控制测量技术设计书

控制测量技术设计书1．工程名称及任务。2．测区概况简述。3．已有资料的来源及分析、利用论证。4．坐标系统的选择及处理方法的论证，起始数据的配置和处理。5．水平控制网布设方案阐述，其中包括：（1）首级网的等级和布网方式，以及本次控制网在精度和密度方面对日后布设加密网的保证。（2）控制网（点）精度估算的简要过程及结果。（3）从经济上、技术上、精度上对两个以上布网方案进行对比论证，从中确定一个最优方案。（4）填写精度统计表。6．技术依据及作业方法。内容主要包括：（1）工程执行的规范及施测细则。（2）觇标及标石图并注明规格，材料及埋设方法（绘出示意图）。（3）仪器的选择及检验项目要求。（4）观测方法及各项限差（参阅规范或教材，不能杜撰）。（5）概算内容和平差方法。7．工作量综合计算及工作进程计划表（自行估计）。8．需用的主要仪器设备（包括名称、型号和标称精度）、材料及经费预算。9．工程项目完成后应提交的资料清单。目录一．测区情况1.1测区位置及面积1.2地理状况二.作业依据三．测区已有资料及利用3.1平面控制资料3.2高程控制资料3.3其他资料四．平面控制测量4.1E级GPS测量4.2三级导线测量五．高程控制测量5.1四等水准测量5.2光电测距三角高程测量六．一级导线、水准测量和光电测距三角高程测量平差计算6.1观测数据的检查6.2平差计算七．提交成果资料7.1技术总结7.2控制点成果表的制作7.3控制网图的制作要求八．图根控制测量8.1图根导线8.2图根高程测量8.3平差计算8.4提交资料九．附图、附表、附件本次实习的目的是了解控制测量作业的全过程，通过对长沙县水渡河及其周边地区实现控制测量，巩固课堂学习的理论知识，将理论与实践有机结合，提高理论水平与外业操作能力。一．测区情况1.1测区位置及面积东经113°，北纬28°向涉及周围13km左右。施测范围呈不规则形状，范围面积约14km2。1.2地理状况测区位于长沙县水渡河区，交通便利。东至水渡河大桥、筒灰村、望新村、孙家坡、长沙人民政府一线，南到开元路、国防科大，西沿洪山路一线，北止水渡河。测区为经济开发区，农田。构成了以经济开发去为主的城市建筑物，以星沙大道、开元路、洪山路、潇湘西路、湘龙路及附属街坊的建筑区，西北边的成片农田，该区地势平坦，便于开展成片测绘作业，测区东南部建筑密度较大，对于开展成片测绘作业有一定的影响。测区内有星沙大道、开元路、洪山路、潇湘西路、湘龙路等公路，交通方便，但人口密集，特别是测区东南部车水马龙，将给工作带来不便。测区属于亚热带季风性气候，冬夏季测量受一定的影响。二.作业依据1、《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314—2001)；2、《国家三、四等水准测量规范》(GB12898—91)；3、《城市测量规范》(CJJ8-99)；4、《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》(GB/T7929-1995)5、《1：500、1：1000、1：2000地形图要素分类与代码》(GB14804-93)；6、《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》(GB/T18316-2001)；三．测区已有资料及利用3.1平面控制资料委托方提供的在测区内有两个长沙县国土局GPS一级控制点，点号分别为G007，G008。属于长沙独立坐标系，中央子午线为114°。3.2高程控制资料点号G007，G008，点位保存完好，成果为1985国家高程基准，可用于本测区高程起算。3.3其他资料2009年我测量组在该测区内施测的三等水准，GPS控制测量的成果，可用于参考。四．平面控制测量4.1E级GPS测量本测区以G007，G008为起算点，沿测区周围及中部布设E级GPS控制网点，以满足三级导线加密控制的需要,详见附图一。4.1.1GPS点点位选埋4.1.1.1选点GPS待定点已于1∶2000图上圈定，每点均应保证至少与一个邻近点通视，以满足三级导线布设的要求。