施工测量控制技术培训

1、PAGE PAGE 31第 PAGE 31 页 共 NUMPAGES 31 页施工测量控制技术（含管理及程序）一、什么是施工测量宽泛地讲为满足工程施工生产需要所进行的各种测量测绘工作称之为施工测量。它包括施工测绘、测设放样等普通测量，也包括施工控制测量，和施工期间变形观测工作。按精度层次如下图示施工测量平面控制测量1. 控制测量高程控制测量2. 施工测设放样3. 施工测绘2. 变形观测或大型施工生产单位为保证施工测量精度及质量控制，成立专业性很强的精测队（测量队）结构对大型工程或结构物复杂、建设标准要求高的结构物（如隧道、桥梁等）实施精密控制测量，以及施工过程中的测量质量控制。各集团公司、子公

2、司建立的测量队组织即如此。二、目前我单位测量组织管理及测量质量保证体系1. 中隧集团测量组织管理体系示意图工程管理部公司测量总队分公司或项目经理部（技术负责人）项目部精测组工区测量组单位分管领导子公司测量队2. 中隧集团施工测量质量保证体系示意图协助核查分析纠正自查不合格合格不合格合格工程测量总队项目部或其精测组工区测量组子公司测量队质量检查评估测设质量检查验收通过3. 高等级铁路施工测量实施流程不合格合格是否是否建独立控制网编制施工复测成果报告建立施工控制网测量队或测量组开展施工复测，加密项目部或指挥部申请复测设计与施工单位交接测量桩点资料复测成果质量评估向施工单位提交CPI,CPII使用成

3、果隧道施工桥墩台施工线路路基施工结构物放样，细部测量纠正，补充完善施工过程测量自查与互查测量队控制复核主体，线下工程完工不合格隧道、线路、桥梁贯通测量CPII，CPIII测量CPII，CPIII质量评估既有结构物中线、高程，净空评估断面，净空，跨距及高程等检查合格测量检查拟合中线及纵断面提交CPII成果及CPIII轨道控制网成果整体道床施工现场测量技术管理主要内容测量作业现场组织的管理，作业环境、质量安全状态管理。质量管理体系。质量管理体系及组织机构健全，各级各类人员职责明确落实，体系运行正常。人员配置合理，满足生产要求，测量生产活动正常可控。测量设备投入及检定符合施工组织及技术实施方案要求。

4、测绘作业环境，满足人员及设备正常工作效率条件，作业环境符合国家职业健康安全标准，符合精密仪器设备安全使用条件,符合安全作业强制规定，安全作业包括作业人员安全，不能危害工作人员身体心智健康甚至生命保障、不能妨害影响其他人员身心健康，要确保设备使用安全，保证设备使用对环境及他人等的影响符合国家标准规定。施工测量管理的规章制度建立及其它技术管理制度与之匹配融合。测量作业方案及方法的管理与指导、监督。 作业技术方案的制订、分析与审核，方法是否正确，按此方案能否保证作业质量。实施方案的先进性和可操作性。作业的主要技术指标指导及检查。作业引用的设计资料和施工控制点资料的检测、核查。对重要工程、结构物或工程

5、重要部位的施工测量控制及加密，测设放样应结合施工工艺和施工组织，协助测量部门完成专项测量设计，并形成书面作业设计书。组织相关部门、机构进行技术设计书内容的评估，评估通过后，才能交付使用。质量控制措施。涵盖对控制测量的质量检查确认，施工测量外业、内业的作业要求与验收标准、测量数据处理及文档整理编制的合规性等作业各工序，要制定有针对性的质量控制措施并督促检查实施。施工测量过程质量控制过程质量控制的必要性。各项目施工测量贯穿于该项目施工过程各工序之间或之中，可以说施工测量质量控制是一种系统过程控制，项目施工测量各阶段的进展过程也是质量的形成过程。要使该工程项目取得所期望的质量效果，从始至终，各岗位技

6、术管理人员及测量人员需要对测量成果形成的全过程进行质量控制。过程质量控制的一般方法。根据项目特点及具体情况，围绕作业人员、仪器设备、所用工具、作业方法和工作环境等方面，分析影响质量的原因，找出影响质量的关键因素，设置质量管理点，对各种因素的影响进行有效控制。定期和不定期的管理及作业检查、复核、测量组间工作互查是一种相对较好的方法。加强作业工序成果检查。加强测量作业各工序的检查，让测量质量问题尽早暴露出来并尽可能消灭在生产过程之中。每项测量工作由若干测量作业步骤暨作业工序组合完成，每个工序质量都会影响最终成果质量。管理控制好作业工序质量是质量保证的根本。加强测量设备的使用管理，指导并促进在用精密

