35控制设计wy.docx

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35控制设计wy

目录

一、概况-1-

二、作业依据-1-

三、测量坐标系统的选择和建立-1-

四、已有资料的利用-2-

4.1平面控制已知点-2-

4.2高程控制已知点-2-

4.3其他资料-2-

五、基础控制网的布设方案-2-

六、平面控制-3-

6.1首级GPS网的布设-3-

6.2首级GPS网的基本特征-3-

6.3卫星定位测量控制网布设要求：

-3-

6.4二级加密GPS网的布设-3-

6.5平面一级导线加密网的布设-3-

6.6平面控制网的技术要求：

-4-

6.6.1GPS控制测量作业的基本技术要求-4-

6.6.2导线测量作业的基本技术要求-4-

6.7选点-4-

6.7.1卫星定位测量控制点位的选定，应符合下列要求：

-4-

6.7.2导线点位的选定，应符合下列规定：

-5-

6.8埋石-5-

6.9GPS外业观测-5-

6.9.1使用仪器及方法-5-

6.9.2观测前准备-5-

6.9.3注意事项-6-

6.10精度评定-6-

6.10.1各等级控制网的基线精度-6-

6.10.2卫星定位测量控制网观测精度的评定-7-

6.11数据解算-7-

七、高程控制-7-

7.1一般规定-7-

7.2布网方案-7-

7.3选点埋石-8-

7.3.1选点与埋石应符合下列规定-8-

7.3.2水准观测主要技术要求-8-

7.4观测-8-

7.4.1观测前准备-8-

7.4.2四等水准测量-8-

7.4.3三角高程测量-9-

八、检查验收-10-

九、经费预算-10-

十、提交资料-11-

附图

（一）：

平面首级控制网-12-

附图

（二）：

高程首级控制网-13-

附图（三）：

平面控制点标志图-14-

附图（四）：

高程控制点标志图-14-

附表

（一）：

外业调度计划-15-

附表

（二）：

点之记-16-

新立屯地区控制测量技术设计书

一、概况

新立屯地区位于本溪市，隶属于本溪市平山区管辖。

总面积约25km2，其地理位置为东经  123°45′00〞～123°48′45〞和北纬41°15′00〞～41°17′30〞之间。

测区中部为平顶山，山体周围均是居民地，以城区为主，且居民点大都非常密集。

交通便利，可乘车到平顶山顶。

该测区曾进行过地形图测绘，但经过多年变迁，原先的控制网点大多数已破坏，而且受技术手段的制约，以目前测量规范的要求已不能满足城市规划与建设的需要，因此提出重新布测等级较高、质量可靠的基础控制网，建立起完整的平面坐标系统和高程系统，并且与已知点进行联测，便于规划与建设等工作的永久使用。

二、作业依据

2.1《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2001）；

2.2《全球定位系统城市测量技术规范》（CJJ73-97）；

2.3《城市测量规范》（CJJ8-99）；

2.4《工程测量规范》（GB50026-2007）

三、测量坐标系统的选择和建立

为了便于坐标系统的统一和国家控制点的联测，常用北京54坐标系统，该坐标系统是以大地水准面为基准面的高斯平面直角坐标系统，因此要考虑高斯投影长度变形是否国家规范要求。

其长度变形公式为m=｛

+（

）｝×106

其中R为地球曲率半径，y为横坐标。

本测区中心位于东经 123°46′53〞，经过计算本次设计投影变形值小于规范要求2.5cm/km，因此不用建立独立坐标系。

本次施测平面控制网建立1954北京坐标系，中央子午线为123°，1954参考椭球，长半轴a=6378245m，短半轴b=6356863.0188，扁率为1/298.3。

高程系统采用1985国家高程基准。

四、已有资料的利用

4.1平面控制已知点

在测区内及周围经过踏勘查实有以下国家三等点：

转山子、平顶山、大峪沟东山3个，这些点的标石保存完好，点位可靠，成果为1954年北京坐标系，可以作为本次测量任务的基础控制点。

点名

X

Y

备注

转山子

41564450

4569840

国家三等三角点

平顶山

41565400

4571100

国家三等三角点

大峪沟东山

41566680

4573100

国家三等三角点

4.2高程控制已知点

在测区内还可以找到2个三等水准点，经检测二点点位可靠，可以作为四等水准的起算之用。

点名

高程H

标志

备注

铁路转盘

XXX

埋石

国家

等水准点

新立屯

XXX

埋石

国家

等水准点

4.3其他资料

有1：

10000地形图一张（1988年5月调绘，1990年版，1954年北京坐标系，1956年黄海高程系，等高距为5m）该地图现精度不高，但可以作为方案设计和拟定作业计划使用）