点位应选在基础稳定，土质坚实的地上，以便长期保存利用。周围应便于安置接收机设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角应小于15°。应远离大功率无线电发射源(如电视台、微波站等)，其距离大于400m；远离高压输电线，其距离不得小于200m。附近不应有强干扰卫星信号接收的物体，并尽量避开大面积水域和大型建筑物。待定点附近小环境（地形、地貌、植被等）应尽可能与周围大环境保持一致，以减少气象代表性误差。GPS点位选定后，应绘制GPS网选点图。4.1.1.2E级GPS点点位编号冠以“D”，后面加流水编号，如：D1、D2、D3、…D7。E级GPS标石面应刻制“GPS”；年代“2010”；点号“D”及作业单位“测量第四组”。4.1.1.3埋石E级GPS点的标石按《GPS规范》制作，中心标志采用铸铁标志。当选在坚固房顶上时，不能埋设在隔热层上。4.1.1.4提交成果资料选点埋石后应绘制点之记，点之记样式应符合《GPS规范》要求。要求点之记采用Word制作，其中的略图可采用CAD制作，但应转换为影像格式插入到Word文档中，标志面照片也转换为数字影像插入到Word文档中。提交的资料包括：点之记成果1套，首页为GPS网选点图，对应的数据拷贝。4.1.2E级GPS观测E级GPS测量其技术指标应符合表一的规定。4.1.2.1仪器设备南方（south）RTK一台套接收机。4.1.2.2作业准备记录手薄。编写观测计划，观测计划报监理单位备案后开始观测。4.1.2.3测量基本技术规定测区概略定位解的取值为东经:113°;北纬:28°。在每个点上应选择强度因子PDOP必须小于或等于3良好的观测窗口观测作业，观测时应密切注视PDOP值，观测窗口必须具有同步的4颗以上的可见卫星数，卫星离地平高度角应大于15°。观测点号的输入和记录，采用点号直接输入，如1号站输入记录为D01。每测站观测前后应各量取天线高一次，两次量高之差不应大于3mm，取平均值作为最后天线高。天线定向标志线应指向正北。雷雨季节架设天线时要注意防雷击，雷雨过境时应暂时关机停止观测，并卸下天线。观测时段应≥1.6。气象观测应符合《GPS规范》的要求。GPS测量作业基本技术规定应符合《GPS规范》的要求。4.1.3内业数据处理4.1.3.1基线解算基线解算前应对全部外业资料进行全面检查。基线解算采用南方软件进行基线处理。基线解算方案（应简要补充）。4.1.3.2数据核检计算同一时段观测值的数据剔除率，其值应小于10%计算同步边各时段平差值的中误差与相对中误差，相对中误差计算公式：σ=式中：σ——标准差（mm）;a——固定误差≤10mm;b——比例误差系数≤10ppm;d——相邻点间距离（km）同一条边任意两个时段的成果互差，应小于D级规定的精度2倍。三边同步环，第三边处理结果与前两边代数和，其差值应小于下列数值：Wx≤σ／5;Wy≤σ／5;Wz≤σ／5；W=≤3σ／5式中：σ——D级规定的精度(按平均边长计算)。若干个独立观测边组成闭合环时，各坐标分量闭合差应符合下式规定：Wx≤3σ;Wy≤3σ;Wz≤3σ式中：n——闭合环中的边数;σ——D级规定的精度(按平均边长计算)。当检核发现需补测或重测的边，应尽量安排一起进行同步观测。4.1.3.3GPS网的平差采用南方测绘公司提供的平差易软件进行整体平差。（对平差过程的主要环节和要求进行补充）。4.1.4技术总结（内外业技术总结合并，按《GPS规范》要求补充有关内容。）4.1.5提交成果资料仪器检验资料；观测手薄；控制网展点图；控制点成果表；GPS测量技术总结。4.2三级导线测量4.2.1导线网布设在E级GPS网（点）的基础上，布设城市三级光电测距导线，沿道路及测区边缘，以多结点网或附合路线的形式布设，不允许布设闭合导线。结点导线网导线节长度一般不宜大于附合路线规定长度的0.7倍；导线平均边长应控制在350m之内，长短边比不应超过1:3。主要技术指标按表2规定执行。