7、测量设备的使用保养维护。克服重使用，轻维护、忽视设备保养的管理弊端。施工单位在用测量仪器均为精密光机电高度集成的具精确计量指标仪器，尽管结构设计按野外工作特点进行安全性能防护考虑，但依然脆弱。防水、防尘、防震、防磁、防电、防污染均为使用及管理中关注重点。保证仪器及时定期保养、检校维修，使仪器处于良好工作状态。加强重点环节质量控制。开展测量工作的项目种类繁多，作业手段、测绘方法、重点工序各不相同，各种因素的影响程度也不同，过程质量控制要抓住重点环节。例如GPS控制测量中的平差计算，施工测设放样中的起算及放样数据验算，引用控制点质量检查和放样图形关系的闭合等。测量成果的自检及第三方检查，成果质量评

8、定测量成果首先要自检合格，然后由他人或他方核查合格。核查要作到全面性：注意成果覆盖的全面性和技术指标的全面性，处理好概查和详查的关系。核查要体现科学性：检查方法要规范，注意样品抽取、数据采集、数据处理和评判的科学性，注意粗差的分析、复测和剔除问题。对检核结果显示公正性：如果出现不合格样品，根据定性评判与定量评判相结合的原则可部分或全部要求作业单位补测修改。质量情况正常时对检查出的质量各类情况按照具体问题和普遍性问题分别归类，提交作业单位进行检查修改。文档及成果资料的检查。检查测量成果规范性，检查日常汇整文档及存档成果内容全面性。检查测量过程积累形成测量成果的连续性、成果质量跟踪可追溯性、成果资

9、料的完整性及美观性。技术总结和交流 定期召开施工测量技术会议，结合现场情况进行技术总结和交流。经常开展测量先进经验、先进方法的推广活动，使测绘生产不断发展，测量质量不断提高。 项目及现场施工测量质量检查相关内容（参见扫描件）三、铁路施工测量技术新特点1. 高等级及新建铁路施工测量控制特点、流程简介 高等级铁路速度很快（200km/h350km/h）给铁路建设维护中的工程测量带来很多新问题：客运专线、高铁高平顺性，线路变得更直，曲线长度变得更长；为了满足线路发展，隧道和桥梁必须增加；为了保证线路精度达到规范要求，建立了新的坐标控制网；轨道演变为无砟轨道；轨道板的铺设要求线下工程沉降必须很少；工务

10、维护的测量的时间也要变成夜间；为了满足以上种种原因，测量的规范、方法、仪器都需要革新和变化。 2. 高等级铁路引发铁路测量的思考、发展方向 2.1 线路变得更直、曲线长度变得更长高铁相对于以往普铁速度快了好几倍，所以曲线半径加大，缓和曲线加长。普铁的曲线测量由于误差会很大，将不能再适应高铁的需要。我们知道，曲线外矢距F=C2/8R式中C为弦长，R为半径。若按10m弦长3mm的轨向偏差（即用20m弦长的外矢距偏差）的轨向偏差来控制曲线，则铺轨时一个大弯道由几个不同半径的曲线组成，且半径相差几百米。由此可见，只采用10m弦长3mm（有碴）/10m弦长2mm（无砟）的轨向偏差来控制轨道的平顺性或许不

11、构严密的，因此有人提出采用相对控制与坐标绝对控制相结合的方法来进行轨道铺轨控制。绝对坐标的应用涉及到全站仪坐标放样及GNSS接收机定点控制和放样的大规模使用，该方法对点位测设质量的准确可靠性和重复性测量的一致性提出了更高要求，除掌握仪器本身的操作使用外，还必须了解该类设备使用的技术条件和限制因素，懂得如何采用适用的测量方案和测设方法最大限度地消弱及限制测量误差影响，提高观测成果质量。我们应在施工测量的工作实践中加强全站仪和GNSS设备的学习和使用。 2.2 隧道和桥梁的增加 由于线路变直，曲线变长，同时为了保护有限的土地。在客运专线、高铁的建设中，桥梁和隧道所占的全线比重在加大。京津城际铁路有

