E级GPS控制测量技术设计书(DOC)

E E 级级 GPSGPS 控制测量技术设计书控制测量技术设计书 XXX 建筑工程设计院建筑工程设计院 二二 0 一四年二月一四年二月 1 目目 录录 1 作业技术流程 2 技术要点 2 1 准备工作 2 2 技术设计 2 4 选点埋石 2 5 野外观测 2 6 数据处理 2 7 平差计算 2 8 质量检查与自检报告 2 9 技术报告 3 0 成果整理与提交 3 范例 1 1 作业技术流程 作业技术流程 E 级 GPS 控制测量在地形测量 地籍测量中一般是测区的首级平面控制 控制网的精度保证是后续其它工序的基础 E 级 GPS 控制测量工作时一般按下 列流程进行工作 准备工作准备工作 技术设计技术设计 选点埋石选点埋石 野外观测野外观测 数据处理数据处理 平差计算平差计算 质量质量 检查与自检报告检查与自检报告 技术报告技术报告 成果整理与提交 成果整理与提交 2 2 技术要点 技术要点 2 2 12 1 准备工作准备工作 E 级 GPS 控制测量的准备工作主要有 熟悉工程的合同或协议 了解委托 单位对工程的特殊要求 收集与测区有关的高等级控制点成果及相关资料 收 集需用的地形图资料 技术标准 按规范或委托单位的要求制作标石 对参加 施工的仪器设备按要求进行检验或校验 进行现场踏勘了解测区现状和已知高 等级控制点的保存情况 为技术设计做好准备 准备施工的其它后勤保障工作 2 22 2 选点埋石选点埋石 2 2 1 选点 1 选点人员应由熟悉 GPS 测量技术及地质技术的人员承担 选点前必须充 分研究专业设计书 充分认知测区的地理 地质 水文 气象 验潮等环境信 息 熟悉可利用的各种设施 位置环境 交通 水电等信息 2 选点人员应收集测区地质资料 实地勘察选定点位 同时考察卫星通视 环境与电磁干扰环境 确定可用标石类型 记录点之记有关内容 实地树立标 志牌 拍摄照片等 选点 埋石 所占用的土地 应得到土地使用者或管理者 的同意 3 点位应选择在稳定坚实的基岩 岩石 土层 建筑物顶部等能长期保存 满足观测条件的地点 并做好选点标记 点位尽可能位于地面 城区内应尽量 选在楼顶上 以便于保存和通视 点位应尽量选在交通便利 方便观测的位置 4 选点时应避开环境变化大 测量标志难以永久保存的地点 如易受水淹 的河床 低地 靠近铁路 公路 已规划的易受施工影响有剧烈震动的地点 点位离开铁路的距离应不小于 100m 离公路不小于 50m 5 选点时应避开地质环境不稳定的地区 如断裂破碎带边缘 易发生洪水 滑坡 岩崩区 局部沉降区 有大量物质搬移的矿区 采石场 大量取土 地 下水剧烈变化的地点 6 选点时应远离发射功率强大的无线发射源 微波信道 高压线等 距离 不小于 200 米 应远离高压输电线和微波无线电传送通道 其距离不得小于 50 米 并应实地了解发射源和电磁波影响状况 标注在点之记环视图上 3 7 选点时应避开多路径环境影响 避免靠近水面 树冠 高大建筑物 低 洼潮湿等地点 应保证 15 以上无遮挡 50 米以内的各种固定与变化反射体应 标注在点之记环视图上 8 选点时应设计水准联测路线 对于要联测等级水准的 GPS 控制点 尤其 是当点位处于河流 湖泊 水库的边缘时 在其位置选择上一定要考虑其水准 联测的可能性 9 选点完成后提交工作总结 及其它相关资料 包括点之记信息 本点 与相邻点网图 实地选点方案等 10 选点结束后 实地选点方案必须经过业主或质检部门检查验收 合格 后方可进入埋石阶段 2 2 2 埋石 2 2 2 1 标石类型 规格及制作 1 标石类型 地面采用 GB T 18314 2001 全球定位系统 GPS 测量规 范 中的混凝土普通标石 i 楼顶采用建筑物上标石 j 标石尺寸如下 地面标石 基 座 长 宽各 70cm 厚 30cm 现场混凝土浇灌 代替盘石 柱 石 下底宽 40cm 上底宽 20cm 高 60cm 预制 指示盘 保护井盖 长 宽各 60cm 厚度 15cm 预制 指示盘顶面刻绘 D 或 E 级 GPS 点号 严禁碰动 埋石年月 2014 01 警示桩 长方体 