控制网复测与控制点加密复测报告.docx

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控制网复测与控制点加密复测报告

山东菏泽水利工程总公司

兖州区泗河综合开发一期工程（堤防部分）

控制网复测报告

山东菏泽水利工程总公司

兖州区泗河综合开发工程项目经理部

二〇一六年九月

山东菏泽水利工程总公司

一、工程概况

1、泗河是南四湖湖东地区最大的山洪河道，属淮河沂沐泗流域的南四湖水系，

发源于泰安市新泰市太平顶，流经济宁市的泗水县、曲阜市、兖州区、邹城市、微

山县和济宁高新区、太白湖新区七县市区，于太白湖新区辛闸村入南阳湖，干流全

长 159 公里，流域面积 2357 平方公里，其中济宁境内干流总长 146 公里，流域面积

2030 平方公里。

2、工程施工范围：

兖州区泗河综合开发一期工程（堤防部分）主要为

37+800～43+600右岸堤段复堤工程，河道中泓线长2.944km。

二、复测的目的

按照监理部的指示和有关规定要求，为了检验勘察设计单位所提交的现场控制

网的精确度是否达到设计及有关规范要求，保证施工测量所采用的测量控制网的可

靠性，我标段将在施工前对设计单位提交的控制点进行复测。

三、复测的内容

我项目部主要复测范围为桩号：

自金口坝至 G327 国道田村大桥，河道桩号

40+595-43+600。

本次复测内容为平面控制网测量和高程控制网测量，其中需校核设计单位移交

的平面控制点 6 个。

四、复测控制点工作量

根据测区情况和采用的控制测量方案，预计此次平面复测的工作量为外业数据

采集 1 天，内业数据处理 1 天。

高程控制网复测工作量为外业数据 1 天，内业数据

处理 1 天。

五、测区情况

1、测区踏勘情况

6 个控制点全部找到，没有控制点被破坏。

点号

基准点坐标（ｘ）

基准点坐标（ｙ）

高程（ｈ）

St53

3935759.483

486142.368

49.268

St56

3935765.905

486140.978

49.367

St57

3937494.516

486091.942

50.389

St58

3938624.605

485769.223

58.220

St59

3938632.907

486129.047

57.786

3935770.579

486112.501

55.666

名称

数量

精度

测量人数

GPS

3 台

平面±15mm

山东菏泽水利工程总公司

2、测区已知点的资料如下：

3、坐标和高程系统

控制点的坐标系为：

平面系统：

西安 80 坐标系，中央子午线经度为 117°。

高

程系统：

1985 国家高程基准，四等水准。

六、技术设计要求

1、作业的技术依据

（1）《水利水电工程施工测量规范》（SL/52-2015）

（2）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2009。

（3）《国家三、四等水准测量规范》GB/T 12898-2009。

（4）控制点成果资料。

七、作业的技术方案

1、平面控制网复测技术方案

平面控制测量由我单位的 GPS 进行测设，要求必须由测量工程师带队，并派增

足够技术人员测设以满足进度要求

a、本次复测采用的主要仪器设备见下表：

此次平面控制网的复测拟采用全球卫星定位系统（GPS）进行复测。

复测程序

如下：

①、布置控制网

根据规范：

GPS 网相邻点间基线中误差σ 按下式计算：

σ = ± a2 + （b ⋅ d ）2

级　别

平均距离（km）

a （mm）

-6

b （1×10 ）

最弱边相对中误差

E 级

0.2～5

≤10

≤20

1/45000

级　别

E　　级　　

闭合环或附合线路边数（条）

≤10

山东菏泽水利工程总公司

式中 a （mm）为固定误差； b （ppm）为比例误差系数； d （km）为相邻点间的距离。

GPS-E 级网的主要技术要求应符合表 1 规定。

相邻点最小距离应为平均距离的

1/2～1/3；最大距离应为平均距离的 2～3 倍。

　GPS 网的主要技术要求

注：

当边长小于 200m 时，边长中误差应小于 20mm。

我标段的施工范围为狭长的带状地形，距离不能满足设计需要，具体测量时拟采

用 5 台 GPS 观测。

由于采用多边形网测量，故可以消除边长短的影响。

②、布网原则与网形设计

1、应根据测区实际需要和交通状况。

GPS 网的点与点间不要求每点通视，但考

虑常规测量方法加密时的应用，每点应有 1～2 个通视方向。

