GNSS控制网的布设
GNSS控制网建网与数据处理
GNSS网平差
38
2、切换到“控制点” 列表,双击某站点进 行编辑。输入控制点 目标坐标。直至把所 有的已知点坐标都输 入完毕。如图所示:
数据解算与平差
GNSS网平差
39
3、选择管理区“网平差 ”->“平差设置”,
进入“平差设置”窗口
,如图所示。
数据解算与平差
GNSS网平差
40
4、进行网平差 执行管理区“网平差” 下的“平差”,软件会 弹出平差工具,如图所 示。
要求如下:
等级 二等
相邻点平均 距离(km)
9
固定误差 a0(mm)
≤5
比例误差 b0(10-6)
≤2
最弱边相对 中误差
1/120000
三等
5
≤5
≤2
1/80000
四等
2
≤10
≤5
1/45000
一级
1
≤10
≤5
1/20000
二级
<1
≤10
≤5
1/10000
注:当边长小于200m时,边长中误差应小于±2 cm。
1.调整高度截止角; 2.调整采样间隔; 3.尝试BDS不参数解算、或GLONASS不参与解算,或
单GPS解算。 4.调整基线残差序列
4.1.把偏离中线较大的卫星信号截取 4. 2.把波动较大的卫星去掉 4.3.把质量差的卫星信号去掉
数据解算与平差
GNSS基线处理
36
调整解算参数后对基线再次解算,反复处理,直到重复基线、同 步环、异步环全部合格为止。
数据解算与平差
32
GNSS基线处理
选择“处理基线”->“处 理全部”,系统将采用默 认的基线处理设置,处理 所有的基线向量。
GNSS控制网的布设
级别
B
C
D
E
闭合环或附和路线的边数/条 ≤6
≤6
≤8
≤10
¾ 重复基线 同一条GPS边观测多个时段,可得到多个基线结果。
三、GNSS控制网的网形设计
GPS基线向量网的设计原则
(1)选点原则 为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量,要求测站上 空应尽可能的开阔,在10°~15°高度角以上不能有成片的障 碍物。 为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰,在测站周围约200m的 范围内不能有强电磁波干扰源,如大功率无线电发射设施、高 压输电线等。 为避免或减少多路径效应的发生,测站应远离对电磁波信号反 射强烈的地形、地物,如高层建筑、成片水域等。
三、技术设计
1. 完整的技术设计内容
¾数据处理方案 详细的数据处理方案,包括基线解算和网平差处理所采用
的软件和处理方法等内容。 对于基线解算的数据处理方案,应包含如下内容:基线解
算软件、参与解算的观测值、解算时所使用的卫星星历类型等。 对于网平差的数据处理方案,应包含如下内容:网平差处
理软件、网平差类型、网平差时的坐标系、基准及投影、起算 数据的选取等。
中国大陆构造环境 监测网络建设及意义
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作程序 1、技术设计(依据是测量任务书和 GPS测量规范) 2、选点 3、埋石 4、仪器的检验 5、观测 6、外业成果的记录和整理 7、数据处理 8、成果验收和上交资料
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作步骤
1、测前 ·立项:目的、范围、点位数量与分布、精度要 求、成果内容、时限、经费 ·技术设计 ·测绘资料的收集 ·仪器检定 ·踏勘、选点埋石
卫星定位平面控制网的建立
卫星定位平面控制网的建立具有全球导航定位能力的卫星定位导航系统称为全球卫星导航系统,英文全称为Global Navigtion Satallite System,英文缩写GNSS。
目前已有的导航系统有:美国的全球卫星定位系统(GPS):(24+6);俄罗斯的全球卫星导航系统(GLONASS):(30)。
正在发展的有欧盟的伽利略全球卫星定位系统(GALILEO):(27+3);中国的北斗卫星导航系统(COMPASS):(30+5)。
本任务主要认识全球卫星定位系统(GPS)的原理与完成工程建设平面控制网的建立。
一、GPS定位系统的组成GPS的整个系统由空间部分、地面监控部分、用户部分三大部分组成,如图1.2.1。
图1.2.1 GPS定位系统的组成1.空间部分如图1.2.2所示,GPS的空间部分由24颗工作卫星组成GPS卫星星座,其中21颗为可用于导航的卫星,3颗为可活动的备用卫星。
这24颗卫星分布在6个倾角为55°的轨道平面上绕地球运行,各轨道面之间夹角为60°,运行轨道平均高度为20 200 km,卫星运行周期11 h 58 min(12恒星时)。
这样的布局可以保证地球上任一点,任意时刻可以收到4颗以上卫星信号,实现实时定位。
图1.2.3为工作卫星外形,主要作用是向地面用户连续不断发射用于定位导航的卫星信号。
2.地面监控部分GPS的监控部分是由分布在全球的若干个跟踪站构成的监控系统组成,根据作用不同,监控系统由1个主控站、5个监控站、3个注入站组成。
图1.2.2 GPS卫星星座分布图1.2.3 GPS工作卫星(1)主控站设立在美国科罗拉多的法尔孔空军基地。
它的作用是根据各监控站对GPS卫星的观测数据,计算出各卫星的星历、卫星状态、钟差改正等参数,并将这些数据通过注入站注入卫星中;同时,它还对卫星进行控制,向卫星发布指令,当工作卫星出现故障时,调度备用卫星,替代失效的工作卫星工作。
轨道交通GNSS_控制网的建立及数据分析处理
河南科技Henan Science and Technology电气与信息工程总第877期第6期2024年3月收稿日期:2023-09-12作者简介:李谋思(1991—),男,硕士,工程师,研究方向:岩土工程监测及测量。
轨道交通GNSS 控制网的建立及数据分析处理李谋思1 刘志锋2(1.武汉市勘察设计有限公司,湖北 武汉 430022;2.广州地铁设计研究院股份有限公司,广东 广州 510010)摘 要:【目的】研究城市轨道交通平面首级GNSS 控制网的布设方法及数据分析处理,总结项目经验。
【方法】结合城市轨道交通平面首级GNSS 控制测量的规范要求及工程实际情况,以某市轨道交通四号线GNSS 控制网的建立及数据处理过程为例,采用框架网、线路网的分级布设,介绍了地铁GNSS 控制网的主要精度要求、测点布设原则、外业采集过程、数据处理流程、质量检验等方法。
【结果】控制网布设时应与相邻线路控制网重合点进行联测;点位选取除须符合规范要求外,还应与线路走向及施工相配合,与相邻线路控制点联测,保证点位精度;数据处理过程中需特别注意同步环及异步环精度,针对长基线、车站附近控制点等重要位置应采用测量机器人进行边长观测及修正。
【结论】城市轨道交通平面首级GNSS 控制网的布设是一个费时费力的过程,数据分析处理对技术人员经验要求较高,该控制网测设,能够很好地满足生产要求,对类似工程具有一定的借鉴意义。
关键词:GNSS 控制网布设;框架网;线路网;数据处理;轨道交通中图分类号:TG333 文献标志码:A 文章编号:1003-5168(2024)06-0011-05DOI :10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2024.06.002Establishment and Data Analysis of GNSS Control Network of Rail TransitLI Mousi 1 LIU Zhifeng 2(1.Wuhan Geotechnical Engineering and Surveying Co., LTD, Wuhan 430022, China; 2.Guangzhou Metro De⁃sign & Research Institute Co. Ltd, Guangzhou 510000, China)Abstract: [Purposes ] This paper aims to study the layout method and data analysis and processing of thefirst level GNSS control network for urban rail transit, thus summarizing