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GPS控制测量技术总结

四川路桥集团叙永至古蔺高速公路

A合同段第四分部

控制测量技术总结

A合同段第四分部

二0一三年七月二十一日

目录

1概述

1.1工程概况

1.2技术规范

1.3技术依据

2测量实施

2.1测量准备

2.2控制点选点

2.3控制点埋设

2.4、数据采集

2.5、数据传输

2.6、预处理

2.7、基线解算

2.8、GPS网平差

3提交资料

附件1控制点成果表

附件2控制点示意图

附件3平差报告

附件4控制点点之记

附件5GPS观测手薄

四川路桥集团叙永至古蔺高速公路A合同段第四分部

控制测量技术总结

1、概述

1.1、工程概况

叙永（震东）至古蔺（二郎）高速公路A合同段第四分部地处德耀镇集美村四组至德耀镇集美村1组之间，里程为K9+670～K15+819，全长6146米。

该段地形属于盆周山区向云贵高原北部过度地带，整个区域内地形复杂、山势陡峭、沟谷纵横。

标段范围内有桥梁、路基、隧道、涵洞等工程，为了方便以后施工需要依据业主提供的已知控制点在标段范围内布设施工控制网。

范围内大部分为水田旱地，呈台阶状，大部分控制点只能布设于旱地田埂边。

测区范围内只有有一条土质机耕道贯穿，机耕道路面窄，路面质量差，交通不方便；另外由于地形复杂为测量选点增加了难度，测量通视条件较差，因此不宜采用导线测量和三角测量，宜采用GPS静态测量进行首级控制测量。

整个标段呈带状分布，里程较短，面积较小，可以视作平面，对控制点进行了三维无约束平差、二维约束平差和高程拟合。

1.2、技术规范

《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）

《公路全球定位系统（GPS）测量规范》（JTJ_T_066-1998）

1.3、技术依据

根据业主提供的G09、G10、T55-1、T55-3进行GPS控制测量，其中G09、G10、T55-3在解算时将平面坐标和高程一并带入解算，T55-1则只将平面坐标带入解算。

