毕业设计（论文）-文明1GPS及全站仪在输电线路工程中的应用

PAGEPAGE1目录:第一篇GPS及全站仪在输电线路工程中的应用 1第一章GPS与全站仪简介 1第一节GPS简介与测量原理 1一、GPS的概念 1二、GPS最简单原理 2三、坐标系统和时间系统 4第二节全站仪简介与测量原理 5一、全站仪的概念 5二、全站仪的基本组成及结构 6三、全站仪的精度及等级 8四、全站仪的应用 9第三节GPS与全站仪在测量工作中的注意事项 11一、GPS选点注意事项 11二、全站仪操作应注意事项 11第二章输电线路测量 15第一节输电线路设计测量 15一、输电线路设计测量概述 15二、输电线路初堪测量 15三、输电线路选线测量 16四、输电线路定线测量 17五、平面及高程联系测量 18六、平面及断面测量 18七、交叉跨越测量 20第二节计算机辅助制图 21第三节定位测量 22第四节测量成果 23第五节GPS测量 24一、一般规定 24二、平面与高程系统 25三、控制测量 25四、检查测量 26五、RTK测量 26六、数据处理 27七、GPS测量成果 28第三章GPS及全站仪在输电线路中工程中的应用 29第一节工程概况 29第二节技术依据 29第三节设备选择 29一、硬件部分 29二、软件部分 29第四节设备检查 30第五节收集测区的已知控制点资料 30第六节输电线路控制测量 31一、静态控制控制测量的目的 31二、线路GPS控制网点的选择主要考虑的因素 31三、像控点的施测 32四、基站点的选定和建立 33五、经验和建议 33六、内业数据处理 34七、输电线路外业定位测量实施 40八、断面图测绘 53九、输电线路交叉跨越测量 56十、使用GPS的优点及注意事项 57第二篇测距成果的换算程序 60第一章测距成果的转换 60一、斜距换算至标石中心的改正――归心改正 60二、斜距化成平距的计算 61三、平面化至椭球面的计算 62第二章程序运行界面及源代码 62一、程序运行界面 62二、程序源代码 64参考文献 67外文资料: 68中文翻译: 72总结 74致谢 75第一篇GPS及全站仪在输电线路工程中的应用第一章GPS与全站仪简介第一节GPS简介与测量原理一、GPS的概念GPS是“NavigationSystemTimingandRanging/GlobalPositioningSystem”的英文缩写,译成汉语为“授时与测距导航系统/全球定位系统”,简称“全球定位系统”。GPS主要有三大部分组成,即:空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。空间星座部分由24颗卫星组成,分布在6个轨道面内,每个轨道面内有4颗卫星。这种卫星在空间的配置方法,保证了地球上任何地点、任何时刻至少可以同时观测4颗卫星。GPS卫星通过自身配置的微处理机和高精度原子钟不断接收、储存和处理地面监控站发来的导航信息,并向用户发送导航与定位信息。地面监控部分由分布在全球的多个地面站组成,其中包括卫星检测站、主控站和信息注入站。主要作用是对卫星提供时间基准、进行参数修正、传送控制指令、调整运行轨道。用户设备部分主要由GPS接收机硬件、数据处理软件、微处理机和终端设备组成。主要任务是接收GPS卫星发射的信号,以获得必要的导航和定位信息以及观测量,并经数据处理而完成导航和定位工作。GPS作为一种新型的测量仪器，它的产生给传统的测绘作业程序带来了巨大的变化，主要是作业方法简单、高效，因为GPS是一种长距离直接得出坐标的测量仪器，与传统的间接得出坐标的测量方法是不同的。它对于我们电力测量特别是电力线路测量有着非常大的作用，可以完成传统全站仪所不能轻易完成的选线定线工作，特别对于复杂地段如山区、城区等通视条件差或进出线等地物繁多的地段，它可以发挥巨大的作用，另外在长距离传递坐标，地形图控制测量等、水下地形测量、线路航测的控制测量等等都有很大作用。所以电力测量队伍配备GPS已经成为一种迫切的需要。二、GPS最简单原理图1-1GPS原理示意图如图1-1所示，GPS接收机接收来自GPS卫星的信号，计算出卫星到接收机的距离值，同时又可以接收到每个卫星的瞬间空间坐标数据（当然这些坐标是统一在同一个坐标系统之中，这是非常重要的），通过坐标值可以计算出每两个卫星之间的距离，那么两个卫星同GPS接收机之间即S点之间就可以构成一个已知三边边长的三角形，四个乃至5个卫星数据就可以组成许多个三角形，根据三角形数学公式可以计算出S点的空间坐标（X、Y、Z），当然这个坐标也统一在同一个坐标系统中，这就是GPS作业最简单的原理，测量学中称为空间后方交会原理。有一点需要强调的是，这些信号接收、复杂计算的工作都是由GPS仪器自动而且迅速完成的，所以说GPS测量方法是简单高效的。在GPS测量中复杂一些的原理就是单点定位与相对定位，实时处理与事后处理。图1-2GPS相对定位作业模式图如图1-2所示，这三台GPS接收机同时观测，它们同时观测同一组（4个以上）卫星，这样它们可以共同努力，通过计算将GPS卫星信号传递过程中的许多误差（噪声）消除，这样就可以得到精度高达厘米级甚至毫米级的坐标值，本图表示的就是相对定位的作业模式，而上一页中示图表示的则是单点定位的作业模式，当然单点定位的精度由于许多误差没有办法消除，精度很差，达到10米甚至100米，很显然我们测量人员使用的作业方法只能是相对定位方法。图1-3GPS事后处理模式图如图1-3所介绍的就是事后处理的作业模式，通常应用于称为静态作业的情况，在我们不需要现场得出最后结果的情况下，或者我们需要高精度的结果（厘米级甚至毫米级）的情况下，或者我们需要很长距离连接坐标的情况下（大约8公里以上），通常在以上情况下我们采用静态作业的方法，它的作业很简单，将仪器按图装配好，配置为静态作业模式，开机就可以自动观测了，观测15分钟或30分钟或更长一段时间后保存关机即可（时间长短由点位之间距离长短决定），结束观测后将数据拷贝进入计算机中，利用软件自动计算得出最后结果。图1-4RTK作业模式如图1-4所介绍的就是实时处理的作业模式，有一种叫法称为RTK作业模式，也称为实时动态作业。在线路勘测中应用最多的就是这种作业方法。它主要通过参考站不断接收卫星信号，利用参考站大功率发射电台不断向外发射测量数据改正信息，同时流动站也接收同一组卫星（5个以上）信号，并且利用小功率接收电台接收参考站电台发射来的测量数据改正信息参与数据计算，这样就可以很快计算出流动站的坐标位置，不必事后处理了，精度也很高，达到3厘米左右，所以称为实时动态作业。三、坐标系统和时间系统(一)坐标系统RTK测量采用WGS84系统，当RTK测量要求提供其它坐标系（北京坐标或1980西安坐标系等）时，应进行坐标转换。各坐标系的地球椭球和参考椭球基本参数，应符合表1.1的规定。坐标转换求转换参数时应采用3点以上的两套坐标系成果，采用Bursa-Wolf、Molodenky等经典、成熟的模型，使用PowerADJ3.0、SKIpro2.3、TGO1.5以上版本的通用GPS软件进行求解，也可自行编制求参数软件，经测试与鉴定后使用。转换参数时应采用三参、四参、五参、七参不同模型形式，视具体工作情况而定，但每次必须使用一组的全套参数进行转换。坐标转换参数不准确可影响到2～3cm左右RTK测量误差。当要求提供1985国家高程基准或其它高程系高程时，转换参数必须考虑高程要素。如果转换参数无法满足高程精度要求，可对RTK数据进行后处理，按高程拟合、大地水准面精化等方法求得这些高程系统的高程。表1-1地球椭球和参考椭球的基本几何参数项目地球椭球参考椭球坐标系名WGS-841980西安坐标系1954北京坐标系参数名称长半轴a

