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6.1一级GPS控制测量

6.1.1控制点选埋

一级GPS点应尽量布设在便于接受卫星信号的地方，避免多路径效应影响严重的地方，保证高度角大于15度并远离电磁波干扰、地基稳固、易于保存、交通便利，便于扩展和联测的地方，保证一级GPS控制点在测区内分布均匀，且至少保证两两通视。

控制点按地面埋石、地面刻石、楼顶标石三种情况进行埋设。

在土质地面上埋设永久性砼标石，标石露出地面3-5cm，标石规格：

上底为12×

12cm，下底为18×

18cm，高为60cm。

如布设在水泥路面上的点为地面刻石，打入带“+”字、Φ14mm、长约80mm的钢筋作为标志点，再刻深、宽约0.5cm、规格为25×

25cm的方框。

如布设在楼顶则先打毛、清洗楼面，打入水泥钉以使楼面与标石稳固连接，用标准模具进行浇灌，中间插入带“+”字、Φ14mm、长约100mm的钢筋作为标志点。

所有一级控制点标石面整饰上部刻写控制点点号，下部刻写“GT09”代表国土和施测年份，并涂上红油漆。

如下图：

6.1.2施测要求

GPS控制网在观测前，必须制定好观测网形和观测路线。

其基本观测要求如下：

GPS观测采用静态模式，使用天宝GPS5800双频机或南方、Astech等其他品牌的GPS单频机等进行野外数据采集。

技术要求：

PDOP值

数据采样

间隔

卫星

高度角

同时观测

有效卫星数

平均重复

设站数

时间长度

min

≤6

10″

≥15°

≥4

≥1.6

≥45

一般情况下，相邻点基线长度最长不超过2公里，构成闭合环边数不超过10条边。

GPS观测时必须如实填写观测记录手簿，仪器高观测前后各量一次，两次之差不应大于3mm，取平均数作为最后天线高。

观测员要细心操作，防止接收机震动和移动，防止无关人员或其他物体碰动天线或阻挡信号。

6.1.3数据处理

6.1.3.1对于GPS数据检验的精度指标按以下要求：

a、同一时段观测值的数据剔除率应少于10%；

b、同一条边任意两个时段的成果互差（复测基线），应小于GPS接收机标称精度的2倍；

c、GPS网相邻点间基线长度用下式表示：

δ=

δ：

标准差mm；

a：

固定误差mm；

b：

比例误差系数；

d：

相邻点间距离mm。

d、多边同步环检核条件，坐标分置闭合差应符合下式规定：

Wx≤δWy≤δWz≤δ

W=≤δ

式中：

n：

闭合环边数

w：

闭合差

相应级别规定的精度（按平均边长计算）

e、GPS网外业基线预处理结果，其独立闭合环或附合路线坐标闭合差应符合下式规定：

Wx≤3δWy≤3δWz≤3δ

W=≤3δ

闭合环坐标闭合差

δ：

相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）

f、复测基线的长度较差检查条件

ds≤2δ

ds：

长度较差

g、无约束平差时，基线向量改正数绝对值应满足下面要求

VΔx≤3δVΔy≤3δVΔz≤3δ

h、约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果同名基线相应改正数的较差应符合下面要求：

dVΔx≤2δdVΔy≤2δdVΔz≤2δ

6.1.3.2基线向量解算

基线向量解算采用厂家随机附带软件进行内业数据处理，处理后超限的时段应及时重测，由于点位不能满足GPS测量要求而造成一个测站多次重测仍不能满足各种限差要求时，经主管技术负责同意后重新布点或舍弃该点。

6.1.3.3平差

GPS网平差采用同济大学编制的《TGPPS5.0》严密平差软件或其它GPS平差软件（要求各软件平差的各项资料齐全，能够反映GPS各种精度信息）进行平差。

利用无约束平差后的可靠观测量，进行二维约束平差，最后输出相应坐标系中的二维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位及转换参数和相应精度信息。