12、86%的线路建在桥梁上；武广高铁全线共有桥梁648座，总长度468公里，几乎占到线路总里程的一半,全线有隧道226座，总长度177公里。同时高铁的路基横断面加大，也使得桥梁和隧道的横断面尺寸加大。为满足列车高速通过隧道时产生的空气动力效应要求及旅客舒适度的要求，隧道断面净空有效面积达到100平方米，施工开挖断面达到160平方米。这些提醒了我们工程技术管理人员应将桥梁和隧道的施工测量提升到一个新的层面进行质量控制管理。现代工程测量实践中新技术、新规范、新工艺、新材料、新设备得到广泛应用。例如，GNSS接收机和智能测量机器人测绘产品集成了当今精密光机电技术、现代通讯技术、精密制造封装技术。产品内部

13、大量地使用了超规模集成线路版、高技术微处理器集成芯片、蓝牙及其它无线传输技术、纳米和碳纤维材料、镁铝合金材料在此类产品身上处处得以体现，智能测量机器人设备中装备的微型电机、智能伺服马达、光电跟踪智能识别技术都是非常先进的。现代工艺建造质量标准的提升，催生了适应精度的测量装备，但即使具备了现代测量仪器要获得可靠的高精度结果仍充满了诸多挑战，一个是使用人员素质，另一个是应用环境限制，再一个就是施工技术管理及资源组织。因此，这就显现出我们适时地根据实际情况，灵活地组织有针对性的技术管理培训的重要性和必要性。管理实际是合理地协调各种组织资源，使其按照某种途径有效地到达某一目标。 2.3 轨道演变为无砟

14、轨道测量 为了满足高等级铁路的高速运行，我们的轨道现在已经向无砟轨道演变。对于无砟轨道，地基处理完成后，直接上面进行轨道板的施工，其后进行轨道铺设，轨道施工完成后基本不再具备调整的可能性。这就要求对施工精度有着较有碴轨道更严格的要求，使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持在规范许可内。轨道的定位通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现，从而保证轨道与线下工程路基、桥梁、隧道、站台的空间位置坐标、高程相匹配协调。教学培训机构在教学过程中就必须强调让我们学员严格控制各个环节的控制，改变以前将误差留到后面才来处理的习惯，练习无砟轨道的仪器架设、使用方法。测量的标准也同样要求学员注意更换。

15、 2.4 测量控制网的变化 我们把适合于高等级铁路工程测量的技术体系称为高速铁路精密工程测量。高速铁路无砟轨道铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能不同分为了勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。我们可以简称为“三网”。目前，我国高速铁路和部分新建铁路无砟轨道的设计、施工及维护的各阶段均采用坐标定位控制，因此必须保证三网的坐标高程系统的统一，才能使无砟轨道的勘测设计、线下施工、轨道施工及运营维护工作顺利进行。高等级铁路勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网平面测量应以基础平面控制网CP为平面控制基准，高程测量应以二等水准基点为高程控制测量基准。 高等级铁路工程测量平面控制

16、网首级为全线框架控制网CP0，采用卫星定位测量方法建立的三维控制网，作为全线的坐标起算基准。第一级为基础平面控制网CP，在框架控制网（CP0）基础上，沿线路走向布设，按GPS静态相对定位建立，为线路平面控制网(CPII)提供起闭的基准。第二级为线路控制网（CP），在基础平面控制网（CPI）基础上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路测量和轨道控制网测量提供平面起闭的基准。第三级为基桩控制网（CP），沿线路布设的平面、高程 控制网。平面起闭于基础平面控制网（CPI）或线路线路控制网（CP），高程起闭于线路水准基点，一般在线下工程施工完成后进行施测，是轨道铺设和运营维护的基准。同样作为各级施工单位

17、的管理人员，不能忽视这些新事物的出现和演变，我们需要紧跟技术发展，组织测量及施工人员学习新标准。 2.5 沉降监控量测 高铁和新建铁路（含城铁）按标准要求对地基沉降做了很多处理，但无砟轨道铺设后线下构筑物仍有可能发生不均匀沉降，这会给线路维修带来很多的问题。因此，新建铁路无砟轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求相当严格。南广线在修建的过程中要求线下工程建好后必须有一年的时间进行沉降监控量测，一年后变形符合要求，才能进行轨道板的浇注施工，这可以说沉降观测是我们很薄弱的一块。 2.6 测量使用规范、方法、仪器变化 我们所使用的规范由新建铁路工程测量规范、既有铁路工程测量规范转变为铁路工程