project experience. [Methods ] Combined with the specification requirements of the first-level GNSS control measurement of urban railtransit plane and the actual situation of the project, and taking the establishment and data processing of the GNSS control network for Line 4 of a certain city's rail transit as an example, the hierarchical layoutof the frame network and the line network is adopted. The main accuracy requirements of the subway GNSScontrol network, the principle of measuring point layout, the field collection process, data processing flow,quality inspection and other methods are introduced. [Findings ] When laying out the control network, it is advisable to conduct joint measurement with the overlapping points of the adjacent line control network. The selection of point positions should not only comply with the requirements of the specifications, but also be coordinated with the line direction and construction, and should be connected with the adjacent line control points to ensure the accuracy of point positions; During the data processing process, special attention should be paid to the accuracy of synchronous and asynchronous loops. For important partssuch as long baselines and control points near stations, measurement robots can be used for edge lengthobservation and correction. [Conclusions] The layout of the first level GNSS control network for urban rail transit is a time-consuming and laborious process, and data analysis and processing require high ex⁃perience from technical personnel. The control network measurement can well meet production require⁃ments and has certain guiding significance for similar projects.Keywords:GNSS control network deployment; frame network; line network; data process; rail transit0 引言近年来,国内各大城市的在建地铁线路快速增加,线路之间穿越、交叉越来越频繁,超长站间距也越来越普遍。
GNSS网3
GNSS网1一、填空题(共18题,100分)1、基准站网由()、()、()组成正确答案:基准站、数据中心、数据通信网络2、连续运行基准站设备有:()6种。
正确答案:GNSS接收机、GNSS天线、不间断电源,计算机和机柜气象设备、通信设备、雷电防护设备3、连续运行基准站的基建设备有:()6种组成正确答案:防雷、电气、通信、观测墩、观测室、工作室4、国家基准站网:全国均匀分布,站间距()km作用:用于维持和更新()参考框架开展全国范围内高精度定位、导航、工程建设、地震监测、气象预报等国民经济建设、国防建设和科学研究服务。
正确答案:100-200国家地心坐标5、区域基准站网:服务于省、市、自治区。
站间距70km,<70km提供()精度的服务,>70km提供()精度的服务。
正确答案:厘米级、分米级6、国家基准站网的基本产品有哪五种()正确答案:原始数据、基准站信息、站坐标及精度、站速度、气象数据7、区域基准站网的基本产品有哪四种()正确答案:原始数据、基准站信息、站坐标及精度、气象数据8、专业应用基准站网的基本产品有哪一种()正确答案:原始数据9、国家基准站网提供的高级产品有哪四种()正确答案:基准站坐标时间序列、事后及预报精密星历、精密卫星钟差、电离层及对流层10、区域基准站网提供的高级产品有哪两种()正确答案:实时载波相位和伪距差分数据、气象数据11、基准站的观测环境要求:a:应远离()的()等,距离不小于()m。
b:选点时应避开易产生()的地物(如高达建筑、树木、水体、海滩和易积水地带),距离应>()m。
60()正确答案:稳定、屋顶13、基准站的依托保障a:便于接入的()。
b:稳定、安全可靠的()c:便利的(),便于人员往来和车辆运输d:良好的()条件e:具有建设用地及基本()保障f:具有良好的()环境。
正确答案:公共或专用通信网络、电源、交通、土建、基础设施、安全保障14、基准站选择后提交成果a:()报告b:()照片c:()或其他用地文件d:()证明或建筑物结构证明e:()之记f:()数据和结果分析g:收集的其他资料。
控制测量-GNSS静态
2.2.埋石
(1)建造觇标或观测墩 点位选定后,要把它固定在地面上,需要埋设带有中心标志的标石,以便长期 保存。觇标或观测墩建造应符合相关规范和技术规定的要求。
(2)标识埋设 标石可分为不同的类型,在保证其稳固和能够长期保存的原则下,视所在地区 和控制点的等级不同,埋设的标石可有所差异。 埋石工作结束后,要到所在 地的三、GPS测量
3.1 基本要求
B、C、D、E级GPS网观测的基本要求:.
3.2.作业要求
(1)架设天线时要严格整平、对中,天线定向线应指向磁北,定向误差不得大于5°。 (2)认真检查仪器、天线、电源连接情况,确认无误后方可开机观测。 (3)开机后应输入测站编号(或代码)、天线高 等测站信息。 (4)在每时段的观测前后各量测一次天线高,读数精确至1 mm。 (5)观测手簿必须在观测现场填写,严禁事后补记和涂改编造数据。 (6)定时检查接收机各种信息,在手簿中记录需填写的信息,特殊情况在备注栏中注明。 (7)认真操作仪器,严防碰动仪器、天线和遮挡卫星信号。 (8)雷雨季节观测时,仪器、天线要注意防雷击,雷雨过境时应关闭接收机并卸下天线。 (9)一时段观测中不应进行一下操作:接收机重新启动;进行自测试;改变卫星截止高度角;改变数据采样间隔;改变天线 位置;按动关闭文件和删除文件等功能。
GNSS测量以其观测简便、精度高、速度快、费用省、观测处理自动化、可获取 三维坐标、全天候等优点广泛应用于我国大地测量领域。GNSS用于控制网的建立, 通常采用静态观测模式,并执行GB/T28588 2012《全球导航卫星系统连续运行基 准站网技术规范》和GB/T18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》。
1.3.GNSS网设计
控制网的布设原则包括:1)要有足够的精度和可靠性;2)要有足够的点位密度;3)要有统一的规格; 4)分级布设、逐级控制,先整体、后局部。