我标段在标头至标尾范

围内，基本能够有 2-3 个点通视，满足施工放样需要。

2、GPS 网应由若干个独立观测环构成，也可采用附合线路构成。

E 级 GPS 网中

每个闭合环或附合线路中的边数应符合表 2 的规定。

非同步观测的 GPS 基线向量边，应按所设计的网图选定，也可按软件功能自动

挑选独立基线构成环路。

　闭合环或附合线路边数的规定

3、为求定 GPS 点在 54 北京坐标系中的坐标，与本标段 54 北京坐标系中的原有

4 个控制点联测。

4、为了求得本标段 GPS 网点的高程，进行水准测量的高程联测，高程联测采用

四等水准测量方法进行，联测所有的控制点，推算出所有点的高程。

③、基本技术要求

1、作业准备

外业作业前制定了详细的技术交底，组织人员进行学习；对仪器及配套设施进

行了仔细的检查。

2、仪器设备配置

项目

规范要求指标

施测作业指标

卫星高度角

≥15°

数据采样间隔

15 秒

有效观测卫星数

≥4

≥6

有效观测时段长度

≥45 分钟

90 分钟

观测时段数

≥1.6

GDOP

≤6

山东菏泽水利工程总公司

本次复测采用了 3 台南方测绘 GPS 接收机，仪器平面标称精度 5mm+1ppm，仪器

全部经过鉴定，持有有效的鉴定证书。

3、外业施测实施

本期参加外业观测共 8 人，3 台仪器。

按照全球定位系统（GPS）D 级网精度要求

进行外业作业。

作业实施和具体指标如下：

4、GPS 数据处理

4.1、数据处理软件：

Gps Cente

4.2、对流层延迟修正：

基线解算时采用 Goad&goodman 对流层模型，使用缺省

气象参数。

4.3、基线解算采用 GPS 广播星历，自动模式进行处理，基线处理时对存在的周

跳，残差较大等质量较差的观测数据，进行了修复、剔除和处理，以保证数据正确、

可靠。

4.4、基线处理结果

4.5 平差结果及精度

4.5.1 兖州区泗河综合开发一期工程 GPS 控制网在西安 80 坐标系下采用固定相

对比较稳定的 6 个首级控制点进行约束平差。

兖州区泗河综合开发工程项目经理部组织测量人员于 2016 年 09 月 17 日对本标

段 GPS 网进行了控制点复测。

按照《全球定位系统（GPS）测量规范》D 级网要求观测

两个时段 90 分钟，观测卫星不少于 4 颗，卫星高度角大于 15°，卫星分布几何因

子 PDOP 值小于 6。

观测数据采用南方测绘 Gps Cente 平差软件进行解算，采用二维

约束平差法，平差结果同步观测边、重复基线边、异步观测环和同步观测环闭合差

的检核均符合规范要求。

数据计算过程及成果见附件。

点名

复测数据

交桩数据

较差

备注

X（m）

Y（m）

X（m）

Y（m）

X（mm）

Y（mm）

st53

3935759.477

486142.370

3935759.483

486142.368

-6

st56

3935765.912

486140.981

3935765.905

486140.978

st57

3937494.523

486091.957

3937494.516

486091.942

st58

3938624.603

485769.235

3938624.605

485769.223

-2

st59

3938632.905

486129.034

3938632.907

486129.047

-2

-13

3935770.569

486112.500

3935770.579

486112.501

-10

-1

山东菏泽水利工程总公司

平面控制网复测成果

等级

视线长度

前后视距

每站前后

视距累积差

视线高度

仪器类型

视距长度

三等

DS3

≤75

≤2.0

≤5.0

三丝能读数

DS1 DS05

≤100

四等

DS3

≤100

≤3.0

≤10.0

三丝能读数

DS1 DS05

≤150

名称

数量

精度

测量人数

DS3

1 台

±0.7/km

山东菏泽水利工程总公司

2、高程控制网复测技术方案

高程控制测量由我单位检定合格的 DS3 水准仪配合双面水准尺、50m 卷尺进行

测设，由测量工程师带队，并派增足够技术人员测设以满足进度要求。

观测方法

高程控制测量采用四等水准精度观测。

水准线路布设成附合水准路线，金口坝

上游起始于 st56，从标尾至标头依次测量，B1-B2-……-B43-B44,复合至 st59,

用水准仪测量视距，尽量减小测站的前后视距差和线路的前后视距累计差，专