18、测量规范，该规范覆盖行车速度200km/h及以下的新线或既有线改造工程；由武广高铁的各种测量细则、方案，转向高速铁路工程测量规范，测量技术质量标准均提升一至二个等级精度指标。我们的地球面是个椭球曲面，地面上的测量数据需投影到施工平面上，曲面和平面数据转换时，不可避免会产生变形误差。因此规定客专、高铁无砟轨道工程测量控制网采用工程独立坐标系，把边长投影变形值控制10mm/km，以满足无砟轨道施工测量的要求。同时客运专线无砟轨道高程控制网应按二等水准测量精度要求施测。铺轨高程控制测量按精密水准测量要求施测。这些变化都促使了我们以往使用的常规测量仪器淘汰升级。大量先进、精密的仪器在现场得到推广使用。

19、这就要求我们施工单位必须更新引进新仪器，学习新仪器的使用，并培训熟练掌握。 3. 平面坐标系统采用边长投影变形值10mm/km的工程独立坐标系。高速铁路工程测量精度要求高，施工中要求由坐标反算的边长值与现场实测值应一致，即所谓的尺度统一。由于地球面是个椭球曲面，地面上所测数据需要投影到施工平面上，曲面上的几何图形在投影到平面上时，不可避免会产生变形。采用国家3度带投影的坐标系统，在投影带边缘的边长投影变形值可达到340mm/km，对工程施工的影响呈系统性，对精度要求高的施工非常不利，达不到规定精度标准。从理论上来说，边长投影变形值越小越有利。轨道铺设施工及其测设放样实践表明，投影变形误差控制在

20、1/10000，即在满足边长投影长度变形值不大于10mm/km的条件下，线下工程施工时，可不进行边长投影改正直接利用控制网点坐标反算距离进行施工放线，CPIII观测距离不需进行投影改化进行平差计算就可满足CPIII控制网的精度要求。4. 高程控制网分两级布设。新建铁路高程控制网基本分为二级布设。其中高速铁路第一级为线路水准基点控制网，其精度指标为国家二等水准精度为每千米高差偶然中误差M 1mm/km,为高速铁路勘测设计、施工提供高程基准；第二级为轨道控制网CPIII，其精度指标称之为精密水准介于国家二等至三等水准精度之间，每千米高差偶然中误差M 2mm/km,为轨道施工维护提供高程控制。除高速

21、铁路外，其他铁路工程首级高程控制网视精度要求分别采用二等至三等水准，施工高程测量则采用三等至四等精度标准。5. 铺设整体道床及轨道前施工测量应该特别关注的问题鉴于集团公司承建的新建或改建铁路隧道及城市地铁隧道工程，其洞内轨下基础目前均广泛采用钢筋砼道床方式。其施工方法采用一次性成型的整体工艺，道床上亦一次性铺设镶嵌于砼上的轨道支座及扣件。为了营运维护方便快捷及减少养护费用，加上铁路高速标准对线路线型的平顺舒适性要求，目前高速铁路隧道或比照该标准施工的交通隧道已将整体道床铺设的施工安装精度较以往（时速120km/h以下）标准提高到一个新的标准，目前高速铁路测量规范为高速铁路工程测量规范，版本号为

22、TB10601-2009。该标准是在借鉴德国、法国高速铁路测绘技术成果，结合中国高速铁路建设特点和现代测绘技术的发展条件下，形成的具有自主知识产权的高速铁路工程测量技术标准，代表着现代测量技术发展在铁路应用的一个新高度。 目前我集团整体道床施工中，个别隧道问题段出现贯通测量后调整中线相对于已衬砌边墙基础不符合设计宽度，即基础侵限问题。具体表现有：1）对整体道床铺设前的前期线路中桩、高程贯通调整测量重视不够，没有将贯通测量调整至隧道中线桩及水平桩上；2)多工区承担的隧道施工任务，部分工区调离后，未能及时组织调离工区向承担整体道床施工的工区进行交接复核；3）项目部总工程师重视不够，对贯通测量后中线