gnsse级控制网技术设计书范文
gnsse级控制网技术设计书范文一、概述。
朋友们!咱们要搞一个GNSS(全球导航卫星系统)E级控制网啦。
这个控制网呢,就像是给大地测量这个大拼图的小碎片们找到准确的位置标记一样重要。
简单说,它能为很多测量相关的事儿提供精确的基础框架哦。
二、测区概况。
1. 地理位置。
咱们这个测区啊,在[具体地理位置],这里有山有水有房子,是一个充满生机的地方。
就像一个宝藏地等待着我们去探索测量。
2. 地形地貌。
地形还挺多样的呢。
有些地方是小丘陵,就像大地起了小包包;还有些平坦的田野,就像大地的大床一样平。
这可给我们的测量带来了点小挑战,不过咱不怕。
3. 交通状况。
交通嘛,大部分地方都有公路能到,但是有些偏远的角落,可能就只能靠咱们的“11路”(两条腿走路啦),不过这也算是锻炼身体的好机会嘛。
三、已有资料分析。
1. 控制点资料。
之前有一些控制点资料,但是有些已经有点老啦,就像过期的面包,虽然可能还有点用处,但得小心对待。
我们得对这些旧控制点进行实地检查,看看还能不能用,可不能盲目相信。
2. 地形图资料。
地形图资料有一些,不过分辨率和精度也不完全满足咱们现在E级控制网的要求。
只能当个参考,就像看电影前看了个预告片,大概知道个样子,但实际内容还得自己去挖掘。
四、测量依据。
1. 相关规范。
咱们得按照[具体GNSS测量规范名称]来搞这个事儿。
这规范就像是咱们测量界的宪法,得严格遵守。
比如说,里面对观测时间、卫星高度角啥的都有明确规定,咱们可不能乱来。
2. 精度要求。
E级控制网的精度要求嘛,平面精度要达到[X]厘米,高程精度要达到[Y]厘米。
这就像是给我们划了个小圈,我们的测量结果得准确地落在这个圈里才行。
五、测量仪器及软件。
1. 仪器选择。
我们打算用[仪器型号]的GNSS接收机。
这个小家伙可厉害啦,就像一个超级精确的小侦探,能准确地捕捉卫星信号。
而且它精度高、稳定性好,就像一个靠谱的小伙伴,在测量的路上不会掉链子。
2. 软件使用。
《GNSS定位测量》课程标准
《GNSS定位测量》课程标准一、课程性质、地位和作用GNSS定位测量技术现已广泛应用于国民经济建设的各个领域,并积极引领着测绘科学技术的新发展,代表了工程测量技术的先进性和高科技性,在现代测绘科学技术教学中处于重要地位。
《GNSS定位测量》是测绘地理信息技术专业的专业核心技能课程,并承担测绘地理信息技术专业《GNSS定位测量》精湛技能认证项目。
二、教学基本要求本课程以工学结合、任务驱动、情境导入为教学理念。
授课对象主要是高职高专类测绘地理信息技术、工程测量技术、摄影测量与遥感技术、测绘工程技术、地籍测量与土地管理等测绘类专业学生,同时水利水电工程、工程监理、道路与桥梁、房屋建筑技术、市政工程技术、施工技术与管理、水文与水资源等相关专业的学生也可以使用。
针对测绘在各行业的中应用,国家测绘地理信息局与劳动和社会保障部共同组织确定了大地测量员、摄影测量员、地图制图员、工程测量员和地籍测绘员5个测绘行业特有职业。
这5个职业与房产测量员一起构成了测绘行业6个特有职业。
通过对大地测量、摄影测量、地图制图、工程测量、地籍测量和房产测量等岗位进行调研,并对工作内容进行总结,对工作所需要的能力要求进行分析,确定工作任务。
设置教学项目和任务。
大地测量员、摄影测量员、地图制图员、工程测量员、地籍测量员和房产测量员6个职业的工作任务分析表参见表2。
表1 大地测量员工作任务分析表三、课程教学方法与手段本课程教学过程中使用的教学方法有:讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法。
1.讲授法。
讲授法是最基本的教学方法,对重要的理论知识的教学采用讲授的教学方法,直接、快速、精炼的让学生掌握,为学生在实践中能更游刃有余的应用打好坚实的理论基础。
2.案例教学法。
在教师的指导下,由学生对选定的具有代表性的典型案例,进行有针对性的分析、审理和讨论,做出自己的判断和评价。
这种教学方法拓宽了学生的思维空间,增加了学习兴趣,提高了学生的能力。
案例教学法在课程中的应用,充分发挥了它的启发性、实践性,开发了学生思维能力,提高了学生的判断能力、决策能力和综合素质。
GNSS控制网的技术设计概要
或与其精度相等的方法进行。
(4)新建GNSS网的坐标系应尽量与测区过去采用的坐标系统一致。采用的 是地方独立或城市独立坐标系应具备下列技术参数: ①所采用的参考椭球几何参数; ②坐标系的中央子午线经度值; ③纵横坐标的加常数; ④坐标系的投影面高程及测区均高程异常值;
⑤起算点的坐标值及起算方位。
昆明冶金高等专科学校测绘学院
昆明冶金高等专科学校测绘学院gnss测量精度标准及分类1gnss测量精度分类gnss测量精度分级一级别主要用途固定误差amm比例误差bmm地壳形变测量或国家高精度gnss网建立gnss测量精度分级二等级平均距离kmammbmm最弱边相对中误差1010145万一级101012万二级152011万昆明冶金高等专科学校测绘学院2gnss测量的精度标准gnss测量的精度标准通常用网中相邻点之间的距离中误差表示其形式为
a 2 (bd ) 2
( 9-1 )
式中:σ --距离中误差(毫米); ɑ——固定误差(mm); b——比例误差系数(ppm); d——相邻点之间的距离(km)。 实际生产中,应根据测区大小、GNSS网的用途,来设计网 的等级和精度标准。
昆明冶金高等专科学校测绘学院 2、GNSS点的密度标准 制定GNSS网的密度标准,主要考虑任务要求和服务对象。
四、 几个基本概念及GNSS网特征条件
1、GNSS网图形构成的几个基本概念 观测时段:测站上开始接收卫星信号到观测停止,连续工作的时间段,简称时
段。
同步观测:两台或两台以上接收机同时对同一组卫星进行的观测。 同步观测环:三台或三台以上接收机同步观测获得的基线向量所构成的闭合环, 简称同步环。 独立观测环:由独立观测所获得的基线向量构成的闭合环,简称独立环。 异步观测环:在构成多边形环路的所有基线向量中,只要有非同步观测基线向 量,则该多边形环路叫异步观测环,简称异步环。
GNSS控制网的布设
C
用于建立三等大地控制网(1×10-6),以及建立区域、城市及工程 测量的基本控制网等
D
用于建立四等大地控制网(1×10-5)等
用于中小城市、城镇以及测图、地籍、土地信息、房产、物探、勘 E 测、建筑施工等
二、GNSS控制网的技术设计
4、GPS控制网的基准设计
¾ 原因 GPS测量得到WGS84坐标系下的基线向量,而通常采用
n r = n b − ( N − 1) = ( N − 1)( N − 2 ) / 2
接收机数N与GPS边数n 和同步闭合环数nr(最少个数)的 对应关系如下表所示。
N
2
3
4
5
6
n
1
3
6
10
15
nr
0
1
3
6
10
三、GNSS控制网的网形设计
5、GPS控制网的图形设计
¾ 独立观测环(异步环) 由非同步观测获得的独立基线向量构成的闭合环。各级
相邻点间平均距离D km
AA
≤3
≤0.01
1000
A
≤5
≤0.1
300
B
≤8
≤1
70
C
≤10
≤5
10~15
D
≤10
≤10
5~10
E
≤10
≤20
0.2~5
二、GNSS控制网的技术设计
3、GPS网的精度和密度设计
(1)GPS网的等级 GPS网中相邻点的距离
二、GNSS控制网的技术设计
A级GGPPSS各控级制控网制由网精卫度星指定标位(连GB续/T运1行831基4-准200站9)构成
二、GNSS控制网的技术设计
控制网布设的基本形式
GNSS 网宜布设为全面网,当需增设骨架网加强控制网精度 时,也可分级布网。城市或工程GNSS网按与邻点的平均距离和 精度划分为二、三、四等和一、二级GNSS网。 GNSS网的点与点之间不要求通视,但需考虑常规测量方法 加密时的应用,每个点应有一个以上通视方向。
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昆明冶金高等专科学校测绘学院
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昆明冶金高等专科学校测绘学院
2)闭合导线 闭合导线是从一个已知控制点出发,最后仍旧回到这一点, 见图