4.2.2选点，埋石城市三级导线点位应选定于便于利用和能长久保存的位置。相邻点之间通视应良好，便于观测及长期保存使用。城市三级导线点应埋设标石，位于高层建筑物顶上的控制点，不得埋设于隔热层上。中心标志（包括水泥、沥青路面）采用特制铸铁标志，应尽量利用测区内已有的埋石标志，避免重复埋石，以防后续使用错误，城乡接合部标石制作及埋设应按《规范》要求执行。标石规格及埋设要求见附录一。城市三级导线点点号以JMI再加流水编号，如JMI01、JMI02、……JMIn。编号在导线节中应尽量做到顺序连号，不得有重号。埋石后，测区检查人员必须对埋石情况予以检查，方可进行观测。4.2.3水平角观测水平角观测采用DJ5型全站仪按方向法观测。观测前，所使用之仪器应按《规范》第2.3.1条（P10）要求进行检验。记录可使用各种电子手簿或人工进行记录。可不作度盘和测微器的位置分配。在高级点设站时，应尽可能联测二个高级方向进行检查，观测值与原平差角之差应≤±2（式中m1、m2为相应于新、旧成果等级规定的测角中误差）。水平角观测成果的重测和取舍按《规范》第2.3.12条（P14）执行。水平角观测技术要求按表2执行。4.2.4导线网边长测量导线边长测量与测角同步进行,采用电子记录。三级导线边长以经鉴定后的电子全站仪单程测定二测回（每测回二个读数记录，但在记录之前应先预测几次，边长稳定后再作记录），测距一测回内读数较差应＜±5mm，测回间较差应＜7mm。测距时温度气压只在测站读取，温度读至0.5℃，气压读至1Hpa。仪器加乘常数，气象常数可直接置入全站仪自动改正。导线边长改平，垂直角采用与测角测边同型号全站仪按中丝法与测边同向观测二测回，技术要求按表2执行。五．高程控制测量5.1四等水准测量5.1.1布网要求本测区四等水准网，沿平坦地区的E级GPS点及三级导线点采用附合路线或结点网形式进行布设，原有四等水准点不能作为四等水准的起算，主要技术指标见附表3。5.1.2仪器检验水准观测前水准仪和水准标尺应进行下列项目检验并记录。5.1.1.1水准仪检验项目检视水准仪及脚架的完好性；圆水准器（概略整平用的水准器）安置正确性的检验；视准轴与水平轴相互关系（交叉误差与i角）的检验。5.1.1.2水准标尺检验项目检验水准标尺是否牢固无损；水准标尺水准器的检查及改正；水准标尺分划面弯曲差（矢距）的测定；水准标尺分划线每米分划间隔真长的测定；一对标尺基辅分划及零点差测定。5.1.3四等水准观测本测区起始水准点引用前必须先进行已知点检测（附合路线可与路线观测一并进行）；作业开始后的一周内每天应对水准仪进行一次i角检测，i角不得大于20″，i角稳定后可每隔15天测定一次。四等水准观测，以中丝测高法进行单程观测（附合路线）。直接读取视距，观测顺序为后─后─前─前。四等水准支线应进行往返观测。每测段的测站数必须是偶数。联测E级GPS点及三级导线点应为偶数站，但不作测段处理。四等水准观测原始数据，可采用各种电子手簿进行记录，应输出各站观测数据及测段汇总，原始记录输入微机后应进行存盘备查，输出前所有数据不得更改或编辑，违者成果销毁重测，并追究责任。平差计算前，水准高差应进行尺长改正及正常水准面不平行改正(此项改正若不影响至0.001m，可免于计算，应先按最大纬差进行估算)。5.2光电测距三角高程测量测区未经水准联测的三级导线点的高程，应以四等水准高程为起算，组成三角高程路线，其间隔边数不应多于10条。平差后三角高程路线的最弱点高程中误差不得大于±0.01m（相对于起算水准点高程）。三角高程路线各边垂直角均应对向观测。仪器高、觇标高应用钢尺丈量至0.001m，技术要求见表4六．一级导线、水准测量和光电测距三角高程测量平差计算6.1观测数据的检查当采用电子手簿记录时，原始记录应如实输出，不得进行编辑；导线观测边长的投影计算也必须单独输出。平差计算前应对原始观测成果进行细致的检查，以确保成果的正确性。6.2平差计算城市三级导线平面、四等水准及三角高程计算，均采用南方测绘公司提供的平差易软件进行平差计算。平差结果应提供所有独立附合路线（闭合环路