(m)637813763781406378245短半轴b(m)6356752.31426356755.28826356863.0188扁率a1/298.2572235631/298.2571/298.3第一偏心率平方e20.006694379990130.006694384999590.006693421622966第二偏心率平方e20.0067394967422270.006739501819470.006738525414683(二)时间系统RTK测量宜采用协调世界时UTC。当采用北京标准时间时，应考虑时区差加以换算。这在RTK用作定时器时尤为重要。第二节全站仪简介与测量原理一、全站仪的概念由于电子测距仪、电子经纬仪及微处理机的产生与性能不断完善，在20世纪60年代末电子测距、电子测角和微处理机结合成一个整体，能自动记录、存储并具备某些固定计算程序的电子速测仪。因该仪器在一个测站点能快速进行三维坐标测量、定位和自动数据采集、处理、存储等工作，较完善地实现了测量和数据处理过程的电子化和一体化，所以称为“全站性电子速测仪”通常又称为“电子全站仪”或简称“全站仪”，如图1-5所示。早期的全站仪由于体积大、质量也大、价格昂贵等因素，其推广应用受到了很大的限制。自20世纪80年代起，由于大规模集成电路和微处理机及半导体发光元件性能的不断完善和提高，使全站仪进入了成熟与蓬勃发展阶段。其表现形式是小型、轻巧、精密、耐用，并具有强大的软件功能。特别是1992年以来，新颖的电脑智能型全站仪投入世界测绘仪器市场，如索佳（SOKKIA）SET系列、拓普康（TOPCON）GTS700系列、尼康（NIKON）DTM-700系列、徕卡（LEICA）TPS1000系列等，使操作更加方便快捷、测量精度更高、内存量更大、结构造型更精美合理。测角：光学经纬仪 电子经纬仪半站仪半站仪测距：钢尺电磁波测距仪全站仪全站仪数据处理系统图1-5全站仪的发展二、全站仪的基本组成及结构（一）全站仪的基本组成全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装置四大部分组成，它本身就是一个带有特殊功能的计算机控制系统，其微机处理装置由微处理器、存储器、输入部分和输出部分组成。由微处理器对获取的倾斜距离、水平角、竖直角、垂直轴倾斜误差、视准轴误差、垂直度盘指标差、棱镜常数、气温、气压等信息加以处理，从而获取得各项改正后的观测数据和计算数据。在仪器的只读存储器中固化了测量程序，测量过程中由程序完成仪器的设计框架如图1-6所示。补偿部分补偿部分测角部分测距部分CPUI/O接口中央处理器输入输出电源显示屏键盘图1-6全站仪的设计框架其中：1.电源部分是可充电电池为各部分供电；2.测角部分为电子经纬仪可以测定水平角、竖直角、设置方位角；3.补偿部分可以实现仪器垂直轴倾斜误差对水平、垂直角度测量影响的自动补偿改正；4.测距部分为光电测距仪可以测定两点之间的距离；5.中央处理器接受输入指令、控制各种观测作业方式、进行数据处理等；6.输入、输出包括键盘、显示屏、双向数据通信接口。从总体上看，全站仪的组成可分为两大部分：1.为采集数据而设置的专用设备：主要有电子测角系统、电子测距系统、数据存储系统、自动补偿设备等。2.测量过程的控制设备：主要用于有序地实现上述每一专用设备的功能，包括与测量数据相联接的外围设备及进行计算、产生指令的微处理机等。只有上面两大部分有机结合才能真正地体现“全站”功能，既要自动完成数据采集，又要自动处理数据和控制整个测量过程。（二）全站仪的基本结构全站仪按其结构分为组合式（积木式）与整体式两种。组合式全站仪是测距头、光学经纬仪及电子部分拼装而成。这种全站仪出现较早，其优点是能通过不同的构件进行多样组合，当个别构件损坏时，可以用其他构件代替，具有很强的灵活性。早期的全站仪都是采用这种结构。如图1-7所示整体式全站仪是在一个机器外壳内含有电子测距、测角、补偿、记录、计算、存储等部分。将发射、接收、瞄准光学系统设计成同轴，共用一个望远镜，角度和距离只需一次瞄准，测量结果能自动显示并能外围设备双向通讯。其优点是体积小、结构紧凑、操作方便、精度高，近期的全站仪都采用整体式结构。图1-7组合式全站仪图1-8整体式全站仪三、全站仪的精度及等级（一）全站仪的精度全站仪是集光电测距、电子测角、电子补偿、微机数据处理为一体的综合型测量仪器，其主要精度指标是测距精度和测角精度。如SET500全站仪的标称精度为：测角标精度；测距标精。在全站仪的精度等级设计中，对测距和测角精度的匹配采用“等影响”原则，即式中～km，″，则有表1-2所对应的关系。表1-2与的关系（″）（D=1km）（mm）（D=2km）（mm）11.55104.87.324.248.52.43.612.124.2（二）全站仪的等级国家计量检定规程（JJG100－94）将全站仪的准确度等级分划为四个等级，见下表1-3表1-3全站仪的准确度等级准确度等级测角标准差（″）测距标准差（mm）Ⅰ≤1≤5Ⅱ1＜≤2≤5Ⅲ2＜≤65≤≤10Ⅳ6＜≤10≤10注：为每km测距标准差。Ⅰ、Ⅱ级仪器为精密型全站仪，主要用于高等级控制测量及变形观测等；Ⅲ、Ⅳ级仪器主要用于道路和建筑场地的施工测量、电子平板数据采集、地籍和房地产等测量等。四、全站仪的应用全站仪的应用范围已不仅局限于测绘工程、建筑工程、交通与水利工程、地籍与房地产测量，而且在大型工业生产设备和构件的安装调试、船体设计施工、大桥水坝的变形观测、地质灾害监测及体育竞技等领域中都得到了广泛应用。(一)全站仪的应用具有以下特点：1.在地形测量过程中，可以将控制测量和地形测量同时进行。2.在施工放样测量中，可以将设计好的管线、道路、工程建筑的位置测设到地面上，实现三维坐标快速施工放样。3.在变形观测中，可以对建筑（构筑）物的变形、地质灾害等进行实时动态监测。4.在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等程序功能，操作简单、速度快、精度高；其它程序测量功能方便、实用、应用广泛。5.在同一个测站点，可以完成全部测量的基本内容，包括角度测量、距离测量、高差测量；实现数据的存储和传输。6.通过传输设备，可以将全站仪与计算机、绘图机相连，形成内外一体的测绘系统，从而大大提高地形图测绘的质量和效率。(二)实践证明：1.全站仪三角高程测量按水准测量使用，不量仪器高和棱镜高，可以大大提高三角高程测量的精度，在一般条件下可以代替等级水准测量。2.用测角精度为±2″，测距精度为±(3mm+2×10-6D)的全站仪，当视线长度在200ｍ左右时，可以代替水准仪进行相当于三等水准的高程测量。3.起点和终点的棱镜高，保持相等不变，测站数为偶数，可以抵消棱镜高。4.垂直角的观测误差是主要的误差来源，在山区和大山区，垂线偏差的影响也不能忽视。因此，在这类地区测量时，应当尽量减小视线的长度。5.在山区和丘陵地区，视距控制在300－500m,可以代替三、四等水准测量，大大提高作业效率，保证测量精度。6.一个最基本的原则就是后视距离绝对不能够小于前视工作的距离。通俗来说叫做长边放短边，这样有利于减少误差。即支镜点到后视点的距离应该大于放测点到支镜点的距离。第三节GPS与全站仪在测量工作中的注意事项一、GPS选点注意事项GPS控制点位置选择与常规网不同之处是不需要每个方向都通视，另外GPS点不能选在：(一)具有强反射的地面附近：如大面积的水面附近、平坦光滑的地面附近、盐碱地带、金属矿区及雪地里。(二)具有强反射的环境里：如山谷、山坡及大批建筑群等附近(三)电磁波强辐射源的附近：如雷达、电台及微波中转站等附近地区。根据本次测量需要和测区概况，选了D1、D2两个控制点。二、全站仪操作应注意事项在全站仪操作应注意理解全站仪的概念、了解工作原理、明确测量功能、熟悉操作步骤、合理设置仪器参数、正确选择测量模式、掌握应用技术，这样才能体现全站仪的特点及完整性和系统性，收到了较好使用效果。