五、基础控制网的布设方案

测区首级平面基础控制网设计为四等GPS网，布设10个点（包括3个国家三等三角点），控制范围20km2。

这些点的布设一定要考虑长久保存和使用，埋设标石要稳固。

高程首级控制网设计为四等水准测量，其中布设3个永久基岩水准点，3个普通水准点，作为测区高程系统的基准点，永久水准点需要用钻机钻孔至基岩灌桩成型，保证稳定可靠。

六、平面控制

6.1首级GPS网的布设

根据测区分布情况及城市建设与规划的实际需要，为了保证平面坐标系统的精度，测区首级平面控制网布设为四等GPS网，设计10个点，平均边长1.68km，各点均匀分布在测区范围内，控制面积约20km2，平面首级控制网的点位设计如附图1所示。

6.2首级GPS网的基本特征

C=nm/N

式中C为观测时段数；

n为网的总点数；

m为每点设站数；

N为接收机数。

6.3卫星定位测量控制网布设要求：

（1）应根据测区的实际情况、精度要求、卫星状况、接收机的类型和数量以及测区已有的测量资料进行综合设计。

（2）首级网布设时，宜联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点；对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形。

（3）控制网应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线：

各等级控制网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于6条。

（4）各等级控制网中独立基线的观测总数，不宜少于必要观测基线数的1．5倍。

（5）加密网应根据工程需要，在满足本规范精度要求的前提下可采用比较灵活的布网方式。

（6）对于采用GPS-RTK测图的测区，在控制网的布设中应顾及参考站点的分布及位置。

6.4二级加密GPS网的布设

在四等首级GPS控制网的基础上，布设二级加密GPS网，设计点数为20个，平均边长423m，该加密网主要用于山区的平面控制网加密。

6.5平面一级导线加密网的布设

在四等首级GPS控制网的基础上，布设一级导线加密网，该加密网主要用于城区居民地的平面控制网加密。

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。

6.6平面控制网的技术要求：

6.6.1GPS控制测量作业的基本技术要求

等级

接收机类型

仪器

标称

精度

观测量

卫星高度角（0）

有效

观测

卫星

数

观测

时段

长度

（min）

数据

采样

间隔

（s）

点位几何图形强度因子PDOP

四等

双频或单频

10mm+5ppm

载波

相位

≧15

≧4

15～45

10～30

≦6

二级

双频或单频

10mm+5ppm

载波

相位

≧15

≧4

10～30

10～30

≦8

6.6.2导线测量作业的基本技术要求

等级

导线

长度

（km）

平均

边长

（km）

测角

中误差

（〞）

测距

中误差

（mm）

测距

相对

中误差

测回数

（6〞级

仪器）

方位角闭合差（〞）

导线全

长相对

闭合差

一级

4

0.5

5

15

1/30000

4

10

≦1/15000

6.7选点

点名应取自点位所在地的位置地理名称、山名、单位名称或村庄名，点名书写要用规范字，不能缩写。

6.7.1卫星定位测量控制点位的选定，应符合下列要求：

（1）点位应选在土质坚实、稳固可靠的地方，同时要有利于加密和扩展，每个控制点至少应有一个通视方向。

（2）点位应选在视野开阔，高度角在15°以上的范围内，应无障碍物；点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的干扰源或强烈反射卫星信号的物体。

（3）充分利用符合要求的旧有控制点。

6.7.2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。

6.8埋石

四等、二级GPS点采用混凝土普通标石，中心标志采用铜棒，标石制作时一定要按照合理的比例（水泥、砂、石配比）。

地面标志埋设柱石和盘石，两层标志中心的最大偏差不应超过3mm。

埋设时可采用预制好的标石，也可现场浇灌，上、下层埋石应将坑底捣固夯实，并准确对中，量取上、下层间隔距离。

楼顶标石应牢固结合在楼顶混凝土面上。

埋石标志图如附图2所示。

埋石完成后，应绘制点之记，一式两份，其内容要求在现场详细记录，按实际地形依一定的比例尺绘制点位略图，并填写测量标志托管数一式两份。

6.9GPS外业观测

6.9.1使用仪器及方法

四等、二级控制网采用GPS观测方法，使用南方灵锐S82双频接收机3台和1台Ashtech单频接收机按静态方法进行观测，在观测前对所使用的GPS接收机进行必要的检视，主机与配件是否齐全完好。

