平面控制点复测报告.doc

陕西省高速公路定汉线坪坎至汉中（石门）（K111+465-K115+900）
设计点复测方案及成果报告

计算：

复核：

审核：

中铁十局集团陕西定汉线坪坎至汉中（石门） 高速公路第PH-01标项目经理部
二O一四年八月一日

目 录

1．测量依据
2．复测方案
2.1控制桩情况说明
2.2复测方案说明
2.3平差计算说明
2.4基线向量解算原理
2.5控制网平差原理
3．GPS外业观测操作要点
4. 人员及设备
5. 附录

1. 测量依据
《工程测量规范》 （GB50026-2007）
《公路工程勘测规范》 JTG-2007
《全球定位系统（GPS）测量规范》 GB/18314-2009
中交第一公路勘察设计研究院有限公司《陕西省定汉线坪坎至汉中（石门）高速公路施工图设计》
2. 复测方案
2.1 工程概况及控制桩情况说明
陕西定汉线坪坎至汉中（石门）高速公路路线起点位于宝鸡市凤县坪坎镇北约8.5公里处，与定汉线宝鸡至坪坎高速公路顺接，沿西和向南经坪坎镇，狮子坝至留坝县江口镇江西营村，与定汉线汉中至陕川界段顺接，通过石门枢纽立交与十天高速相接，道路全长88.172公里。
本标段设计起点K111+465-K115+900，线路全长4.435公里，主要工程项目为隧道2235.5米/3.5座，桥梁1987.8米/4座，地方改路等。具体为：永安大桥，西和大桥，小李圆大桥，瓦桥湾大桥，永安隧道，小李圆1#隧道，小李圆2#隧道，黄立圆隧道进口段（1010米）。
本次复测范围为K111+465-K115+900，全长4.435公里。本次标段内实测设计点共计8个,自行加密点13个，共计21个控制点。
2.2 复测方案说明
本标段设计点线路控制网按照四等（D级）GPS边联结构网要求进行精密测量，其中作业方法、精度指标、使用仪器均按GPS D级网的要求进行，组成三角形或大地四边形相连的带状网，同步观测2个时段,120分钟。。设计GPS点网平差精度满足基线边方向中误差≤1.8秒和最弱边相对中误差≤1/45000。测量前我们对现场观测条件、控制网图形结构的优化等等都做了精心的策划。
GPS控制测量作业的基本技术要求
等级
二等（B级）
三等（C级）
四等(D级)
一级（E级）
二级
接收机类型
双频
双频或单频
双频或单频
双频或单频
双频或单频
仪器标称精度
10mm+2PPm
10mm+5PPm
10mm+5PPm
10mm+5PPm
10mm+5PPm
观测量
载波相位
载波相位
载波相位
载波相位
载波相位
卫星高度角(°)
静态
≥15
≥15
≥15
≥15
≥15
快速静态
-
-
-
≥15
≥15
有效观测 卫星数
静态
≥5
≥5
≥4
≥4
≥4
快速静态
-
-
-
≥5
≥5
观测时段 长度（min）
静态
30～90
20～90
10～80
10～50
10～40
快速静态
-
-
-
10～15
10～15
数据采样 间隔(S）
静态
10～30
10～30
10～30
10～30
10～30
快速静态
-
-
-
5～15
5～15