(一)理解概念(二)了解测量原理全站仪的测量原理包括电子经纬仪测角、电子测距仪测距、电子补偿器自动补偿改正、电子计算机自动数据处理等。(三)明确测量功能全站仪是一个由测距仪、电子经纬仪、电子补偿器、微处理机组合的整体。测量功能可分为基本测量功能和程序测量功能。基本测量功能包括电子测距、电子测角（水平角、垂直角）；程序测量功能包括水平距离和高差的切换显示、三维坐标测量、对边测量、放样测量、偏心测量、后方交会测量、面积计算等。应特别注意的是，只要开机，电子测角系统即开始工作并实时显示观测数据；其它测量功能只是测距及数据处理。全站仪的程序测量功能均为单镜位观测数据或计算数据。在地形测量和一般的工程测量、施工放样测量中精度已足够；但在等级测量中仍需要按规范要求进行观测、检核、记录、平差计算等。(四)熟悉操作步骤由于全站仪完全是按人们预置的作业程序及功能和参数设置进行工作的，所以必须按正确的操作步骤观测，才能得到正确的观测成果。1.观测前的三项准备：(1)安装电池、对中整平（同光学经纬仪相同）、开机；(2)零设置（0SET）：水平方向转动仪器一周设置水平度盘零位、垂直方向转动仪器一周设置垂直度盘零位；(3)选择仪器功能：开机为基本测量功能，根据测量内容选择仪器程序测量功能2.观测的三个步骤：(1)瞄准：准确瞄准目标棱镜中心；(2)观测：按仪器功能的操作步骤观测（参照仪器说明书）；(3)记录：记录或存储观测数据。观测结束的三个过程：检查记录、无误后方可关机、搬站。(五)合理设置仪器参数仪器的各项改正是按设置仪器参数，经微处理器对原始观测数据计算并改正后，显示观测数据和计算数据的。只有合理设置仪器参数，才能得到高精度的观测成果。(六)正确选择测量模式全站仪的测量模式很多，不同型号的仪器大同小异。由于受显示屏的限制，常用的测量模式可以设置在三个不同的页面上，一个页面只能显示四个测量模式。所有测量模式按相应的数学模型程序预置在仪器微处理器内，使用时必须按规定操作程序进行，否则会导致测量数据出现错误。(七)全站仪的观测数据全站仪尽管生产厂家、型号繁多、其功能大同小异，但原始观测数据只有电子测距仪测量的仪器到棱镜之间的倾斜距离（斜距）；电子经纬仪测得的目标点的水平方向值、天顶距。电子补偿器检测的是仪器垂直轴倾斜在X轴（视准轴方向）和Y轴（水平轴方向）上的分量，并通过程序计算自动改正由于垂直轴倾斜对水平角和竖直角的影响。所以全站仪的观测数据是水平角度、竖直角度、倾斜距离。仪器只要开机并瞄准目标，角度测量实时显示观测数据，其他测量方式实际上都只是测距并由这三个观测数据通过内置程序间接计算并显示出来的，称为计算数据。特别注意的是，所有观测数据和计算数据都只是半个测回的数据，因此在等级测量中，不能用内存功能，记录水平角、天顶距、倾斜距离这三个原始数据是十分必要的。(八)全站仪的度盘配置光学经纬仪在进行等级测量时，为了消除度盘的分划误差，各测回之间需要进行度盘配置。因为光学仪器度盘上的分划是固定的，每一角度值在度盘上的位置固定不变。而电子仪器由于采用的是电子度盘，每一度盘的位置可以设置成不同的角度值。如仪器照准后视方向设置为0°，顺时针转动30°，显示角度为30°；再次照准同一个后视方向设置为30°，再顺时针转动30°，则显示角度变为60°，而电子度盘的位置实际上并未改变。所以使用时应注意，只要仪器在不同的测站点对中、整平后，对应电子度盘的位置已经固定；即使后视角度设置不同，角度值并不固定地对应度盘上某个位置，测量时无须进行度盘配置。(九)全站仪的的正、倒镜观测光学经纬仪采用正、倒镜观测方法可以消除仪器的视准轴误差、水平轴倾斜误差、度盘指标差。全站仪虽然具有自动补偿改正功能，视准轴误差和度盘指标差也可通过仪器检验后的参数预置自动改正。但在不同的观测条件下，预置参数可能会发生变化导致改正数出现错误，另外仪器自动改正后的残余误差也会给观测结果带来误差。所以，在等级测量中仍需要正、倒镜观测，同样需要做记录、检核。(十)全站仪的左、右角观测光学经纬仪的水平度盘刻度是顺时针编号，无论望远镜顺时针转动或逆时针转动，观测的角度均为右角。全站仪的右角观测（水平度盘刻度顺时针编号）是指仪器的水平度盘在望远镜顺时针转动时水平角度增加。逆时针转动时水平角度减少；左角观测正好相反（水平度盘顺时针刻度编号）。电子度盘的刻度可根据需要设置左、右角观测（一般为右角）。这一点非常重要，在水平电子度盘设置时应特别注意，否则观测的水平角度会出现错误。如水平角实际为30°，则显示为330°。特别是在平面坐标测量和施工放样测量中设置后视方位时，如果设置为左角就会出现测定点和测设点沿后视方位左右对称错误。如设置后视方位0°，顺时针转角90°时方位应为90°，而仪器显示的坐标是按270°计算的。(十一)全站仪的电子整平全站仪的的电子整平，当X、Y方向的倾斜均为零时，从理论上讲，当照准部水平方向固定上下转动望远镜时，水平度盘读数就不会发生变化；但有些仪器在进行上述操作后水平度盘读数仍会发生变化，这是因为全站仪补偿器有零点误差存在。所以在使用时应注意，对补偿器进行零点误差的检验和校正；电子气泡的居中必须以长水准气泡的检验校正为准，检验时先水准气泡然后电子气泡。(十二)全站仪的坐标显示全站仪的坐标显示有两种设置方式，即N、E、Z和E、N、Z。测量常用的坐标表示为X、Y、H与N、E、Z相同。如果设置错误就会造成测量结果的错误。如在一次测量带状地形图时，同时四个组作业，观测数据导入计算机后，发现一个组的数据与前后都对接不上，结果就是这个组的仪器坐标设置方式错误。(十三)全站仪的误操作全站仪在操作过程中难免发生错误，无论在何种情况发生误操作均可回到基本测量模式，再进入相应的测量模式进行正确操作。角度测量模式除外的其他测量模式均为测距，如果没有信号可回到基本模式再准确瞄准棱镜进行相应的测量工作，否则检查棱镜是否正对仪器。当视线接近正对太阳光应加望远镜遮光罩，否则将无法测距。第二章输电线路测量第一节输电线路设计测量一、输电线路设计测量概述随着近年来测量技术的发展，架空输电线路的测量经历了经纬仪→全站仪→动态GPS（全球卫星定位系统）及GPS与全站仪相结合的演变过程。在输电线路勘测设计阶段中进行的测量工作，成为输电线路设计测量。随着线路勘测设计阶段的不同，输电线路设计测量一般可以分为线路初勘测量、终勘测量两部分。在线路初步设计阶段，需要进行线路初勘测量。其主要任务是根据地形图上初步选择的路径方案，进行实地踏勘或局部测量，以便确定最合理的路径方案，为初步设计提供必要的测绘资料。。二、输电线路初堪测量（一）收集资料配合设计人员搜集沿线1∶50000或1∶10000地形图。当有航摄像片可利用时，宜结合航摄像片选择路径。航摄像片的比例尺，平地、丘陵地区应大于1∶30000，山区或高山区应大于1∶40000。应了解设计人员室内已选定路径方案的起迄点，邻近路径的城镇、拥挤地段及重要交叉跨越。搜集有关的平面与高程控制资料。（二）室内选择路径方案室内选线由设计和测量人员共同进行。测量人员应协助设计人员在地形图上标出线路的起讫点、中间点和拟建巡线站、检修站的位置；标出城镇发展规划，信笺、拟建厂矿企业及其他建筑物的范围；标出已运行的输电线路的路径、电压、回路数以及主要杆塔形式。然后，把拟设计线路的起点、中间点和终点相连，根据相连路线所经过地区的地形、地质、交通及交叉跨越情况，设法绕过障碍物，修改线路，从中选择出比较好的路径方案，并用不同的颜色将各路径方案的走径标记在地形图上，并注明线路的全长。选线时，要全面考虑国家和地方的利益，以及输电线路对沿线地上、地下建筑物的影响，认真分析地形、地质、交通、水文、气象等条件，尽可能地使线路接近直线，使线路沿着缓坡或起伏不大的地区布置。为了减少暴风和狂风对输电线路的影响，输电线路不宜设在高山岭、分水岭和陡坡上。