南水北调控制测量成果.docx
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南水北调控制测量成果
中铁二十一局集团
南水北调中线一期工程陶岔至沙河南段
（叶线段）TS-YX-1标段加密施工控制网
桩号：
（185+545~193+500）
复
测
报
告
中铁二十一局集团五公司精测队
2011年02月23日
目录
一、工程概况2
1．测区工程概况2
2．测区控制点概况2
二、复测技术及依据2
1．坐标系统2
2．GPS控制网观测等级及要求3
3．GPS控制网观测网形3
4．GPS观测仪器类型与精度3
5．测量数据处理方法3
6．观测依据及规范3
三、施工控制网复测成果与精度分析3
1．GPS控制网网图3
2．重复基线较差精度分析5
3．闭合环精度分析6
4．三维无约束平差结果10
5．二维约束平差结果18
四、坐标成果表27
五、复测坐标与设计坐标对照表28
六、测量结论及说明29
1．测量结论29
2．说明29
一、工程概况
1．测区工程概况
南水北调中线一期工程总干渠陶岔渠首至沙河南叶县段工程位于叶县西南，南起叶县保安镇以南约2km的方城与叶县县界，桩号185+545；北至叶县养凤沟村以北约1.2km的叶县与鲁山县县界，桩号215+811，其中桩号209+270～210+130为澧河渡槽单独作为设计单元另行招标，叶县段实际长度为29.406km。
TS-YX-1标段起讫桩号为：
185+545~193+500，全长7.955km。
包括长7.955km的渠道及沿线布置的各类建筑物13座，包括：
1座渠交叉建筑物，4座左岸排水建筑物，4座公路桥，4座生产桥。
测区起始于方城与叶县交界处三里河，沿伏牛山脉东麓山前岗丘地带及山前倾斜平原，总体呈弧形沿西北方向，穿越伏牛山东部山前坡洪积裙及淮河水系冲积平原后缘地带。
地形总体山前丘陵地势西高东低，南高北低之势。
地面高程130～150m，地形起伏较大。
测区属北亚热带北缘，受季风进退影响，四季分明。
一年中春秋两季较短，冬夏历时较长。
春季温度回升快，前期少雨干旱，后期间有低温阴雨；夏季受西太平洋副热带高压控制，气温高而降雨多；秋季昼暖夜凉，温差较大，并时有连绵阴雨；冬季受强大的西伯利亚和蒙古冷高压控制，干燥寒冷，雨雪稀少。
2．测区控制点概况
测区加密控制点41个，Ⅱ级点2个，为设计交桩点，各点埋深0.6m，上有盖板保护，保存完整，无任何损坏。
测区控制点共43个，组成平面首级控制网。
二、复测技术及依据
1．坐标系统
测区坐标系统采用1954北京坐标系统。
椭球参数为：
长半轴a（m）=6378245，扁率α=1/298.3。
坐标系采用1954北京大地坐标系基本椭球参数按选定的中央子午线和高程投影面进行坐标转换。
测区所处投影为：
序号
分界桩号范围
中央经度
投影面正常高
投影面大地高
1
185+545~193+500
113°
-
-
2．GPS控制网观测等级及要求
本次GPS控制测量复测按设计控制网同等级的精度复测，即按D级（《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314-2009规定）GPS网的精度进行观测。
其观测要求为：
D级GPS测量作业基本技术要求
卫星截止高度角（°）
同时观测有效卫星数
有效时段长度（min）
观测时段数
数据采样间隔（s）
接收机类型
PDOP或GDOP
≥15
≥4
≥45
1~2
15~60
单频/双频
≤10
3．GPS控制网观测网形
本次测量控制网网形与设计网形一致，构成三角形或大地四变形带状网，边联式构网。
4．GPS观测仪器类型与精度
本次外业采用4台TrimbleSPS781双频GPS接收机观测，标称精度为
±（5mm+1ppm×D）。
仪器均经检测机构检定合格，在有效期内，满足规范要求，可用于本次测量工作。
5．测量数据处理方法
本次GPS平面观测结果由Trimble数据处理软件TGO处理基线，达到技术设计精度后，采用商用工程测量GPS控制网平差软件平差：
控制网整体先在WGS-84坐标系进行三维无约束平差，然后以设计交桩点为联测点进行二维约束平差，并转换成南水北调中线一期工程TS-YX-1标施工坐标系（1954北京大地坐标系统）。
6．观测依据及规范
（1）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314-2009；
（2）南水北调中线一期工程TS-YX-1标段施工控制网设计文件。
三、施工控制网复测成果与精度分析
1．GPS控制网网图
2．重复基线较差精度分析
重复基线长度差值
起点
终点
DX（m）
DY（m）
DZ（m）
S（m）
S限差/差值（mm）
备注
JC252
JC253
15.1524
193.4268
-261.8404
325.8894
14.1700
合格
15.1543
193.4240
-261.8449
325.8915
2.0421
JC249
JC248
447.9756
93.7698
143.5172
479.6583
14.2049
合格
447.9753
93.7695
143.5191
479.6585
0.2297
JC254