20 20 60cm 预制 在警示桩上部 30cm 范围内竖排 分左右两行刻印 测量标志 及 严禁破坏 字样 楼顶标石 下底 30cm 上底 20cm 高 15cm 现场混凝土浇灌 2 中心标志 采用采用长 10cm 直径 4cm 的铜质或不锈钢标志 在金属 标志的正中位置用小钻头凿刻深 2 0mm 粗 1 0mm 的小洞作为 GPS 观测的对中 点 在标志表面刻印 D 或 E 级GPS 点 字样 3 标石规格 4 标石制作 柱石 保护盖 指示盘 警示桩采用预制 其余为现场浇灌 2 4 2 标石埋设 4 标石埋设质量直接关系到成果的使用寿命 必须对其质量引起高度重视 埋石工作应准备的工具包括 运输工具 钻孔 打夯 机械 挖 埋坑工 具 锹 镐 冲击钻 铁锤 钢钎等 铁皮板 水桶 皮尺 振捣工具 电动 振捣棒等 修饰工具 建筑用水平尺 抹子等 指南针 绘制点之记工具 铅笔 格尺 空白点之记等 数码相机等 1 地面标石 标石坑以选点标记为中心挖掘 大小以方便作业为准 深度不小于 1 20m 基座以土模建造 要求两条土模边与东西向平行 土模高 20cm 长宽 各 70cm 混凝土按其施工要求进行配比 在施工时必须充分搅拌并捣实 基座 混凝土浇灌至 20cm 厚时 在基座的正中位置安放柱石 再继续浇灌混凝土 10cm 使柱石镶嵌进基座 与混凝土基座牢固地凝结在一起 十分钟后 柱石 周边用细土填埋夯实 柱石上面安置保护盖 保护井内填埋细沙或细土 加盖 指示盘 在标石北面 1 4m 处埋设警示桩 警示桩埋入地下 35cm 字面朝向标 石 2 楼顶标石 楼顶标石建造应使用模具 对建造标石的位置必须进行彻底清理 除去沥 青等防水物 打毛楼面 在四角位置打入水泥钢钉 清洗楼面 浇灌混凝土 安置中心标志 2 4 3 标石整饰 在标石预制或浇灌时 在标石面上按下图进行整饰 并用油漆描红 2 4 4 埋石关键过程照片拍摄 1 在埋石关键阶段 应拍摄照片反映埋石客观过程 拍照使用分辨率不低 于 100 万像素的数码像机 文件大小以 1 兆左右为宜 照片为 6 寸彩色 地面 标石 3 张 楼顶标石 2 张 照片应含以下内容 E 级 GPS 2014 开县建筑工程设计院 5 标石坑照片 应能反映出标石坑的形状和尺寸 标石整饰后照片 应能反映出标石整饰是否规范 标石埋设位置照片 远景 近景 应能反映出标石埋设位置的地貌 照片张贴式样见附录 6 2 对于地面标石 在挖好标石坑 完成标石装配 未填土 在基座上平行 放置长度为 70cm 的白底黑刻划尺子及字大为 5 5cm 的点号 白底黑字 埋 石工作完成 三阶段分别拍摄照片 对于楼顶标石 在完成准备工作并钉好钢钉 埋石工作完成并拆除模具 在楼面平行于标石放置白底黑刻划尺子及字大为 5 5cm 的点号 白底黑字 二阶段分别拍摄照片 3 照片及数据文件按要求整理后作为资料上交 2 4 5 点之记与测量标志委托保管书绘制 在埋石工作完成后按 GB T 18314 2001 全球定位系统 GPS 测量规范 附录 B 格式用 Word2000 对点之记进行绘制和整理 采用标准 A4 纸张打印输 出 确保点之记内容完整 格式统一 整齐美观 点之记中的交通路线图 交通情况 点位略图及点位说明要尽可能多地增 加找点信息 以便查找点位 并力求简单明了 语言精练 当点位周围有高于地平仰角 15 度以上的障碍物或大面积水域时 需在现场 绘制点位环视图 所有 D 或 E 级 GPS 点 新点和利用旧点 均需按要求制作测量标志委托保 管书一式三份 一份交保管单位 上交和存档各一份 2 4 6 选点埋石结束后应提交的资料 1 D 或 E 级GPS 点的点之记 2 D 或 E 级GPS 网的选点网图 3 测量标志委托保管书 4 选点与埋石工作技术总结 2 52 5 野外观测野外观测 2 5 1 野外观测的准备工作 1 仪器设备 6 E 级 GPS 控制网的野外观测仪器应满足下表的要求 2 GPS 接收机应经省级测绘仪器设备检验鉴定机构校准合格 持证投入生 产 开工前还应对 GPS 接收机按 GB T 18314 2001 全球定位系统 