业技术人员负责记录，所有观测记录均保持其原始性。

按照四等测量规范“后前前后”的观测顺序进行测量。

本次使用的测量仪器为为 DS3 水准仪。

满足仪器使用要求。

视距按照小于等于

100 米的视线长度测量。

测量范围满足规范要求。

观测中严格执行《国家三、四等水准测量规范》。

数据处理

观测高差进行尺长改正、正常水准面不平行改正和闭合差改正。

四等水准线路

观测精度要求见下表：

点号

设计高程（m）

实测高程（m）

较差（m）

备注

st53

49.268

st56

49.367

49.385

-0.018

st57

50.389

50.395

-0.006

st58

58.22

58.21

0.01

st59

57.786

57.788

-0.002

55.666

55.687

-0.021

路线

长度

（Km）

支线

长度

（Km）

最大

视距

（m）

前后视

距差（m）

前后视

距差累

计（m）

基辅分划

读数差

（mm）

基辅分划

高差之差

（mm）

往返测高差

不符值（mm）

高差闭合

差（mm）

检测已测

段高差之

差（mm）

100

3.0

10.0

3.0

5.0

±20 K

±20

±30

山东菏泽水利工程总公司

四等水准测量精度要求

数据计算过程及成果见附件。

高程控制网复测成果表

八、测量安全保证措施

本次测量由于天气炎热，做好防暑工作及安全保障。

（1）外业测量前做好防寒准备，给测量人员配备水、帽子等；

（2）测量过程中，人员应远离电线、电源、机井、高压线路、易塌方等存在危

险的地方，在车流量比较大的地方应注意交通安全。

山东菏泽水利工程总公司

九、结论

本次测量成果满足相关技术要求，施工时应定期进行复测。

数据处理中生成的文件、资料和成果表：

1、基线处理报告；

2、控制网平差报告；

3、四等水准测量外业记录表；

4、附合水准测量平差计算表；

山东菏泽水利工程总公司

基线处理报告

处理摘要

观测开始到解类型水平精度

垂直精度大地方位角椭球距离

高度增量

（米）

st53---st56st53st56固定0.0080.01757°08'12"251.1341.818

st56---A1st56A1固定0.0030.006 320°53'54"614.5381.579

A1---st57A1st57固定0.0020.004 118°57'35"789.4236.052

st57---st58st57st58固定0.0050.016 130°32'53" 1215.909-10.395

st58---st59st58st59固定0.0020.003 123°20'59"567.590-15.876

控制网平差报告

平差设置

设置错误

GNSS

天线高度误差：

0.000 m

定心误差：

0.000 m

协方差显示

水平：

传递线性误差（E）：

中国

常数项（C）：

0.000 m

线性误差比例[S]：

1.960

三维

·中国

常数项（C）：

0.000 m

线性误差比例[S]：

1.960

点 ID

东坐标

（米）

东坐标误差

（米）

北坐标

（米）

北坐标误差

（米）

高程

（米）

高程误差

（米）

约束

st53

-210.915

0.006

-136.309

0.006

st56

0.012

0.009

-0.012

0.010

st57

405.650

0.004

-863.130

0.003

st58

319.133

0.003

-1027.987

0.003

st59

793.266

0.004

-1340.009

0.003

1009.852

0.004

-1410.206

0.004

点 ID

类型

东 σ

（米）

北 σ

（米）

高度 σ

（米）

高程 σ

（米）

固定 = 0.000001（米）

山东菏泽水利工程总公司

平差统计

成功平差的迭代数：

网参考因子：

1.00

x2 卡方检验（95%）：

合格

精度置信水平：

95%

自由度：

后处理矢量统计

参考因子：

1.00

冗余号：

57.00

先验标量：

4.09

控制点约束

平差网格坐标

通过自由平差得到的坐标仅用于网内部精度分析，不应用作最终结果。

平差大地坐标

点 ID纬度经度高度高度误差约束

点 ID

半长轴

（米）

半短轴

（米）

方位角

st53

