精密控制B级GPS网技术设计

B级GPS控制网技术设计

1．网的精度分级和布网原则

1.1 控制网的精度分级

1.1.1GPS测量按精度应划分为AA、A、B、C、D、E级，布网时可以根据控制测量的精度要求逐级布网。B级主要用于局部变形监测和各种精密工程测量，也可以作为建立国家空间大地测量控制网的基础。

1.1.2 各级网相邻点间弦长精度应按公式1.1.1计算

σ（1.1.1）

式中σ——基线弦长标准差(mm)

a——固定误差(mm)

b ——比例误差(mm/km)

d ——相邻点距离(km)

1.1.3 各等级网的精度指标应满足表4.1.3的规定。

1.2 布网设计原则

1.2.1控制网设计应视其目的，预期达到的精度，作业时卫星的可见性，成果的可靠性，以及参加作业的接收机台数，交通等后勤条件，按照优化设计的原则进行。

1.2.2 控制网的设计应满足下列准则：

（1） 精度设计应满足表1.1.1中相应等级的指标； （2） 按下式计算的网的平均可靠率r 应大于0.25

n

r r ~ （1.2.2） 式中 r ——控制网中多余观测数； n —— 控制网中的总观测数。

（3） 基准设计应满足投影变形限值的要求。

1.2.3 控制网应由一个或若干个独立观测环构成。当网的可靠性和精度要求较高时，宜采用三角形网或大地四边形网；当精度要求较低时,可采用四边形网、导线环、附合路线或者包括这些布网形式的混合网。一般不得用单基线定点。

1.2.4 AA 、A 、B 级控制网一般应布设成连续网，除边缘点外，每点的连接点应不少于3个。

1.2.5 控制网同步图形之间的连接应采用边联式或网联式。当精度要求不高时，也可采用点联式布网，但应加强全网定位结果的检核，防止粗差出现。

1.2.6 控制网最简独立闭合环或者附合路线边数应符合表 1.2.6的规定。

最简独立环或附合路线边数的规定 表1.2.6

1.2.7各级GPS控制网相邻点间平均距离应符合表1.2.7的规定。相邻点间最小距离可为平均距离1/3～1/2；最大距离可为平均距离的2～3倍。

GPS网相邻点间平均距离km 表1.2.7

1.2.8控制网布设应考虑利用常规测量方法进行加密时的应用，在需要的地方，控制点应与1-2个相邻点通视。

1.2.9 新布设的B级GPS控制网应与附近的国家高等级控制点或者卫星测量控制点联测,联测点总数不得少于2个。当联测点数为2个时，应分布在网的两端；当联测点数为3个及其以上时，宜在网中均匀分布，并能控制本网。

1.2.10 B级GPS网,在高程异常变化剧烈地区，其点间的距离不易超过100km,在地壳断裂带或地震频发地区，其点的距离应适当缩短。

1.2.11 大陆、岛、礁之间的B级GPS网的边长可视情况变通，重要岛、礁与大陆之间的联测，其连接的点数不应少于3个。

4.2.12 为求得GPS网点的正常高，B级网应至少隔2～3点进行高程联测。B级GPS点的联测应按GB12898三等水准或与其精度相当的方法进行。

2. 选点与埋石

2.1 选点

2.1.1 选点准备工作应符合下列要求：

⑴应收集、研究布网设计和测区的资料，包括测区1：50000或更大比例尺的地形图、既有的各类测量控制点、布网方案设计、工程的平面图和纵断面图等；

⑵了解测区的交通、通讯、供电、气象等资料。

2.1.2 点位选择应符合下列要求:

⑴应按技术设计的点位，并按照网形设计和观测要求选择点位；

⑵点位应便于安置接收设备和操作。点周围视野开阔和对天空通视情况良好，高度角15°以上不得有成片障碍物阻挡卫星信号;

⑶点位应远离大功率无线电发射台(如电视塔、微波站等)，其距离不宜小于200m，远离高压输电线，其距离不宜小于50m；特殊情况下需缩短时，应使用抗干扰性能强的接收机观测；

⑷点位基础应坚实稳定，易于保存。应便于利用常规测量方法扩展与联测；

⑸附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，如大型建筑物等；

⑹交通应方便，并宜于寻找和到达。

2.1.3选点作业应完成下列以下项目:

①在实地按要求选择和标定点位;

②实地绘制点之记(附录B)；

③点位周围有高于10°的成片障碍物时，应使用罗盘仪测绘环视图。

④当所选点位需进行高程联测时，应实地踏勘高程联测路线，提出观测建议；

⑤当利用既有控制点时，应对旧点标石的稳定性、完好性、觇标的安全性逐一检查，符合要求方可利用；当觇标不能利用或影响卫星信号接收时，应对观测提出处理意见；

⑥确定所选点位的交通方式、交通路线以及到达点位所需时间。

2.2 埋石

2.2.1各级卫星测量控制点均应埋设桩橛，其类型及埋设方法应符合全球定位系统（GPS）测量规范要求。GPS点标石类型如表2.2.1，标志注字办法，见本规范附录C。

2.2.2 B级点标石埋设后，至少需经过一个雨季，冻土区至少经过一个冻解期，基岩或基岩标石至少经过一个月后，方可用于观测。

2.2.3 埋石后应提交下列资料:

①点之记、环视图；

②选点网图；

③选点埋石工作总结（包括详细的交通情况、交通路线、到达点位的行走时间、高程联测方案、观测建议以及当地通讯、供电、生活条件等情况）。

接收机及设备

3.1 接收机及设备的选择

3.1.1 接收机可根据需要和对仪器综合评估按表3.1.1选用。

接收机的选择表3.1.1

3.2 接收设备的检验

3.2.1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。

3.2.2 接收机的全面检验应包括一般检视，通电测试和测试检验。

3.2.3 一般检视应符合下列规定：