23、、高程控制桩位调整，其对既有衬砌段中线及高程影响验证和核实，评估影响不完善。4）贯通横向误差较大但衬砌调整段长度偏短；或衬砌模板跑模严重，施工误差偏大。产生该问题区间，施工预留净空断面大小不足会给线路中线拟合调整带来较严重影响，隧道边墙衬砌施工和边沟、电缆槽施工应充分考虑到相关影响因素，提前做好妥善处理的施工技术方案。现在整体道床施工基本要求是：道床中线测设横向偏差在每循环立模施工定位时应控制在2mm以内（注：相对于铺设段两端的加密控制点而言，其点间距长度一般为100m左右，客专CPIII桩则间距在60m间隔对称于线路中桩一对点）。对于常规双块式无碴轨道道床模板定位高度限差为3mm，中线应为2

24、mm；成型后道床砼面高度限差5mm，不平整度满足3mm/4m。安设轨道的底座（支座）模板高程定位限差应为mm，中线应为2mm。现场施工测量设备的配置要求亦随之提高，需要1秒级全站仪，适应作二等水准的精密水准仪及配套精密直尺。对于中桩测设满足的基本条件：直线段控制转点间夹角：1807；任意中桩三点间夹角18010内。 无论铺设属于哪一类整体道床，铺设前均应进行线路中桩、高程的贯通调整测量。铺设道床前即使存在既有控制桩点亦应进行贯通检测确认其相对关系及精度；当精度不能保证道床所要求的标准时，则需要重新布设道床施工测量控制网。若原网精度达到标准则依据规范规定敷设加密控制点并附合于原网的直接观测边上进

25、行附合平差计算，以贯通平差后的坐标、高程用来放样中桩及控制立模砼高程。为保证放样质量，长大曲线均应采用分段测设，即由控制点先测五大桩闭合，再在此基础上逐段加密测设中桩与之闭合。洞内水准测量及加密测量等级遵循相应规范标准规定（略）。 对于长直线段，控制转点应选择大于200m桩作为转点，且采用测左右转角按照=180角为直线方式移设调整不符点位至一条线上或用光学准直方式中间“压点”加桩。当直线段处于贯通调整段可能存在折线时，检查确认折线角大小并保证其大小满足规定，否则，应整体统筹考虑调整至满足要求。无论直线段还是曲线段，实地标出的点位只有用仪器沿理论中线检核闭合无误后才可作为铺设道床轨道的测量基准点

26、。 客专隧道无碴轨道要求有极高的平顺性，实践及研究证明，采用极坐标法测量是不能满足轨道平顺性要求的。采用极坐标法放样出的中桩，应沿中桩点位连续逐桩检测。根据测量数据与理论位置的偏离加以移设改正，如此才能达到规定的测设质量，进而控制道床施工及支座、扣件的准确定位。 对于多贯通面隧道或横向贯通误差接近允许限差的隧道，现场测量人员应提前检核调整段及延伸相邻段的中桩、高程衔接状况，当其线位及高差衔接不能满足道床铺设的精度标准时，立即向集团公司工程测量总队递交书面检测报告，请求集团公司、子分公司精测人员复查并解决存在问题。要求各项目部总工程师切实履行技术管理职责，加强测量管理和测量复测，尤其是关系到控制

27、网、重要桩点、客专隧道整体道床实施前的贯通测量与调整的复测，严格履行交底检查制度，确保中线、水平满足标准要求的精度及深度。在隧道整体道床施工前，项目总工程师必须按要求的程序和精度组织贯通测量及调整，并对调整的结果进行审核确认，工区根据项目总工程师批准的书面意见组织实施。四. 施工测量平面控制及测设放样的重要设备-GNSS接收机及应用技术1. GNSS接收机的定位测量原理GNSS是 Global Navigation Satellite System的字头缩写，泛指全球导航卫星系统，它包括美国GPS、俄罗斯GLONASS, 欧盟GALILEO、日本的QZSS，及中国的COMPASS，GNSS定位

28、指利用全球卫星导航系统中的一个或多个系统进行导航定位。 3. 用户设备部分，指GNSS接收机和数据处理软件2地面控制部分, 指分布在地球多处的地面跟踪站所组成的监控系统1.空间部分，指空间导航卫星系统，一般由数十颗组成，并同时在多个轨道面上周期性运行GNSS系统构成GNSS接收机单星系统单频双频双星或多星系统单频双频多频 其定位原理就是利用GNSS接收机持续跟踪接收空间运动中的四颗及以上GNSS卫星信号数据，利用GNSS卫星在空间运行轨道上的已知瞬间位置来对地面某一测点实施距离的后方交会，适时解算得到其在全球协议坐标系WGS-84中的三维坐标。按定位时接收机所处状态，可将定位分为静态定位和动态