所选择的路径应满足现行各种规定的技术条件外，还应尽量使选择的线路路径长度最段，少占农田，转角、跨越少，避开居民区、大森林以及地质恶劣地带。此外，为了便于施工和检修，线路路径应尽量布置在靠近公路、铁路、水路等交通方便的地带（三）现场选择路径方案1.现场选择路径时，应配合设计人员进行沿线踏勘。对影响路径方案的规划区、协议区、拥挤地段、大档距、重要交叉跨越及地形、地质、水文、气象条件复杂的地段应重点踏勘，必要时应用仪器落实路径。对一、二级通信线，应实测交叉角，并注明通向及两侧杆号。2.当发现对路径有影响的地物(房屋、道路、工矿区、军事设施等)，地貌与图面不符时，应进行调绘、修改和补测。3.配合设计人员搜集或测绘变电所、发电厂进出线平面图。比例尺可为1∶500～1∶2000。当勘测任务书要求提供平面和高程成果时，应进行联测。4.当线路对两侧平行接近的通信线构成危险影响，且设计人员又难以正确判断相对位置时，应配合设计人员进行调绘或施测，并绘出相应图件，图中应注明通信线的等级、杆型、材质、绝缘子数量和通向。比例尺可采用1∶10000或1∶50000。三、输电线路选线测量(一)应配合设计人员根据批准的初步设计路径方案，应用仪器实地选定路径转角位置，并宜测定转角值。(二)当线路通过协议区时，应按协议要求用仪器选定路径或进行坐标放样。(三)当线路跨越一、二级通信线及地下通信电缆且交叉角小于或接近限值时，应用仪器测定路径，并施测其交叉角。四、输电线路定线测量(一)直接定线可采用距离分中法或角度分中法。距离分中法的前视点位应取经纬仪正倒镜不同位置的中点。角度分中法的前视点位，应取经纬仪正倒镜两水平角的平分点。当采用电子经纬仪不能倒镜时，应逆时针加测水平角半测回。直接定线后，应检测水平角半测回，并作记录，其角值允许偏差范围±1’。(二)直线桩(Z)、转角桩(J)应分别按顺序编号，严禁重号。固定标桩的埋设，可根据工程具体情况确定。标桩规格可参照附录K。(三)直接定线可采用逐站观测或跳站观测。当采用跳站观测时，其最远点与测站间距离，平地不宜大于800m，山区不宜大于1200m。所加直线桩桩间距离，宜均匀，且不宜过短。(四)直线桩应埋设在便于桩间距离测量、高差测量、平断面测量、交叉跨越测量及检查测量和能长期保存处。桩间距离，平丘地区不宜大于400m，山区可根据地形条件适当放长。(五)间接定线计算及标定桩位应符合下列要求：1.应在现场及时计算出导线点坐标及方位角，角度取至秒，边长及坐标取至毫米；2.放样点坐标计算值与实际放样点允许横向偏差范围±5mm；3.放样点桩间距离可按坐标反算求得。(六)当间接定线路径较长，又无已知控制点作闭合条件时，应根据间接定线的长度，沿平行路径方向布设一级或二级导线。但一级导线总长可放宽至8km，二级导线总长可放宽至4km。同时宜以相近路线作两条同等级导线进行校核，其两条导线在路径直线上同一终点的坐标值，纵向较差应小于该段总长的1/1000，横向较差与该段总长之比按正切换算成的角值，应在直线允许偏差范围±1′之内。符合要求后采用其中一条点位较多的导线成果。一、二级导线的高程测量按本规程相应等级规定执行。在无附合或环形闭合条件时，以两条导线同一终点高差较差进行比较。(六)在一级或二级导线点上布设支导线，放样转角桩、直线桩、塔位桩时，其技术要求按规定执行。五、平面及高程联系测量(一)线路接近或经过规划区、工矿区、军事设施区、收发信号台及文物保护区等地段，当协议要求取得统一的平面坐标系统时，应进行平面坐标联系测量。(二)平面联系测量方法，宜采用GPS测量，亦可采用图解、导线、交会等方法。(三)平面联系测量中，转角塔中心点位中误差的精度限差，不应大于协议区用图图面的0.6mm。有特殊要求时，按其精度要求执行。(四)线路起迄点，宜采用与变电所统一的高程系统。(五)线路通过河流、湖泊、水库、河网地段及水淹区域，应根据水文专业的需要进行洪痕点及洪水位高程的联系测量。(六)高程联系测量可采用光电测距三角高程测量或图根水准测量。当测量的路线长度大于10km时，应采用四等水准测量或四等三角高程测量。有特殊要求时，应按其要求确定高程测量等级。六、平面及断面测量(一)当设计需要时，应搜集或施测线路的起迄点和变电所相对位置的平面图。(二)对线路中心线两侧各50m范围内有影响的建(构)筑物、道路、管线、河流、水库、水塘、水沟、渠道、坟地、悬岩、陡壁等，应用仪器实测并绘于平面图上。(三)线路通过森林、果园、苗圃、农作物及经济作物区时，应实测其边界，注明作物名称、树种及高度。(四)线路平行接近通信线、地下电缆时，应按设计要求实测或调绘其相对位置。(五)断面测量可采用视距、光电测距、直接丈量等方法测定距离和高差，施测平断面应绘草图。(六)当采用视距半测回测定断面点的高差时，垂直度盘的指标差不应大于0.5′，超限时应进行改正。(七)断面点宜就近桩位观测。视距长度不宜超过300m，否则应进行正倒镜观测一测回，其距离较差的相对误差不应大于1/200，垂直角较差不应大于1′，成果取中数。(八)当桩间距离较大或地形与地物条件复杂时，应加设临时测站。采用光电测距仪加设临时测站，应同向两测回或对向各一测回，距离较差相对误差不大于1/1000，高差较差限差按规范要求执行。采用视距加设临时测站，应进行对向各一测回，距离较差相对误差不大于1/200，高差较差限差与上述相同。(九)选测的断面点应能真实地反映地形变化和地貌特征。断面点的间距，平地不宜大于50m。独立山头不得少于3个断面点。在导线对地距离可能有危险影响的地段，断面点应适当加密。对山谷、深沟等不影响导线对地距离安全之处可中断。(十)当边线地形比中心断面高出0.5m时，必须加测边线断面，施测位置应按设计人员现场确定的导线间距而定。路径通过缓坡、梯田、沟渠、堤坝时，应选测有影响的边线断面点。(十一)当遇边线外高宽比为1∶3以上边坡时，应测绘风偏横断面图或风偏点。风偏横断面图的水平与垂直比例尺应相同，可采用1∶500或1∶1000，一般以中心断面为起画基点。当中心断面点处于深凹处不需测绘时，可以边线断面为起画基点。当路径与山脊斜交时，应选测两个以上的风偏点，各点以分式表示，分式上方为点位高程，下方为垂直中线的偏距，偏距前面冠以L或R(L表示左风偏点，R表示右风偏点)。(十二)平断面测量，直线路径应以后视方向为0°，前视方向为180°。当在转角桩设站测量前视方向断面点时，应将水平度盘置于180°，对准前视桩方向。前后视断面点施测范围，是以转角角平分线为分界线。(十三)平断面图从变电所起始或终止时，应注记构架中心地面高程，并根据设计需要，施测已有导线悬挂点横担高程并注明高程系统。凡分段测量，相邻两段均应在图纸上注明接合处桩位的相对高程值，并加以说明。(十四)线路平断面图的比例尺，宜采用水平1∶5000、垂直1∶500。绘制平断面图，应根据现场所测数据和草图，准确真实地表示地物、地形特征点的位置和高程。图面应清晰、美观。(十五)±500kV直流线路接地极极址地形图的测量按GB50026有关规定执行。坐标系统可采用任意直角坐标系，以路径前进方向为X轴，坐标方位角为0°，与之相垂直的方向为Y轴。坐标不宜出现负值。(十六)接地极极址环形断面测量，除应测出地形特征点外，还应在环形线上每隔20m测出断面点间距与高程。将环形按直线形绘制平断面图。(十七)极址两分塔与环形中心间的平断面图，应分别绘制。