3)导线网 导线网是由若干条导线汇合,形成一个或多个节点,见图
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昆明冶金高等专科学校测绘学院
4)支导线 支导线是从一个已知控制点出发,既不附合到另一 个已知控制点,也不回到原来的起始点。支导线没有检 核条件,不易发现错误,故一般不宜采用,见图。
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昆明冶金高等专科学校测绘学院
3.三角形网的布设形式
2008 年开始施行的《工程测量规范》中将传统的三角网、 测边网和边角网统称为三角形网,这是由一系列相连的三角 形构成的测量控制网。三角形网测量是通过测定三角形网中 各三角形的顶点水平角、边的长度,来确定控制点位置的方 法。
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昆明冶金高等专科面控制网和高程控制网,大都是在国家一、 二等网的基础上加密的。控制网的布设,应从实际出发,根据 不同的情况和要求选择适宜的布设方案。
(一)平面控制网的布设形式
平面控制测量的形式主要有:卫星定位测量、导线测量、 三角形网测量。
1、GNSS网的布设形式
2.导线网的布设形式 在局部较小的范围内,特别是在隐蔽地区、城市街区、地下工 程以及GNSS接收机天线接收信号受限的区域,用电磁波测距导 线布设控制网的方法就显得特别实用。导线(网)的基本形式 为: 1)单一附和导线 附和导线都有附和条件。如图中,(a)为方位附和导线;(b)为 坐标附和导线,也叫无定向导线;(c)为方位坐标附和导线。
第1章 1.2 GNSS 大地控制网
全国注册测绘师资格考试《测绘案例分析》主讲:张杰扫一扫了解更多资讯1.2 GNSS大地控制网1.2.1 知识要点1.2.1.1 建立大地控制网的方法1.2.1.2 建立大地控制网的基本原则1.2.1.3 大地控制网的布设1.常规大地测量常规大地测量方法包括三角测量法、导线测量法、三边测量法及边角同测法等。
(1)三角测量法。
控制网构成三角形网状,观测方向需通视。
三角网的观测量是网中的全部(或大部分)方向值。
(2)导线测量法。
(3)三边测量法及边角同测法。
2.导航卫星定位技术(1)GNSS用于大地测量控制网的建立,通常采用静态观测模式,(2)GB/T 28588—2012《全球导航卫星系统连续运行基准站网技术规范》(3)GB/T 18314—2009《全球定位系统(GPS)测量规范》1. 一等大地控制网(1)一等大地控制网由卫星定位连续运行基准站构成,它是国家大地基准的骨干和主要支撑,以实现和维持我国三维、动态地心坐标系统,保证大地控制网点位三维地心坐标的精度和现势性。
(2)一等大地控制网的卫星定位连续运行基准站地心坐标分量年平均中误差应不超过0.5mm,相对精度不低于1×10-8,坐标年变化率中误差水平方向应不超过2mm,垂直方向应不超过3mm。
(3)一等大地控制网点应均匀分布,覆盖我国国土。
(4)在满足条件的情况下,宜布设在国家一等水准路线附近和国家一等水准网的结点处2. 二等大地控制网二等大地控制网布测目的是:(1)实现对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测;(2)结合精密水准测量、重力测量等技术,精化我国似大地水准面;(3)为三、四等大地控制网和地方大地控制网的建立提供起始数据。
(4)二等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应超过5mm,垂直分量的中误差不应超过10mm;各控制点的相对精度应不低于1×10-7,其点间平均距离不应超过50km。
(5)二等大地控制网点应在均匀布设的基础上,综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测等因素。
抽水蓄能电站gnss施工控制网设计与建立
DOI:10 16617/j cnki 11 ̄5543/TK 2019 12 06抽水蓄能电站GNSS施工控制网设计与建立石㊀硕(中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司ꎬ北京㊀100024)ʌ摘㊀要ɔ抽水蓄能电站通常选址在高山谷底㊁人烟稀少的地区ꎮ工程区常植被茂密ꎬ通行㊁通视困难ꎬ采用常规方法建立施工控制网工作量大㊁施测困难ꎮ文章以辽宁抽水蓄能电站施工控制网项目为依托ꎬ介绍了利用GNSS技术建立施工控制网的布置方案设计㊁建网实施㊁精度分析情况ꎬ分析了利用GNSS技术建立施工控制网的优势ꎮ对今后在抽水蓄能电站工程中建立GNSS施工控制网具有一定的借鉴意义ꎮʌ关键词ɔ抽水蓄能电站ꎻGNSSꎻ施工控制网中图分类号:TV72㊀㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀㊀文章编号:1673 ̄8241(2019)12 ̄025 ̄04DesignandEstablishmentofGNSSConstructionControlNetworkforPumpedStoragePowerStationSHIShuo(PowerChinaBeijingEngineeringCo ꎬLtd ꎬBeijing100024ꎬChina)Abstract:Pumpedstoragepowerstationsareusuallylocatedinmountainvalleysandsparselypopulatedareas.Theengineeringareaisusuallycoveredwithdensevegetationꎬtherebyleadingtodifficulttrafficandlightofsight.Constructionofconstructioncontrolnetworkwithregularmethodshasshortcomingoflargeworkloadaswellasdifficultconstructionandmeasurement.ConstructioncontrolnetworkprojectofLiaoningPumpedStoragePowerStationisregardedassupportinthepaperforintroducingthelayoutplandesignꎬnetworkconstructionimplementationandprecisionanalysisoftheconstructioncontrolnetworkestablishedbyGNSStechnologyꎬandtheadvantagesoftheconstructioncontrolnetworkestablishedbyGNSStechnologyareanalyzed.IthascertainreferencesignificanceforGNSSconstructioncontrolnetworktobeestablishedinpumpedstoragepowerstationprojectinthefuture.Keywords:pumpedstoragepowerstationꎻGNSSꎻconstructioncontrolnetwork㊀㊀抽水蓄能电站一般选址在高山谷地ꎬ上下库之间地形陡峭ꎬ内部通行困难ꎬ植被覆盖茂密ꎬ通视条件较差ꎬ采用常规方法建立施工控制网工作量大㊁施测困难ꎮ相比常规观测方法ꎬGNSS不仅具有观测速度快㊁成本低㊁精度高㊁不受地形和通视条件限制等优点ꎬ而且GNSS观测的数据具有内符合精度高等优势ꎮ本文以抽水蓄能电站施工控制网为例ꎬ阐述如何利用GNSS技术建立施工控制网ꎮ1㊀工程概况辽宁清原抽水蓄能电站位于辽宁省抚顺市清原县境内ꎬ站址距清原县㊁抚顺市㊁沈阳市的公路里程分别为30km㊁117km㊁176kmꎮ该抽水蓄能电站枢纽工程由上水库㊁下水库㊁水道系统㊁地下厂房㊁开关站及出线场㊁交通洞㊁通风洞等部分组成ꎬ电站初选装机容量1800MWꎬ安装6台单机容量为300MW的单级混流可逆式水泵水轮机组ꎬ工程区控制范围面积约13km2ꎮ工程建筑物