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测量技术设计书2．3坐标系统、高程系统和基本等高距、图幅分幅1)平面采用1954年北京坐标系、高程采用1956年黄海高程系。2)基本等高距1:500为0.5米、1:2000为2.0米。3)测区地球平均曲率半径R=6365500m，大气折光系数K=0.14。4）1:500图幅采用自由分幅，1:2000图幅采用50*50正规分幅；图幅号采用图幅西南角坐标X，Y之千米数表示，X坐标在前，Y坐标在后，1:500、1:2000中间以短线相联；图号由西往东、由北往南用阿拉伯数字按顺序编号,即1、2、3、……；图幅内有明显地形、地物名之应标注图名。5）图幅编辑时；图名、图号、图幅号应按上下顺序排列在图幅上方之正中；图幅上方右侧标注工程名称；图幅左下方标注测绘单位名称。2.4施工质量、进度保证及技术难点解答1）经过实地踏勘，本测区位于丘陵地区、测区内山地广布、丘谷之间地势起伏延绵，这些都给测绘工作带来了一定之困难。为了保证生产质量、施工进度及后继工程服务，我公司组织专业技术小组进行踏勘、搜集资料、编写设计书，严格按ISO9000质量管理体系操作运行。2）组织了以黄秋亮、王少军等5名工程师，5名专业技术员，8名测工FALDY组成共4小组之队伍。3）组织了下列主要测绘仪器：阿什泰克全球定位接收机6台、杰科FALDY-7i型全站仪1台（尼康2”级）、拓普康211D全站仪1台（5”级）、索佳BS3自动安平水准仪1台、西安光学仪器厂产大平板仪4台套、东芝便携式手提电脑1台、方正1800A台式电脑1台，佳能4650型喷墨式打印机1台、摩托罗拉GP88型对讲机6台、PCE500S计算机1台及各相应配套设备。4）公司实行质量责任终身制，对以后之质量跟踪、后继服务等起到一定之保障。5）为了保证工程之顺利进行，公司组织了各小组对本工程可预见之技术难点、工程质量及进度、安全生产等问题进行了讨论，本工程是块状地形约5.0平方公里，经讨论决定平面位置采用全球定位系统，联测高等级控制点，以边连式、点连式推进布设E级GPS点四个，高程测量由于一般之四等附合水准路线控制之路线不长，路线过长时最弱点中误差难以保证，故决定采用布设四等水准网之方式进行施测，以确保四等水准高程之精度，平差时按结点网进行严密平差，在施测过程中，与三角高程进行比较发现问题便及时处理。3．控制测量3．1平面控制1．GPS网之主要技术要求。等级等级平均距离(KM)A(mm)B(1*10-6)最弱边相对中误差三等5≤10≤51/80000四等2≤10≤101/45000注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。当GPS网之世界大地坐标系统转换成1954年北京坐标系统时，应满足投影长度变形值不大于2.5cm/km;当长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3º带之平面直角坐标系统;当长度变形值大于2.5cm/km时，可采用投影于抵偿高程面上之高斯正形投影3º带之平面直角坐标系统或高斯正形投影任意带之平面直角坐标系统。2．布网原则与设计1）GPS网应根据测区实际需要和布网状况进行设计。GPS网之点应有二点以上之点相互通视，有利于常规测量施测时之应用。2）在布网设计中应顾及原有之测绘成果以及各种大比例尺地形图之沿用。3）为求定GPS点在地面坐标系之坐标，应与附近之国家高级控制点联测，联测点数不应少于2个。4）GPS网应由一个或若干个独立观测环构成，也可采用附合线路形式构成。各等级GPS网中每个闭合环或附合线路中之边数应符合下表规定：等级三等四等一级闭合环或附合路线之边数（条）≤8≤10≤103．GPS选点与标石埋设1)选点前应收集与工程相关之各项资料：测区1：1万地形图；原有控制测量资料，包括点之平面坐标、高程、坐标系统、技术总结等有关资料，以及其他测绘部门所布设之控制测量成果资料。