关于控制网和水准网精度等级的建议
某工程测量控制网的建设及精度分析
( 深圳 市福田保 税区服务 中心 , 东 深圳 广 5 8 0 10) 0
摘 要: 介绍 了某工程控制网的建网任务、 作业依据、 已有测区资料 , 分析 了该工程控制 网的质量及
利 用该 工程控 制 网进 行控 制 测 量 、 质勘 探 工程 测量 、 形 测量 、 查验 收及 精度 分析 的 过程 。 地 地 检
布 , 区 面积 约 1 m , 交
欠发达。由于滥采乱挖 , 区内个别地段地形十分 测 破碎。该矿地质工程测量控制网建网任务包括四等
控 制测 量点 1 ; 级 小 三角 ( 0个 一 或一 级 导线 ) 量 点 测 2 ; : 0 形测 量 2k 2基线 测量 6k 工 程 0个 1200地 m ; m;
要求出入很大 , 由设计 者考 虑经济要 素进行选择 。 N S 控制 网 的精 度 、 靠 性 、 敏 度 要 素 分 析 提 A E对 可 灵
收稿 日期 : 06 4— 6 20 —0 0
四等水准高程为起算 , E M测距高程导线 的要求 按 D 和等 外 水 准 的精 度 逐 级 测 量 。G S测 量 严 格 按 照 P
种观测工作的最优分配 , 这意味着观测值权 的优化 , 或设计观测值的重复次数的优化, 这在考虑仪器设备 的最佳利用和互相作用的各种类观测值时特别重要。
NS A E通过 提供 分别顾 及精 度 、 可靠性 、 敏度 时 的权 灵 迭代 优化手段 , 来完成 这一 阶段的设计 问题 。 由于时 间 紧 、 任务 急 , 因此 首级 控制 测 量采 用 全 球定 位 系统 ( P ) 量 方 法 , 一级 导线 、 根 导 线 c S测 按 图 的级 别 和 要 求 加 密 。 G SE级 网 由 1 P 2点 组 成 , 其
C级控制网的精度等总结
C级控制网的精度等总结C级控制网的精度等总结C级(;邢控制网的建立,为全省提供较高密度的地心坐标,加上精密星历的应用,将大大提高C那测量的精度(估计为10~7),从而可拓宽GPS技术在全省的应用领域,如在精密工程测量;城市三维形变监测;大型水工建筑物、高层建筑物、大型桥梁的实时监测;线路工程勘测;大比例尺的“三图”测绘;公安、交通、航道安全系统等领域的应用,有着广阔的前景。
另外,高精度的C级C邢控制网点的成果,为C咫测量提供更为可靠和更没有争议的起算点坐标,对于规范CPS作业手段和作业程序,以及对GIS测量精度的客观评价,也具有权威性和准确性。
测区东部、南部和西部有国家一等三角锁和二等三角网,经全国整体平差,平面成果为1980西安坐标系坐标。
Ⅲ等底雅水准路线,由西向东穿过测区中部。
以上已知数据作为测区的平面和高程起算依据。
为了保证成果成图资料的精度能满足地质工程和地质勘查的需要,在国家一、二等三角点的基础上布设C级GPS网,全网共计82点,按点边连接的混合方式布设成大地四边形以保证整网精度。
GPS网见图1。
然而,我国的大地坐标框架近年来在应用中遇到诸多方面的问题,如:!成果毁坏严重;\全国现行的大地坐标框架点位平面位置的相对精度比!\点位精度低*+,个数量级;#点位多埋设在山上,应用极其不便;$*-.)北京坐标成果兼容性很差,*-(/西安坐标虽经过统一平差和转换,但精度问题依然存在;%由于没有一个相应精度和相应分辨率的似大地水准面模型,在把!\大地高转换为正常高的过程中精度严重损失%GPS-C级网是国家GPS-B级网的加密,是对传统控制网的改造,为用户的实际应用确立了统一的WGS-84坐标起算点,求解出WGS-84与1954、1980坐标系之间的转换参数,更加满足了用户对空间数据基准框架的需要,为下一级gps网D、E级的布设提供了测量基准,也可以使已经完成的城域GPS网改算到统一的坐标框架之中,其定位精度较以往三角测量有1-2个数量级的提高,为研究地球局部重力场、地球动力学、板块相对运动和火山活动的监测提供准确的数据资料。
GPS控制系统网等级分类和要求规范
GPS控制系统⽹等级分类和要求规范1 分类⽅法⼀:A、B、C、D、E级1.1参考规范《全球定位系统GPS测量规范-2009》1.2 界⾯显⽰参数1.3 划分标准B、C、D和E级的精度应不低于表1的要求:表1.2布设原则:表1.3各级GPS⽹点位应均匀分布,相邻点间距离最⼤不宜超过⽹平均间距的2倍。