七、交叉跨越测量(一)交叉跨越测量可采用视距、光电测距及直接丈量等方法测定距离和高差。对一、二级通信线，10kV及以上的电力线，有危险影响的建构筑物，宜就近桩位观测一测回。(二)线路交叉跨越通信线时，应测量中线交叉点的上线高。中线或边线跨越电杆时，应施测杆顶高程。当左右杆不等高时，还应选测有影响一侧的边线或风偏点高程，并注明杆型及通向。对设计要求的一、二级通信线，应施测交叉角(图面应注记锐角值)。(三)线路从已有超高压、高压电力线上方交叉跨越，应测量中线与地线两个交叉点的线高。当已有电力线左右杆塔不等高时，还应施测有影响一侧边线交叉点的线高及风偏点的线高。注明其电压等级、两侧杆塔号及通向。交叉跨越中低电压电力线时，应测量中线交叉点线高。当已有电力线左右杆不等高时，还应施测有影响一侧边线交叉点的线高及风偏点的线高，注明其电压等级。当中线或边线跨越杆塔顶部时，应施测杆塔顶部高程。(四)线路从已有500kV电力线下方交叉钻越，应测量中线两个交叉点导线线高和最低一侧边线及风偏导线线高。当已有电力线塔位距离较近时，应测量塔高。(五)线路平行接近已建110kV及以上电力线，应测绘左右杆高和高程。对平行接近20m范围内的已建35kV以上电力线，应测绘其位置、高程和杆高，当跨越多条互相交叉的电力线或通信线，又不能正确判断哪条受控制影响时，应测绘各交叉跨越的交叉点、线高或杆高等，并以分图绘示。(六)线路交叉铁路和主要公路时，应测绘交叉点轨顶及路面高程，注明通向和被交叉处的里程。当交叉跨越电气化铁路时，还应测绘机车电力线交叉点线高。(七)线路交叉跨越一般河流、水库和水淹区，根据设计和水文需要，应配合水文人员测绘洪水位及积水位高程，并注明由水文人员提供的发生时间(年、月、日)以及施测日期。当在河中立塔时，应根据需要进行河床断面测量。(八)线路交叉跨越或接近房屋中心线30m以内时，应测绘屋顶高程及接近线路中心线的距离。对风偏有影响的房屋应予以绘示。在断面上应区分平顶与尖顶型式，平面上注明屋面材料和地名。(九)线路交叉跨越索道、特殊(易燃易爆)管道、渡槽等建构筑物时，应测绘中心线交叉点顶部高程。当左右边线交叉点不等高时，应测绘较高一侧交叉点的高程，并注明其名称、材料、通向等。(十)线路交叉跨越电缆、油气管道等地下管线，应根据设计人员提出的位置，测绘其平面位置、交叉点的交叉角及地面高程，并注明管线名称、交叉点两侧桩号及通向。(十一)线路交叉跨越拟建或正在建设的设施时，应根据设计人员现场指定的位置和要求进行测绘。第二节计算机辅助制图(一)输电线路测量计算机辅助制图内容包括：数据采集、平断面图绘制，其各项应用软件应满足测量作业步骤、技术标准及设计对测量的要求。(二)所采用的软件必须是经过院级及以上技术管理机构鉴定的有效版本。(三)线路测量数据库的内容宜包括：1.图形类信息，如平断面模型、定位模型；2.非图形类信息，如数据文件、表格、文本等。3.数据库文件宜保留现场采集环境下的原始数据文件，如斜距、水平角、天顶距、仪器高、觇标高、编码或特性等。原始数据的修改必须通过外业重测或核准，严禁随意修改。4.数据库各类文件的转换，应使用软件自动完成，避免交互手工输入。当修改某一个文件时，必须联动修改所有的相关文件。数据信息的交流宜采用数据通信或磁盘拷贝、打印机或绘图机硬件输出。5.线路数据库图形类文件，应包括下列内容：(1）平断面模型、定位测量模型及二者的叠加模型；(2）耐张段模型；(3）各类交叉跨越模型。各类模型的比例、单位、符号、线型、层、坐标系，应采用统一的图形支撑软件系统，并应为设计专业提供用户接口。6.线路数据库非图形类信息文件，应包括下列内容：(1）测量原始数据文件，如转角度、量距、平断面、联系测量、定位测量、定位及检查测量形成的数据文件；(2）以图幅为单位的数据类文件；(3）以耐张段为单位的数据类文件；(4）管理文本文件。各类文件的命名应有规律、明了易记、易于查询。同图幅、同耐张段的文件名应相同，用不同后缀加以区别。7.线路CAD成果的校审，应按原始数据、中间成果和最终提交的成果进行，重点校审输入和交互式编辑内容。第三节定位测量(一)定位前应向设计取得下列资料：1.塔位明细表；2.具有导线对地安全线的平断面图；3.设计定位手册。(二)定位前应对照平断面图进行实地巡视检查，发现重要地形地物漏测或与实地不符时，应进行补测修改。(三)定位测量宜逐基进行。(四)塔位桩间的距离和高差，应在就近直线桩测定。(五)对自立式塔(刚性塔、耐张塔、转角塔)塔位位置除平地外，应施测塔基断面。具体施测范围应满足设计定位手册要求或与设计人员现场协商确定。塔基断面图的比例尺，水平与垂直可分别为1∶100、1∶200，或均为1∶100、1∶200。(六)当因现场条件不能打塔位桩时，应实测和提供塔位里程和高程，并宜在塔位附近直线方向可保存处打副桩。(七)定位前和定位中应进行检查测量，其技术要求应符合表2-1规定。表2-1检查测量技术要求序号内容方法允许较差距离较差高差较差m角度较差1直线桩间方向、距离、高差判定桩位未被碰动或移位可不作检测。否则应重新测量1/100±0.3—2被交叉跨越物的距离、高差10kV及以上电力线半测回检测±0.33危险断面点的距离、高差近桩半测回检测平地±0.2，山地、丘陵±0.54转角桩角度方向法半测回检测——±1′30″5间接定线的桩间距离、高差判定桩位未被碰动或移位，可不作检测。否则应重新测量———注：危险断面点系指导线弧垂轨迹点对地面规定的安全距离，不满足要求而构成危险影响的断面点。第四节测量成果(一)测量成果应符合质量要求。所有资料应认真整理，分类，提交并及时归档。(二)各勘测阶段测量成果宜包括下列内容。1.初步设计阶段：(1)重要交叉跨越平断面分图；(2)变电所进出线平面图；(3)通信线路危险影响相对位置图；(4)拥挤地段平面图；(5)协议区坐标定线示意图；(6)测量技术报告。2.施工图设计阶段：(1)平断面图底图及磁介质；(2)重要交叉跨越平断面分图；(3)变电所进出线平面图；(4)通信线路危险影响相对位置图；(5)拥挤地段平面图；(6)直线桩间距离和高程成果；(7)塔基断面图；(8)GPS测量成果；(9)测量技术报告。第五节GPS测量一、一般规定（一）GPS(全球定位系统)测量布设直线桩应满足平断面测量、交叉跨越测量及检查测量的要求。桩间距离宜为300m～500m，桩间宜通视。直线桩坐标精度应满足桩间直线偏差范围±1′。桩间距离相对精度应不大于1/1000。（二）GPS测量方法应采用相对定位方式。作业模式可采用快速静态、准动态和实时动态模式。（三0新购置的或修理后的GPS接收机必须检定。GPS接收机在使用前应与固定基线边长作对比检验。（四）GPS测量作业截止高度角不宜低于15°，最短观测时间应满足正确解算出整周模糊度的要求，其观测时间可参考表2-2确定。表2-2观测时间参考表作业模式图形几何条件基线长度km观测时间min白天晚上快速静态卫星数≥4GDOP≤8＜55～1055～1010～205～1010～15≥30≥10静态卫星数≥4GDOP≤815～3060～12060＞30120～180120注：GDOP为图形强度参数。二、平面与高程系统（一）应采用统一的平面和高程系统，一般可直接采用WGS-84大地坐标系统。当采用其他坐标系统时，宜进行坐标联测和转换计算。中央子午线应选择在测区中间。（二）宜采用正常高系统。当点间距离小于5km时，可直接从计算的大地高差推求桩位高程。当点间距离大于5km时，应进行高程异常值改正。（三）平面、高程精度应符合下列要求：（1）按a≤10mm，b≤20mm/km规定按下式计算GPS网相邻点间弦长标准差：(2.1)式中：a—固定误差(mm)；b—比例误差系数(mm/km)；d—相邻点间距离(km)。（2）GPS大地高差的精度，以a≤15mm,b≤30mm/km按式(2.1)计算。三、控制测量（一）控制测量应建立控制网。网点间距离可在1km～10km内选择，点位应选在靠近路径、交通方便、视野开阔、符合GPS接收条件的位置。（二）首级控制网中各转角点应连成单一导线，并应有校核条件。（三）对局部控制桩宜连成导线，附合在两个转角点上，可与转角点连成的导线网进行整网平差，亦可分级平差。（四0对需要测定的转角桩，宜在转角桩附近选定方位桩。