等级为2级ꎬ次要建筑物为3级ꎮ测区树高林密㊁观测条件极其恶劣ꎬ设计点位基本处在密林之中ꎬ基本不具备常规观测条件ꎮ2㊀投影面与起算数据选择工程在前期勘测阶段选择的投影面为450m平均高程面ꎬ施工控制网设计也采用450m平均高程面为施工控制网的投影面ꎬ两者坐标系统是一致的ꎬ都为挂靠于1980年国家大地坐标系下的地方独立坐标系ꎬ只需与原有控制点进行联测ꎬ本次在控制网周围选择4个原有控制点进行联测ꎬ分别为GQ03㊁GQ11㊁Q1和QY01ꎬ并把原有控制点纳入网中同步进行观测ꎬ采用约束平差的方法ꎬ获取施工控制网点坐标ꎬ其成果可作为施工控制网的校核基准ꎮ3㊀施工控制网布置方案在现有外部条件不具备大面积砍伐树木情况下ꎬ为满足项目对施工控制网的建网要求ꎬ根据项目工期要求及现有外部条件ꎬ平面控制网观测方法采用GNSS测量方式施测ꎮ根据工程施工布置图和现场实际情况ꎬ对多种方案比选优化后最终确定选定17个点ꎬ组成抽水蓄能电站三等GNSS平面控制网ꎬ以大地四边形和中点多边形相结合的形式布置ꎬ标型为混凝土观测墩ꎬ点名编号为QK01~QK17ꎻ高程网布设水准点26座ꎬ标型选择混凝土普通标石或刻石ꎬ点名编号为GSM01~GSM26ꎬ共布设了8个水准闭合环线组成水准网ꎬ在11个基础部位埋有水准点的观测墩ꎬ采用三等支水准的方式对其盘面高程进行了联测ꎮ方案布置见图1ꎮ图1㊀控制网布置方案4㊀精度估计为考察GNSS网是否能够达到设计要求精度ꎬ采用常规边角网的估算方法进行精度估算ꎮ按测角精度ʃ0 7ᵡ㊁边长精度ʃ(1mm+1ppm)ꎬ以位于图1中部的QK01作为固定点ꎬ以QK01~QK02方向为起始方向做经典自由网进行平差ꎮ估算结果见表1ꎮ表1㊀首级控制网精度估算水电站技术HydropowerStationTechnology续表单位权中误差:Mu=ʃ0 49(ᵡ)㊀㊀从精度估算结果可以看出ꎬ平面最弱点QK17点位中误差ʃ5 31mmꎬ精度储备良好ꎬ精度可以达到设计要求ꎮ平面控制网按照三等GNSS网技术要求进行观测ꎬ几何水准按照三等精度指标施测ꎮ5㊀建网实施及精度评价5 1㊀建网实施观测所用设备接收机选用天宝双频双系统接收机(TrimbleR8)6台套ꎬ其平面标称精度为ʃ(3mm+0 5ppm)ꎬ按照三等网的精度标准进行观测ꎬ观测时段数不小于2ꎻ每时段同步观测120minꎻ数据采样率间隔至10sꎻ卫星高度截止角为10ʎꎻPDOP<5ꎻ有效卫星数大于5ꎮ水准外业观测采用天宝DINI03水准仪2套ꎬ其标称精度为ʃ(0 3mm/km)ꎬ按照三等网的精度标准进行观测ꎮ本施工控制网采用TOPCON ̄GNSS随解算软件Pinnacle进行解算ꎮ基线解算完成后ꎬ首先在WGS84坐标系统下进行三维无约束平差ꎬ求定各GNSS网点三维大地坐标ꎬ然后利用现有控制点的平面坐标和水准联测后的高程进行约束平差ꎬ最后评定精度ꎮ5 2㊀基线解算成果精度统计a GNSS网基线中误差按下式计算:σ=a2+(bd)2式中㊀a 固定误差ꎬmmꎻ㊀b 比例误差ꎬmm/kmꎻ㊀d 相邻点间距离ꎬkmꎮb 重复基线较差ꎮ重复基线各时段解向量的重复性指标反映了基线解的内部精度ꎬ是衡量基线解质量的一个重要指标ꎮ控制网重复基线边长较差最大的为8mm(QK02 ̄QK04)ꎮ按重复基线的长度较差d复ɤ22σ限差要求统计ꎬ重复基线长度较差值均小于限差要求ꎬ说明GNSS基线观测质量较好ꎮ为了检验基线解算的精度及可靠性ꎬ采用全站仪LEICATCA2003[测角中误差ʃ0 5ᵡ㊁测距中误差ʃ(1mm+1ppm)]ꎬ随机抽取的20条GNSS边进行往返观测ꎬ经三差改正取中数后求其空间斜距ꎬ与其GNSS观测的空间弦长相比求差值ꎮ其中差值最大为为QK02 ̄QK04边ꎬ差值为3 7mmꎬ小于限差ʃ6 3mm[ʃ2m12+m22(mm)]其中m1为GNSS标称精度ꎬm2为测距仪标称精度ꎬ进一步检验了GNSS的可靠性ꎮ5 3㊀同步环及异步环检验a 同步环检验ꎮ同步环闭合差可作为同步环观测质量好坏的指标ꎬ同步环各坐标分量闭合差的限差为Wxɤ1 5nσꎬWyɤ1 5nσꎬWzɤ1 5nσ㊀㊀统计GNSS控制网中同步环各坐标分量闭合差最大环(见表2)ꎮ表2㊀同步环各坐标分量闭合差最大环水电站技术HydropowerStationTechnology㊀㊀b 异步环检验ꎮ在整个GNSS网中选取一组完全的独立基线构成闭合环(GNSS控制网异步环坐标分量闭合差最大环见表3)ꎬ各独立环坐标分量闭合差应符合下式计算规定的限差:Wxɤ3nσꎬWyɤ3nσꎬWzɤ3nσ表3㊀异步环坐标分量闭合差最大环5 4㊀精度分析由GNSS重复基线㊁同步环㊁异步环计算统计的结果可以看出ꎬGNSS基本网外业观测质量良好ꎬ各项技术指标均满足设计与规范相应要求ꎮ从表3可看出ꎬGNSS网基线总体符合度较好ꎮ以上各项统计检验是对外业观测成果质量的基本评定ꎬ只作为参考ꎬ最终成果的最弱点点位中误差才是决定性指标ꎮ在GNSS网平差时ꎬ三维无约束平差能够很好地反映GNSS基线网的内符合精度ꎬ三维无约束平差能够反映最终的点位精度(见表4㊁表5)ꎮ表4㊀无约束精度统计表5㊀约束平差点位精度最弱点㊀㊀从表4㊁表5可以看出ꎬ该网无约束平差最弱点QK03点位中误差为2 8mmꎬ约束平差最弱点也为QK03ꎬ点位中误差为m=s(N)2+s(E)2=3 52+4 52=5 7mmꎬ满足平面控制网二维不超出ʃ10mm的精度要求ꎬ达到了预期的设计效果ꎮ高程控制网由经过各项改正后水准测量成果组成的水准网ꎮ水准网平差采用本公司自行研发并通过专家验证的 水准内外业一体化 软件进行计算ꎮ平差后单位权中误差为ʃ0 55mmꎬ最弱点为GSM18ꎬ高程中误差为ʃ0 798mmꎮ从平差结果可以看出水准网单位权中误差和高程中误差均满足设计的精度要求ꎬ观测成果质量优良ꎮ6㊀结㊀论通过工程测绘运用情况分析可知ꎬ利用GNSS技术建立抽水蓄能电站施工控制网ꎬ较常规方法建网ꎬ降低了劳动强度ꎬ提高了外业作业效率ꎬ缩短了建网周期ꎬ在林木茂密ꎬ不宜大量砍伐ꎬ通视条件较差的地区ꎬ利用GNSS技术建立抽水蓄能电站施工控制网ꎬ在精度上能满足施工要求ꎬ且经济可行ꎮ参考文献[1]㊀刘东庆ꎬ翟明成.利用Pinnacle随机软件进行水电高精度GPS施工控制网数据处理方法的研究[J].测绘通报ꎬ2008(7):23 ̄25.[2]㊀吴恒友.某水电站工程GPS施工控制网的建立[J].中国农村水利水电ꎬ2009(1):132 ̄134.[3]㊀袁绍洪.GPS在施工控制网测量中的应用探讨[J].西部探矿工程ꎬ2008ꎬ20(4):22 ̄24.[4]㊀赵天鹏.夹岩水利枢纽工程水源区GPS施工控制网的建立[J].水利科技与经济ꎬ2017(1):75 ̄79.[5]㊀崔志成.分析建立gps施工控制网的方法[J].科技传播ꎬ2011(4):62 ̄85.水电站技术HydropowerStationTechnology。
基于GNSS工程控制网的技术设计
基于 GNSS工程控制网的技术设计摘要:GNSS的中文全称为全球卫星导航系统,它是指所有的卫星导航系统,完整的包括如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗。
本文以含山县增加四等控制点为案例研究GNSS工程控制网的布设。
根据GPS测量规范和测量任务书确定本次控制网的布设精度。
由于坐标系的差异需进行坐标系的转换,所以要转换成满足本次工作的坐标系。
结合测区地貌,本任务决定采用边点混合式网形。
本文进而记叙了控制网的静态测量,建立控制网的方法和步骤以及GNSS数据处理软件进行平差。
关键词: GNSS; 控制网; GPS的布设城市规划是现代化城市高效率,高质量运转的基本保证,为了保证含山县规划建设的需要,含山县有关单位委托建立含山县县城的测量控制网。
根据测区实际情况,本文采用GNSS技术建立含山县的D等控制网。
本论文主要是以安徽省含山县布设所需的控制点为例。
第一节绪论主要讨论了GNSS的概念、技术优势及发展现状;第二节介绍本次任务测区的自然环境和人为可获取资料;第三节给定了本次任务控制网的各项要求;第四节研究了本文控制网的布设情况以及外业工作前应做的准备工作;第五节规定了控制网的外业测量要求和工作原则;第六节给出数据的检核、预处理以及平差的处理方法;最后部分完成本次任务的总结。
含山地处皖中东部,隶属于马鞍山市,全县面积1028平方公里。