平差后最弱点点位中误差应小于±

5.0cm，最弱边相对中误差一级小于1/20000，二级小于1/10000，边长小于200m时边长中误差应小于±

2.0cm。

6.2二级常规测距导线

6.2.1控制点选埋

选点时要求每点至少有二个通视方向，点位尽量选在利于长期保存的地方，便于发展和利用。

埋石要求同一级GPS“6.1.1.1控制点选埋”，如下图所示：

6.2.2施测要求

其主要技术要求如下：

等级

附合导线长度

平均

边长

测距中误差

测角中误差

测距测回数

测角测回数

方位角闭合差

导线全长相对中误差

DJ2

DJ6

二级

2.4km

200m

±

12mm

8″

2

1

3

16″

1/10000

注：

表中n为转折角个数

a、导线网中结点与高级点间或结点与结点间的导线长度不应大于表中规定长度的0.7倍。

b、当附合导线长度短于规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于±

13cm。

c、光电测距导线的总长和平均边长可放长至1.5倍，但其绝对闭合差不应大于±

20cm。

附合导线的边数不能超过12条。

6.2.3水平角观测

a.观测前应对所使用的经纬仪或全站仪按《城市测量规范》CJJ8-99第2.3.1条进行检校，符合要求方可使用。

b.采用方向法观测，当方向总数超过3个时应归零。

在高等级点设站测低等级点方向时，应联测两个高等级方向，且宜是与低等级方向构成图形的高等级方向。

高等级方向间夹角的观测值与原观测值（或平差值）之差不应超过2，式中m1，m2为相应与新、旧成果等级规定的测角中误差。

c.水平角观测的记录要求清晰、整洁，原始观测数据的更改应符合《规范》CJJ8-99第2.6.3条的规定，记录、计算取位至秒。

6.2.4距离观测

a.对所使用的测距仪和全站仪进行测距常数的测定和测距精度的鉴定。

b.导线边采用级测距仪，单程2测回测定。

测回内读数较差≤10mm，单程测回间较差≤15mm。

c.测距时量测测站一端的气象数据。

温度取位至0.5℃，气压取位至1hpa或1mmHg。

d.导线边距离观测记录要求清晰、整洁，原始观测数据的更改应符合《规范》CJJ8-99第2.6.3条的规定，记录、计算取位至1mm。

e.导线边长应进行加常数、乘常数、气象、倾斜改正。

并将边长归算到参考椭球面，最终归算到高斯平面上。

导线边长可通过两点间高差或观测垂直角进行改平，按《规范》CJJ8-99第2.4.10和2.4.11条执行。

按《规范》CJJ8-99第2.4.12条进行测距边水平距离的高程归化和投影改化。

6.2.5数据处理

测距导线观测记录可使用电子记簿，或者采用书写记录，此时应严格按照要求记录计算准确，书写工整。

手簿须经200%检查无误后上机进行计算，并进行外业验算，边长改平后还应进行高程改化和高斯平面投影计算，符合规定时再用《清华山维NASEW3.0》进行严密平差。

结果文件要求包括起算数据、方向观测值和归化后的边长值、方位角闭合差和坐标闭合差、方向和边长值的改正值、坐标、单位权中误差、点位中误差、边长相对中误差、测角中误差等项目及其数值。

7高程控制测量

7.1四等水准

30%以上的一级GPS控制点必须采用四等水准联测，并且保证水准点分布均匀，其他楼顶、山顶等不便于施测水准的GPS点采用GPS拟合高程。

四等水准使用S3型自动安平水准仪应用木质双面标尺进行红黑面读数，可以直读视距，其观测顺序为后-后-前-前。

要求观测时必须偶数站上观测点。

观测前应作好水准仪的i角检查工作。

观测采用E500电子手簿记录，用《清华山维NASEW3.0》进行水准网或附合路线平差。

四等水准测量观测技术要求：

附（闭）合水准路线长

视距

前后视

距差

前后视距累积差

红黑面读数差

红黑面所测高差之差

检查间歇点高差之差

路线闭合差

四等

≤15km

≤80m

≤3.0m

≤10m

3.0mm

5.0mm

20mm

注：

L为附合路线长度，以公里为单位。

当成像清晰稳定时，视距可放长20%。

四等水准测量平差精度要求：

每千米高差中误差（mm）

不符值、闭合差限差（mm）

偶然中误差

全中误差

区段、测段

往返测高差不符值

附合路线或环闭合差

检测已测测段

高差之差

≤±

5

10

20

30

表中R为区段或测段的长度，L为附合路线或环线的长度，K为已测测段的长度，均以KM计。

当测段长度小于1KM时，按1KM计。

7.2三角高程

二级控制采用电磁波测距导线方法，未联测四等水准的控制点高程采用光电测距三角高程进行联测。

光电测距三角高程主要技术要求：

中丝法垂直角测回数

指标差互差

往返测高差之差（m）

导线闭合差（m）

一级

15″

25″

0.1S

0.05

0.2S

S为边长，以公里为单位，不足100米以百米计，n为边数，

仪器高和觇标高（棱镜中心）应准确量取至毫米，高差较差或高程较差在限差内时，取其中数。

8地形测量

8.1基本要求

图根点相对于图根起算点的点位中误差不得大于5cm，高程中误差不得大于5cm。

碎部测量的平面、高程基本精度要求见本设计书4.3条。

8.2图根控制测量

图根控制测量建城区采用常规测距导线，建成区外围可采用动态GPS方法施测。

图根点密度应满足测图需要，居民区由于建筑物密集应适当密些，空旷地区可适当疏些；

图根控制平均每幅图不少于6个点，埋石点不少于2个，建成区密集的地方不少于3个（均包括高等级点），有水泥地符合刻石要求的地方尽量多刻石。

图根埋石点应是第一次附合的图根导线点或RTK点。

8.2.1常规图根测距导线方法

图根点在一、二级点下发展，布设成附合导线或结点导线，最多发展二次。

局部困难地区允许布设少量光电支导线点，支导线最多不多于三条边，且边长不应超过150m，观测时边长应往返测，水平角观测左右角各一测回，其圆周角闭合差不应超过40″，但点数不超过总点数的30%，且不纳入每幅图平均图根点的范畴。

图根点编号采用等级+测区片区编号代码+自然数字表示。

自然数字不足三位时补“0”表示。

测区片区编号代