南塬一号隧道洞外C级GPS平面控制网测量技术总结.doc

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1、南塬一号隧道洞外Ｃ级ＧＰＳ平面控制测量技术设计书1．测区和控制网概况现有一铁路隧道工程（模拟），线路中线呈南北走向，其横穿南塬黄土地区，测区平均海拔高分别为450 m，隧道起讫里程为：DK23+108.500至DK23+720.000。隧道近似垂直穿越南塬山脉，地势陡峭，起伏较大，植被较为丰富，采用常规测量方法布网困难，通视条件较差。从经济效益和目前所具备测量条件下，决定采用GPS测量技术进行洞外平面控制测量。该模拟隧道工程洞外平面控制测量计划采用GPS静态测量技术进行，按照C级GPS控制网要求进行设计和实施。各单位应进行GPS控

2、制网数据采集和数据处理，获得各控制点在渭南市独立坐标系下的坐标。根据《GPS定位系统测量规范》的有关规定，GPS网一般应由一个或若干个独立观测环构成。根据本工程现场的地形特点，GPS网布设主要以三角形和大地四边形组成的混合网，这样既可保证一定的预估精度，又能保证网的可靠性，防止粗差出现。GPS控制网在线路主线中两相邻点间距离保证在300m～500m之间，且要相互通视，以便常规测量仪器的施工放样，在隧道的进出洞口保证有三个以上的控制点，以便施工放样的检核和控制点稳定性的检验，特别是当个别控制点受到施工影响和破坏时能发现和恢复。为减弱

3、GPS网对常规测量放样手段产生的所谓“垂线偏差”的影响，洞口控制点的高程与隧道路肩高程几乎一致，且保证最少有两个点能直接放出指导进洞的洞口投点。全线的GPS控制点采用原有控制点3个，新增控制点4～6个。GPS点位应符合施工测量的需要，便于安置GPS接收机和卫星信号的接收，视野开阔、对天空通视情况良好，高度角15°以上不能有障碍物阻挡卫星信号，远离大功率无线电发射台和高压输电线，点位基础稳定，易于保存，便于常规测量方法扩展和联测，附近不应有强烈干挠卫星信号接收的物体，交通方便，易于寻找和到达。2．技术依据1、全球定位系统测量规范(1

4、8314-2001)2、全球定位系统城市测量技术规程（CJJ73-97）3．工作内容按照C级GPS控制网要求进行南塬一号隧道洞外平面控制网的布设。4．人员及组织安排陕西铁路工程职业技术学院测绘系接到任务后，组织测量人员及仪器设备于2010年10月25日全部到位，组织1个GPS测量组。测量投入技术人员15人，其中高级职称2人，中级职称3人，测量工14人。控制网的布设于2010年11月15日前完成。人员组织机构如下：大组长：上官伟小组长：李怔怔吴盼刘江涛5．测量仪器、设备序号设备名称仪器型号仪器精度数量(台)备注1GPS接收机华测X9

5、05mm+1ppm3已检定2对讲机3通讯3笔记本电脑1数据处理测量仪器均经测绘仪器计量检定单位鉴定合格，并在有效期内，可用于相应等级精度要求的测量工作。6．坐标系统本标段复测的坐标系统与设计相同，平面坐标系统采用渭南独立坐标系，形式为任意带高斯投影平面直角坐标系。7.C级GPS控制网观测（1）、观测严格执行调度计划，按规定时间进行同步观测作业。（2）、采用同步静态观测模式，采用边联式构网。C级GPS点形成三角形或大地四边形组成的带状网。3）、C级GPS控制网同步观测2个时段数，每时段观测90分钟，符合规范要求。（4）、作业前按要求

6、进行仪器检校。对中设备采用精密对点器，对中精度小于1mm，在作业前及作业过程中对基座水准器、光学对点器进行检校，确保其状态正常。（5）、作业过程中，天线安置严格整平、对中，天线标志线指向正北。（6）本次作业外业观测指标如下：²卫星高度角≥15°²数据采样率5〃²有效观测卫星数≥4个²最简异步环变数≤6²点位几何图形强度因子PDOP≤6²对中精度要求≤1mm²天线高量取精确至毫米，3次互差≤1mm（7）、作业中使用对讲机，离GPS接收机10m以外。一个时段观测结束后，重新对中整平仪器，再进行第二时段的观测。（8）、观测过程中按规定填

7、写了观测手簿，对观测点名、仪器高、仪器号、时间、日期以及观测者姓名均进行了详细记录，记录采用2H铅笔。8、四等GPS控制网观测数据后处理及其精度分析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《铁路工程测量规范》(TB10101-2009)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*σWy≤3*σWz≤3*σW≤3*σn为闭合环边数，σ为标准差，即基线向量弦长中误差（mm）。σ，a为固定误差取5m

8、m，b为比例误差取2mm/km，d为弦长、单位为km2、各级GPS网作业基本技术规定应符合下表的要求。各级GPS网作业基本技术规定级别项目ABCDE卫星高度角（1°）≥10≥15≥15≥15≥5有效观测卫星总数≥12≥9≥6≥4≥3时段中任一颗卫星