2)GPS点位之选择应符合技术要求，有利于使用其他测量方法进行联测；点位之基础应坚定稳固，易于长期保存，并有利于安全作业;点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，被测卫星之地平高度角应大于15。；点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m,并应远离高压输电线，其距离不得小于50m；点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号之物体。3)各等级GPS点均需埋设永久性标石，标石埋设采用混凝土预制桩埋设，也可采用现场灌制标石。4．仪器设备之技术要求1)接收机之选择等级项目三等四等一级接收机类型双频或单频双频或单频双频或单频标称精度≤(10mm+5ppmp*d)≤(10mm+5ppm*d)≤(10mm+5ppm*d)观测量载波相位载波相位载波相位同步观测接收机数≥3≥2≥22．外业观测1)基本技术要求等级项目观测方法卫星高度角(。)有效观测卫星数时段长度（分钟）数据采集间隔（秒）PDOP四等静态快速静态≥15≥4≥5≥45≥1510~60≤6一级静态快速静态≥15≥4≥5≥45≥1510~60≤62）观测作业要求：每时段采集数据前，作业员应量取天线高，记录此时段之接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、故障情况；一个时段观测过程中不得进行关闭接收机又重新启动、进行接收机初始化（发现故障除外）、改变卫星高度角、改变数据采集间隔、改变天线位置；观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其他物体靠近仪器、以免遮挡卫星信号；观测时不应在接收机旁使用手机和对讲机，避免干扰卫星信号；在观测过程中应保证接收机正常工作，数据记录正确，每天观测结束后，应及时将数据输出到计算机硬、软盘上，确保观测数据不会丢失。3．数据处理1）基线解算之质量检验：无论采用单基线模式或多基线模式解算基线，都应在整个GPS网中选择一组完全之独立基线构成独立环，各独立环之全长闭合差应满足W≤2*¶*SQR(3*n),W为环闭合差，n为独立环中之边数，¶为标称精度;复测基线之长度较差，不宜超过ds≤2*¶*SQR(2).2）复测与重测：无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相联结，则在该点上必须补测或重测不得少于一条之独立基线。3）GPS网平差处理：无约束平差中，基线向量之改正数（VDx、VDy、VDz）绝对值应满足VDx≤3*¶VDy≤3*¶VDz≤3*¶，当超限时，可认为该基线或其附近存在粗差基线，应采用软件提供之或人为之方法剔除某些误差较大之基线值，直至符合要求;约束平差中，基线向量之改正数与剔除粗差后之无约束平差结果之同名基线相应改正数之较差（dVDx、dVDy、dVDz）应符合dVDx≤2*¶dVDy≤2*¶dVDz≤2*¶，当超限时，可认为作为约束之已知坐标、距离、已知方位与GPS网不兼容，应采用软件提供之或人为之方法剔除某些误差较大之约束值，直至符合要求。3．1．3一级导线控制1．一级导线点在GPS控制点基础上，布设成单一附合导线或导线网。1)导线测量技术要求：等级附合导线长度(km)平均边长(m)测距测回水平角测回测角中误差()测距中误差（mm)方位角闭合差(”)全长相对闭合差J2J6一级4.0400224±5±1510Ön1/150002)导线水平角均采用方向观测法，水平角观测之技术要求按《工程测量规范GB50026-93》2.3.1~2.3.10执行。3)光电测距导线边采用单向或往返观测，导线边长均观测2测回，一测回内读数较差应小于5mm,单程测回间较差应小于10mm。3．2高程控制1）本测区以国家高等级水准点作为高程控制起算点，布设四等水准网，作为首级高程控制，，以满足测区高程控制发展之需要。2）等外水准、测距高程导线，自四等水准联测点起发展不得超过2次。3)四等水准观测采用DS3以上型号之水准仪，三丝法读数，观测顺序为后-前-前-后，各测段测站为偶数站。作业前须对水准仪和水准尺进行检校，DS1型水准仪视准轴与水准管轴之夹角i£15，DS3型i£20。