29、定位两大类。 以美国GPS为例，每颗卫星均发射可区分的信号，每颗卫星的信息包含在两个L波段（L1，L2）的载波信号中，在载波上调制又C/A码和P码以及卫星导航信息。GPS观测可以利用载波相位或码进行。在GPS定位中，经常采用下列观测值中的一种或几种进行数据处理，以确定出待定点的坐标或待定点之间的基线向量：L1载波相位观测值L2载波相位观测值（半波或全波）调制在L1上的C/A码伪距调制在L1上的P码伪距调制在L2上的P码伪距L1上的多普勒频移L2上的多普勒频移实际上，在进行GPS定位时，除了大量地使用上面的观测值进行数据处理以外，还经常使用由上面的若干种观测值通过某些组合而形成的一些特殊观测值，

30、如宽巷观测值（Wide-Lane）、窄巷观测值（Narrow-Lane）、消除电离层延迟的观测值（Ion-Free）来进行数据处理。L1载波频率1575.42MHZ，波长19cm;L2载波频率1227.60MHZ，波长24cm;C/A码频率1.023MHZ，波长约为300m；P码频率10.23MHZ，波长约为30m；GNSS定位主要有两种方法：（1）伪距码伪距单点定位，即利用测量C/A码作为伪距观测值，测量出卫星到接收机的距离，由于含有接收机钟和卫星钟得误差，故称为伪距，实际上是测量数据码信号在卫星至接收机间的传播时间来量测的，测量结果含有较大误差，因而定位精度低，目前的手持接收机和手机里面的

31、GPS定位应用即是。（2）利用载波相位观测值定位定位精度要求较高的均采用此方法。载波相位定位所采用的观测值为GPS的载波相位观测值，即L1、L2或它们的某种线性组合。载波相位定位的优点是观测值的精度高，一般优于2个毫米；其缺点是数据处理过程复杂，存在整周模糊度的问题。2、GNSS接收机的定位精度是由什么决定的？其测量精度质量受到哪些重要因素影响？ GNSS接收机的定位精度是由接收机设备性能、点位观测环境干扰、观测方法(点位观测时间与期数)、卫星在空中的分布位置、数据处理软件质量及处理方法决定,其中前四点至关重要。我们在利用GPS进行定位时，会受到各种各样因素的影响。影响GPS定位精度的因素可以

32、依据其具体来源分为以下四大类：与GNSS卫星有关的因素与传播途径有关的因素与接收机有关的因素其它因素与GNSS卫星有关的因素SASA是Selective Availability，意思是可选择的定位能力，SA的目的是对不同的用户提供不同精度的定位服务。美国政府从其国家利益出发，通过降低广播星历精度（技术）、在GPS基准信号中加入高频抖动（技术）等方法，人为降低普通用户利用GPS进行导航定位时的精度。卫星星历误差在进行GNSS定位时，是将GNSS卫星当作动态的已知点，而计算在某时刻GNSS卫星位置所需的卫星轨道参数是通过各种种类的星历 常用的星历有广播星历和精密星历两种。提供的，但不论采用哪种种

33、类的星历，所计算出的卫星位置都会与其真实位置有所差异，这就是所谓的星历误差。卫星钟差卫星钟差是GNSS卫星上所安装的原子钟的钟面时与GNSS标准时间之间的误差。卫星信号发射天线相位中心偏差卫星信号发射天线相位中心偏差是GNSS卫星上信号发射天线的标称相位中心与其真实相位中心之间的差异。与传播途径有关的因素电离层延迟由于地球周围的电离层对电磁波的折射效应，使得GNSS信号的传播速度发生变化，这种变化称为电离层延迟。电磁波所受电离层折射的影响与电磁波的频率以及电磁波传播途径上电子总含量有关。对流层延迟由于地球周围的对流层对电磁波的折射效应，使得GNSS信号的传播速度发生变化，这种变化称为对流层延迟

34、。电磁波所受对流层折射的影响与电磁波传播途径上的温度、湿度和气压有关。多路径效应由于接收机周围环境的影响，使得接收机所接收到的卫星信号中还包含有各种反射和折射信号的影响，这就是所谓的多路径效应。与接收机有关的因素接收机钟差接收机钟差是GNSS接收机所使用的钟的钟面时与GNSS标准时之间的差异。接收机天线相位中心偏差接收机天线相位中心偏差是GNSS接收机天线的标称相位中心与其真实的相位中心之间的差异。接收机软件和硬件造成的误差在进行GNSS定位时，定位结果还会受到诸如处理与控制软件和硬件等的影响。其它因素GNSS控制部分人为或计算机造成的影响由于GNSS控制部分的问题或用户在进行数据处理时引入的