GPS 测量 规范 9 1 9 4 的要求进行检视 检验 校验 3 作业前应事先编制 GPS 卫星可见性预报表 并根据作业的接收机台数 E 级 GPS 控制网设计编制作业调度表 其内容应包括观测时间 测站号 测站 名称及接收机号等 2 5 2 野外观测的基本技术要求 E 级 GPS 控 制网的野外 观测的基本 技术要求应 符合下表的 规定 2 5 3 天线安置应 符合下列要 求 1 用 三脚架安置 天线时一定 要严格整平 对中 对中误 差不应大于 3mm 天线定向线应指向磁北 定向误差不得大于 5 级别接收机类型观测量同步观测接收机数标称精度 D 级单频或双频L1 载波相位 3 E 级单频或双频L1 载波相位 2 10mm 5 10 6 d 项目 级别D 级E 级 卫星截止高度角 1515 同时观测有效卫星数 4 4 有效观测卫星总数 4 4 观测时段数 1 6 1 6 静态 45 40 时段长度 min 快速静态 20 15 静态 10 3010 30 采样间隔 s 快速静态 5 155 15 静态 15 15 时段中任一卫星有 效观测时间 min快速静态 5 5 观测时段 1 6 指每站观测一时段 至少要有 60 的测站再观 测一时段 7 2 天线高量测时 应量测互为 120 天线的三个位置 当互差小于 3mm 后 取中数采用 否则 应重新架设 整平仪器 量取天线高 在每时段的观测前 后应各量测一次天线高 读数精确至 1mm 3 GPS 接收机开机经检验有关指示灯与仪表显示正常后 方可进行自测试 并输入测站 观测单元和时段等控制信息 4 观测期间 不得在天线附近 50m 以内使用电台 严禁 10m 以内使用对讲 机和手机 2 62 6 数据处理数据处理 2 6 1 外业观测数据处理 E 级 GPS 控制网的野外数据处理宜利用 GPS 接收机的随机软件 按原码采 用双差相位观测值进行基线解算 采用双差固定解作为最终结果 外业观测采集的数据通过随机软件 PC CDU 通入计算机内 应转成 RINEX 格 式进行备份 2 6 2 外业观测数据质量检核 1 相邻点间基线长度精度用下式表示 22 dba 式中 标准差 基线向量的弦长中误差 mm a 固定误差 10mm b 比例误差系数 5ppm d 相邻点间距离 km 2 同一时段观测值得数据剔出率 其值宜小于 10 3 同步环闭合差应满足以下要求 Wx Wy Wz 5 3 5 3 5 3 相应级别规定的精度 按网的实际平均边长计算 4 独立闭合环或闭合路线坐标闭合差应满足 Wx 3 Wy 3 Wz 3 Ws 3 nnnn3 式中 n 为闭合环边数 Ws 222 WzWyWx 8 相应级别规定的精度 按网的实际平均边长计算 5 复测基线的长度较差ds 两两比较应满足 ds 2 2 相应级别规定的精度 按网的实际平均边长计算 2 72 7 平差计算平差计算 在基线向量检验符合要求后 按照 GB T 18314 2001 全球定位系统 GPS 测量规范 的要求 进行 GPS 网的无约束平差和约束平差 平差计算可 使用随机商用软件 但必须保证数据的准确性 2 7 1 无约束平差 无约束平差以三维基线向量及其相应方差 协方差阵作为观测信息 以一 个点的 WGS 84 系三维坐标为起算依据 进行 GPS 网的无约束平差 平差结果须 提供各点在 WGS 84 系下的三维坐标 各基线向量及其改正数和其精度信息 无约束平差中 各基线分量改正数绝对值应满足 V x 3 V y 3 V z 3 相应级别规定的精度 按网的实际平均边长计算 2 7 2 约束平差 利用无约束平差后的可靠观测量 可选择 WGS 84 坐标系 必要时 国家 坐标系 或地方独立坐标系 下进行三维约束平差或二维约束平差 平差中 对已知点坐标 已知距离和已知方位 可以强制约束 也可以加权约束 平差 结果应输出在相应坐标系中的三维或二维坐标 基线向量改正数 基线边长 方位 转换参数及其精度信息 约束平差中 基线分量的改正数与无约束平差结果的同一基线相应改正数 较差的绝对值应满足 dV x 2 dV y 2 dV z 2 相应级别规定的精度 