D级GPS控制网技术方案设计书Word文件下载.docx
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1000、1：
2000地形图图式》
（11）本工程《技术课程设计指导书》
四、主要的技术指标
依据中华人民国测绘行业标准《全世界定位系统丈量规GB-T2009》和市吉洞峪地形的详细状况，确立该测区可成立D级GPS网，GPS网中相邻点之间的距离知足下表要求：
4.1GPS丈量
（1）依据规程规，D级
GPS网的精度要求以下表：
项目均匀边长（
技术要5~10
km）固定偏差
a（mm）
≦10
比率误
差b（mm）
最弱边相对中偏差
1/45000
求
各等级GPS相邻点间弦长精度
δ=a2（b*d）2
式中：
δ—GPS基线向量的弦长中偏差（mm），亦即等效距离偏差。
a—GPS接收机标称精度中的固定偏差（mm）。
b—GPS接收机标称精度中的比率偏差系数（ppm）。
d—GPS网中相邻点间的距离（km）。
（2）GPS点的密度标准
级别
项目
相邻点最小距离
相邻点最大距离
相邻点均匀距
离
D
2
15
5-10
四等GPS相对定位丈量的主要技术规定表1
均匀边长D/km
GPS接收机性丈量量
接受机标称精
同步观察接收
能
度优于/mm
数目
双频（或单载波相位
10+3×
10-6
≥2
频）
四等GPS相对定位丈量的主要技术规定表
同时观察有效卫星数
≥4
卫星截止高度角
15°
有效观察卫星总数
观察时间段
≥1.6
观察时段长度/min
≥10
数据采样间隔
5～15
时段中任一卫星有效观察时间/min
≥3
点位几何图形强度因子/PDOP
<
8
表3
同步环
闭合环或附合路线
坐标重量相对闭合
环线全长相对闭合
的边数（
条）
差
6.0
10.0
≤10
表4地籍控制丈量二级测距导线的主要技术规定
平均边长（km）
附合导各边测测角中线长度距中偏差（"
）
导线全长相对
DJ2
测回数
DJ6
方位角
闭合差
（km）
差（mm）
闭合差
（"
0.2
2.4
1/10000
1
3
表5
地籍图根控制丈量导线的主要技术规定
导
均匀边测回数
测回差
方向角
导线全
坐标闭
线长
长（m）
闭合差
长相对
合
度（km）
一级
1.2
120
18
1/5000
0.22
二级
0.7
70
1/3000
4.2水平角观察
使用科利达ＫＴＳ－４００型全站仪，采纳方向观察法，其技术要求见表4和表6。
表6方向观察法的各项限差
项目
使用仪器：
南方NGS-352
同一方向各测回互差
9
〃
一测回各方向值2C
互差
13°
4.2.1水平距离的观察
水平距离的观察用全站仪来达成，采纳单程丈量，测回数为1测回。
一、二级导线的主要技术要求见以下各表：
表7测距仪测距的各项限差
项目使用仪器：
科利达KTS-400全站仪
同一测回读数间互差（MM）5MM
4.2.2导线网
对外业观察成就和起算数据均进行100%的自检和作业组间的互检后。
平差用南方平差
易-2000软件在微机长进行，计算前用已有的计算实例进行靠谱性检查，而后进行平差计算，并评定每个导线点的点位中偏差及点间中偏差。
一、二、三级导线最短处点位中偏差分别小于1.4mm,4.2mm,14.0mm。
五、坐标系统的选择
GPS基线向量为WGS-84坐标系。
GPS网平面平差成就为1954坐标系坐标并变换为本测区相应的独立坐标系坐标。
高程系统采纳1956年黄海高程系统。