接收机的选⽤:表1.4观测:表1.5数据处理(1)外业数据检核1)B级GPS⽹基线外业预处理和C、D、E级GPS⽹基线处理,复测基线的长度较差ds应满⾜公式1.1的规定:ds≦2σ (1.1)σ---为基线测量中误差,单位为毫⽶2)B、C、D、E级GPS⽹基线测量中误差σ采⽤外业测量时使⽤的GPS接收机的标称精度,计算时变长按实际平均边长计算。
3)B、C、D、E级GPS⽹同步环闭合差,不宜超过以下规定:三边同步环中只有两个同步边成果可以视为独⽴的成果,第三边成果应为其余两边的代数和。
由于模型误差和处理软件的内在缺陷,第三边处理结果与前两边的代数和常不为零,其差值应符合公式1.2≦≦≦(1.2)式中:σ----基线测量中误差,单位为毫⽶,计算按12.2.5规定执⾏。
对于四站以上同步观测时段,在处理完个边观测值后,应检查⼀切可能的三边环闭合差。
4) B、C、D、E级GPS⽹外业基线的处理结果,其独⽴闭合环或附和路线坐标闭合差W S和各坐标分量闭合差应满⾜公式(1.3)的规定。
≦3σ≦3σ≦3σ≦3σ (1.3) W S= n为闭合环数。
(2)基线向量解算基本要求(略参考规范12.3.3节)2 分类⽅法⼆:城市⼆、三、四等和⼀、⼆级城市或⼯程GPS按相邻点的平均距离和精度划分为⼆、三、四等和⼀、⼆级。
2.1参考规范《全球定位系统城市测量技术规范-1997》2.2 界⾯显⽰参数表2.12.3 划分标准1)各等级GPS⽹相邻点间弦长精度应按公式2.1计算σ= (2.1)式中σ----标准差(基线向量的弦长中误差mm);a-----固定误差(mm);b-----⽐例误差系数(1X10-6);d-----相邻点间的距离(km)。
工程高程控制网的布设
昆明冶金高等专科学校测绘学院
3)水准点的埋设
普通水准标石是由柱石和盘石两部分组成。标石可用混凝土浇制 或用天然岩石制成。水准标石上面嵌设有铜材或不锈钢金属标志。
昆明冶金高等专科学校测绘学院
4)布设原则
高级到低级、从整体到局部逐级控制 、逐级加密 。
5)水准测量等级精标
等级
项
目
一 二 ≤±1.0㎜ ≤±2.0㎜ 三 ≤±3.0㎜ ≤±6.0㎜ 四 ≤±5.0㎜ ≤±10.0㎜ ≤±0.45 ㎜ ≤±1.0㎜
每公里高差中数的偶然中误差M∆ 每公里高差中数的全中误差Mw
昆明冶金高等专科学校测绘学院
6)水准网的布设形式
(1)一二等水准路线是国家的精密高程控制网 一等水准网是国家高程控制网的骨干,也是研究地壳和地面垂直运动等 科学问题的主要依据,其环线周长一般在1000~2000km之间。一般布设在 地质构造稳定,坡度较平缓的交通线附近。 (2)二等水准网在一等水准环内布设,是国家高程控制网的基础。二等水 准路线应尽可能沿公路、铁路、河流布设,以保证较好的观测条件。二等 水准网环线周长根据地形条件一般在500~700km之间 (3)三四等水准测量直接提供地形测图和工程建设所需的高程控制点。 三等水准路线根据需要在高等水准网的基础上加密布设成附合路线, 并尽可能相互交叉构成闭合环。单独的附合路线长度应不超过200km;环 线周长不超过300 km。 四等水准路线一般以附合路线布设于高级水准点之间,附合路线长度 应不超过80km。
技术设计:搜集和分析测区已有的水准测量资料, 拟定经济合理、技术可行的布设方案。一、二等水准 路线应在 1: 50万或 1: 100万地形图上进行;三、四等 水准路线在1:10万或1:20万地形图上进行。
龙口施工控制网一等跨河水准测量的实施及精度分析
() 2 两岸仪器及 标尺点最好 构成 平行四边形 、 等腰梯形或大地四边形 。两岸 由仪器至水边的一段 河岸 ,其距离要相 等或接近于 相等 ,其地 貌、土 质 、植被 等 也 应 近 似 。这 样 做 可 以认 为 A C、A D、
B C、B 之 间的高差 观测 值 的权相 等 。 D ()过河联 测点 之 间 的高 差不 要 太 大 ,否则 造 3
40m,礁 石 密 布 ,水 流 湍 急 。而 该 项 目要 求 高 程 0
11 场地 的选 定和 布设 .
