控制测量加密方案.docx
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控制测量加密方案
控制点加密复测报告
一、工程概况及交桩情况
（一）、工程概况
福建省顺昌至邵武高速公路项目第三合同段起点位于邵武市大竹镇小仟村西侧（K52+440），路线由南向北展线，经龙潭后山穿银坑山隧道（2589米），经吴家塘镇溪东村、坊上村，建铺前大桥（790.5米）跨富屯溪、鹰厦铁路，国道G316建铺前分离式桥（61米）上跨高速公路，接着路线沿天步岭后山布设避开吴家塘开发区，并于天步岭村处设吴家塘互通连接国道G316，建安家渡大桥（728.8米）跨越G316国道、富屯溪、鹰厦铁路及金塘大道（在建），经原安家渡村，穿张家际隧道（802米），经张家际后山，终于张家际村西北侧，并设置张家际枢纽互通连接既有的武邵高速公路，终点桩号K66+874.41（=武邵WSK51+400），线路全长14.434公里。
本项目内主要控制点工程为银坑山隧道、铺前大桥、吴家塘互通、吴家塘工业园区、安家渡大桥、张家际隧道和张家际枢纽工程等。
（二）、交桩情况及控制点加密情况
福建省交通规划设计院在本标段施工现场共交予了35个控制点（平面、高程共用）、未交予独立水准点位，结合现场实际地形及后期施工放样需要，本次平面复测不进行联测YE324、XYE127-1、XYE133-1、YE391、YE300、YE301、XYE386-1等4个控制点，高程复测不进行联测YD162、YE300、YE301、YE392等3个控制点，在加密24个控制点（平面、高程共用）后，点位密度可完全满足施工测量需要。
1）平面控制点加密情况
本次复测分两个测段A7段及A8段两个测段，联测附合到共用已知点，独立平差。
A7段导线点共23个，其中已知点为10个GPS导线点，加密点13个，导线测量以已知点XYE416-1、YE336-1为起算基准边，YE372、YE373为终点。
其中银坑山隧道平均长度2.589km,隧道进口布设3个导线点，出口布设3个导线点，与线路进行联测。
A8段已知20个控制点；加密控制11个：
在吴家塘互通增加控制点XYE374-1通视YE374和YE375，在安家渡大桥增加XYE381-2通视XYE383-1、增加XYE383-2通视XYE387-1，在张家际隧道进口增加XYE389-2通视XYE388-1和XYE389-1，在张家际隧道出口增加XYE391-1通视YE392，在YE300附近增加XYE300-1通视XYE391-1，在张家际枢纽互通连接既有的武邵高速公路沿线增加XYE150-2、XYE150-3、XYE150-4、XYE150-5和XYE150-6控制点，共计观测点位31个。
2）高程控制点加密情况
1、A7段情况水准点以A8段已知点YE372为起点附和至A6标XYE416-1为终点，水准点共布设42个，其中已知点12个，加密水准点30个，按照线路走向布设，基本满足结构物及路基需要。
2、A8段具体是YE372、YE373、YE374、XYE374-1、YE375、XYE377-1、YE376、YE379、XYE379-1、XYE380-1、XYE381-1、XYE381-2、XYE384-1、XYE383-1、XYE383-2、XYE387-1、XYE388-1、XYE389-1、XYE386-1、XYE150-2、XYE150-3、XYE150-4、XYE150-5、XYE150-6、XYE150-1、XYE151-1、XYE151-2、XYE300-1、XYE391-1、YE391、YD150、YD151共计观测点位32个。
3）布设与埋石要求
GPS静态测量：
1、点位应视野开阔，且视场内障碍物的高度满足卫星观测最小截止高度15°；2、远离大功率无线电发射源；3、附近不应有强烈干扰卫星信号接收的设备并避开大面积水域；4、交通方便以利于其他测量手段扩展与联测。
高程测量：
1、点位应选在土质坚实、稳固可靠的地方，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、埋设完成后，二、三等点应绘制点之记，必要时还应设置指示桩。
根据已知控制点的等级，本标段线路及主要结构物的实际情况、加密复测所使用的仪器型号，本次复测采用E级卫星定位测量控制网，高程控制测量采用四等水准控制测量。
（三）、坐标系统与高程系统
本次加密复测采用坐标系统、高程系统与设计成果所用坐标系统、高程系统相一致。
平面坐标系统：
1954年北京坐标系，中央子午线117°50′，投影面高程150米。
高程系统：
1985年国家高程基准。
二、主要使用的测量依据
1、《工程测量规范》50026—2007；
2、《国家三、四等水准测量规范》GB/T12898-2009
3、《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314-2009
4、设计单位现场交桩资料及相关成果资料。
（详见附表1交桩记录表）
三、测量作业人员和仪器
（一）、测量作业人员
本次测量工作由项目部测量组负责完成，成员由5名测量工程师和7名技术员组成。
（详见附表2测量组人员一览表）
（二）、测量仪器
A7段测量仪器采用3台中海达V90型GPS进行静态控制测量。
检定日期为2016年1月4日，有效期至2017年1月3日。
网平差结束后利用索佳CX-101全站仪进行测量控制点之间的距离，与平差结果进行比较分析，检验平差精度，全站仪检定日期为2015年10月14日，有效期至2016年10月12日。
高程测量控制水准测量苏州一光DZS-2型水准仪，检定日期为2016年1月4日，有效期至2017年1月3日。