时间系统采纳时间系统。
六、设计方案
6.1布网的原则
在实质布网设计时依照以下几个原则：
ⅠGPS网一般应采纳独立观察边构成闭合图形，如三角形、多边形或附合线路，以增添检核条件，提升网的靠谱性。
ⅡGPS网作为丈量控制网，其相邻点间基线向量的精度，应散布均匀。
ⅢGPS网点应尽量与原有地面控制点相联合。
重合点一般许多于3个（不足时应联测），且在网中散布均匀，以靠谱地确立GPS网与地面之间的变换参数。
ⅣGPS网点应试虑与水平点重合，而非重合点，一般应依据要求以水平丈量（或相当精
度的丈量方法）进行联测，或在网中布设必定密度的水平联测点。
Ⅴ为了便于GPS的丈量观察和水平联测，减少多路径影响，GPS网点一般应设在视线宽阔和交通便利的地方。
Ⅵ为了便于用经典方法联测或扩展，可在GPS网点邻近布设一通视优秀的方向点以成立联测方向，方向点与观察站距离一般应大于300米。
6.1.1.GPS网型网型方案设计
GPS网的图形布设往常有点连式、边连式、网连式及边点混淆连结、三角锁连结、导线
网连结、星形连结等几种基本方式。
本次主要采纳边连结式，每次用四台接收机，构成
GPS网，能保证网的几何强度，提升网的靠谱指标。
6.2.图上展绘已知点（或图上查找已知点）
经过在
1:
5
万的吉洞峪地形图上查找，找到国家二等水平点
A1、A2、A3、A4、A5，以及
国家三等水平点
B1，并经过已知控制点向测区的乡村布设低等级的控制点
C1至
C7。
并
在图长进行展绘成图。
6.3按点位要求与测区状况在图上选点布网
1）在选点布网前：
采集测区围有关的地形图、交通图及测区整体建设规划和近期发展
方面的资料。
若任务需要，还应采集有关的地震、地质资料等。
而后应付上述资料剖析
研究，必需时进行实地勘探。
2）进行图上设计：
在设计图上应标出新设计的GPS点的点位、点名、点号和级别。
3）GPS网的布设应视其目的、要求的精度、卫星状况、接收机种类和数目、测区已有的
资料、测区地形和交通状况以及作业效率综合考虑，依照优化设计原则进行。
我测区接
收机的数目为4台套，依据m=CN/n，此中C=7，N=4，n=16，获取重复设站数为1.75>
1.6，
故切合。
4）经济方面：
考虑该项目投入的资本和详细支出，并且充足利用制高点和高建筑物等
有益地形，充足利用旧点，以便节俭造标埋石的花费。
5）物力方面：
选点时应试虑在乡村或许人口许多的地域，这样有益于基准站的架设，
考虑到仪器的搬运问题和测区距职工的歇息的远近。
6）人力方面：
选点时应在乡村四周或许邻近，防止山区和偏僻的地方，有益于基准站
架设和节俭人力和时间。
详细的布网图形以下：
（cass画图）
以及手机照耀成图
详细点见名称及高程信息见上图
设重复设站数m=1.75
GPS控制点数:
16
接收机台数:
4
由以上数据计算观察时段数=（16*1.75）/4=7
由图可知，观察时段数=7
因此切合要求
6.4.判断和检查点间的通视（主重点间）
布设点的时候应当判断所布设的点能否通视，别记录下不通视的边数。
影响通视的因素
主假如球气差的影响。
经过对图纸剖析和实地观察，以下三组存在通视问题。
A1（大顶山）与C6（花红峪）
A2（杉光山）与C4（后腰岭）
A5（弯岭沟）与C9（平杏沟）
但大顶山位于至高点，花红峪位于乡村地带，故通视优秀。
而弯岭沟和平杏沟都是乡村
地带，故通视也优秀，杉光山地势高，后腰岭位于乡村地带，地势较低，故也通视。