35、误差等。数据处理软件的影响数据处理软件的算法不完善对定位结果的影响。3. GNSS实施施工测量控制的作业模式 使用GNSS接收机设备实施较高精度的施工测量时，其观测作业模式基本采用静态相对定位方式，观测组网普遍采用边连式联测已知或未知点位，且用三台及以上接收机架设各桩采用同步观测图形布设，采用二个及以上时段观测。控制插点加密及测量施工网扩网时，新测点与已测网点间至少有一到两条边相衔接，测量网中每一个测量点保证有3条或以上测量基线连接。该作业模式满足精度及可靠性要求较高的标准，具有作业效率高，图形强度好。接收机可根据需要和对仪器综合评估按下表选用。接收机的选择 测量网级别一等二等三等四等五等仪器

36、类型双频双频双频双频/单频双频/单频标称精度（mm）5+1106d5+1106d5+1106d10+5106d10+5106d观测量载波相位载波相位载波相位载波相位载波相位同步接收机数33222卫星测量控制网的精度指标是根据铁路工程对测量精度的要求确定的。一等网主要用于无碴轨道首级施工控制网（CP）、复杂特大桥一级施工控制网测量和长度15km以上隧道的施工控制网测量；二等网主要用于长度814km隧道施工控制网和复杂特大桥二级施工控制网测量；三等网主要用于高速铁路、客运专线的首级控制测量，长度48km的长隧道施工控制，特大桥三级施工控制网以及无碴轨道CP控制网测量；四等网主要用于长度4km以下隧

37、道施工控制、大桥三级施工控制网、设计行车速度160km/h及以下铁路的首级控制测量或者航测加密国家四等控制点测量；五等网主要用于大桥五级网、线路导线测量。目前，GNSS接收机在工程测量上的常规应用主要在以下三个方面施工测量控制点布设、控制网建立、控制网扩网及点位基准传递使用其RTK功能进行线路中线测设及断面图测绘、面积测绘进行一些特定工程项目的变形监测，如对高层建筑、大桥及线路路基、水库大坝等工程的连续（动态）监测。 接收机设备的检验新购置的或经过维修的接收机必须进行全面检验，使用中的接收机应定期检验。检验合格才能用于相应等级网的测量。接收机的全面检验应包括一般检视，通电测试和测试检验。一般检

38、视应符合下列规定：接收机及天线型号应正确，外观应良好。各部件和附件应齐全完好，需紧固的部件不得有松动和脱落；设备手册、后处理软件手册应齐全，软件必须有效。通电检验应符合下列规定:信号灯工作应正常；按键和显示系统工作应正常；应能通过利用自测试命令进行的测试；接收机锁定卫星时间快慢、信噪比、信号失锁后重新锁定的时间以及RTK初始化时间等应符合厂方指标。E 一般检视和通电检验完成后，应进行测试检验，其内容包括:采用超短基线法（见附录D）进行接收机内部噪声水平测试;接收机天线相位中心稳定性检验（见附录E）;接收机作业性能及不同测程精度指标测试（见附录F）。F 接收机附属设备的检验应符合下列规定:天线连

39、接件(含天线与基座连接件、天线与单杆连接件)、各种电缆的型号及接头必须配套和完好。基座光学对中器、天线或基座或单杆的圆水准器、天线高量测杆（或卷尺）的长度应进行检校；电池、充电器功能必须完好；接收机数据传输接口配件，数据传输性能应正常。软件功能必须齐全，计算结果应包括相对定位坐标及其方差协方差阵，网的边长、方位角及其精度等。新启用的软件需经试验、鉴定和业务主管部门批准。G 接收设备检验项目和检定周期应符合表6.2.7的规定: 接收设备检验 表6.2.7检 定 项 目类别接收机一般检视接收机通电测试接收机内部噪声水平测试天线相位中心稳定性检验接收机作业性能及不同测程精度指标测试接收机附件的检验数