跨河水 准 测量 平面 示意 图见 图 1 。
黄
二一 二 =
图 1 跨 河 水 准 测 量 平面 示 意 图
/
C
精度必须达到一等水准的要求 ,显然 ,普通水准测 量方法根本无法做到。为使工程能够顺利进行 ,跨
≤ ≤ ≤ ≤ ≤
中图分类号
对于高等级水准测量而言 ,一般可以采用普通 水准测量方法进行 ,即:使用高精度水准仪和铟瓦 水准尺或者电子水准仪等进行 。但 当水准路线跨越 江、河且视线长度超过 1 0 m时 ,普通测量方法则 0 望尘莫及 ,需要采用跨河水准测量方法。根据《 国 家一、 二等水准测量规范》 以下简称《 范》 规定 , ( 规 ) 跨河水准测量使用 的方法因距离不同而分为光学测 微法 、倾斜螺旋法 、经纬仪测角法和测距三角高程 法。本文着重探讨如何应用测距三角高程法实施一 等跨河水准测量及其精度分析 。 黄河龙 口水利枢纽位于山西省河 曲县与内蒙古 准格尔旗交界 的黄河上 ,该地区为干旱、半干旱的 黄土高原 ,测 区内沟壑纵横 ,河道最窄处也已超过
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水利 水 电工程 设计
D H ・20 WR E 07年 第 2 卷 第 4期 6
GPS控制网与常规控制网的精度比较
GPS控制网与常规控制网的精度比较摘要:本文从布网方案、控制网的等级、限差与级差的计算方法、精度四个方面对常规控制网和GPS控制网进行了比较,得出了如下结论:GPS布网原则与常规测量不同,即并非逐级发展、层层控制;E级GPS点的点位精度高于四等导线,高程精度完全可以代替四等水准。
并通过壁青测区的实测例子验证了该结论。
关键词:常规控制网、GPS控制网、精度建立常规控制网必须遵循一系列原理与原则,建立GPS控制网页必须遵循一系列的原理和原则,但两者概念是有区别的,不能混为一谈,以免形成误导。
1.关于布网方案的问题GPS布网方案有四种:①人们熟悉的最经典的布网原则:“由整体到局部、先控制后碎部”,也就是说,有高级到低级,逐级发展,层层控制。
②有同等精度到同等精度,以已建控制网为基础,按照需要,进行扩充,对新扩充的控制网,通过序贯平差,使新扩充的控制网与原有控制网在精度上保持一致,也就是控制网等级相同。
③越级布网,即在二等网的,可以直接布设四等网。
④在低级网的基础上可以布设高级网。
例如:在长隧道的两端,仅有四等网点,由于隧道较长,按照精度要求,需要布设三等网,此时,可以采取一系列特殊措施,在四等网的基础上,布设三等网。
这在理论上和实际上都实行得通的,在网的原理上十一大突破。
2.关于常规控制网与GPS控制网有无对应关系的问题常规控制网分为一、二、三、四、五(5”小三角)五个等级。
GPS控制网分为ABCDE五级,有人认为它们之间存在着一、一对应关系,这是一种误解。
常规控制网称一、二、三、四、五等控制,而GPS控制网分为A、B、C、D、E级控制,一个称“等”,一个称“级”,从名称上就有区别了。
常规控制网等级之间的关系是一层层控制的关系,即高等级控制低等级,彼此不是平行的关系。
而GPS控制网等级之间,不存在一级控制一级的关系,彼此时独立的,是一种平行关系。
常规大地测量的坐标是一级靠一级,其精度是一级比一级差,距起始点(坚强点)越远的点(最弱点),其精度越低,误差分布是不均匀的。
工程施工控制网必要精度与测量分析
工程施工控制网必要精度与测量分析摘要:水道工程施工中控网测量需要达到必要精度,因此在采用静态、动态测量的时候影响控制观测的相应条件以此保证误差在测量的范围内,同时根据实际情况采用较为先进的动态gps技术完成外业作业。
关键词:gps技术必要精度静态技术动态技术一、航道工程测量技术与控网必要精度调整1、航道gps测量航道工程测量中主要的工作对象就是水下地形的测量,主要包括了平面坐标和高程。
在以往的测量中采用的是常规的设备或者gps水下测定来形成水下地形的数据,而很多地形点的高程数字需要的是测深数和水面高程数据相互参考为形成的。
水面高程数据由水域测区内2-3把水尺的水位通过插入法才能获得。
目前随着先进的高精度测量设备和测绘技术的使用,实时化动态测量技术获得了推广,此技术可以实时化获取卫星数据,对测点进行定位,其高程测量的精度可以到达厘米级别。
此种rtk技术的高精度和全球性、全天候的优势使其在水道测量中发挥了较大的作用。
2、水道测量精度的影响因素1)精度分析在福姜沙水道测量的过程中,分别在两岸利用gps技术获得了多个测点的高程数据如下表1:从前面的测绘结果来看,其中影响其测量精度的因素有以下几点:仪器的误差主要是受到gps接收机和侧身设备的精度影响;转化误差主要是数据在通过卫星信号进行计算和转化是出现的计算保留位数的误差,如:工程采用其他测高程系统需要将大地高程转化成相应高程是需要保留的位数就会影响测量的精度;另外,吃水、风浪等造成的测量船的摇摆等,会造成接收天线与测量仪器之间存在固定值,因此会影响其测量的精度。
在实际的航道控网测量的时候,测量结果的精度需要将多个因素综合起来进行分析和计算,将船体摇摆、采样速度、同步时差和ptk高程可靠性因素造成误差的影响,和误差都会远远大于测量技术本身的误差,而导致工程施工控制网络的必要精度出现人为的误差。