JC256
465.1861
85.4761
167.3136
501.6952
14.2110
合格
465.1907
85.4698
167.3090
501.6969
1.6579
JC250
JC251
-481.8506
51.1006
-360.2944
603.8239
14.2427
合格
-481.8513
51.1027
-360.2942
603.8245
0.6170
JC246
JC247
-401.4893
-64.5487
-157.6003
436.1170
14.1937
合格
-401.4964
-64.5495
-157.6026
436.1245
7.4858
JC244
JC245
-59.5472
222.0385
-343.4190
413.2597
14.1882
合格
-59.5436
222.0351
-343.4231
413.2608
1.0617
JC241
JC240
-350.1647
-12.2501
-195.4628
401.2120
14.1854
合格
-350.1685
-12.2472
-195.4609
401.2143
2.3024
JC237
JC236
434.8512
52.5763
205.5142
483.8346
14.2060
合格
434.8497
52.5807
205.5170
483.8349
0.3194
JC243
JC242
198.6661
-45.4499
188.1409
277.3642
14.1617
合格
198.6632
-45.4478
188.1460
277.3653
1.0382
JC238
JC239
-472.5087
-119.6454
-140.7817
507.3450
14.2126
合格
-472.5074
-119.6499
-140.7852
507.3459
0.8217
JC235
JC234
-427.7562
-157.6352
-49.1119
458.5152
14.1993
合格
-427.7544
-157.6434
-49.1033
458.5154
0.2189
JC231
JC232
119.7273
213.0042
-199.9834
315.7511
14.1682
合格
119.7271
213.0054
-199.9839
315.7522
1.0504
JC227
JC230
435.3134
301.8534
-143.9699
548.9450
14.2250
合格
435.3136
301.8539
-143.9710
548.9457
0.7220
JC223
JC226
427.8221
385.0548
-273.1559
637.1131
14.2543
合格
427.8284
385.0499
-273.1597
637.1160
2.8983
JC229
JC233
173.9673
359.2616
-351.1527
531.6406
14.2197
合格
173.9693
359.2621
-351.1541
531.6425
1.9170
JC225
JC228
442.7033
327.7838
-173.0101
577.3742
14.2340
合格
442.7037
327.7844
-173.0086
577.3744
0.1979
JC221
JC224
156.2521
532.4173
-648.2937
853.3274
14.3444
合格
156.2608
532.4219
-648.2932
853.3315
4.0833
JC220
JC222
-221.6838
176.1431
-368.1437
464.4350
14.2009
合格
-221.6869
176.1475
-368.1437
464.4382
3.1485
JC218
JC219
374.4149
84.3471
112.6597
399.9914
14.1852
合格
374.4173
84.3442
112.6588
399.9928
1.3815
3．闭合环精度分析
独立环闭合差计算结果
线路各点名
X/Y/Z闭合差限差（mm）
X闭合差（mm）
Y闭合差（mm）
Z闭合差（mm）
S闭合差限差（mm）
S闭合差（mm）
线路总长度（m）
ppm
备注
JC253JC254JC252
26.35
-0.20
0.50
0.10
45.64
0.55
2542.8793
0.22
合格
JC248JC250JC249
26.08
0.00
-0.10
-0.10
45.16
0.14
1282.3418
0.11
合格
JC254JC255JC257
26.13
0.20
-0.20
-0.10
45.25
0.30
1594.6445
0.19
合格
JC256JC255JC257
26.12
0.90
-0.90
-0.40
45.25
1.33
1569.8044
0.85
合格
JC256JC255JC254
26.10
0.00
0.10
0.10
45.20
0.14
1430.7130
0.10
合格
JC251JC252JC250
26.08
0.10