方位桩和转角桩间必须通视良好，且桩间距离不宜小于80m。（五0当路径经过隐蔽地段或遇有障碍物时，宜靠近路径布设两个方位桩，作为放样直线桩的依据。四、检查测量（一）当采用GPS检查光电测距仪和经纬仪测量成果时，如转角间距离、直线方向和高差，其距离较差相对误差应小于1/1000；直线允许偏差为±1′30″；高差较差限差为±0.2Sm(S为转角间距离以千米计)。（二）检查直线桩、塔位桩，其桩间距离较差相对误差应小于1/1000；直线允许偏差为±1′30″；高差允许较差为±0.28Sm，(S为桩距，以千米计)。（三）检查重要的交叉跨越点、有危险影响的断面点(包括边线点、风偏点、横断面点)较差限差要求。五、RTK测量（一）采用RTK进行测定塔位时，用一台GPS作基准点，配一台或多台GPS作流动站进行作业，宜采用双频接受机。（二）参考站应选择在地势开阔和地面植被稀少，交通方便，靠近放样的网点或转角桩上。基准点应以静态作业模式测定坐标和高程。（三）进行RTK测量，同步观测卫星数不应少于5颗，显示的坐标和高程精度指标应在±0.05m范围内。放样塔位桩坐标值宜事先输入接收机控制器认真校对。当放样显示的坐标值与输入值差值在±1.5cm以内时，即可确定塔位桩，并应记录实测数据、桩号和仪器高。（四）当放样距离超过10km时，宜将10km左右处的塔位桩附合到已知控制点上，如转角桩、直线桩等GPS点上。当无已知点时，必须利用已放样的塔位桩做重复测量，检查精度。（五）同一耐张段内的直线桩、塔位桩宜采用同一基准点进行RTK放样。当更换基准点时，应对上一基准点放样的直线桩(或塔位桩)进行重复测量。两次测量的坐标和高程较差均应满足±0.07m精度要求。六、数据处理（一）数据处理及平差计算软件(含随机软件)应采用通过鉴定，由院级批准颁发的有效版本。（二）当天应将接收机内存的数据文件传送到计算机内或转录到外存介质上。外业观测的数据文件应拷贝，并一式两份，不得进行任何剔除和删改。（三）一个测区内数据处理过程中，选用的起始点单点坐标精度(WGS-84坐标系)不应大于25m。（四）每个时段应进行同步环闭合差校核，校核时应符合下列要求：1.计算同一时段观测值的数据剔除率，其值应小于10%；2.计算每一个时段GPS网相邻点间弦长，其精度应满足规定；3.同步环(含三边同步环)坐标差分量闭合差，应小于下列指标：(2.2)(2.3)(2.4)(2.5)式中：Wx—同步环纵向坐标闭合差；Wy—同步环横向坐标闭合差；Wz—同步环竖向坐标闭合差；W—同步环闭合差；n—同步环中的边数；——相应级别规定的精度(按平均边长计算)。(五)当由若干个独立观测边组成异步闭合环时，应进行校核。各坐标差分量闭合差应符合下式要求：(2.6)(2.7)(2.8)式中：Wx—异步闭合环纵向坐标闭合差；Wy—异步闭合环横向坐标闭合差；Wz—异步闭合环竖向坐标闭合差；n—组成异步闭合环中的边数；——相应级别规定的精度(按平均边长计算)。(六)应及时对原始数据进行编辑、加工及处理，分流产生各种专用信息文件；进行基线解算和检核，提取基线向量；进行局部网平差(如以耐张段为局部网)，形成资用成果。(七)观测全部完成后，应进行整网平差。整网平差的数据成果与局部网平差的资用成果，应进行对比校核，其相邻两点组成的基线向量，两次平差成果互差，应小于。

七、GPS测量成果GPS测量成果应包括：(一)GPS网点测量原始记录手簿；(二)原始观测值基线向量、原始观测值、平差成果的磁盘拷贝及打印文件；(三)选线、定线、定位的计算资料及图表；(四)起算数据、野外检测数据、数据处理的内容方法、采用的软件及成果分析报告。第三章GPS及全站仪在输电线路中工程中的应用第一节工程概况**线全线累距为60km，，在这次测量任务中我们采用GPS与全站仪相结合的测量方法进行作业。第二节技术依据测量工作的《500K技术依据为V架空输电线路勘测技术规程》（DL/T5122—2000）、主工技术指示书及本文《输电线路测量规范》进行工作。第三节设备选择输电线路测量要求横线路偏移不得超过50mm，因此所购买的设备水平测量误差尽量达到cm级。目前市场上水平测量精度为10mm+Dx10-6,垂直测量精度为20mm+Dx10-6的设备即可满足测量要求(D为观测站之间距离，rrmm)。好的软件不仅使用方便，而且能改善定位精度、提高作业效率和开拓使用领域。软件的质量与功能是GPS测量水平高低的重要标志。另外,设备重量也是不可忽视的因素，重的设备会给线路测量施工带来不便。在这次测量过程中，为了精确、高效得完成线路的测设任务，同时结合我以往使用的仪器的经验，我们选用如下设备：一、硬件部分LeicaGPS530测量系统硬件主要由SR530接收机、TR500终端、AT502标准天线、PacificCrestRFM96W电台及天线、电源、连接电缆及其他一些选配件所组成。该系统小巧、轻便、坚固，整套装备全部装在一个小型的仪器箱中。南方NTS-660全站仪二、软件部分LeicaGPS530系统的配套软件为SKI-Pro后处理软件包。它包含测量以及GPS数据处理所涉及的应用模块，是专业型的内业支持软件。该软件需在装有Windows95、Windows98或WindowsXP操作平台的32位微机上运行，采用直观的图形界面，配合并处理SR530接收机采集的数据及一切相关数据。第四节设备检查在正常使用前，对所采用的设备，必须对其性能与可靠性进行检查，合格后方能进行作业。新购置的设备应进行全面检查。全面检查的内容包括一般检查、通电检查和测试检验。一般检查:主要检查设备的各部件是否齐全、完好，紧固部件是否松动与脱落，设备的使用手册是否齐全等。通电检查:主要是设备通电后有关信号灯、按键、显示系统和仪表的工作状况以及自测系统的工作状况是否正常。测试检验:应在不同长度的标准基线上或专设的GPS测量检验场上进行，主要检验设备的测量精度。测试检验一般每年1次。GPS接收机属贵重的精密电子仪器，必须制定严格的使用、运输与保管办法。第五节收集测区的已知控制点资料任何测量工程进入测区,首先一定要收集测区的控制点资料,包括控制点的坐标、等级、中央子午线、坐标系及控制点是属常规控制网还是GPS控制网,其地形和位置环境是否适合作为动态GPS的参考站。本次测量阶段利用测区内已有国家控制点资料，现场查看保存完好，使用前对已知点进行了检核，其精度满足《500KV架空送电线路勘测技术规程》（DL/T5122—2000）的要求，测区的已知点数据见表3-1所示。表3-1测区的已有点已知点I-3mzWGS84坐标B345921.27667345214.18031L1104213.72734111098.362888H326.2667599.6457BJ54坐标X3873494.2233860294.733Y472911.3354513877.6153Z355.482628.8609第六节输电线路控制测量线路GPS控制是整个线路航测过程的起算数据，所以，建立线路GPS控制网是很重要的工作。线路GPS控制网的起算数据可以采用国家坐标或其他的任意坐标系统。一般情况下，建议使用国家坐标或地方坐标为起算数据，采用3°带投影和测区平均高程面一、静态控制控制测量的目的(1)将基准点引到线行附近，便于RTK作业；(2)求解转换参数，显示地方坐标；(3)可直接使用RTK测量坐标所反算的桩间距离和高差二、线路GPS控制网点的选择主要考虑的因素（一）点位应具有良好的适合作参考站的条件；（二）交通必须方便，架设站容易；（三）点位能长期保存； （四）点间距离最大不超过20km，平均点间距10km。对线路GPS控制网点的测量可采用重复两次设站的方法，不宜少于每点两个独立观测时段的数据资料。对线路GPS控制网的网形不作要求，只是应保持连续一致，就象一条单一导线的形状。