4)水准观测之主要技术要求如下表（仪器采用DS3型水准仪）：等级附合路线长度（km）高程闭合差（m）最大视距长度（m）前后视距差（m）前后视距累积差（m）黑红面读数之差（mm）黑红面所测高差之差（mm）四等≤16≤20ÖL100≤5≤10≤3.0≤5.0等外≤30ÖL100大致相等≤20≤4.0≤6.0注：L以km为单位5)光电测距三角高程导线主要技术要求：等级平均边长（m）边数垂直角测回数垂直角指标差较差往返高差较差（m）闭合差项目J2J6J2J6（m）Ⅰ级40012221525±0.01S注：S为边长，以百米为单位；n为测站数。4．平差计算和资料整理1）各等级GPS控制网之解算及平差计算采用厂家提供之随机软件，导线网平差采用武汉测绘科技大学编写之《导线网相关程序》，《单导线按条件法严密平差》和《水准网平差程序》。2）平面坐标成果等级点取至0.001m,图根点取至0.01m。水准联测高程成果取至0.001m,三角高程取至0.01m。3）所有等级控制点（包括所有用到之起算点）和埋石图根点成果装订成册，并在备注栏中写出该点点位。经四等水准联测之等级点应在成果表备注栏中注明“四等水准”。5．地形图测绘随着电子科技之不断发展，地理信息系统（GIS）之不断完善，电子文件地形图已逐渐代替了手工清绘图。且电子文件地形图以坐标方式记录图形要素之几何位置，以编码方式记录图形要素之属性，给设计人员提供了极大之方便。本工程成图时使用“广州开思ScsG2000软件”根据矢量化图进行编图、网格注记、图幅整饰及坐标系转换，将修改好之地形图使用HP—450C绘图仪将地形图打印出来，刻录成光盘提供给用户使用。1、地形测图所使用之测绘仪器必须经过检验校正，视距常数在100±0.1以内；垂直度盘指标差不超过2’；比例尺尺长不超过0.2mm；量角器半径不小于10cm，其偏心差不大于0.2mm；坐标展点器之刻划误差不超过0.2mm。2、图根控制点应根据地形之复杂程度，在满足测图要求之前提下，1:2000地形图每平方公里控制点不小于20个；1:500地形图每平方公里控制点不小于180个。图根点在高级控制点之基础上发展，其发展次数一般为2次，困难地区，可再附合一次。图根导线以测距导线施测。图根点之精度，相对于临近控制点之点位中误差不应大于2cm。当图根点不能满足测图需要时，可测设支点或测距支导线。支导线边不得超出三条边，且不能连续发展。图根点高程采用光电三角高程施测，高程中误差不大于10cm。3、地形图测绘方法、要求，以及内容取舍按《工程测量规范GB50026-93》第四章执行，独立地物能按比例尺表示之，应实测外廓，填绘符号；不能按比例尺表示之，按《1:500、1:1000、1:2000地形图图式GB/T7929-1995》准确表示其点位；高程注记点每格不得小于10个；等高线之计曲线必须标注高程。1、碎部测量主要技术要求：1）居民地是高等级公路测图之重要地物要素，各类建筑物、构筑物及主要附属设施应按实地轮廓准确测绘。房屋以墙基为准，并按建筑材料和质量分类，房屋一般不综合，应分间表示，临时性建筑物可舍去。房屋和建筑物轮廓在图上小于0.4mm、简单房屋在图上小于0.6mm可用直线连接。图上6mm2以下之天井可不表示。2）、地下光缆、地下电缆之标志桩、检修井，必须实测，并用相应符号表示与连接。3）独立地物是判定方位、确定位置、指示目标之重要标志，必须准确测绘和按规定之符号正确地加以表示。4）永久性电力线、通讯线均需表示，电杆、电塔位置必须实测，同一条杆上有多种线路时，表示其主要线路，图面上各种线路之走向应连贯、类别分明。建筑区内之电力线、通讯线不连线，在杆架处绘出线路方向。地面及架空管线均需表示，并注记输送物质，地下管线检测井等均需测绘。围墙、永久性广告牌、栅栏、栏杆、篱笆和活树篱笆等均应测绘。5）铁路、公路、大车路、乡村路均应测绘。铁路之铁轨、公路路中及交叉处、桥面、里程碑等应测绘高程注记点、涵洞应测注底面高程。公路及其它双线道路在图上均按实际宽度依比例尺表示。公路及街道按其路面材料划分为水泥、沥青、碎石、硬砖、砂砾和土路等，以文字注记在图上。等级公路应注明等级、代码