平面坐标系为业主提供的工程坐标系（北京54坐标系、中央子午线为105°、投影面高程0米），高程基准为1985年国家高程基准。

根据要求，本次GPS静态控制测量的首级控制为四级GPS控制测量，然后根据首级控制点利用RTK技术采集施工控制点的坐标和高程，采集施工控制点时不少于30秒。

2、测量实施

2.1、测量准备

1、人员配备

测量技术员4人，路桥隧技术员4人，中海达HGO平差软件。

2、仪器设备

中海达导航技术公司的华星A8共2套5台，2台工作用车，控制点桩位开挖及埋设工具。

2.2控制点选点

A合同段第四分部范围内水田、旱地较多，且地势陡峭，选点难度较大，均按照下列要求进行选点：

1、每2公里至少要有2个GPS点通视；

2、控制点点位有利于采用其它测量方法扩展和联测；

3、点位应选在基础稳定，并易于长期保存的地点。

4、点位要便于安置GPS接收设备和全站仪操作，视野开阔，视场内没有高度角大于15°的成片障碍物，否则应绘制点位环视图；

5、点位附近没有强烈干扰卫星信号接收的物体。

点位距大功率无线电发射源（如电视台、微波站等）的距离应不小于400m；距220Kv以上电力线路的距离应不小于50m；

6、点位应利于公路勘测放线与施工放样，且距路线中心线不宜小于50m,并不大于300m。

对于大型桥梁、互通式立交、隧道等还要考虑加密布设控制网的要求。

根据现场地形及沿线工程分布特征，共布设首级控制点16个，施工控制点8个。

2.3、控制点埋设

按照业主的要求共布设了首级控制点16个，施工控制点8个，均用开挖工具现场开挖成型，然后现场用混凝土浇筑而成。

混凝土桩上部为30×30cm，下部为40×40cm，长50cm，其中心点位置用刻有十字标记的Φ16钢筋进行标识，钢筋长45cm，具体形状见下图。

2.4、数据采集

4个已知控制点，16个首级控制点，共20点，投入4台GPS，每次测量4个点，一个时段完成后移动2台GPS到下面待测量控制点上，依次类推。

每次测量时间至少60分钟。

采集的数据则自动记录在GPS接收机的内存模块里；在测量时测量技术员需记录每站的起止时间以及量取天线斜高，同时现场填写点之记及GPS测量手薄。

2.5、数据传输

在测量的当天晚上，用专用数据线将GPS接收机和计算机连接，将存储在GPS内存模块里静态测量数据文件拷贝至计算机，并根据仪器编号命名并存储。

2.6、预处理

将数据传输到计算机时确定数据文件格式为中海达导航专用数据格式ZHD，然后将所有数据文件导入中海达HGO平差软件中并输入每站的站名及天线斜高。

2.7、基线解算

在基线解算时要先剔除观测时信号间断引起的数据，星座变化引起整周未知数增加的数据。

待基线向量检查合格后再进行基线向量网平差。

2.8、GPS网平差

平差后求得各GPS点之间的相对坐标差、高程差，加上基准点的坐标高程，求得各GPS点的坐标以及高程。

具体计算参数及误差分析详见附件3平差报告。

3、提交资料：

技术总结1份

附件1控制点成果表

点号

X

Y

H

点之记

G09

3106056.343

563184.921

1101.921

混凝土桩

G10

3105492.187

563495.186

1098.598

混凝土桩

GF1

3105669.783

563602.732

1060.232

混凝土桩

GF2

3105737.354

563763.919

1035.167

混凝土桩

GF3

3105521.322

564198.476

1029.010

混凝土桩

GF4

3105628.942

564441.695

1018.012

混凝土桩

GF5

3105538.329

564729.216

1025.509

混凝土桩

GF6

3105581.376

565152.784

1008.891

混凝土桩

GF7

3105593.659

565658.958

964.337

混凝土桩

GF8

3105443.671

565921.716

970.102

混凝土桩

GF9

3105443.410

566273.277

947.646

混凝土桩

GF10

3105470.285

566924.535

940.589

混凝土桩

GF11

3105293.117

567173.135

970.880

混凝土桩

GF12

3105696.987

567448.567

852.783

混凝土桩

GF13

3105550.943

567870.821

929.626

混凝土桩

GF14

3105428.098

568554.215

1046.183

混凝土桩

GF15

3105203.750

568892.119

951.256

混凝土桩

GF16

3105463.275

569716.208

813.657

混凝土桩

T55-1

3106152.998

569666.502

717.090

刻石

T55-3

3105683.494

570133.622

725.356

混凝土桩

附件2控制点示意图

附件3平差报告

叙古高速A合同段第四分部GPS控制网平差报告

1坐标系统

1.1坐标系统名称

北京54

1.2基准参数

椭球长半轴

a

6378245.0000

椭球扁率

f

1/298.30000000

1.3投影参数

M0

=

1.00000000

投影比率

H

=

0.0000

投影高

Bm

=

0

投影面的平均纬度

B0

=

0:

00:

00.00N

原点纬度

L0

=

105:

00:

00.00E

中央子午线

N0

=

0.0000

北向加常数

E0

=

500000.0000

东向加常数

2三维无约束平差

2.1平差参数

基准

WGS-84

迭代次数

2

参考因子

9.52

自由度

99

2.2自由网平差坐标

站点

纬度/中误差

经度/中误差

高程/中误差

中误差

（度:

分:

秒）

（m）

（度:

分:

秒）

（m）

（m）

（m）

G09

28:

04:

00.29978N

0.0016

105:

38:

35.04713E

0.0019

1069.2837

0.0032

0.0040

G10

28:

03:

41.92441N

0.0015

105:

38:

46.29764E

0.0016

1065.9882

0.0026

0.0033

GF1

28:

03:

47.67358N

0.0014

105:

38:

50.26990E

0.0013

1027.6142

0.0021

0.0028

GF10

28:

03:

40.60648N

0.0011

105:

40:

51.85124E

0.0011

907.9942

0.0022

0.0027

GF11

28:

03:

34.80722N

0.0011

105:

41:

00.91677E

0.0010

938.2950

0.0020

0.0025

GF12

28:

03:

47.87386N

0.0011

105:

41:

11.08410E

0.0010

820.1802

0.0020

0.0025

GF13

28:

03:

43.05320N

0.0021

105:

41:

26.51389E

0.0016

897.0312

0.0031

0.0041

GF14

28:

03:

38.93706N

0.0015

105:

41:

51.50898E

0.0012

1013.5964

0.0024

0.0030

GF15

28:

03:

31.58775N

0.0017

105:

42:

03.83326E

0.0016

918.6819

0.0028

0.0036

GF16

28:

03:

39.86174N

0.0017

105:

42:

34.05963E

0.0016

781.0738

0.0029

0.0037

GF2

28:

03:

49.84032N

0.0013

105:

38:

56.18470E

0.0013

1002.5469

0.0021

0.0028

GF3

28:

03:

42.74861N

0.0012

105:

39:

12.05300E

0.0012

996.4020

0.0020

0.0026

GF4

28:

03:

46.20153N

0.0012

105:

39:

20.97913E

0.0011

985.3995

0.0019

0.0025

GF5

28:

03:

43.20821N

0.0011

105:

39:

31.48832E

0.0010

992.9019

0.0018

0.0023

GF6

28:

03:

44.53173N

0.0011

105:

39:

47.00493E

0.0011

976.2834

0.0018

0.0023

GF7

28:

03:

44.84089N

0.0011

105:

40:

05.53996E

0.0011

931.7314

0.0018

0.0024

GF8

28:

03:

39.92269N

0.0010

105:

40:

15.13007E

0.0009

937.5045

0.0016

0.0021

GF9

28:

03:

39.85124N

0.0010

105:

40:

28.00160E

0.0009

915.0501

0.0016

0.0021

T55-1

28:

04:

02.27198N

0.0018

105:

42:

32.38668E

0.0017

684.4746

0.0033

0.0041

T55-3

28:

03:

46.93475N

0.0018

105:

42:

49.38929E

0.0017

692.7646

0.0031

0.0039

3二维约束平差

3.1平差参数

迭代次数

3

参考因子

26.6037

x（north）平移

-2.5559m

y（east）平移

-31.3128m

比例

1.0001241356m

旋转

1.4666s

3.2平面距离平差值

起点

止点

北向（x）/中误差

东向（y）/中误差

平距

中误差

相对误差

（m）

（m）

（m）

（m）

GF2

G10

-245.1665

0.0022

-268.7333

0.0024

363.7639

0.0033

1:

110306

GF3

-216.0319

0.0027

434.5563

0.0023

485.2927

0.0036

1:

136164

GF6

GF3

-60.0547

0.0029

-954.3084

0.0023

956.1962

0.0037

1:

255258

GF7

12.2822

0.0034

506.1735

0.0033

506.3225

0.0047

1:

106853

GF9

GF7

150.2482

0.0032

-614.3191

0.0028

632.4258

0.0042

1:

149510

GF12

253.5768

0.0034

1175.2900

0.0026

1202.3343

0.0043

1:

279593

GF14

GF12

268.8888

0.0041

-1105.6480

0.0028

1137.8746

0.0049

1:

230852

GF16

35.1771

0.0033

1161.9935

0.0033

1162.5258

0.0047

1:

248448

T55-3

GF16

-220.2186

0.0021

-417.4138

0.0020

471.9434

0.0029

1:

163109

GF2

G09

318.9895

0.0022

-578.9983

0.0024

661.0548

0.0033

1:

200163

GF4

-108.4111

0.0026

677.7752

0.0022

686.3907

0.0034

1:

201845

GF6

GF4

47.5661

0.0028

-711.0896

0.0022

712.6787

0.0036

1:

198569

GF8

-137.7058

0.0027

768.9314

0.0026

781.1648

0.0037

1:

209865

GF9

GF8

0.2601

0.0029

-351.5612

0.0026

351.5613

0.0039

1:

89602

GF11

-150.2934

0.0033

899.8583

0.0025

912.3229

0.0041

1:

220263

GF14

GF11

-134.9814

0.0042

-1381.0797

0.0028

1387.6603

0.0051

1:

274248

GF15

-224.3479

0.0033

337.9045

0.0033

405.6001

0.0046

1:

87239

T55-3

GF15

-479.7436

0.0024

-1241.5027

0.0022

1330.9707

0.0033

1:

405824

GF2

GF1

-67.5707

0.0021

-161.1876

0.0020

174.7777

0.0029

1:

60284

GF6

GF5

-43.0473

0.0021

-423.5678

0.0019

425.7496

0.0028

1:

149687

GF9

GF10

26.8749

0.0031

651.2578

0.0026

651.8121

0.0040

1:

161464

GF14

GF13

122.8447

0.0058

-683.3933

0.0038

694.3466

0.0069

1:

100034

T55-3

T55-1

469.5040

0.0004

-467.1200

0.0004

662.2953

0.0005

1:

1257322

G10

G09

564.1560

0.0003

-310.2650

0.0003

643.8450

0.0004

1:

1716420

GF3

GF4

107.6208

0.0020

243.2188

0.0018

265.9655

0.0027

1:

97673

GF7

GF8

-149.9880

0.0029

262.7579

0.0028

302.5527

0.0040

1:

75334

GF12

GF11

-403.8702

0.0031

-275.4317

0.0021

488.8495

0.0038

1:

129715

GF16

GF15

-259.5250

0.0026

-824.0889

0.0026

863.9883

0.0037

1:

235832

G10

GF1

177.5957

0.0023

107.5457

0.0025

207.6206

0.0034

1:

61593

GF3

GF1

148.4611

0.0027

-595.7440

0.0024

613.9638

0.0036

1:

169905

GF5

17.0074

0.0028

530.7407

0.0022

531.0131

0.0036

1:

147172

GF7

GF5

-55.3295

0.0034

-929.7413

0.0032

931.3862

0.0047

1:

198503

GF10

-123.3732

0.0038

1265.5768

0.0036

1271.5761

0.0052

1:

243076

GF12

GF10

-226.7019

0.0035

-524.0323

0.0027

570.9672

0.0044

1:

128691

GF13

-146.0442

0.0061

422.2547

0.0037

446.7974

0.0071

1:

62557

GF16

GF13

87.6676

0.0062

-1845.3868

0.0046

1847.4680

0.0077

1:

239500

T55-1

689.7226

0.0021

-49.7062

0.0020

691.5114

0.0029

1:

238114

G09

GF1

-386.5603

0.0023

417.8107

0.0025

569.2053

0.0034

1:

168580

GF4

GF1

40.8403

0.0026

-838.9628

0.0023

839.9563

0.0035

1:

238638

GF5

-90.6134

0.0028

287.5218

0.0022

301.4624

0.0035

1:

85433

GF8

GF5

94.6585

0.0028

-1192.4992

0.0026

1196.2502

0.0038

1:

316906

GF10

26.6148

0.0035

1002.8189

0.0033

1003.1721

0.0048

1:

209869

GF11

GF10

177.1683

0.0035

-248.6005

0.0027

305.2717

0.0044

1:

69560

GF13

257.8260

0.0062

697.6864

0.0037

743.8015

0.0072

1:

102808

GF15

T55-1

949.2476

0.0024

774.3827

0.0022

1225.0468

0.0033

1:

372981

3.3平面坐标

站点

北向（x）/中误差

（m）

东向（y）/中误差

（m）

中误差

（m）

误差椭圆

E（m）

F（m）

ET（度:

分:

秒）

G09

3106056.3430

*****

563184.9210

*****

G10

3105492.1870

*****

563495.1860

*****

GF1

3105669.7827

0.0023

563602.7317

0.0025

0.0034

0.0025

0.0023

69:

56:

32

GF10

3105470.2853

0.0046

566924.5345

0.0040

0.0061

0.0047

0.0039

161:

29:

59

GF11

3105293.1170

0.0045

567173.1350

0.0037

0.0058

0.0046

0.0036

169:

45:

18

GF12

3105696.9872

0.0044

567448.5667

0.0037

0.0057

0.0045

0.0036

163:

03:

31

GF13

3105550.9430

0.0062

567870.8214

0.0045

0.0077

0.0063

0.0044

166:

40:

25

GF14

3105428.0983

0.0034

568554.2147

0.0032

0.0047

0.0035

0.0031

145:

52:

23

GF15

3105203.7504

0