0.008

0.007

125°

st56

0.014

0.008

139°

st57

0.005

0.004

87°

st58

0.004

74°

st59

0.005

0.004

57°

0.005

127°

（米）

st53

北 35°33'40.17433"

东 116°49'47.56593"

10.773

0.017

st56

北 35°33'44.60523"

东 116°49'54.95324"

12.570

0.030

st57

北 35°33'16.54608"

东 116°50'09.15930"

8.072

0.010

st58

北 35°33'11.18683"

东 116°50'06.12922"

22.347

0.009

st59

北 35°33'01.04278"

东 116°50'22.73334"

6.475

0.010

北 22°37'58.76034"

东 116°50'30.31814"

28.399

0.011

观测 ID

观测

后验误差

残差

标准化

残差

st53---st56

方位角

141°15'30"

0.986 sec

2.151 sec

2.611

st56---A1

Δ 高度

-9.045 m

0.015 m

-0.035 m

-2.593

通过自由平差得到的坐标仅用于网内部精度分析，不应用作最终结果。

误差椭圆分量

平差 GPS 观测

A1---st57

椭球距离

878.695 m 0.005 m

-0.020 m

-4.177

st57---st58

st58---st59

st56---A1

方位角

57°07'46" 10.212 sec

-25.803 sec

-2.903

Δ 高度

1.797 m 0.033 m

-0.022 m

-0.711

椭球距离

251.131 m 0.008 m

-0.003 m

-0.450

A1---st57

方位角

39°03'35" 10.629 sec

14.740 sec

2.422

Δ 高度

-4.547 m 0.031 m

0.031 m

1.999

椭球距离

228.920 m 0.007 m

-0.002 m

-0.764

st57---st58

方位角

333°31'59" 4.329 sec

1.054 sec

0.250

Δ 高度

8.154 m 0.008 m

-0.010 m

-1.657

椭球距离

136.681 m 0.003 m

0.001 m

0.572

st58---st59

方位角

333°31'59"

4.329 sec

-3.252 sec

-0.915

Δ 高度

8.154 m

0.008 m

0.013 m

1.597

椭球距离

136.681 m

0.003 m

0.000 m

0.039

起始点

终点

分量

后验误差

水平精度

（比率）

3D 精度

（比率）

st53

st56

方位角

143°52'24"

1.865 sec

1 :

99549

1 :

99609

Δ 高度

1.497 m

0.017 m

Δ 高程

椭球距离

608.381 m

0.006 m

协方差项

st56

方位角

237°07'49"

10.236 sec

1 :

33116

1 :

32714

Δ 高度

-1.797 m

0.033 m

Δ 高程

椭球距离

251.131 m

0.008 m

st57

方位角

219°03'37"

10.641 sec

1 :

34358

1 :

34545

Δ 高度

4.547 m

0.031 m

Δ 高程

椭球距离

228.920 m

0.007 m

st57

st58

方位角

166°45'16"

2.616 sec

1 :

57425

1 :

57459

Δ 高度

-0.300 m

0.032 m

Δ 高程

椭球距离

644.855 m

0.011 m

st58

st59

方位角

207°41'31"

3.495 sec

1 :

55687

1 :

57517

Δ 高度

14.275 m

0.008 m

Δ 高程

椭球距离

186.180 m

0.003 m

山东菏泽水利工程总公司

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