6.5.外业选点埋石
6.5.1选点
因为GPS丈量观察站之间不必定要求互相通视,并且网的图形构造也比较灵巧,因此选点工作比惯例控制丈量的选点要简易。
但因为点位的选择关于保证观察工作的顺利进行和保证丈量结果的靠谱性有侧重要的意义,因此选点工作还应恪守以下原则:
Ⅰ应设在易于安装接受设施、视线宽阔的较高点上。
Ⅱ目标要明显,视场四周15°
以上不该有阻碍物,以减小GPS信号被遮挡或被阻碍物汲取。
Ⅲ应远离大功率无线电发射源（如电台、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递通道,其距离不得小于50。
以防止电磁场对GPS信号的扰乱;
Ⅳ邻近不该有大面积水域或不该有激烈扰乱卫星信号接受的物体,以减弱多路径效应的影响。
Ⅴ应选在交通方便,有益于其余观察手段扩展与联测的地方。
Ⅵ基础稳固,易于点的保留。
Ⅶ人员应按技术设计进行踏勘;
在实地按要求选定点位。
当利用旧点时,应付旧点的稳
定性、完满性,以及觇标能否安全、可用性进行检查,切合要求方可利用。
Ⅷ点之记：
在埋石匠作达成后依照一致格式绘制和整理点之记，采纳标准A4纸打印
输出，保证点之记容完好、格式一致、齐整雅观。
点之记中的交通路线图、交通状况、点位略图及点位说明要尽可能多地增添找点信息，以便查找点位，并力争简单，语言精练。
位于测图围的D级GPS点无需绘制点之记
6.5.2标记埋设
（1）埋石点的埋设规格见以下图：
（单位：
厘米）
GPS点应埋设拥有中心标记的标石，以精准确立点位，
点的标石和标记一定稳固、坚固长远保留和利用。
注：
控制点中心标记要求：
GPS点中心标记均为：
Φ5cm×
0.5cm的不锈钢顶盖，中
间焊接10cm长Φ0.8cm的实心不锈钢螺丝，底部有螺丝帽。
不锈钢顶盖中间有球面隆起，并刻有“＋”字，不锈钢标记面上部刻有“市局”，下部刻有“GPS控制点”字样。
（2）GPS点的埋设要求:
◇在水泥路面上埋设时，用切割机切割成20cm×
20cm的正方
形边框，边槽深0.5cm，宽0.5cm，中心用冲击钻钻孔，埋入标记，并用混凝土固紧，
标石面与地面高度保持一致。
◇在沥青路面上埋设时，先将沥青面凿成20cm×
20cm
的正方形，深度以凿到路基碎石为准，清去杂土，灌入混凝土并埋入标记，标石面与地
面高度保持一致。
◇在岩石面上可采纳灌溉岩标方法，标石规格为20cm×
30cm×
15cm的混凝土标石，标石面与岩石表面高度保持一致。
◇在房顶表面灌溉房标时，标石规格为20cm×
15cm的混凝土标石，浇筑前应将与屋顶的接触面打毛，再打入3-4颗水泥钉并冲洗洁净，使标石底面与房顶接触坚固，房标严禁灌溉在隔热层上；
◇在土质地面埋设标石时，标石规格为20cm×
40cm×
40cm的混凝土标石（能够是预制的混凝土标石，也能够现场浇注）。
标石面超出地面1～2cm，便于找点和利用。
◇控制点埋设时，不锈钢标记面与标石面高度保持一致，以利于水平联测时标尺的自由转动。
（3）每个点位标石埋设结束后提交以下资料：
a.点的记录。
b.GPS网的选点网图。
c.土地占用同意文件与丈量标记拜托保留书。
d.选点与埋石匠作技术总结。
六、仪器设施的选择
主要设施：
5台南方中海达V300型接收机（
标称精度为±
（5mm+1×
10-6D）
以及科利达KTS-400全站仪若干台，仪器标称精度
±
（3mm±
2Dppm），检测精度
"
（-2.14±
1.6ppm），测角精度为M?