0.00
0.00
45.18
0.10
1333.1877
0.08
合格
JC247JC249JC246
26.09
-0.10
0.00
0.10
45.19
0.14
1377.8135
0.10
合格
JC245JC246JC244
26.12
0.10
-0.30
-0.30
45.23
0.44
1529.0322
0.29
合格
JC240JC243JC241
26.14
0.10
-0.20
-0.30
45.28
0.37
1671.1437
0.22
合格
JC236JC238JC237
26.25
-0.10
-1.30
-0.20
45.46
1.32
2152.8323
0.61
合格
JC242JC244JC243
26.16
-5.40
4.80
6.50
45.31
9.72
1772.9472
5.48
合格
JC239JC241JC238
26.06
0.60
1.60
2.20
45.14
2.79
1200.3247
2.32
合格
JC234JC236JC235
26.09
-0.50
-0.20
3.70
45.18
3.74
1347.9902
2.77
合格
JC232JC235JC231
26.10
-0.20
-0.20
-0.20
45.20
0.35
1430.7123
0.24
合格
JC230JC229JC227
26.07
-0.00
0.00
0.10
45.15
0.10
1242.0646
0.08
合格
JC226JC225JC223
26.14
-0.60
1.60
3.90
45.28
4.26
1667.5015
2.55
合格
JC233JC231JC229
26.05
0.10
0.20
0.00
45.13
0.22
1124.3538
0.20
合格
JC228JC227JC225
26.06
-0.10
0.20
0.00
45.14
0.22
1199.0085
0.19
合格
JC224JC226JC221
26.31
0.20
0.90
0.90
45.57
1.29
2399.5618
0.54
合格
JC222JC221JC220
26.12
-0.10
-0.30
0.20
45.23
0.37
1532.9790
0.24
合格
JC219JC220JC218
26.10
0.00
0.00
0.00
45.20
0.10
1412.1244
0.07
合格
ⅡML700JC240ⅡML699
26.31
-2.80
1.90
10.00
45.56
10.56
2378.9041
4.44
合格
JC256JC254JC252
26.42
-6.10
7.20
4.70
45.77
10.54
2781.0223
3.79
合格
JC251JC250JC249
26.14
-0.60
2.00
0.00
45.28,
2.09
1669.2774
1.25
合格
JC256JC254JC253
26.25
-5.70
7.00
4.80
45.47
10.22
2184.4268
4.68
合格
JC250JC252JC253
26.07
2.00
-3.00
-4.60
45.16
5.84
1246.0785
4.69
合格
JC251JC252JC253
26.08
2.10
-3.00
-4.60
45.16
5.88
1284.2678
4.58
合格
JC251JC250JC248
26.15
-0.70,
2.00
0.30
45.29
2.14
1717.6848
1.25
合格
JC246JC249JC248
26.10
-0.10
-0.50
1.70
45.21
1.77
1449.8668
1.22
合格
JC247JC249JC248
26.08
-0.10
-0.60
1.60
45.18
1.71
1331.5384
1.29
合格
JC244JC246JC247
26.17
7.30
0.60
2.20
45.33
7.65
1818.1643
4.21
合格
JC242JC243JC241
26.10
0.90
-1.90
-6.90
45.21
7.21
1447.9336
4.98
合格
JC239JC238JC236
26.19
1.20
-4.70
-3.20
45.36
5.81
1892.7073
3.07
合格
JC245JC246JC247
26.06
7.20
0.70
2.20
45.13
7.56
1154.4556
6.55
合格
JC243JC244JC245
26.18
6.40,
-6.20
-6.10
45.35
10.80
1883.9326
5.73
合格
JC242JC244JC245
26.31
3.00
-3.70
-1.40
45.58
4.96
2410.5444
2.06
合格
JC242JC243JC240
26.12
1.60
-2.40
-7.60
45.23
8.13
1533.9367
5.30
合格
JC238JC241JC240
26.10
3.60
-2.50
-0.90
45.20
4.47
1418.3974
3.15
合格
JC239JC241JC240
26.06