所以应对进行修正才能获得其必要的精度。
2、必要精度的修正在测量时首先对船体摇摆的姿态进行修正,船体的姿态可以利用电磁姿态修正设备进行辅助控制,修正包括了位置的修正、高程的修正。
城市GPS控制网高程拟合精度等级探讨
足以下关系: = / V] I 1Uh 一 l l h ≤盯≤± 0mY 。 2 ( l)比较外部检 1
2 G S高程拟合的目的 P
合 的工作 , G S 对 P 拟合 高程 的精度 进行 了探 讨 , 以供城 进行多种 高程起算点分布的拟合试验 ,比较不 同起 市测量 G S用户参考 。 P 算 点分布下 的高程拟合成果精度 , 探讨 G S高程拟合 成 P 果 的精度与起算点分布 、 起算成果精度 、 高程拟合数学模 1 P G S网高程拟合的技术要求 型 、P G S数据处理软件的关 系, 并确定一套最优 的 G S P 拟 11 GP . S高程拟合成果外部检核 合高程可达到 四等水准 的数据处理方法。 首先对 D级 G S网中的绝大多数点联测二等水准 , P 3 P G S高程拟合的方法 选用其 中部分点作为 G S P 高程拟合 的起算点 , 其它没有 参与 G S高程拟合计算 的 D级 G S点作为外部检核点 , P P 分别 采用 ̄ o eA J.》 Pw r D 3O 软件 进行 曲面拟合 的方 法 对 G S高程拟合结果进行外部检核。 P 根据 D级 G S网高 拟合计算 和采用 ( G 1 》 P ( 0 . 软件进行 E M 6大地水 准面 T 6 G9 并对结果进行对 比分析。 程拟合 函数 内插得到检核点 的高程异常值 ‘, 通过公式 : 模型高程拟合计算 , hH = 一‘, 求得检核点正常高 h , 插 然后按照第 1 款进行 . 2 4 P G S数据处理及高程拟合的试验结果分析 G S高程拟合精度等级评定 。 P 41 GP . S观 测 1 GP . 2 S高程拟合精度等级评定 假定二等水准测量值 h水是真值 ,通过第 1 款外部 本项 目观测同时采用 4台双频 G S接收机为观测单 P 每个同步图形观测 2 时段 , 个 相邻 检核方 案 ,对所得 到的 G S高程拟合 结果进行 精度评 元进行 同步图形观测 , P 点 外业观测时 , 观测员都注意 定。 比较外 部检核点正 常高较 差值 v , 各检核点 G S高 同步图形间重叠点数为 2 。 P 程内插值 h插与其二等水准联 测值 h水问正常高较差值 防止人员和其它物体碰动或阻挡接 收机天线。架设天线
城市控制网的布网要求
一、城市控制网的布网要求
1.城市高程控制网控制范围,应以城市平面控制网相适应;
2.宜采用国家统一高程系统;
3.采用由高到低,逐级控制的原则;
4.应有足够充分精度和密度;
5.各类等级水准网最弱点与高程中误差不得超过±2cm。
二、平面控制测量的方法有几种?三角网的必要起算数据是什么?
三角测量,边角测量,三边测量,导线测量,GPS测量。
网中一点坐标及一条已知边长和方位角。
三、施工控制网有什么特点?
1.控制网点位设置应考虑到施工放样的方便;
2.控制网精度较高,且具有较强的方向性和非均匀性;
3.常采用施工坐标系统;
4.投影面的选择应满足“按控制点坐标反算的两点间长度与两点间实地长度之差应尽可能小”的原则。
四、什么是贯通误差?由哪几部分组成?
1.在对向开挖隧道的遇合面上中线不能完全吻合产生的偏差;
2.由高程贯通误差△h和平面贯通误差△s组成,其中△s由横向贯通误差和纵向贯通误差组成。
五、当地下通道是通过两个竖井对向掘进时,影响横向贯通误差的主要因素有哪些?
由地面两控制点的相对误差引起的横向贯通误差,由地面控制点测定近井点坐标引起的横向误差,通过竖井进行联系测量的误差而引起的横向误差,地下导线测量误差引起的横向误差。
六、水下地形测量的主要内容?
测定水下地形点的平面位置,并同时进行水深测量,以及在水深测量期间的水位观测。
水下地形点测定的精度,取决于定位、测深、水位观测的质量以及三者的同步性。
测量控制网的布设与精度设计方案
测量控制网的布设与精度设计方案1)平面控制网的控制线,包括建筑物的主轴线,其测距精度不低于1/20000,测角精度不大于82)标高控制网闭合差为6Jnmm(n为测站数)或20J1mm(1为测线长度,以km 为单位)。
3)布网原则:遵循“先整体,后局部,先控制,后细部”的布网原则,控制桩选在安全、易保存且相邻点之间通视良好的位置。
1.场地平面控制网的测设业主提供10个坐标控制点及水准点(G1至G10)。
根据业主提供的坐标点我们使用其中的G3、G4、G5为基准点,引入现场三个转点控制桩,严格闭合后根据本工程特点做出本工程主轴线6轴、∏轴、15轴、20轴、24轴、29轴、35轴、40轴、46轴、G轴、M轴、R轴等距轴线10米的控制桩,要求埋深1m。
用钢筋混凝土浇筑并作标记,测定其高程作为工程定位放线的依据。
控制桩点用钢管围栏保护。
四个角点构成的矩形控制网闭合校核后(需要进行首级验收)采用内分法加密成主轴线测量控制网,网点设在基坑边界线外侧,距主轴线10米,其中网点均与控制网平行排列。
首级控制网点的布置位置要求便于通视,施测简便易于操作,便于查验。