2.3 平差计算说明
（1） 平面坐标采用工程独立坐标系，高程系统采用1985国家高程基准。
（2） GPS点采用WGS-84地心直角坐标系，再转换成公路工程坐标系。
平差计算采用专业静动态后处理软件包--HGO数据处理软件包解算平差。数据后处理的平差过程是基线解算、粗差检验、无约束平差、坐标系转换(约束平差)等几步，复测的控制网采用稳定的设计点进行约束平差。
2.4 基线向量解算原理
观测数据采用瑞得软件统一进行基线解算处理。基线解算好后，导出基线向量文件，作为平差的原始基线向量数据。GPS控制网平差采用瑞得专用HGO数据处理软件包进行解算，选取检验合格的基线构成GPS基线向量网，进行网的平差计算。
对所有基线进行解算并进行精度分析，约束平差时对基线进行选取，组成独立环进行平差。
（1）基线向量异步环闭合差
基线向量异步环闭合差是检验基线向量网质量的一项重要技术指标，当满足限差要求时，能说明组成基线向量网的所有基线解算质量合格、成果可靠。按《公路工程测量规程》要求GPS控制基线向量网所有异步环闭合差应符合下式规定：
Wx≤3×σ
Wy≤3×σ
Wz≤3×σ
W≤3×σ
n为闭合环边数,σ为标准差，即基线向量弦长中误差（mm），a=5mm为固定误差，b=1为比例误差，d为弦长、单位为km。
（2）基线向量同步环闭合差
基线向量网所有同步环闭合差应符合下式规定
Wx≤×σ/5
Wy≤×σ/5
Wz≤×σ/5
W≤×σ/5
n为闭合环边数,σ为标准差，即基线向量弦长中误差（mm），a=5mm为固定误差，b=1为比例误差，d为弦长、单位为km。
2.5 控制网平差原理
（1）平差软件
GPS平面控制网采用专业处理软件HGO数据处理软件包进行平差处理，平差包括三维无约束平差和二维约束平差。
（2）三维无约束平差
当基线各项要求符合标准后，进行GPS网的三维无约束平差。检查GPS基线向量网本身的内符合精度，并剔除含有粗差的基线边。
（3）二维约束平差
二维约束平差时采用观测精度相对较高的GPS点作为已知点对复测的线路控制网进行整网约束平差。
3. GPS外业观测操作要点
(1) 全部仪器、光学对中基座作业前按要求进行检校。
(2) 检查GPS是否处于静态观测作业模式，所有接收机或控制器配置参数应符合相关参数要求，并保持一致。
(3) 作业前必须检查电池容量是否满足作业要求，数据存储设备应有足够的存储空间，仪器及其附件必须齐全。
(4) 应认真填写GPS观测记录手薄，严格遵守调度命令。
(5) 观测前，检查检查接收机的电源电缆，天线电缆等项连接正确，接收机预置状态和工作状态正常后，方能启动接收机开始测量。
(6) 在一个时段观测过程中禁止以下操作：关闭接收机重新启动，进行自测试，改变卫星仰角限，改变数据采样间隔，改变接收设备预置参数，改变天线位置，按动关闭文件和删除文件功能键等。
(7) 静置和观测期间应防止仪器震动，不得移动仪器，要防止人员或其他物体碰动天线或阻挡信号。
(8) 观测时，天线整平对中误差不得大于2mm，在量取天线高度时，应采用三次量取，两次互差小于1mm,并取其平均值作为最后结果。
（9）卫星高度角设定为≥15°。
（10）同步观测有效卫星总数≥4颗。
（11）PDOP值≤8
(12) 观测过程中按规定填写观测手薄，对观测点名，仪器高，时间，日期，设备型号均应详细记录。
(13) 观测人员到达观测点后，应查看周围的观测环境，附近（方圆约200m）如有大功率无线电发射台、高压输电线、大面积的水域等，应将这些情况记录在记录手簿中的备注栏里
4. 人员设备
(1)人员：工程技术部测量组
(2)设备
测量设备采用瑞得 GPS R90-T四台套双频接收机，平面标称精度为3mm+0.1ppm，高程标称精度为3.5mm+0.4ppm。本套仪器已于2014年3月份由国家测绘地理信息局第一大地测量队测绘仪器计量检定站进行了常规检定，精度合格（检定证书复印件附后），设备精度可满足各等级GPS测量的要求。
5. 附录
(1)、三维自由网平差表
（2）、二维自由网平差表
（3）、导线坐标采用表
（4）、GPS仪器检定证书