在条件允许与线路超长时，应考虑增加与已知点的附合和自身组成闭合形，用以检查与评定控制网的精度情况。在布设线路GPS控制网的同时完成像片控制点的测量工作。如果拥有3台以上的GPS接收机，像控点的GPS测量可以采用双考站的作业方式。像控点的测量要求主要是保证刺点与测点的一致与准确，当测点位置不利于GPS测量时，现场应另外选刺位置。为了测点可靠，重要点位还可以采用小范围内施测两个像控点的作法。三、像控点的施测根据室内布点方案，在实地上找到像控点的位置，根据影像的灰度和形状确定用GPS施测点和所绘草图一致，草图绘制完成后应由另一人现场校核，刺点后立即绘制草图，签字确认。然后架设GPS用快速静态施测测量时间大约20分钟。在像控点的控制测量中我们使用6台GPS施测，其中两台GPS每天作为固定基站使用，另四台在像控点观测，这样该两台GPS任意时刻的观测均构成一个三角形，不会形成单基线，保证每个像控点都可以都能与基站形成三角形，最终的控制网成为一个向量三角锁，在其中所有的点具有多余观测量，避免基线解算失败时需要返工或者基线解算错误引起点位偏离。流动观测像控点的GPS数量越多，外控时的效率越高，所形成的向量三角锁越多，图形强度越好，有利于提高精度。对线路GPS控制网点的测量可采用重复两次设站的方法，不宜少于每点两个独立观测时段的数据资料。对线路GPS控制网的网形不作要求，只是应保持连续一致，就象一条单一导线的形状。在条件允许与线路超长时，应考虑增加与已知点的附合和自身组成闭合形，用以检查与评定控制网的精度情况。在布设线路GPS控制网的同时完成像片控制点的测量工作。如果拥有3台以上的GPS接收机，像控点的GPS测量可以采用双考站的作业方式。像控点的测量要求主要是保证刺点与测点的一致与准确，当测点位置不利于GPS测量时，现场应另外选刺位置。为了测点可靠，重要点位还可以采用小范围内施测两个像控点的作法。本阶段工作完成后，除了提供计算成果资料，还应制作一定比例尺的GPS控制网图。GPS控制网图很重要，是后续工作的主要参考图。四、基站点的选定和建立基站点的安置是顺利实施动态GPS的关键之一。基站点的安置应满足下列条件:（一）基站点应有正确的已知坐标。（二）基站点应选在地势较高且交通方便,天空较为开阔,周围无高度角超过10°的障碍物,有利于卫星信号的接收和数据链发射的位置。（三）为防止数据链丢失以及多路径效应的影响,基站点周围无GPS信号反射物(大面积水域、大型建筑物等),无高压线、电视台、无线电发射站、微波站等干扰源。（四）基站点应选在土质坚实、不易破坏的位置。基站点选定后,可以采用GPS布网(或静态定位)的方法测定。在满足精度要求的情况下,也可以将参考站GPS设在原控制点上,用流动站GPS将坐标传过去。五、经验和建议通过60多公里线路施工图的完成，总结出了一些经验和注意的问题，特别在航测的外控阶段，外控点布设合理，可以提高航测断面图的精度，也可以提高GPS-RTK定线时的精度，并可以极大的提高定线的效率，缩短外业的时间。像控点的布设应事先在室内布点，其布设应遵循以下原则:1.像控点距离像片边缘大于1.5cm，距像片上达各类标志(摄影框标、摄影编号、气泡影像和压平线等)应大于1cm;2.像控点离开方位线的距离应大于4.5cm;航线两端各对控制点，宜布设在偏离像主点不大于1.5cm，上下两个点间左右偏离应不大于半条基线;3.航线中间的一对像控点偏离像主点不大于半条基线，相互偏离不应大于一条基线;4.每个航线宜布设6个以上平高点，一般每5个像对布设一对像控点，在特殊情况下，应适当增加像控点的个数;5.像控点的编号应为五位数字（xxxxx），前两位为航带号，后两位为本航带中的像控点序号，序号的编号应遵循奇偶与像片的上下对应的原则。6.像控点布设时应考虑便于航片的外业判读，在外控刺点时可以准确的判读刺点，这样可以提高航测内业时内定向的精度;7.在布点时应尽量考虑布设的点交通方便，便于到达，这样可以提高外控时的效率;还应十分注意避免尴尬位置，所谓尴尬位置就是高差很大的位置如房顶、塘梗等地，因为其侧面在照片上很有可能会和平面混为一谈，造成内业困难;此外野外选点应选择几张像片均清晰的点。在内业选点时还要大概选出基站点(GPS外控测量时的基站点)，这些点也是RTK定线时的基站点，这些点的GPS静态观测时间长，精度高。在布设这些点时，首先考虑交通方便，由于RTK的基站设备较多，这些点一般是车辆可以到达的地方。然后考虑结合地形因素和转角位置考虑约每7至8公里布设一个基站点，考虑在基站点上可以通过RTK放样出转角位置。由于转角多分布于地势较低的地方，而且在丛林地区，为了有利于GPS流动站的快速固定，基站点在地形起伏较大和丛林地区间距要缩短，有时间隔约2至3公里。这样在施工图定线时当转换基站时，测量同一个位置的误差可以满足工程的需要。在高压送电线路工程中应用航测技术，可以大幅度提高工作效率，使终勘平断面图测量效率提高1一2倍，应加以大力推广。航测平断面图的平面精度完全满足要求，高程精度在有树的地区尚有欠缺，应在终勘时用较密的由GPS或全站仪测定的直线桩、塔位桩和高程点加以控制和改化。通过航测外控的合理布点，实践证明对提高外业效率，减少树木砍伐有明显效果。六、内业数据处理（一）基线向量解算基线向量解算是利用二个或多个测站的GPS同步载波相位观测值确定测站之间坐标差的过程。本项目采用LeicaGPS530随机SKI-Pro后处理软件包按静态相对定位模式解算,基线解算采用卫星广播星历坐标作为基线解的起算数据。（二）控制网平差GPS控制网平差包括三维无约束平差和二维约束平差,平差数据采用基线向量的双差固定解进行。网平差和坐标转换均利用Leica自带的软件,以的WGS-84系的三维坐标作为起算数据,在WGS-84坐标系中进行三维无约束平差,以检定基线向量网自身的内符合精度及其系统误差和粗差。经三维无约束平差计算,基线向量网中最弱边相对中误差为1/611744;最大方位角中误差为0.31″;最弱点点位中误差为0.55cm。经统计所有基线向量改正数的绝对值均满足《500KV架空送电线路勘测技术规程》中限差要求。三维无约束平差计算通过后,再以已知地方控制点的大地坐标对基线网进行边长和方位角约束平差,并将GPS控制点的WGS-84坐标转换为地方—54坐标,即得到GPS控制网中各点的坐标成果。经二维约束平差计算,GPS控制网最弱边相对中误差为1/3450874;最大方位角中误差为0.05″;最弱点点位中误差为0.08cm。通过以上数据分析,全网共59个新设点,点位中误差均小于限差±12mm精度要求,同时也满足最弱边相对中误差1/9万的精度要求。（三）外控点的测量成果表如表3-2、3-3所示：表3-2外控测量84坐标数据点号N（B）(度,分,秒)E（L）(度,分,秒)H(m)1002345320.2330151104947.526861361.5507100334533.9211951105245.731727853.51261004a345215.3957921105216.673603856.6834100534523.8533681105415.7011231049.25331006345128.946381105357.767668995.07181007345126.415561110562.4720211126.07871008345041.3929181105529.583389875.46661101345144.928153110553.4706631181.11231102b34517.0352571105510.5838811022.642110334528.5340521105642.352966936.32961104345123.3335681105727.296832843.72041105345227.9823371105847.2