尽量避免复杂的施测方法。
测角中误差5”,边长相对中误差1/40000,相邻两点间的距离误差要控制在2mm以内。
为保证控制网的精度,在土方施工阶段每10天对控制网进行一次校核,在基础施工阶段每15天进行一次校核,结构主体施工期间,每60天进行一次校核。
在校核后若发现桩点位移超限时,应及时修正桩点的坐标值。
在施测面上应根据具体情况,可对控制网进行局部临时加密,以便于用常规方法进行细部测量。
平面控制点经我方质检部门验收并经监理复测验收合格后,方可正式使用。
2.场地标高控制网的测设2.1.布网原则:1)该建筑场地至少要设置4个水准点,且应闭合合格。
2)整个场地内,每东西或南北相距IOOm左右要有水准点,即在场地内任何地方安置水准仪时,都能同时后视到2个水准点,以便使用。
一二等水准测量规范
N——往返测水准路线的测段数。
3 当附合路线和水准环多于 20 个时,每千米水准测量高差中数全中误差 (MW)应按下式计算:
MW=
1 WW N L
()
式中 MW——每千米高差中数全中误差(mm);
W——附合线路或环闭合差(mm);
L——计算附合线路或环闭合差时相应路线长度(km);
N——附合线路和闭合线路的条数。
>
城市轨道交通工程~地面高程控制测量一、二等水准测量规范
一般规定
城市轨道交通工程高程测量应采用统一的高程系统,并应与现有城市高程系统 相一致。
城市轨道交通工程高程控制网为水准网,应分两个等级布设:一等水准网是与 城市二等水准网精度一致的水准网,二等水准网是加密的水准网。现有城市 一、二等水准点间距小于 4km 时,应一次布设城市轨道交通工程二等水准网。
符合水准 路线平均 长度 (km)
水准仪 等级
一等 ±1
、
±2
35~45
DS1
》
二等 ±2
±4
DS1
2~4
水准尺
瓦尺或 条码尺 瓦尺或 条码尺
注:1 L 为往返测段、附合或环线的路线长(以 km 计)
|
观测次数
$
与已知 点联测
附合或 环线
往返测 往返测 各一次 各一次
往返测 往返测 各一次 各一次
往返较 差、附合 或环线闭 合差 (mm)
水准网应沿线路附近线路布设成附合线路、闭合线路或节点网。二等水准点间 距平均 800m,联测城市一、二等水准点的总数不应少于 3 个,宜均匀分布。
水准网测量的主要技术要求应符合表的规定。
表 水准网测量的主要技术要求
@
关于工程控制网设计中的精度估算
关于工程控制网设计中的精度估算工程控制网(包括GPS 网、水准网、导线网)在地形图上设计好控制网形后,需要按照观测等级精度对待定点进行精度估算。
一、水准网精度估算1、单一水准路线(闭合或附合水准路线)精度估算参考《应用大地测量学》第三章第五节有关内容。
对于单一闭合或附合水准路线,按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点最弱点高程中误差H M 。
设水准路线全长为L (km ),则4L M M W H = (1) 对于单一支水准路线,按设计等级每千米往返测高差偶然中误差△M 计算最弱点(终点)高程中误差H M ,设支水准路线全长为L (km ),则L △M M H = (2)2、水准网(多结点、多闭合环)精度估算(1)按等权代替法对水准网进行精度估算(参见第三章第五节)如能将复杂的水准网通过路线合并与路线连接,简化成一条虚拟的等权路线,便可按单一路线计算最弱点高程中误差。
(2)按间接平差原理,构建高差的误差方程式系数矩阵,组成法方程系数矩阵并求逆,得待定点高程的权倒数阵Q ,按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点高程中误差i H Mi i Q M M W H = (3)(3)按带结点的水准网间接平差方法参见《应用大地测量学》第八章第四节有关内容:高差观测值的权(Pi=1/Li )确定后,直接构建法方程系数矩阵。
法方程系数矩阵的对角线元素是该结点周围各水准路线高差观测之的权之和,非对角线元素是两个结点间高差观测值得权的相反数。
法方程系数矩阵求逆,得结点高程的权倒数阵Q 。
按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点高程中误差。
每两个结点之间的单个水准路线按1、所述方法进行最弱点高程精度估算。
计算例:按上述三种方法估算水准网待定点高程中误差如图所示,A 、B 为已知二等高级水准点,1、2、3为待定四等水准点,各测段路线长A BLi 由图上量取并标示于图上。
设各段路线长均为4km ,路线总长为16km ,W M =10mm ,按(1)式计算结果为mm 20416104L M M W H ===; 按(3)式计算结果为mm 2220410Q M M 4Q W H 2====,。
控制网复测总结报告
