515515點位幾何圖形輕度因子PDOP<6<6<6<8<85.3.2觀測時段超過2個時段的，應(yīng)根據(jù)交通情況、采用的GPS測方法設(shè)計的基線的最短觀測時間等因素綜合考慮，制定

8、觀測調(diào)度計劃。同時依照實際作業(yè)的進展情況，及時作出必要的調(diào)整。5.3.3 天線安置的對中誤差不應(yīng)大于2mm測前、測后各量取一次天線高；天線高量測應(yīng)精確到1mm互差小于 3mm5.3.4 觀測期間，不應(yīng)在天線附近 50m以內(nèi)使用電臺，10m以內(nèi)使用對講機。5.3.5 觀測同時，應(yīng)做好測站記錄，包括控制點點名、接收機序列號、儀器高、開關(guān)機時間、天線類型、作業(yè)員等相關(guān)測站信息。5.3.6 一時段觀測過程中不應(yīng)進行以下操作：1）接收機重新啟動；2）自測試；3）改變衛(wèi)星截止高度角；4）改變數(shù)據(jù)采樣間隔；5）改變天線位置；6）按動關(guān)閉文件和刪除文件等功能鍵。5.4數(shù)據(jù)處理5.4.1 GPS控制測量外業(yè)觀測

9、的全部數(shù)據(jù)應(yīng)經(jīng)同步環(huán)、異步環(huán)和復(fù)測基線檢核，并滿足下列要求：1.同步環(huán)各坐標分量閉合差及環(huán)線全長閉合差，應(yīng)滿足下式要求：WX 5W逝5Wz15222W -WX Wy WZW -3n5式中：n同步環(huán)中基線邊的個數(shù)；W同步環(huán)環(huán)線全長閉合差（ mn）;2.異步環(huán)各坐標分量閉合差及環(huán)線全長閉合差，應(yīng)滿足下式要求：WX 2、,nWy 2 ,nWZ 2、.nw . W wy2 WZ2W2.,3n式中：n 異步環(huán)中基線邊的個數(shù)；W異步環(huán)環(huán)線全長閉合差（mn）;3.復(fù)測基線的長度較差，應(yīng)滿足下式要求：d 2 <25.4.2GPS測量控制網(wǎng)的無約束平差，應(yīng)符合下列要求：1）應(yīng)在 WGS-8也標系中進行三維

10、無約束平差。并提供各觀測點在WGS-8也標系中的三維坐標、各基線向量三個坐標差觀測值的改正數(shù)、基線長度、方位角及相關(guān)的精度信息。2）無約束平差的基線向量改正數(shù)的絕對值，不應(yīng)超過相應(yīng)等級基線長度中誤差的3倍。5.4.3GPS測量控制網(wǎng)的約束平差，應(yīng)符合下列規(guī)定：1）應(yīng)在大連城建坐標系下進行二維或三維約束平差。2）對于已知坐標、距離或方位角，可以強制約束，也可加權(quán)約束。約束點間的邊長相對中誤差，應(yīng)滿足表 5.1.1要求。3）平差結(jié)果，應(yīng)輸出觀測點在大連城建坐標系中的三維坐標、基線向量的改正數(shù)、基線長度、方位角等，以及相關(guān)的精度信息。4）控制網(wǎng)約束平差的最弱邊邊長相對中誤差，應(yīng)滿足表5.1.1中相應(yīng)

11、等級的規(guī)定。6 .導(dǎo)線測量6.1 導(dǎo)線選點6.1.1 點位應(yīng)選擇在土質(zhì)堅實、穩(wěn)固可靠、便于保存的地方，視野相對開闊，便于加 密、擴展和尋找。6.1.2 相鄰點之間應(yīng)通視良好，視線距障礙物的距離，三、四等不易小于1.5m；四等以下宜保證便于觀測，以不受旁折光影響為原則。6.1.3 當采用電磁波測距時，相鄰點之間視線應(yīng)避開煙囪、散熱塔、散熱池等發(fā)熱體 及強電磁場。6.1.4 相鄰點間的視線傾角不宜過大，充分利用舊點。6.2 導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求各級導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求，應(yīng)滿足表6.2.1的要求。表6.2.1導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求等級導(dǎo)線 長度 (kmj)平均 邊長 (kmi)測角 中誤差 ()

12、測距 中誤差(mm)i測距 相對 中誤差測回數(shù)方位角 閉合差 ()導(dǎo)線全長相 對閉合差1級 儀器2級 儀器6級 儀器三等1431.8201/15 萬610-3.6 n<1/55000四等91.52.5181/8萬46-5 n<1/35000一級40.55151/3萬-2410 n<1/15000二級2.40.258151/1.4 萬-1316 n<1/10000三級1.20.112151/0.7 萬-1224 n<1/50006.3 水平角觀測6.3.1 水平角觀測宜采用方向觀測法，并符合下列規(guī)定：1)方向觀測法的計算要求，應(yīng)滿足表6.3.1的要求。表6.3.1水

13、平角方向觀測法的技術(shù)要求等級儀器精度 等級半測回歸零差 ()一測回內(nèi)2c互差 ()同一方向值各測回 較差()四等及 以上1級儀器6962級儀器8139一級及 以下2級儀器1218126級儀器18-242)當方向不多余3個時，可不歸零。3)當觀測方向多余 6個時，可進行分組觀測。分組觀測應(yīng)包括兩個共同方向(其中有一個為共同零方向)。其兩組觀測角之差，不應(yīng)大于同等級測角中誤差的2倍。分組觀測的最終結(jié)果，應(yīng)按等權(quán)分組觀測進行測站平差。4）水平角的觀測值應(yīng)取各測回的平均數(shù)作為測站結(jié)果。6.3.2 三、四等導(dǎo)線的水平角觀測，當測站只有兩個方向時，應(yīng)在總測回中以奇數(shù)測 回的度盤位置觀測導(dǎo)線前進方向的左角，