3.80
-4.30
-3.90
45.13
6.94
1139.2205
6.09
合格
JC239JC238JC237
26.23
1.50
-4.30
-3.80
45.43
5.93
2076.6185
2.86
合格
JC235JC236JC237
26.08
-1.60
5.50
2.90
45.17
6.42
1289.6124
4.98
合格
JC234JC236JC237
26.12
-1.80
2.30
2.90
45.24
4.12
1553.6458
2.65
合格
JC231JC235JC234
26.17
-1.80
8.10
-8.90
45.33
12.17
1819.5948
6.69
合格
JC233JC229JC227
26.12
2.20
0.10
-1.40
45.24
2.61
1542.5233
1.69
合格
JC228JC225JC226
26.11
0.30
0.30
1.00
45.22
1.09
1492.0349
0.73
合格
JC232JC235JC234
26.08
-1.90
8.30
-8.90
45.18
12.32
1325.5382
9.29
合格
JC229JC231JC232
26.06
0.20
0.50
-0.70
45.13
0.88
1154.2881
0.77
合格
JC233JC231JC232
26.01
-0.10
1.00
-0.60
45.06
1.17
750.3248
1.56
合格
JC233JC229JC230
26.11
2.00
0.30
-1.50
45.22
2.52
1493.5633
1.69
合格
JC225JC227JC230
26.16
0.40
-0.10
-2.20
45.31
2.24
1771.6557
1.26
合格
JC228JC227JC230
26.05
0.20
0.60
-0.90
45.13
1.10
1134.6283
0.97
合格
JC228JC225JC223
26.23
0.50
0.70
2.60
45.42
2.74
2065.0775
1.33
合格
JC221JC226JC223
26.36
4.80
-3.90
-4.10
45.65
7.42
2562.9724
2.90
合格
JC224JC226JC223
26.08
5.90
-3.60
-3.50
45.18
7.75
1328.6592
5.83
合格
JC220JC221JC224
26.42
9.30
3.40
-0.80
45.77
9.93
2785.6773
3.57
合格
JC222JC221JC224
26.22
9.10
3.30
-0.30
45.41
9.68
2023.4500
4.79
合格
JC218JC220JC222
26.18
2.80
-4.20
-0.00
45.35
5.05
1872.0829
2.70
合格
JC219JC220JC222
26.13
3.40
-4.60
-0.10
45.25
5.72
1597.9863
3.58
合格
JC219JC218JC217
26.03
-2.40
2.90
0.90
45.09
3.87
968.6693
4.00
合格
JC232JC235JC236JC238JC240
33.91
4.20
-2.20
-12.40
58.74
13.28
3725.6823
3.56
合格
JC232JC240ⅡML699
26.70
-0.80
1.40
1.30
46.25
2.07
3564.3991
0.58
合格
JC232JC240ⅡML700
26.67
2.80
-2.00
-13.70
46.19
14.13
3466.2867
4.08
合格
4．三维无约束平差结果
已知坐标（X,Y,Z）
No.
Name
X（m）
Y（m）
Z（m）
1
ⅡML700
-2104499.7554
4897132.3569
3491277.3023
GPS三维基线向量观测值
No.
From
To
VectorDX（m）
VectorDY（m）
VectorDZ（m）
Distance（m）
1
JC255
JC257
-510.314
-36.570
-256.857
572.480
2
JC255
JC254
-537.179
-283.945
69.719
611.594
3
JC255
JC256
-71.988
-198.476
237.028
317.422
4
JC252
JC253
15.154
193.424
-261.845
325.891
5
JC252
JC253
15.152
193.427
-261.840
325.889
6
JC252
JC254
-511.851
499.531
-1019.048
1244.983
7
JC252
JC256
-46.666
585.008
-851.735
1034.343
8
JC252
JC250
79.014
-146.135
251.490
301.407
9
JC252
JC2
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