九景衢铁路JQJXZQ-2标精密控制网复测总结报告编制:复核:审核:技术负责人:中铁二十五局集团有限公司九景衢铁路JQJXZQ-2标项目部2014年5月目录1 完成任务情况 (1)1.1 任务来源 (1)1.2 测区概况 (1)1.3 工作内容 (2)1.4 执行的技术依据及精密测量控制网复测精度指标 (2)1.4.1 执行的技术依据 (2)1.4.2 精密测量控制网复测精度指标 (2)1.5 施测单位 (3)1.6 完成工作的起止日期 (3)1.7 完成的工作量与相邻标段联测的桩点 (3)2 坐标系统及巳有资料利用情况 (5)2.1 坐标系统 (5)2.2 巳有资料利用情况 (5)3 复测方案执行情况 (5)3.1 仪器检定 (5)3.2 精密控制网复测 (5)3.3 GPS观测操作及手簿填写 (6)3.4 GPS网数据处理 (7)3.5 水准复测 (8)3.5.1 水准点的观测 (8)3.5.2 水准复测数据处理 (8)4 项目质量检查 (9)5 提交的成果资料 (9)6 附件 (9)附件1:CPI复测成果及比对表 (10)附件2:CPII复测成果及比对表 (13)附件3:三等水准复测成果及比对表 (20)附件4:水准网闭合差 (24)1 完成任务情况1.1 任务来源根据中铁二十五局九景衢铁路JQJXZQ-2标项目部对九景衢铁路JQJXZQ-2标测量工作的要求,对本标段的基础平面控制网(CPⅠ)、线路平面控制网(CPⅡ)及三等水准高程控制网进行复测工作。
1.2 测区概况新建九景衢铁路江西段JQJXZQ-2标。
起讫里程为DK15+700~DK66+100,正线长度50.4km。
本标段共有特大、大中桥梁28座19.207km,框架式小桥3座59.37m;隧道6座4.078km;盖板涵5座241.86横延米,框架涵120座2789.37横延米,倒虹吸6座156横延米;路基27.3km,挖方147.67万方,填方237.14万方;本标段设都昌、油墩街2个站。
GPS控制网等级分类和规范
≥15 ≥1.4 ≥4 ≤30 ≤6
≥10 ≥1.2 ≥4 ≤30 ≤6
ds≦ σ 式中:ds----重复基线测量的差值;
σ---标准差。 3) 各级 GPS 网同步环闭合差应符合式 3.2 的规定。
≦σ
(3.1)
≦σ
≦σ
≦σ
式中:n----环或附和路线的边数 σ---标准差 4) 各级 GPS 网异步环闭合环或附合路线坐标闭合差应符合公式 3.3 的规定。
测量等级
最弱相邻点边长相对中误差
二等 三等 四等
1/100 000 1/70 000 1/35 000
一级 二级
1/20 000 1/10 000
测量等级 二等 三等 四等
表 3.3 相邻点间平均边长参照值
平均边长(km)
测量等级
3.0
一级
2.0
二级
1.0
平均边长(km) 0.5 0.3
测量等级 二等 三等 四等 一级 二级
dV△X≦
σ
dV△y≦
σ
式中:σ---标准差(mm)。
1、控制网等级及其用途
dV△z≦
σ
GPS 控制网等级
页脚内容10
(3.5)
页眉内容
按照国家标准《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T13814-2009),GPS 测量按其精度分为 A、B、C、 D、E 五级。其中:
1)A 级 GPS 网由卫星定位连续运行基站构成,用于建立国家一等大地控制网,进行全球性的地球动力学 研究、地壳变形测量和卫星精密定轨测量。
坐标年变化率中误差
水平分量/ (mm/a)
垂直分量/ (mm/a)
5
10
10
20
城市GPS控制网高程拟合精度等级探讨
1 2 2 比较 外部检核 点 间 内插值 高差与二 等 水准 . .
联 测值 高差 间的较 差 D
1 GP S网高 程 拟 合 的技 术 要 求
1 1 G S高程 拟合成 果外 部检核 . P 首先对 D级 G S网 中的绝 大 多数 点联 测二 等 P
相 邻检 核点 GP S高程 内插 值 两两 比较得 到 高 差 D 与 其二 等水 准高差 D 水 满足 以下 关系 插, 应 三 等水 准 DV —D h 插一D脉≤ ±1 ( 2 mm) 四等水 准 DV —D h 插一D 水≤ ±2 ( O mm)
检 核点 的均方差 值 ( 中误差 ) m应 满足 以下
关系 :
— — _ - 1
Байду номын сангаас
y n
一
^ /
V
≤  ̄i 0 m 2( ) m
( 2 )
量 GP S高程 拟合 的工 作 , G S拟 合 高 程 的精 度 对 P
进行 了探 讨 , 以供 周边测 区 GP S用户 参考 。
・
73 ・
2 G S高程 拟 合 的 目的 P
进行 多种高 程起算 点分 布的拟合 试验 , 比较 不 同起 算 点 分 布 下 的 高程 拟 合 成 果精 度 , 讨 GP 探 S
器 、 架 、 高 尺 等 亦 进 行 了检 查 , 脚 量 均符 合 观 测 要
求。
项 目观测 同时采 用 4台双频 G S接 收机 为 观 P 测 单元进 行 同步图形 观测 , 每个 同步 图形 观测 2个 时段, 相邻 同步图形 间重 叠点数 为 2点 。
城 市 GP S控 制 网高程 拟 合 精 度 等 级探 讨
控制网的布设
工程三角控制网旳特点:
a、平均边长比国家三角网小旳多。
b、三角网旳等级多。
控
c、各等级控制网均可作为测区旳首级控制网。
制
d、三、四等三角网起算边相对中误差,按首
网
级网和加密网分别看待。
旳
布
设
2.导线网旳布设方案
光电测距导线旳主要技术要求