含山县中部和西北部有很多山丘,大多数山坡为宽阔平缓的山谷。
山脉以西南偏东为主,山顶海拔一般在300米左右,最高峰是苍山主峰,海拔481米。
从北向南的主要峰有:青龙山,大帽鹿尖,马山,房山,黑山,苍山,大理头尖,六当山,太湖山,林头山等县低山高丘面积381.7平方公里。
圩区总面积280平方公里,占含山县总面积27%。
测区范围是含山县行政区域范围,在此范围内依据已有的8个控制点布设四等控制网,用GNSS静态定位技术增加12个控制点(共计20个控制点)得到各个控制点的平面坐标和高程。
《港口与航道工程》2023年-黑龙江省-一级建筑师-3月份-真题冲刺卷A卷
《港口与航道工程》2023年-黑龙江省-一级建筑师-3月份-真题冲刺卷A卷一、【单选题】1. 下列内河航运工程中,按二类工程施工取费的是( )。
A、通航建筑物B、码头吨级>1000tC、系靠船建筑物D、土石结构水坝正确答案: D2. 疏浚工程技术孔应分控制性钻孔和一般性钻孔,技术孔数量不得少于总钻孔数的( )。
A、 15%B、 20%C、 25%D、 30%正确答案: D3. 起重吊装作业时,起重机吊臂、吊具、辅具、钢丝绳和重物等与22kV架空输电线路的垂直和水平方向安全距离限值分别是( )。
A、 1B、 3C、 4D、 5正确答案: C4. 下列土的物理力学指标中,用于确定黏性土的名称的是()。
A、液性指数B、塑性指数C、内摩擦角D、黏聚力正确答案: B5. 接力泵施工中,接力泵吸入口压力较低且不得小于( )。
A、 0B、 0C、 0D、 0正确答案: A6. 水泥稳定材料采用18t~20t压路机碾压时,对每层压实厚度的要求是不应大于()。
A、 100mmB、 150mmC、 200mmD、 250mm正确答案: C7. 关于GNSS测量控制网布设要求的说法,错误的是( )。
A、 GNSS控制网宜在测区内布设成由独立基线构成的单边网B、 GNSS控制网中做为起算点的高级控制点不得少于2个C、 GNSS基线构成的最简独立闭合环的边数,一级网不应多于8条D、 GNSS基线构成的最简独立闭合环的边数,二级网不应多于10条正确答案: A8. 高桩码头在接岸结构岸坡回填土和抛石时,不宜采用( )推进的施工方法。
A、由岸向水域方向B、由水域向岸方向C、顺水流方向D、逆水流方向正确答案: A9. 高桩码头在斜坡上打桩和打斜桩时,拟定合理的打桩顺序,采取恰当的( ),以保证沉桩完毕后的最终位置符合设计规定。
A、在原桩位下沉B、偏离桩位下沉C、按设计桩位下沉D、打桩施工顺序正确答案: B10. 标准养护试件的养护环境条件是,在( )的标准养护室中养护。
gnss控制网策划书3篇
gnss控制网策划书3篇篇一gnss 控制网策划书一、项目背景GNSS 控制网是利用全球导航卫星系统(GNSS)技术建立的测量控制网,用于精确测量地球表面的三维坐标和地球动力学参数。
GNSS 控制网具有精度高、速度快、成本低等优点,广泛应用于测绘、地质勘探、工程建设、交通运输、资源管理等领域。
二、项目目标1. 建立高精度、高可靠性的 GNSS 控制网。
2. 为后续的测量工作提供基础数据和技术支持。
3. 提高项目的工作效率和质量。
三、项目实施计划1. 资料收集:收集测区范围内的地形、地貌、地物等相关资料,以及已有控制点的坐标和高程等信息。
2. 技术设计:根据项目需求和已有资料,进行技术设计,包括控制网的等级、精度、网形、观测方法等。
3. 选点埋石:根据技术设计,在测区内选择合适的控制点,并进行埋石和标志设置。
4. 仪器设备准备:根据观测方法和技术要求,准备相应的 GNSS 接收机、天线、数据处理软件等设备。
5. 外业观测:按照技术设计和观测方案,进行 GNSS 外业观测,获取观测数据。
6. 数据处理:对观测数据进行预处理和基线解算,得到控制点的坐标和高程等信息。
7. 质量检查:对数据处理结果进行质量检查和评估,确保数据的可靠性和精度。
8. 成果提交:将处理后的控制点坐标和高程等信息提交给用户,并提供相关的技术报告和文档。
四、人员配置1. 项目负责人:负责项目的整体策划、组织和协调工作。
2. 技术负责人:负责技术设计、数据处理和质量检查等工作。
3. 外业观测人员:负责 GNSS 接收机的操作和外业观测工作。
4. 内业数据处理人员:负责数据处理和质量检查等工作。
五、设备和材料清单1. GNSS 接收机:根据项目需求和预算,选择合适的 GNSS 接收机。
2. 天线:根据接收机的型号和工作频率,选择相应的天线。
3. 数据处理软件:选择专业的 GNSS 数据处理软件。
4. 其他设备:如电脑、存储设备、充电器等。
GNSS控制网的技术设计概要
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二、 GNSS网的精度、密度设计
1、 GNSS测量精度标准及分类 (1)GNSS测量精度分类 GNSS测量精度分级(一)
主要用途 级别 A B 地壳形变测量或国家高精 度GNSS网建立 国家基本控制测量 ≤5 ≤8 ≤0.1 ≤1 固定误差a(mm) 比例误差b(mm)
三、GNSS网的基准设计
连结图形观测外,对它们也要适当地构成长边图形。
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3. 基准设计应考虑的几个问题: (3)联测的高程点需均匀分布于网中,对丘陵或山区联测高程点应按高程拟 合曲面的要求进行布设。A、B级网应按二等水准逐点联测高程。B级网应按三等 水准或与其相当的方法至少每隔2~3点联测一点。C级网应按四等水准或与其相 当的方法至少每隔3~6点联测一点。D、E级网具体联测宜采用不低于四等水准
或与其精度相等的方法进行。
(4)新建GNSS网的坐标系应尽量与测区过去采用的坐标系统一致。采用的 是地方独立或城市独立坐标系应具备下列技术参数: ①所采用的参考椭球几何参数; ②坐标系的中央子午线经度值; ③纵横坐标的加常数; ④坐标系的投影面高程及测区均高程异常值;
⑤起算点的坐标值及起算方位。
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一 GNSS控制测量的技术设计
一、 GNSS 网技术设计的依据
1、GNSS测量规范(规程) (1)《全球定位系统(GNSS)测量规范》 (2)《全球定位系统城市测量技术规程》 (3) 各行业部门的其他GNSS测量规程或细则 2、测量任务书 测量任务书或合同是测量施工单位上级主管部门 或合同甲方下达的技术要求文件。它规定了测量任务 的范围、目的、精度和密度要求,提交成果资料的项 目和时间,完成任务的经济指标等。
gnss控制网策划书3篇
gnss控制网策划书3篇篇一《GNSS 控制网策划书》一、引言GNSS(全球导航卫星系统)控制网在各类工程建设、地理测绘等领域具有重要的应用价值。
本策划书旨在全面规划和部署 GNSS 控制网的建设工作,确保其能够高效、准确地满足相关需求。
二、项目背景随着科技的不断发展,对高精度定位和测绘数据的需求日益增长。
GNSS 控制网凭借其全球覆盖、高精度等优势,成为实现精确测量和定位的重要手段。
三、目标与任务1. 目标建立高精度、可靠的 GNSS 控制网。
为后续的工程建设、地理测绘等提供准确的坐标基准。
2. 任务进行 GNSS 控制网的选点与布设。
选择合适的 GNSS 接收机和设备。
进行数据采集、处理与分析。
提交完整的 GNSS 控制网成果报告。
四、技术方案1. 选点原则点位应位于开阔、无遮挡的区域,避免信号干扰。
便于后续观测和维护。
2. 布设方式根据项目需求和区域特点,采用适当的布设形式,如三角网、导线网等。
3. GNSS 接收机选择考虑精度、可靠性、兼容性等因素,选择适合项目的接收机型号。
4. 数据采集与处理按照规范的操作流程进行数据采集。
采用专业的数据处理软件进行数据处理和精度分析。
五、实施计划1. 前期准备阶段([具体时间 1])收集相关资料,进行现场勘查。
确定选点方案和布设方案。
准备设备和工具。
2. 选点与埋石阶段([具体时间 2])按照选点原则进行点位选定和标记。
进行埋石工作,确保点位稳固。
3. 设备安装与调试阶段([具体时间 3])安装 GNSS 接收机和相关设备。
进行设备的调试和校准。
