GPS高程测量代替等级水准测量的应用研究_百度文库
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GPS高程测量代替等级水准测量的应用研究
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2017年注册测绘师考试知识点整理：测绘综合能力--大地测量（三）
& & & &第6节&重力控制网&&&&&&&&知识点1：重力测量仪器及检验[熟悉]:&&&&&&&&1.fg5型绝对重力仪检查和调整&&&&&&&&fg5型绝对重力仪属于现代激光落体可移动式绝对重力仪，标称精度优于2×10-8ms-2。&&&&&&&&2.拉科斯特型相对重力仪检验和调整&&&&&&&&“拉科斯特型”(简称LCR型)相对重力仪，用于测定基本重力点和一等重力点。该仪器是金属弹簧重力仪，标称精度为土20×10-8ms-2。&&&&&&&&3.石英弹簧重力仪检验和调整&&&&&&&&石英弹簧重力仪是可用于测定二等重力点及加密重力点的相对重力仪。重力联测作业前及作业期间至少每隔一个月，应对重力仪进行一次检验和调整。&&&&&&&&知识点2：重力测量[熟悉]:&&&&&&&&重力测量是测定重力加速度的测量技术和方法，绝对重力测量是利用绝重力仪测定地面点的绝对重力加速度的重力值，相对重力测量是利用摆仪或相对重力仪测定两点间重力加速度的差值。&&&&&&&&1.绝对重力测量&&&&&&&&绝对重力测量应使用标称精度优于2×10-8sms-2的绝对重力仪。&&&&&&&&2.基本重力点联测&&&&&&&&(1)国家基本重力点(含引点)联测应采用对称观测，即：abc…c—b-a；&&&&&&&&(2)观测过程中仪器停放超过2小时，则在停放点应重复观测，以消除静态零漂；&&&&&&&&(3)每条测线一般在24小时内闭合，特殊情况可以放宽到48小时；&&&&&&&&(4)每条测线计算一个联测结果。&&&&&&&&3.一等重力联测&&&&&&&&(1)一等重力点联测路线应组成闭合环或附合在两基本点间，其测段数一般不超过5段，特殊情况下可以按辐射状布测一个一等点；&&&&&&&&(2)联测时应采用对称观测，即：a-b-c---c-b-a，观测过程中仪器停放超过2小时，则在停放点应重复观测，以消除静态零漂；&&&&&&&&(3)每条测线一般在24小时内闭合，特殊情况可以放宽到48小时；&&&&&&&&(4)一等重力点(含引点)段差联测中误差不得劣于25×10-8ms-2。&&&&&&&&4.二等重力联测&&&&&&&&(1)联测组成的闭合路线或附合路线中的二等重力点数不得超过4个，在支测路线中允许支测2个二等重力点；&&&&&&&&(2)一般情况下，二等联测应尽量采用三程循环法，即：a-b-a，b-a-b作为两条测线计算；&&&&&&&&(3)每条测线一般在36小时内闭合，困难地区可以放宽到48小时；&&&&&&&&(4)二等重力点段差联测中误差不得劣于250×10-8ms-2。&&&&&&&&5.加密重力点联测&&&&&&&&加密重力测量的起算点为各等级重力控制点，重力测线应形成闭合或附合路线，其闭合时间一般不应超过60小时，困难地区可以放宽到84小时。&&&&&&&&6.平面坐标和高程测定&&&&&&&&(1)各类重力点均必须测定坐标和高程，重力点的平面坐标、高程测定中误差不应超过1.0m；&&&&&&&&(2)重力点平面坐标采用国家大地坐标系，高程采用国家高程基准；&&&&&&&&(3)各等级重力点平面坐标可采用卫星定位系统和常规方法测定；&&&&&&&&(4)各等级的高程可以采用常规方法或卫星定位结果与似大地水准面模型相结合的方法测定。&&&&&&&&知识点3：重力观测的数据计算[熟悉]:&&&&&&&&1.绝对重力测量数据计算&&&&&&&&包括以下内容：&&&&&&&&(1)墩面或离墩面1.3m高度处重力值计算；&&&&&&&&(2)每组观测重力值的平均值计算及精度估算；&&&&&&&&(3)总平均值计算及精度估算；&&&&&&&&(4)重力梯度计算。&&&&&&&&2.相对重力测量数据计算&&&&&&&&包括以下内容：&&&&&&&&(1)初步观测值的计算。&&&&&&&&(2)零漂改正后的观测值计算。&&&&&&&&知识点4：重力测量设计[熟悉]:&&&&&&&&1.