6.9.2观测前准备

观测前应制定好观测计划，编制观测路线，作业调度表。

外业观测应做好观测记录，按照记录簿中的内容逐项填写。

GPS天线高应量取两次，两次读数不大于3mm时取平均值作为最后结果，记录在手簿中。

若互差超限，应查明原因，重新量取。

6.9.3注意事项

（1）当确认外接电源电缆及天线等各项连接完全无误后，方可接通电源，启动接收机。

（2）开机后接收机有关指示显示正常并通过自检后，方能输入有关测站和时段控制信息。

（3）接收机在开始记录数据后，应注意查看有关观测卫星数、为型号、相位测量残差、实时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。

（4）一个时段观测过程中，不允许进行一下操作：

关闭又重新启动；进行自测试（发现故障除外）；改变卫星高度角；改变天线位置；改变数据采样间隔；按动关闭文件和删除文件等功能键。

（5）每一观测时段中，气象元素一般应在始、中、末各观测记录一次，当时段较长时，可适当增加观测次数。

（6）在观测过程中特别要注意供电情况，除在出测前认真检查电池容量是否充足外，作业过程中观测人员不要远离接收机，听到仪器的低电压警报要及时予以处理，否则可能会造成仪器内部数据的破坏或丢失。

对观测时段较长的观测工作，建议尽量采用太阳能电池板或汽车电瓶进行供电。

（7）仪器高一定要按规定始、末各量取一次，并及时输入仪器及记录测量手簿中。

（8）接收机在观测过程中不要靠近接收机使用对讲机；雷雨季节架设天线要防止雷击，雷雨过境时应关机停测，并卸下天线。

（9）观测站的全部预定作业项目，经检查均已按规定完成，且记录与资料完整无误后方可迁站。

（10）观测过程中要随时查看仪器内存或硬盘容量，每日观测结算后，应及时将数据转存至计算机硬、软盘上，确保观测数据不丢失。

6.10精度评定

6.10.1各等级控制网的基线精度

σ=

式中σ——基线长度中误差（mm）；

A——固定误差（mm）；

B——比例误差系数（mm/km）；

d——平均边长（km）。

6.10.2卫星定位测量控制网观测精度的评定，应满足下列要求：

（1）控制网的测量中误差

m=

式中m——控制网的测量中误差（mm）；

N——控制网中异步环的个数；

n——异步环的边数；

W——异步环环线全长闭合差（mm）。

（2）控制网的测量中误差，应满足相应等级控制网的基线精度要求，而且应满足：

m≤σ

6.11数据解算

平面控制测量GPS网采用南方GPS数据结算软件，导线网采用平差易软件。

七、高程控制

7.1一般规定

（1）高程控制测量精度等级的划分，依次为二、三、四、五等。

各等级高程控制宜采用水准测量，四等及以下等级可采用电磁波测距三角高程测量，五等也可采用GPS拟合高程测量。

本次首级高程测量采用四等水准测量，加密采用五等及电磁波测距三角高程测量。

（2）首级高程控制网的等级，应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择。

首级网应布设成环形网，加密网宜布设成附合路线或结点网。

（3）测区的高程系统，宜采用1985国家高程基准。

在已有高程控制网的地区测量时，可沿用原有的高程系统；当小测区联测有困难时，也可采用假定高程系统。

（4）高程控制点间的距离，一般地区应为1～3km，了业厂区、城镇建筑区宜小于lkm。

但一个测区及周围至少应有3个高程控制点

7.2布网方案

本次高程基础控制网布设为四等水准，并埋设6个永久性水准标石，作为测区今后的高程基准点。

另外布设2个五等水准网，主要是为了加密首级水准网没有测到的地方，用于工程测量及地形图的高程起算。

由于测区山区较多，为了精确求取高程，采用三角高程方法由就近的水准点进行联测求取高程，并作为该网的高程起算。

7.3选点埋石

7.3.1选点与埋石应符合下列规定

（1）应将点位选在土质坚实、稳固可靠的地方或稳定的建筑物上，且便于寻找、保存和引测；当采用数字水准仪作业时，水准路线还应避开电磁场的干扰。

（2）宜采用水准标石，也可采用墙水准点。

（3）埋设完成后，二、三等点应绘制点之记，其他控制点可视需要而定。

必要时还应设置指示桩。

7.3.2水准观测主要技术要求

应在标石埋设稳定后进行，各等级水准观测的主要技术要求，应符合下表规定：

等级

水准器

型号

视线

长度

（m）

前后视的距离较差（m）

前后视的距离较差累计（m）

视线离地面最低高度

（m）

基、辅分划或黑、红面读数较差（mm）

基、辅分划或黑、红面所测高差较差（mm）

四等

DS3

100

5

10

0.2

3.0

5.0

五等

DS3

100

近视相等

—

—

—

—

7.4观测

7.4.1观测前准备

应对使用的水准仪及标尺进行常规的检验，四等不大于20〞，采用区格式木质标尺，每米真长之差不应大于0.5mm。