按网的实际平均边长计算 2 7 3 GPS 高程拟合 位于山顶 楼顶上等不便进行水准高程联测的 E 级 GPS 控制点 其高程应 采用二次曲面拟合方式求得 平差时利用已联测等级水准的 E 级 GPS 控制点及 等级国家三角点进行高程约束 所选择的约束点一般应在 7 点以上且须分布均 9 匀 2 7 4 E 级 GPS 控制网的精度指标 1 E 级 GPS 控制网最弱相邻点的相对点位中误差不得大于 5cm 2 E 级 GPS 控制网测边检查 边长相对中误差分别不得大于 1 80000 和 1 45000 测角检查角度较差分别不得大于 3 6 和 5 E 级 GPS 控制网 2 82 8质量检查与自检报告质量检查与自检报告 2 8 1 质量检查 1 质量检查分选点埋石 观测 成果三阶段进行 只有当上阶段工作质量 合格后才能开展下阶段工作 最终应形成 E 级 GPS 控制测量自检报告 2 工程质量检查实行三级检查制 在工程实施单位自检自查的基础上 由 公司的质量检查部门负责二级检查 最后由工程建设单位或委托测绘产品质量 监督检验授权站进行三级检查验收 3 一 二级检查人员应根据各工种 工序所遵循技术依据的具体要求 进 行检查并提供成果质量评价 4 检查量 自查自检 100 二级检查 100 三级检查按 测绘产品质量 检查验收规定 执行 质量评定按 测绘产品质量评定标准 执行 2 8 2 自检报告 E 级 GPS 控制测量自检报告主要应有以下内容 1 工程概况 主要说明工程的来源 目的 意义 施工时间 投入的人员设备 完成工 作量 测区基本情况等 2 检查工作的主要依据 施工 检查涉及的国家规范 规程 规定 设计书等相关文件 1 检查过程 主要说明检查工作的过程 内容 方法 检查量 主要问题及处理等 2 质量统计分析 对检查的数据进行统计分析 数据量大时应按区间进行统计分析 对存在的问题应提出整改意见 10 3 检查结论 自检查报告一般只作是否可以提供验收或进入下到工序的结论 不能决定 是否验收合格或质量等级 2 92 9技术报告技术报告 2 9 1 项目技术报告的编写依据 1 项目合同或协议书 2 项目技术设计书 有关的法规和技术标准 3 项目各专业的自检报告和技术总结 4 其他有关的文件和材料 2 9 2 编写要求 1 内容要真实 完整 齐全 对技术设计 作业方法和成果质量应作出客 观准确的分析和评价 对应用的新技术 新方法 新设备和生产的新产品要认 真仔细地加以总结 2 文字要简明扼要 语言应通顺流畅 公式数据和图表应准确 名词 术 语 符号 代号和计量单位等均应与有关法规和标准一致 3 项目的名称应与相应的技术设计书记自检报告一致 幅面大小 封面格 式 副封面格式要按公司的同一规定进行 2 9 3 项目技术总结的主要内容 1 概述 a 任务的名称 来源 目的 意义 基本任务 承担施工任务的单位名称 b 测区概况应包括 范围 行政隶属 自然地理特征 人文气候环境 交 通情况和困难类别 c 施工的起止时间 施工的概略过程 投入的人员仪器设备概况和实际完 成的工作量等 d 项目采用的坐标系 高程系 中央子午线 投影方法投影面等 e 作业技术依据 包括使用标准 法规和有关技术文件等 f 利用已有资料的的情况 包括测区已有资料的来源 数据存储情况 纸 质还是电子等 质量 现场保存情况等 特别是已知的高等级平面和高程成果 11 一定要说明成果的原坐标系 高程系 中央子午线 投影面 执行的技术标准 达到的精度和分布情况等 还应说明已有资料的检测精度和最终的利用情况 2 E 级 GPS 控制网测量过程 a E 级 GPS 控制网的布设情况 包括布网方式 网形 网的点数 已知点 数 平均边长 最小边长 最大边长等情况 b 选点埋石 E 级 GPS 点点位选择的位置 标石种类 标石的尺寸 埋设的方法 点之 记的绘制 利用旧点等 c 野外观测包括 使用的仪器 仪器的检验校验情况 接收机的安置 天 线高的量测 野外观测手簿的记录 观测采用的技术指标 达到的观测时间 取得的观测效果等 d 数据处理的内容包括 基线结算采用的软件 采用的结果 数