控
闭合环或附合 平均边长 测距中误差 测角中误差 导线全长相
制
第一节 国家控制网旳布设
一、控制网旳布网原则
1、分级布网、逐层控制;
控
我国领土广阔,地形复杂,不可能用最高精
制
度和较大密度旳控制网一次充满全国。为了适时
网 旳
地保障国家经济建设和国防建设用图旳需要,根
布
据主次缓急而采用分级布网、逐层控制旳原则是
设
十分必要旳。即先以精度高而稀疏旳一等三角锁
尽量沿经纬线方向纵横交叉地迅速充满全国,形
控
要求是: (1)从技术指标方面考虑
制
图形构造良好,边长适中;便于扩展和加密低档网,
网
点位要选在视野广阔,展望良好旳地方;为减弱旁折光 旳影响,要求视线超越(或旁离)障碍物一定旳距离;
旳 布
点位要长久保存,宜选在土质坚硬,易于排水旳高地上。 (2)从经济指标方面考虑
充分利用制高点和高建筑物等有利地形、地物,以
多种百分比尺航测成图时对平面控制点旳密度要求
• 测图百 分比尺
每幅图 要求点数
每个三角 点控制面积
三角网 平均边长
等级
1:50 000 1:25 000 1:10 000
3 2~3
1
约150km2 约50km2 约20km2
工程测量相关标准规定
一、工程测量相关标准规定(一)平面控制测量1、一般规定1、平面控制网的建立,可采用卫星定位测量、导线测量、三角形网测量等方法。
2、平面控制网精度等级的划分,卫星定位测量控制网依次为二、三、四等和一、二级,导线及导线网依次为三、四等和一、二、三级,三角形网依次为二、三、四等和一、二级。
3、平面控制网的布设,应遵循下列原则:(1)首级控制网的布设,应因地制宜,且适当考虑发展;当与国家坐标系统联测时,应同时考虑联测方案。
(2)首级控制网的等级,应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理确定。
(3)加密控制网,可越级布设或同等级扩展。
2、导线测量1、导线网的布设应符合下列规定:(1)导线网用作测区的首级控制时,应布设成环形网,且宜联测2个已知方向。
(2)加密网可采用单一附合导线或结点导线网形式。
(3)结点间或结点与已知点间的导线段宜布设成直伸形状,相邻边长不宜相差过大,网内不同环节上的点也不宜相距过近。
2、导线点位的选定,应符合下列规定:(1)点位应选在土质坚实、稳固可靠、便于保存的地方,视野应相对开阔,便于加密、扩展和寻找。
(2)相邻点之间应通视良好,其视线距障碍物的距离,三、四等不宜小于1.5m;四等以下宜保证便于观测,以不受旁折光的影响为原则。
(3)当采用电磁波测距时,相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场。
(4)相邻两点之间的视线倾角不宜过大。
(5)充分利用旧有控制点。
3、三、四等点应绘制点之记,其他控制点可视需要而定。
4、水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪,应符合下列相关规定:(1)照准部旋转轴正确性指标:管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差,1″级仪器不应超过2格,2″级仪器不应超过1格,6″级仪器不应超过1.5格。
(2)光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标:1″级仪器不应大于1″,2″级仪器不应大于2″。
(3)水平轴不垂直于垂直轴之差指标:1″级仪器不应超过10",2″级仪器不应超过15″,6″级仪器不应超过20″。
数字水准仪在高等级控制网中的应用及精度分析
文章 编号 : 1 0 0 7 — 9 4 1 6 ( 2 0 1 3 ) 0 7 — 0 1 9 3  ̄2
1前言
数字水准仪面世之 前, 在进行高等级的控制测量时我们往往都 是采用普通的光学水准仪获取高程数据 , 但是这种传统的方法外业 强度 大 , 速度慢 。 伴 随测量 仪器的发展 将数 字水准仪运用到高等级 的水准测量 已经成为可能。 数字水准仪具备多种优点, 如: 数据 自动 存储 、 测量效率 高省时省力、 不须人工计算仪器就能 自动计算 出各 项精度指 标等优点 , 非常有效的减少 了我们的外业 的人力及物力 , 提高 了观 测的精度 。 但在 实际生 产中, 数字水准 仪并未得 到普遍 使 用, 我们此次研 究的背景就是将数字水 准仪应用在高等级 的控制网 网中, 考察数字水 准仪的精 度及其数据的可靠性 。
表 1 二等水准测量数据
起 点
GPS 0 l GYO 1 GY0 3
终点
往 测
GY0 l GY 0 返测
1 6 2 7. 2 5 5 4 31 . 5 3 7 1 21 2 . 1 2 6
测 量 高差 ( m)
往 测
1 . 6 o o 3 7 —0. 1 2l 7 8 —0. 4 9 2 2 1
一
3应 用 实例 和精 度 分 析