制定好观测网图及路线走向。

7.4.2四等水准测量

采用中丝读数法，直读距离，观测顺序为后—后—前—前。

观测要求如下表所示：

观测要求如下表所示：

等级

仪器

类型

标尺

类型

视线

长度

（m）

前后视

距差

（m）

前后视距

累积差

（m）

视线

高度

（m）

基、辅或

红、黑面

读数差

（mm）

高差

之差

（mm）

四等

DS3

双面

≦80

≦5.0

≦10.0

三丝读书法

3.0

4.0

7.4.3三角高程测量

三角高程测量，应在平面控制点的基础上布设成三角高程网，主要技术要求应符合下表的规定：

等级

每千米高差全

中误差（mm）

边长（km）

观测方式

对向观测高差

较差（mm）

符合或环形闭合差（mm）

五等

15

≦1

对向观测

60

30

注：

1.D为测距边的长度（km）；

2.起讫点的精度等级，五等应起讫不低于四等的高程点上；

3.路线长度不应超过相应等级水准路线的长度限制。

三角高程观测的主要技术要求应符合下表的规定：

等级

垂直角观测

边长测量

仪器精度等级

测回数

指标差

较差（〞）

测回较差

（〞）

仪器精度等级

观测次数

五等

2〞级仪器

2

≦10〞

≦10〞

10mm级仪器

往一次

注：

当采用2〞级光学经纬仪进行观测垂直角时，应根据垂直角的检测精度，适当增加测回数。

仪器、反光镜或觇牌的高度，应在观测前后各量测一次并精确至lmm，取其平均值作为最终高度。

三角高程测量的数据处理应符合下列规定：

1直返觇的高差，应进行地球曲率和折光差的改正。

2平差前，计算每千米高差全中误差。

3各等级高程网，应按最小二乘法进行平差并计算每千米高差全中误差。

4高程成果的取值，应精确至lmm。

八、检查验收

（1）本测区实行两级检查一级验收制度。

各级检查员必须注意测绘生产的过程检查，发现问题及时纠正。

作业组如发现不能处理解决的技术问题应及时向测区负责人或有关技术部门反映，及时解决。

（2）作业组应对所生产的测绘产品（控制测量记录、计算手簿等）进行全面自检，覆盖面100%，确认无误后方可上交，由专职检查员检查，内业100%、外业70%抽查，合格后提供总工办最终检查，最后由业主组织验收。

（3）所有检查均应依照检查记录表格填写，检查员应签名。

九、经费预算

仪器使用费：

仪器

台数

天数

单价

小计

GPS

4

3

1000

12000

全站仪

5

10

500

25000

水准仪

3

10

200

6000

总计

43000元

标石：

种类

个数

单价

小计

GPS首级控制点

7

150

1050

GPS加密点

20

50

1000

水准点

6

150

900

总计

2950元

支付工资：

级别

人数

天数

单价

小计

技工

8

13

100

10400

工人

24

13

50

15600

总计

26000元

车费：

4×3×50+8×10×50=4600元

生活费：

32×30×13=1248086080元

总计：

89030元

收入：

150000元

盈利：

60970元

十、提交资料

（1）四等、二级GPS观测记录及平差计算手簿。

（2）四等、五等水准观测记录及平差计算手簿。

（3）各等级控制点成果表。

（4）四等、二级控制点和四等水准点点之记、委托保管书。

（5）经费预算表

（6）测区技术设计书。

（7）测区技术总结。

（8）测区检查报告。

（9）仪器检定报告。

（10）检查记录资料。

附图

（一）：

平面首级控制网

附图

（二）：

高程首级控制网

附图（三）：

平面控制点标志图

磁质标志图（mm）金属标志图（mm）

附图（四）：

高程控制点标志图

磁质标志图（mm）金属标志图（mm）

附表

（一）：

外业调度计划

外业调度计划表

时段编号

观测时间

测站号/名

测站号/名

测站号/名

测站号/名

机号

机号

机号

机号

1

8:

00-9:

00

Q1

Q2

Q3

平顶山

4311

0746

0253

1206

2

10:

00-11:

00

Q3

大峪沟东山

Q4

平顶山

4311

0746

0253

1206

3

13:

00-14:

00

Q4

Q5

Q6

平顶山

4311

0746

0253

1206

4

15:

00-16:

00

Q6

转山子

Q7

平顶山

4311

0746

0253

1206

附表

（二）：

点之记

点之记

点名

等级

标志类型

点号

觇标类型

所在地

交通路线

与本点有关的方向及距离

点位略图

有关问题

说明