4. 数据采集阶段([具体时间 4])按照计划进行数据采集,确保数据的准确性和完整性。
5. 数据处理与分析阶段([具体时间 5])对采集的数据进行处理和分析,评估控制网的精度。
6. 成果报告编制阶段([具体时间 6])整理数据和资料,编制完整的 GNSS 控制网成果报告。
7. 验收与交付阶段([具体时间 7])组织验收,确保控制网符合相关标准和要求。
时 GNSS大地控制网
知识点三、 大地控制网的布设 大地控制网的布设包括 Þ 技术设计
2015-7-12
Þ 实地选点 Þ 建造觇标 Þ 标石埋设 Þ 外业观测 Þ 数据处理
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1-技术设计 一般步骤如下: 收集资料 实地踏勘 图上设计 编写技术设计书 2-实地选点:依据《全球定位系统(gps)测量规范》 便于安置接收设备和操作,视野开阔,视场内障碍物的高度角不宜超过15°。 远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等),其距离不小于200m; 远离高压输电线和微波无线电信号传送通道,其距离不应小于50m。 附近不应有强烈反射卫星信号的物件(如大型建筑物等)。 交通方便,并有利于其他测量手段扩展和联测。 地面基础稳定,易于标石的长期保存。 充分利用符合要求的已有控制点。 选站时应尽可能使测站附近的局部环境(地形、地貌、植被等)与周围的大环境保持一 致,以减少气象元素的代表性误差。
2015-7-12
Page 2 of 5 在满足条件的情况下,宜布设在国家一等水准路线附近和国家一等水准网的结点处
2. 二等大地控制网
二等大地控制网布测目的是:
实现对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测;
结合精密水准测量、重力测量等技术,精化我国似大地水准面;
为三、四等大地控制网和地方大地控制网的建立提供起始数据。 二等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应超过5mm,垂直分量的中误差不应 超过10mm;各控制点的相对精度应不低于1×10-7,其点间平均距离不应超过50km。 二等大地控制网点应在均匀布设的基础上,综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网 的大尺度稳定性监测等因素。 二等大地控制网复测周期为5年,每次复测执行时间应不超过2年。
知识点二、建立大地控制网的基本原则 1. 一等大地控制网 一等大地控制网由卫星定位连续运行基准站构成,它是国家大地基准的骨干和主要支 撑,以实现和维持我国三维、动态地心坐标系统,保证大地控制网点位三维地心坐标的 精度和现势性。 一等大地控制网的卫星定位连续运行基准站地心坐标分量年平均中误差应不超过0.5mm, 相对精度不低于1×10-8,坐标年变化率中误差水平方向应不超过2mm,垂直方向应不超过 3mm。 一等大地控制网点应均匀分布,覆盖我国国土。
轨道交通工程GNSS平面控制网布设与数据处理
第29卷第2期2020年6月Vol29No2Jun2020江苏海洋大学学报(自然科学版)JournalofJiangsu Ocean University(NaturalScienceEdition)DOI:10.3969/j.issn.2096-82482020.02.013轨道交通工程GNSS平面控制网布设与数据处理*岳铁,刘煜,董洪鹏,解洋,焦明连(江苏海洋大学测绘与海洋信息学院,江苏连云港222005)摘要:以某实际工程为例,讨论了轨道交通工程GNSS平面控制网布设方案和坐标系的选择,对城市一级控制网基线解算后的RMS值、重复性及PDOP进行分析和探讨,最后采用科傻软件平差得到控制网在CGCS2000和当地城市坐标系下的平面坐标。
总结出一套适用于城市轨道交通工程GNSS平面控制网布网和数据处理与质量评估方法,为建立有关工程平面控制网提供重要的技术参考。
关键词:轨道交通工程;GNSS控制网;坐标系;数据处理;质量评估中图分类号:P258文献标志码:A文章编号:2096-8248(2020)02-0073-04Layout and Data Processing of GNSS Plane Control Networkin Rail Transit EngineeringYUE Tie,LIU Yu,DONG Hongpeng,XIE Yan g,JIAO Minglian (School of Geomatics and Marine Information,Jiangsu Ocean University,Lianyungang222005,China)Abstract:Taking an actual project as an example,this paper discusses the layout scheme and coordinate system selection of GNSS plane control network of rall transit project,analyzes and dis-cussestheRMSvalue,repeatabilityandPDOPafterthebaselinesolutionofthefirstlevelcontrol networkofthecity,andfina l yobtainstheplanecoordinatesofthecontrolnetworkinCGCS2000 andlocalcitycoordinatesystem byusingtheadjustmentofKesusoftware Thispapersummari-zesasetofmethodssuitableforthelayout,dataprocessingandqualityevaluationofGNSSplane controlnetworkofurbanrailtransitproject,andprovidesanimportanttechnicalreferenceforthe establishmentofrelevantengineeringplanecontrolnetworkKey words:rall transit engineering;GNSS control network;coordinate system;data processing;qualityassessment0引言城市轨道交通工程地面测量控制网是后期所有测量工作的基础,控制网的精度对地铁隧道的质量影响很大。
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或行业发布新的技术设计规定,应据之编写。
二、GNSS控制网的技术设计
2、设计依据
测量任务书或测量合同书 规定了测量任务的范围、目的、精度的密度,提交成
果的资料的项目和时间,完成任务的经济指标等。 GNSS测量规范及规程
GNSS测量规范(规程)是国家测绘管理部门或行业部 门制定的技术法规。目的是指导规范GNSS测量工作。
三、GNSS控制网的网形设计
5、GPS控制网的图形设计 良良好好的的网网形形设设计计
减少野外选 点的工作量
节省经费
为得到高 精度成果
打基础
三、GNSS控制网的网形设计
5、GPS控制网的图形设计
(1)GPS网形设计特点 由于点间不需要通视,且点位精度主要取决于卫星与测站
间的几何网形、观测数据质量和数据处理方法,因此GPS网的 设计主要取决于用户的要求和用途。 (2)GPS测量的基本概念 ¾ 观测时段(observation session)
坐标年变化率中误差
地心坐标各分量
级别 水平分量/ 垂直分量/
相对精度
年平均中误差/
(mm/a)
(mm/a)
mm
A
2
3
1×10−8
0.5
级别
相邻点基线分量中误差
水平分量/
垂直分量/
mm
mm
B
5
10
各级GPS网点位应均匀分布,相
C
10
20
邻点间距离最大不宜超过该网
D
20
40
平均E 点间距的2倍20
40
相邻点间平均距离/ km