为了检验数字水准仪的精度是否能适用于高等级的控 制网, 本 次研究我们结合一次实际作业 中的水准测量为例。 我们 以江西某在 建工业 园区的施 工区建立施工控制网为例 , 按照二等水准技术要求 规范进行水准测量获取控制点的高程信息 。 我们设计的水准路 线是 4结 语 采用闭合线路 , 路线总长度为5 . 8 公里 , 使用的仪器为 天宝D i N i 1 2 数 在本次实验 中我们是依照 工程测量 二等水准规范要进行施 字水准仪及其配 套的水准尺一对 。 测的, 同时我们设计 的水准线路经过 了两个观测环境较差 的区域 , 我们本 次测量选择的水准线路经过了一块施工场地和另外一 但最后我们测量结果 的各项指标 均低 于( ( 国家一等水准测量规范》 段沙地 。 我们 在经过施工场地时 , 发现里面有大量 的重型打桩机在 下转第 l 9 6 页
地面沉降水准网优化布设方案及等级精度控制
地 面沉降造 成危 害 的 原 因是 多 方 面 的 , 些 是 有 短期 因 素 , 例如 , 市 的某 处 出现 漏气 、 城 漏水 从 而 引 发火 灾 、 水灾 ; 些 是 由于地 面不 均匀 沉 降 因 素 导 有 致地 下管 道接头 松 脱 ( 道扭 曲断裂 ) 管 而造 成 事故 ; 又有 些需 一定 的时 期才 能 凸 现 出来 , 如城 市 的防 洪 墙 ( ) 原 设 计 可 防几 十年 一 遇 洪 水 的标 准 , 堤 , 因地 面沉 降 而 造 成 防 洪 功 能 降 低 , 及 城 市 安 全 。 因 危 此 , 降监 测 的点位 布设 除 了要 全 面 考 虑沉 降 区域 沉 ( 降面 ) 密度 布设 外 , 需 要 对 一 些 路 线 ( 市 沉 的 还 城 的生命 线 ) 针对 性 地 布设 作 为 沉 降 面上 的补 充 , 有 如城市 中主要 的输 气 ( 、 ) 网线 、 油 水 管 防洪墙 ( ) 堤 、 高架桥 、 地铁 等沉 降 活动 地 段 和形 变异 常 地 段埋 设 监测点 , 测 预 警 地 面 沉 降 现 状 , 而 提 高 城 市 安 预 从 全 的保 障能 力 。 沉 降监 测 网不但需 要 点 的密 度 , 要 根 据 引起 还 地 面沉 降 的因素 , 进行 密 疏 有序 的方 法 来 布设 监 测 点 。根 据有关 部 门多 年来 沉 降监 测 分 析研 究 , 层 高 建 筑及 城市 工 程 建 设 对 中 心城 7年 第 3期
・ ・ 39
地 面 沉 降水 准 网优 化 布 设 方 案 及 等 级 精 度 控 制
毛 连 连
( 江省第 一测绘 院 , 州 3 0 1) 浙 杭 1 0 2
摘 要 : 文 阐述 了地 面沉 降水 准 网与 城 市 高程 控 制 网布 设 的 区别 , 出 了沉 降监 测 点 设 置 必 须 有 针 对 性 布 设 的 原 则 , 对 本 提 并 沉 降 水 准观 测 的 等 级 精 度 要 求 作 了分 析 。
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关于控制网和水准网精度等级的建议
关于控制网精度要求,公路平面控制测量,包括路线、桥梁、隧道及其它大型建筑物的平
面控制测量。
控制网的布设应符合因地制宜、技术先进、经济合理,确保质量的原则。
本合同段结合实际工程情况提出两点建议:
1.平面控制网精度等级采用一级导线精度,水准网等级采用四等水准控制网。
2.各标段以2014年6月全线联测的控制网为首级控制网,各标段根据自身工程实际情况
各自选定符合测量规范和精度要求的控制网等级,各标段控制网要与邻标段相衔接重
叠一条边,保证全线路首尾贯通无缝衔接。
理由1:各级公路、桥梁、隧道及其他建筑物的平面控制测量等级的确定,应符合下
表
根据这个规定,本着经济合理和保证精度的原创下,我合同段控制网精度等级选用一级导线控制网足以满足施工精度要求.详细工程数量和控制网等级选用情况如下表:
理由2:
导线测量主要技术要求
本工程段总施工段长度为3km以内符合一级导线控制网的要求,为了满足施工方面的要求加密的控制点数在6~10个左右边数为12个以下,符合一级导线要求,若是三个标同时联测控制点数势必会超过20个,边数自然就远远大于12条,所以在首级控制网完善后三个标一起联测没有必要。
若真要联测而在满足我们施工控制测量方便的布点上做三等导线网,其平均边长应该在300~500米左右远小于2Km的边长要求,平差精度很难达到三、四等导线网的要求。
理由3
GNSS网主要技术指标表3
注:表中α表示固定误差;b表示比例误差系数;
在方便施工的符合一级导线布点的基础上以三等控制网的要求来做导线测量:平差数据由于边长数在500m左右,最弱边相对中误差三等要求1/80000,其数据最弱点边的误差允许值为500*1/80000=0.0063m,而三等的比例误差为≤5mm,0.0063m-5mm=1.3mm,也就是说在这种情况下最弱边的误差最大值为 1.3mm,基本上是不可能的.相比要想平差结果达到四等精度要求,其分析如下:四等导线控制网平差中允许的最弱边相对中误差为1/45000,同样以500m平均边长算,其测量数据最弱点边的误差允许值计算式为500*1/45000=0.011m, 而四等的比例误差为≤10mm,0.011m-10mm=1mm,及允许最弱误差为1mm,显然不太现实.
杭甬高速连接线(南段)工程第一合同段项目经理部
2015年3月28日。