（详见附件监测和测量装置检定证书）
A8段加密复测，卫星定位测量控制网采用六台中纬GPS进行静态测量，检定日期为2015年9月27日，有效期至2016年9月26日；网平差结束后利用徕卡TS06plus-2″R500全站仪进行测量控制点之间的距离，与平差结果进行比较分析，检验平差精度，全站仪检定日期为2015年3月10日，有效期至2016年3月9日。
高程测量控制网采用苏一光DSZ2水准仪进行测量，苏一光水准仪检定日期为2015年3月10日，有效期至2016年3月9日。
（详见附件监测和测量装置检定证书）
仪器相关精度指标如下表1
仪器名称
规格型号
精度指标
生产厂家
备注
GPS
Zenith15Pro
平面：
±（2.5mm+0.5ppm）高程：
±（5mm+0.5ppm）
中纬
GPS
中海达V90
平面：
±（2.5mm+0.5ppm）高程：
±（5mm+0.5ppm）
中海达
全站仪
徕卡
TS06plus-2″R500
测角：
2″测距：
2mm+1.5ppm
徕卡
全站仪
索佳CX-101
测角：
2″测距：
2mm+1.5ppm
索佳
水准仪
DSZ2
每公里往返测量标准偏差±1mm
苏州一光
四、加密控制点埋设
本次测量为保证精度，满足现场施工放样需要，充分利用了原控制点和地形情况，在合适的位置增设点位。
在选择新增点位时，按照规范要求控制其边长。
加密控制点埋设水泥墩：
顶面为25cm×25cm，底座为60cm×60cm，深60cm。
五、控制网外业观测要求
（一）、平面控制测量（GPS静态测量）
②本次复测控制网采用大地三边形网连方式，点位几何图形强度因子（GDOP）≤6，异步环构成边数≤5。
依据《工程测量规范》中的相关规定，按国家E级GPS控制测量作业标准观测，保证每一同步环共同观测时间≥45分钟；（具体详见附图平面控制网点布置示意图）。
③接收机设置卫星高度角≥15°，数据采样间隔15秒，同步观测到的GPS有效卫星数≥5颗；
④观测组应严格按规定时间进行作业，听从观测组调度者的调度命令，同时依照实际作业的进展情况，及时做出必要的调整；
⑤观测中，天线安置严格对中整平，对中精度≤1mm，并随时注意检查，并避免在接收机20m内使用无线电等通信工具。
⑥观测前后，分别量取天线高，互差小于2mm时，取两次平均值作为最终天线高。
⑦数据处理：
外业观测结束后，对观测成果进行基线解算和网平差。
采用基线解算软件解算基线，基线解算时对重复基线、同步环和异步环的长度或闭合差按下列公式
（1）、
（2）和（3）进行限差验算，剔除超限的基线观测值。
重复基线的长度闭合差限差：
ds≤2
σ
三边同步环闭合差限差：
WX,WY,WZ≤σ
异步环坐标闭合差限差:
WX≤3
σ
Wy≤3
σ
Wz≤3
σ
Ws≤3
σ
式中：
n-----闭合环边数，σ-----相应级别规定精度（按平均边长计算），
WS=
经检验，所有基线均满足上述限差规定，说明观测值中不含粗差，所有基线可供内业平差使用。
GPS网平差时，运用平差软件首先在WGS-84坐标系下对基线向量进行三维无约束平差，求解各控制点在WGS-84坐标系中的三维空间坐标，然后与已知控制点坐标进行匹配约束平差，平差所在中央子午线为115°50″，最后在1954北京坐标系下进行二维约束平差，得到各点的平面坐标。
平差后，全部精度指标均达到规范要求，具体数据处理、平差计算过程详见下文复测报告，控制点成果见附表。
（二）、高程控制测量
1水准仪视准轴与水准管轴的夹角不超过20″。
2水准尺上的米间隔平均长与名义长之差，对于木质双面水准尺，不超过0.5mm。
3观测顺序如下：
后-前-前-后（黑、黑、红、红）
水准观测的主要技术要求如下表3：
等级
水准仪型号
视线长度（m）
前后视的距离较差（m）
前后视的距离较差累积（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、红面高差较差（mm）
四等
DS3
100
5
10
0.2
3
5
水准测量的主要技术要求如下表4：
等级
每千米高差全中误差（mm）
路线长度（km）
水准仪型号
水准尺
观测次数
往返较差、附和或环线闭合差
与已知点联测
附和或环线
平地（mm）
山地（mm）
四等
10
≤16
DS3
双面
往返各一次
往一次
20
6
3、高程控制数据处理
数据处理采用平差软件对本标段高程控制网进行严密平差，以已知水准点XYE416-1的高程作为全网高程起算点，以已知水准点YD151的高程作为全网高程闭合点。
平差后精度指标表明：
高程控制网测量精度达到了规定要求，完全能满足工程施工测量应用的需要。
具体各高程点的成果、平差报告和原始测量记录详见下文。
六、结论
①本标段施工控制网控制点选埋规范，布网合理，图形结构强度和点位密度均满足规范要求。
②本标段施工控制网的观测过程规范、仪器设备及计算软件先进，平差选取的已知点、已知边作为起算点、约束边合理，平差计算严密，施工控制网工作的范围和精度均满足施工应用及技术规范的要求，成果质量可靠。
七、附件
1、A8控制点加密复测网平差报告
2、A8控制点复测约束平差坐标成果表
3、A8四等水准控制网平差报告
4、A8水准控制点复测成果表
5、A8控制点复测成果对照表
6、A8平面控制网点位布设示意图
7、A8高程控制网点位布设示意图
8、A8水准点复测原始记录
9、A7导线测量平差报告
10、A7导线点布设示意图
11、A7四等水准测量原始记录
12、A7水准测量成果整理表
13、A7导线、水准测量设计与实测对照表
14、测量队人员一览表
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