的是国家坐标系或独立坐标系,应该首先确定GPS成果所采 用的坐标系统和起算数据,即GPS网基准设计。
⎡X ⎤
⎡ X ⎤ ⎡ 0 ε Z −εY ⎤ ⎡ X ⎤ ⎡ΔX 0 ⎤
⎢⎢Y
⎥ ⎥
=
(1+ m) ⎢⎢Y
⎥ ⎥
+ ⎢⎢−εZ
0
εX
⎥ ⎥
⎢⎢Y
⎥ ⎥
+
⎢ ⎢
ΔY0
⎥ ⎥
⎢⎣Z ⎥⎦新
⎢⎣Z ⎥⎦旧 ⎢⎣ εY −ε X 0 ⎥⎦ ⎢⎣Z ⎥⎦旧 ⎢⎣ΔZ0 ⎥⎦
中国大陆构造环境 监测网络建设及意义
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作程序 1、技术设计(依据是测量任务书和 GPS测量规范) 2、选点 3、埋石 4、仪器的检验 5、观测 6、外业成果的记录和整理 7、数据处理 8、成果验收和上交资料
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作步骤
1、测前 ·立项:目的、范围、点位数量与分布、精度要 求、成果内容、时限、经费 ·技术设计 ·测绘资料的收集 ·仪器检定 ·踏勘、选点埋石
工程的目的、作用、要求、GPS网等级(精度)、完成时间、 有无特殊要求等在进行技术设计、实际作业和数据处理中所必 须要了解的信息。 ¾技术依据
工程所依据的测量规范、工程规范、行业标准及相关的技术 要求等。
三、技术设计
1. 完整的技术设计内容
¾现有测绘成果 测区内及与测区相关地区的现有测绘成果的情况。
测站上开始接收卫星信号到停止接收,连续观测的时间间隔 ¾ 同步观测(simultaneous observation)
两台或两台以上的接收机同时对同一组卫星进行的观测
三、GNSS控制网的网形设计
5、GPS控制网的图形设计
(2)GPS测量的基本概念 ¾ 同步观测环(simultaneous observation loop)
四、GNSS控制网布设
GPS网的布网形式
跟踪站式 会战式 多基准站式 同步图形扩展式 单基准站式
四、GNSS控制网布设
跟踪站式的布网
信息工程大学地理空间信息学院
主要内容
一、GNSS测量的工作程序和步骤 二、GNSS控制网的技术设计 三、GNSS控制网的网形设计 四、GNSS控制网布设 五、GNSS控制网测量 六、GNSS观测成果检核 七、GNSS控制网平差 八、GNSS测量技术总结
GNSS
北斗 GPS
GALILEO
GLONASS
GPS网最简异步观测环或符合路线的边数应满足下表的要求。
级别
B
C
D
E
闭合环或附和路线的边数/条 ≤6
≤6
≤8
≤10
¾ 重复基线 同一条GPS边观测多个时段,可得到多个基线结果。
三、GNSS控制网的网形设计
GPS基线向量网的设计原则
(1)选点原则 为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量,要求测站上 空应尽可能的开阔,在10°~15°高度角以上不能有成片的障 碍物。 为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰,在测站周围约200m的 范围内不能有强电磁波干扰源,如大功率无线电发射设施、高 压输电线等。 为避免或减少多路径效应的发生,测站应远离对电磁波信号反 射强烈的地形、地物,如高层建筑、成片水域等。
三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量所构成 的闭合环。同步环各边的坐标差分量之和即为同步环闭合差。 ¾ 独立基线
GPS控制网中相互之间不能构成检核条件的边,称为独立 基线。N 台GPS同步观测可得到基线边条数 J 为:
J = N (N − 1) / 2 独立基线为: DJ = N − 1
三、GNSS控制网的网形设计
相邻点间平均距离D km
AA
≤3
≤0.01
1000
A
≤5
≤0.1
300
B
≤8
≤1
70
C
≤10
≤5
10~15
D
≤10
≤10
5~10
E
≤10
≤20
0.2~5
二、GNSS控制网的技术设计
3、GPS网的精度和密度设计
(1)GPS网的等级 GPS网中相邻点的距离
二、GNSS控制网的技术设计
A级GGPPSS各控级制控网制由网精卫度星指定标位(连GB续/T运1行831基4-准200站9)构成
和各种精密工程测量等
C
用于建立三等大地控制网(1×10-6),以及建立区域、城市及工程 测量的基本控制网等
D
用于建立四等大地控制网(1×10-5)等
用于中小城市、城镇以及测图、地籍、土地信息、房产、物探、勘 E 测、建筑施工等
二、GNSS控制网的技术设计
4、GPS控制网的基准设计
¾ 原因 GPS测量得到WGS84坐标系下的基线向量,而通常采用
三、GNSS控制网的网形设计
GPS基线向量网的设计原则
(1)选点原则
为便于观测作业和今后的应用,测站应选在交通便利,上点方 便的地方。 测站应选择在易于保存的地方。
(2)提高可靠性的原则 增加观测期数(增加独立基线数)。 保证一定的重复设站次数。 保证每点与三条以上的独立基线相连。 最小异步环边数不大于6。
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作步骤
2、测中
实地了解测区情况 观测期间卫星状态的预报 确定作业方案 外业观测(作业模式的确定) 内业处理
数据传输、转储 基线解算 质量评估
一、GNSS测量的工作程序和步骤
工作步骤
3、测后 结果分析 网平差 质量评估 技术总结 成果验收
二、GNSS控制网的技术设计
设计目的
为了圆满的完成测量工作 为了更好地提高外业工作效率 为了对外业测量成果进行检验 为了得到高质量的数据成果
三、技术设计
1. 完整的技术设计内容
¾项目来源 项目的来源、性质。即项目由何单位、部门下达、发包,属
于何种性质的项目等。 ¾测区概况
测区的地理位置、气候、人文、经济发展状况、交通条件、 通讯条件等。 ¾工程概况
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二、GNSS控制网的技术设计
GPS各级控制网用途
级别
用途
AA
为全球性的坐标框架和地球动力学测量
A
由卫星定位连续运行基准站构成,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、地壳形变测量和精密定轨等
用于建立国家二等大地控制网(1×10-7),建立地方或城市坐标基 B 准框架、区域性的地球动力学研究、地壳形变测量、局部形变测量
三、技术设计
1. 完整的技术设计内容
¾数据处理方案 详细的数据处理方案,包括基线解算和网平差处理所采用
的软件和处理方法等内容。 对于基线解算的数据处理方案,应包含如下内容:基线解
算软件、参与解算的观测值、解算时所使用的卫星星历类型等。 对于网平差的数据处理方案,应包含如下内容:网平差处
理软件、网平差类型、网平差时的坐标系、基准及投影、起算 数据的选取等。
若GPS测量成果需要进行坐标转换,应该选择或联 测足够多的两坐标系的公共点,一般大于3;
起算点数目越多,GPS网和原有网的吻合越好,但 可能会损失现有GPS网的测量精度,起算点为3~5个时, 既能保证坐标系的一致,又可保证GPS网的测量精度;
起算点在网中应该均匀分布,避免分布在网中的一侧; EDM测距边作为起算边长时,数量在3~5条为宜,但是
¾施测方案 测量采用的仪器设备的种类、采取的布网方法等。
¾作业要求 选点埋石要求、外业观测时的具体操作规程、技术要求
等,包括仪器参数的设置(如采样率、截止高度角等)、对中 精度、整平精度、天线高的量测方法及精度要求等。 ¾观测质量控制
外业观测的质量要求,包括质量控制方法及各项限差要求 等。如数据删除率、RMS值、RATIO值、同步环闭合差、异步环 闭合差、相邻点相对中误差、点位中误差等。
EDM边的两端网的基准设计 ¾ 注意事项
起算方位不宜过多,可以布设在网中的任意位置 GPS观测得到是大地高,联测水准高程后才能将高程转 换为正常高,联测规定为: (1)A、B级网应逐点联测,C级网应根据区域似大地水准 面精化要求联测,D、E级网可依具体情况联测 (2)A、B级网点的联测精度应不低于二等水准,C级网点 的测精度应不低于三等水准,D、E级网点按四等水准测量或 与其精度相当的方法联测。