七、外野实测方案设计
7.1GPS外业工作的原则
GPS外业工作一方面，要有许多的剩余观察，以提升观察成就的精度和靠谱性，另一方
面，还要考虑各待测点的点位精度的均匀性和各观察时段的独立性。
详细要求以下：
①GPS网中各待测点的设站次数应同样；
②优先丈量点间距离较近的点，同时沿最短距离欠站；
③应当联测相距较远的高等级已知点；
④GPS网中各待测点每次重复设站都使用不一样的接受机。
7.2布置天线要求
1）用三脚架布置天线时，其对中偏差不该大于3㎜；
B级不该在高标上布置天线；
2）需在觇标的基板上布置天线时，应先卸去觇标顶部，将标记中心投影至基板上，而后以投影点布置天线。
投影点示误三角形的最大边或示误四边形的长对角线不
得大于5㎜，投影方法见GB/T17942；
3）GPS点上建有平常标时，应在布置天线前放倒觇标或采纳其余举措；
4）B级及以上各级GPS丈量，其定向标记线应指向正北，预计当地磁偏角修正后，
其定向偏差应不大于±
5°
，关于定向标记不显然的接收机天线，可早先设置标记，
每次按此标记布置仪器．
5）天线集成体上的圆水平气泡一定居中，没有圆水平气泡的天线，可调成天线基
座脚螺旋，使在天线互为120°
方向上量取的天线高互差小于5㎜。
7.2.1对仪器设施的要求
①用于GPS控制网观察的GPS接收机一定是切合GPS规要求的双频机，其标称精度应优
于5mm±
1×
10-6。
②为便于观察、提升精度和靠谱性，采纳15~17台Trimbie5700GPS接收机参加作业，
使全网一次同步达成（包含联测的控制点）。
③GPS天线的相对中心稳固。
参加作业的GPS接收机，均采纳chokering天线。
④对新购买的GPS接收机，应按GPS规要求进行全面的查验，各项指标均切合要求后方可使用。
凡经过检修或改换主要插件的接收机，以及受激烈撞击或更新天线与接收机匹
配关系的接收机，均应同新购买接收机同样做全面检查。
对原有的GPS接收机也应有当年的查验资料。
⑤天线及基座上的圆气泡及长气泡、光学对中器，天线高量尺，在作业前也应进行检校。
⑥接收机的查验
7.3观察方法
7.3.1GPS观察方法
a.GPS外业数据采集使用4台中海达V300GPS接收机（标称精度为±
10-6D）进行。
外业观察依照《全世界定位系统GPS丈量规程》中有关D级的作业要求采纳静态边连式的观察方案，每测段同步观察视不一样边长一般为60～150min，接收机的其余
参数设置为：
卫星截止高度角为
15°
；
数据采样率为
15S
卫星图形强度因子
PDOP
＜4.0；
同步接收卫星的个数许多于5颗。
接收机的瞄准用光学瞄准器瞄准；
天线高度用钢尺在不一样方向上量测二次，其差值不超出4mm时，最后求均匀值。
b.天线布置达成后，在走开天线适合地点的地面上安置GPS接收机，接通接收机与电源、
天线、控制器的连结电缆，即可启动接收机进行观察。
c.接收机锁定卫星并开始记录数据后，观察员可依照仪器随机供给的操作手册进行输入
和查问操作。
d.观察时期不得在天线邻近50m围使用电台，不得在10m围使用对讲机或手机。
f.每点观察数据，除储存在计算机硬盘外，一定在软盘或光盘上备份。
g.在整个GPS控制网围，选2个国家控制点，与GPS控制网点同步联测，以便将GPS控制网点的坐标变换成1954年坐标系和1980年坐标系。
h.其余有关规定参照GPS规履行。
7.4地籍勘丈
地籍勘丈的方法：
地籍堪丈采纳分析法，基当地籍图比率尺为
1：
500。