40、据传输软件、数据处理软件性能测试 注： 1 代表新购置的和修理后的接收机的检定;2 代表使用中的接收机的定期检定;3 类项目的检定周期一般不超过一年;4 “+”代表必检项目；“”代表可检可不检项目。4. 使用GNSS接收机进行施工控制测量作业方法当前国内外地表重大工程的勘察、设计与施工阶段，凡涉及到测绘及测量控制应用领域，无一例外不用到GNSS定位导航产品及技术。在我国较大的土建施工工程项目，施工阶段进行设计控制点的开工复测、布设工程的地表测量平面控制网，100%要求采用GNSS完成。铁路工程的CP0，CPI,CPII测设及同精度施工复测，一律要求使用测量型且精度高的GNSS双频接收机设备进行

41、。在国家测绘资质及测绘资格认证中，把GNSS设备的配备及测量应用作为一项硬指标来考核要求。因此，GNSS在工程测量中的应用广泛性及代表性，技术先进性日益凸显，其应用技术发展及更新特别快。下面介绍GNSS在工程测量的应用方法及注意事项，对工程技术管理者更新施工测量知识十分必要。GNSS网布网及作业准则GNSS测量的外业实施 GPS测量外业实施包括GPS点的选埋、观测、数据传输及数据预处理等工作。选点由于GPS测量观测站之间不一定要求相互通视，而且图形结也比较灵活，所以选点工作比常规控制测量的选点要简便。但由于点位的选择对于保证观测工作的顺利进行和保证测量结果的可靠性有着重要的意义，所以在选点工作

42、开始前，除收集和了解有关测区的地理情况和原有测量控制点分布及标架、标型、标石完好状况，决定其适宜的点位外，选点工作还应遵守以下原则：为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量，要求测站上空应尽可能的开阔，在1015高度角以上不能有成片的障碍物。点位应设在易于安装接收设备、视野开阔的较高点上；点位目标要显著，视场周围15度以上不应有障碍物，以减少GPS信号被遮挡或障碍物吸收。点位应远离大功率无线电发射源(如电视台、微波站等)其距离不小于200米；远离高压输电线，其距离不得小于50米。以避免电磁场对GPS信号的干扰。点位附近不应有大面积水域或强烈干扰卫星信号接收的物体，以减弱多路径效应的影响。点位

43、应选择在交通方便、有利于其它观测手段扩展与联测点位。地面基础稳定，易于点位的保存。选点人员应按技术设计进行踏勘，在实地按要求选定位。网形应有利于同步观测边、点联结。当所选点位需要进行水准联测时，选点人员应实地踏勘水准路线，提出有关建议。当利用旧点时，应对旧点的稳定性、完好性，以及觇标是否安全可用性作一检查。符合要求方可利用。标志埋设 GNSS网点一般应埋设具有中心标志的标石，以精确标志点位，点的标石和标志必须稳定、坚固以利长期保存和利用。在基岩露头地区，也可直接在基岩上嵌入金属标志。 标志埋设位置及高度便于架设GNSS接收机和全站仪，当需要联测水准高程时，应满足水准立尺要求。每个点位标石埋设结

44、束后，应提供如下资料：a. 点之记并提供概略经纬度、高程坐标b. GPS网的选点网图；c. 路线交通及村落位置描述清晰明了观测工作观测工作依据的主要技术指标GNSS观测与常规测量在技术要求上有很大差别，对铁路、市政城铁、公路及其它工程实施GNSS控制测量或工程测量作业时应按有关行业技术指标执行。天线安装在正常点位，天线应架设在三脚架上，并安置在标志中心的上方直接对中，天线基座的圆水准气泡必须整平。在特殊点位，当天线需要安置在三角点觇标的观测台或回光台上时，应先将觇标顶拆除，以防止对GPS信号的遮挡。这时可将标志中心反投影到观测台或回光台，作为安置天线的依据。如果觇标顶部无法拆除，接收天线若安置在标架内观测，就会造成卫星信号中断，影响GPS测量精度。在这种情况下，可进行偏心观测。若有偏心点应选在离三角点100米以内的地方，归心元素应以解析法精密测定。天线的定向标志线应指向正北，并顾及当地磁偏角的影响，以减弱相位中心偏差的影响。天线定向误差依定位精度不同而异，一般不应超过度。刮风天气安置天线时，应将天线和三角架进行三方向固定，以防倒地碰坏。雷雨天气安置天线时，应注意将其底盘接地，以防雷击天线。实施精密测量时，雷电大雨天气禁止GNSS观测作业。架设天线不宜过低，一般应距地面1米以上。天线架设好后，在圆盘天线间隔120度的三个方向分别量取天线高，三次测量结果之瘥 不应超过3毫