159058485.2211106345136.6934681105849.475814893.8031107345247.465655111044.24476864.40981108345152.275823111056.212866802.81991109345325.272775111416.041757712.37481110345223.961084111421.016079707.8399120134526.79470611127.281781761.64731202345126.555266111210.529327715.51811203345239.119845111351.790476732.50071204345143.36611111140.484267675.60281205345253.31554711162.834889682.0381206345154.835033111615.300079644.13011207345211.755508111811.262389531.16011208345312.89151211185.02985476.38321209345322.6364961111024.852871605.78531210345228.1540491111024.438625573.824870013507.608057110418.850341328.47717002345918.3355871104036.539445324.64427003a345920.6367331104258.302802327.50187004345837.2573681104227.635647326.29087005345836.8776321104451.407023324.56387006345744.2532621104418.616281321.81738001345849.1905971104350.373214332.80468002345836.4868011104239.740741325.11958003345637.4210781104437.256851317.28458004345625.3515671104323.104021317.87878005345425.833528110459.788267310.89548006345420.220193110442.279242315.18268007345219.9611171104546.480335382.22938008345211.9422761104443.274539349.43459001345252.4698861104356.118834319.5187900234522.586934110448.594093343.70979005345350.614063110498.238136309.662900634531.8999171104919.60007393.33549006N34535.8848571104927.887218384.75839007345414.410241105145.489603343.01339008345329.7133031105147.43103395.9964903345321.7724971104557.262132329.0737904345223.767557110469.278608404.5064I-3345921.2766721104213.727343326.2667K0234557.3092591104435.778789314.648K03345258.276331104729.863116371.1812K04345141.4586231105242.503896988.5822K04A345118.6225361105518.7022071119.2774K05345133.8304131105722.657934904.7485K06345233.127355111117.549358850.6843K07345215.616081111533.918475676.0367mz345214362888599.6457表3-3外控测量54坐标点号X(m)Y(m)Z(m)10013864029.313485361.0768361.410710023862338.934484398.9783390.765910033861828.765488923.2421882.72781004a3860334.471488183.1289885.898610053859974.77491205.71891078.468510063858899.614490748.93381024.28710073858818.337493916.5421155.293910083857431.68493079.7881904.681911013859390.241492418.39381210.32761102b3858222.348492597.89241051.857211033860115.443494930.5654965.544911043858721.752496071.1772872.935711053860712.92498102.0935877.737311063859132.374498158.8515923.018311073861312.59501074.2633893.62511083859611.831501378.1047832.035111093862478.792506452.2242741.590111103860589.461506579.5076737.055212013860059.333503183.1564790.862612023858819.322503265.8307744.733412033861056.243505837.0657761.715912043859338.225506058.6395704.818112053861495.757509164.6625711.253212063859693.867509482.7106673.345412073860218.22512427.4781560.375412083862102.022512267.0402505.598412093862407.058515817.07635.000512103860728.093515809.1117603.040170013874927.369471270.7653357.692470023873411.732470446.2309353.85957003a3873470.99474041.758356.71770043872136.583473259.8196355.50670053872114.197476906.5294353.77970063870494.801476070.2214351.032580013872497.999475359.5134362.019880023872111.881473566.7903354.334880033868433.944476537.4204346.499780043868067.405474654.6773347.09480053864376.644477352.0555340.110780063864208.408475637.7507344.397980073860495.29478273.5527411.444680083860252.451476667.6279378.649790013861504.724475473.5709348.73490023859966.618475786.0004372.92