宗地图编号
按权属检查表上的编号进行编号
地籍图的规格及分幅
采纳0.07MM独立编号，最后关闭到1号点。
在邻居围和邻居外头界址点均不一致。
邻居四周界址点的编号按界址点所在的地号和所在宗地的点号来表示。
地籍勘丈的基本精度
（1）界址点精度及合用围见表
类型
界址点邻近图
界址点间距允
界址点与邻近
根点位误
许偏差
地物点关系距
差（观）
离同意偏差
一
中偏差同意误
10cm
5±
10
合用围
乡村外头界址点及主要街道显然界址点
二±
7.5±
15±
15cm±
15cm乡村部隐蔽的
界址点
（2）地籍成图方法
用南方cass7.0软件编写成图。
7.4.5界址点的施测方法
乡村外头及主要巷道的界址点用分析法丈量。
用科利达KTS-400全站仪直接进行数据采
集（坐标格式），丈量时加气象更正。
关于墙上界址点，当棱镜中心不可以直接立于界址点上时，应经过改变棱镜常数的设置来测得正确的坐标值。
乡村部的界址点用图解法测绘。
界址点边长的检核：
用分析法求出的界址点边长与宗地草图上相对应的边进步行比较，如两边长交差大于
10～15厘米时，应检查更正；
用图解法求得地籍图上界址边长与宗地草图相对应的
边长比较不得大于30厘米。
地籍图的表示原则：
（1）只测定地籍因素以及有关的地物因素的平面地点，不测注高程点。
（2）本次地籍丈量的暂时性或违章的建（构）筑物按甲方要求表示。
（3）为减少图面负载，围墙只表示较大宗地界址线上的围墙，部的不表示。
（4）界址点按0.8MM的圆圈表示，相邻两个界址点间距小于1mm时，地籍图上此中一个界址点能够不绘圆圈。
（5）对因为建筑构造或造型等其余原由惹起的凹凸不平小于30cm时，地籍图上能够进行综合弃取。
（6）街区各样管线均不表示。
（7）建筑物均不注记构造和层数。
宗地图
宗地图由ＡＲＣＧＩＳ软件自动生成
7.4.9面积量算与汇总统计
面积分类统计由ＡＲＣＧＩＳ软件自动汇总。
7.4.10提交成就
按市管理局与此次工程负责部签署的协议书要求履行。
7.5数据的记录
GPS外业观察手薄
点号点名
观察员日期段
号
接收机名天线类
称及编号型机器
编号
近似纬度°
′″N近似经°
′″E
度
采样间隔S开始记hmin
录时间
天线高测定天线高测定方法及略
图
图幅编号
观察日期
储藏介质编号
数据文件名
近似高程m
结束记录时间hmin
点位略图
测前：
测后：
测定值___________m
修正当___________m
天线高___________m
均匀值___________m
时间（UTC）追踪卫星信
号（PRN）及
信噪比
记
录
纬度经度高天气状况
°
′″°
′″m
八、数据办理的方法与要求
8.1.外业观察数据办理
D级GPS控制网的野外数据办理宜利用GPS接收机的随机软件，按原码采纳双差相位
观察值进行基线解算，采纳双差固定解作为最后结果。
外业观察采集的数据经过随机软件输入计算机，应转成RINEX格式进行备份。
8.2外业观察数据质量检核
①重复基线边较差的查验
同一条GPS基线边若观察了多个时段，可得多次基线边的观察结果，同一条基线边随意
两个时段结果的互差不宜超出下式的规定：
②同步环各坐标重量闭合差的查验
采纳单基线办理模式，关于采纳同一种数学模型获取的基线解，由其同步时段若干基线
构成的同步多边形环的坐标重量相对闭合差和全长闭合差应知足：
Wx<
=3δ
Wy<
Wz<
式中n为多边形的边数，σ为GPS网相应级别规定的观察精度。
③异步
升级会员 