14、以偶數(shù)測回的度盤位置觀測導(dǎo)線前進方向的右角。 左右角的測回數(shù)為總測回數(shù)的一半。但在觀測右角時，應(yīng)以左角起始方向為準變換度盤位 置，也可用起始方向的度盤位置加上左角的概值在前進方向配置度盤。左、右角平均值之和與 360°之差，不應(yīng)大于表 6.2.1相應(yīng)等級導(dǎo)線測角中誤差的 2 倍。6.4 距離測量6.4.1 測距儀的標稱精度，按下式計算：mD a b D式中：mD 測距中誤差（mm）；a標稱精度中的固定誤差（mm）;b標稱精度中白比例誤差（ mm）;D測距長度（km）。6.4.2 各等級控制網(wǎng)邊長測距的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表6.4.2的要求。表6.4.2測距的主要技術(shù)要求等級儀器精度

15、等級每邊測回數(shù)一測回讀數(shù)較差（mmi單程各測回較差（mrm往返測距較差（mrm往返三等5mn#儀器33<5<7<2 (a+bxDD10mn#儀器44<10<15四等5mn#儀器22<5<710mn#儀器33<10<15一級10mn#儀器2-<10<15-二、三級10mn#儀器1-<10<156.5 導(dǎo)線平差計算6.5.1 導(dǎo)線網(wǎng)水平角觀測的測角中誤差，按下式計算:式中：f 導(dǎo)線環(huán)的角度閉合差或附合導(dǎo)線的方位角閉合差（）；nTf算f時的相應(yīng)測站數(shù)；N閉合環(huán)及附合導(dǎo)線的總數(shù)。6.5.2 測距邊的精度評定，按下式計算。1）

16、單位權(quán)中誤差：Pdd;2n式中：d各邊往、返測的距離較差（ mm）;n測距邊數(shù)；P各邊的先驗權(quán)，其值為，D為測距的先驗中誤差，可按測距儀器的標稱精度計算。2）任意一邊的實際測距中誤差：mDi1:P式中：mDi 第i邊的實際測距中誤差（mm）；P 第i邊的距離測量先驗權(quán)。6.5.3 一級以上等級的導(dǎo)線網(wǎng)計算，應(yīng)采用嚴密平差法；二、三級導(dǎo)線網(wǎng)，可根據(jù)需 要采用嚴密或簡化方法平差。當采用簡化方法平差時，成果表中的方位角和邊長應(yīng)采用坐 標反算值。6.5.4 平差后的精度評定，應(yīng)包含有單位權(quán)中誤差、點位誤差橢圓參數(shù)或相對點位誤 差橢圓參數(shù)、邊長相對中誤差或點位中誤差等。6.5.6 當采用簡化平差時，平差

17、后的精度評定，可作相應(yīng)簡化。7 .水準測量7.5 技術(shù)要求水準測量的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表7.1.1的規(guī)定。表7.1.1水準測量的主要技術(shù)要求等級每千米 高差全 中誤差（mrm路線長 度 （knj）水準儀 型號水準 尺觀測次數(shù)往返較差、符合或 環(huán)線閉合差與已知點 聯(lián)測附合或 環(huán)線平地（mrm山地（mrm二等2-DS1因瓦往返各一次往返各一次4 L-三等6<50DS1因瓦往返各一次往一次12 L4 nDS3雙面往返各一次四等10<16DS3雙面往返各一次往一次20 L6 n五等15-DS3單面往返各一次往一次30 L備注：1 .L為往返測段、附合或環(huán)線的水準路線長度（kmj）; n為

18、測站數(shù)。2 .數(shù)字水準儀測量的技術(shù)要求和同等級的光學(xué)水準儀相同。7.6 觀測要求7.2.1 水準觀測應(yīng)在標石埋設(shè)穩(wěn)定后進行。各等級水準觀測的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表7.2.1的規(guī)定。表7.2.1水準觀測的主要技術(shù)要求等級水準儀型號視線長度（m前后視的距離較差（m）前后視的 距離較差 累積（m）視線離地面最低高度（m）基、輔分劃或 黑、紅面讀數(shù) 較差（mm基、輔分劃或 黑、紅面所測 高差較差（mm二等DS150130.50.50.7三等DS1100360.31.01.5DS3752.03.0四等DS31005100.23.05.0五等DS3100近似相等-備注：1 .二等水準視線長度小于 20m時，其視線高度不應(yīng)低于 0.3m。2 .三、四等水準采用變動儀器高度觀測單面水準尺時，所測兩次高差較差，應(yīng)與黑、紅面所測高差之差的 要求相同。3 .數(shù)字水準儀觀測，不受基、輔分劃或黑、紅面讀數(shù)較差指標的限制，但測站兩次觀測的高差較差，應(yīng)滿 足表中相應(yīng)等級基、輔分劃或黑、紅面所測高差較差的限值。7.2.2 兩次觀測高差較差超限時應(yīng)重測。重測后，對二等水準應(yīng)選取兩次異向觀測的 合格結(jié)果，其它等級則應(yīng)將重測結(jié)果與原測結(jié)果分別進行比較，較差均不超過限值時，取 三次結(jié)果的平均值。7.3 數(shù)據(jù)處理7.3.1 水準測量的數(shù)據(jù)處理，應(yīng)符合下列規(guī)定