重力控制测量等级&&&&&&&&分为三级：国家重力基本网、国家重力一等网、国家二等重力点。此外，还有国家级重力仪标定基线。&&&&&&&&(1)国家重力基本网&&&&&&&&是由重力基准点和基本点以及引点组成。&&&&&&&&重力基准点经多台、多次的高精度绝对重力仪测定，基本点以及引点由多台高精度的相对重力仪测定，并与基准点联测。&&&&&&&&(2)国家重力一等网&&&&&&&&由一等重力点组成。&&&&&&&&一等重力点由多台高精度的相对重力仪测定，并与国家重力基准点或国家重力基本点联测。&&&&&&&&(3)国家二等重力点&&&&&&&&主要是为加密重力测量而设定的重力控制点，其点位可由一台高精度的相对重力仪测定，并与国家重力基本点或一等重力点联测。&&&&&&&&(4)国家级重力仪标定基线&&&&&&&&主要是为标定施测所用的相对重力仪的格值，分为长基线和短基线两种，供标定重力仪使用。&&&&&&&&2.重力控制测量设计原则&&&&&&&&按逐级控制原则布设。&&&&&&&&(1)重力基本网的设计原则。应有一定的点位密度，有效地覆盖国土范围，以满足控制一等重力点相对联测的精度要求和国民经济及国防建设的需要。基本重力控制点应在全国构成多边形网，其点距应在500km左右。&&&&&&&&(2)一、二等重力点的布设。应满足各部门进行区域重力测量的需要，在全国范围内分布，点间距应在300km左右，由基本重力点开始联测，可布设成附合形式或闭合形式。&&&&&&&&(3)长基线。应基本控制全国范围内重力差，大致沿南北方向布设，两端点重力值之差应大于2000×10-5ms-2，每个基线点应为基准点；短基线按区域布设，两端站重力值之差应大于150×10-5ms-2。段差相对误差应小于5×10-3。短基线至少一个端点与国家重力控制点联测。&&&&&&&&(4)重力控制点的坐标系统和高程系统。坐标系统采用2000国家大地坐标系；高程系统采用1985国家高程基准。&&&&&&&&3.加密重力测量的主要任务及服务对象&&&&&&&&(1)在全国建立5’×5’的国家基本格网的数字化平均重力异常模型；&&&&&&&&(2)为精化大地水准面，采用天文、重力、GPS水准测量方法确定全国范围的高程异常值；&&&&&&&&(3)为内插大地点的天文大地垂线偏差而进行的局部加密重力测量；&&&&&&&&(4)为国家一、二等水准测量正常高系统改正而进行的局部加密重力测量。&&&&&&&&知识点5：重力控制网选点与埋石[熟悉]:&&&&&&&&1.重力基准点选点与埋石&&&&&&&&(1)重力基准点应位于稳固的非风化基岩上；&&&&&&&&(2)远离工厂、矿区、铁路、公路等各种震源，避开高压线和变电设备等强磁电场；&&&&&&&&(3)附近地区不会产生较大的质量迁移；不宜在大河、大湖和水库附近，地面沉降漏斗、冰川及地下水位变化剧烈的地区建点；&&&&&&&&(4)基准点应建立永久性牢固的观测室，其面积不应小于3m×5m，天花板离仪器观测墩面不小于2m，观测室内应保持干燥，具有稳定的电源；&&&&&&&&(5)仪器观测墩标石的尺寸为1.2m×1.2m×1.0m，标石用混凝土现场灌制，标石周围与地面应留宽为0.1m的隔震槽，填以泡沫塑料，标石距墙壁不得小于0.5m，两个观测墩之间相距应大于0.8m。&&&&&&&&2.重力基本点及引点的选点与埋石&&&&&&&&(1)基本重力点及引点一般选在机场附近，应远离飞机跑道及繁忙的交通要道，避开人工震源、高压线路及强磁设备；&&&&&&&&(2)点位应位于地基坚实稳定、安全僻静和便于长期保存的地点；&&&&&&&&(3)点位便于重力联测及点位坐标、高程的测定；&&&&&&&&(4)观测墩标石的尺寸为1.0m×1.0m×1.0m，标石用混凝土现场灌制，墩面应平整光滑，标志镶嵌在标石面的中央；&&&&&&&&(5)标石应标定正北方向。&&&&&&&&3.一等重力点选点与埋石&&&&&&&&(1)一等重力点一般选在机场、公路附近，应避开人工震源、高压线路及强磁设备；&&&&&&&&(2)点位应位于地基坚实稳定、安全僻静和便于长期保存的地点；&&&&&&&&(3)点位便于重力联测及点位坐标、高程的测定；&&&&&&&&(4)一等重力点与基本重力点及引点的仪器观测墩标石尺寸相同；&&&&&&&&(5)标石应标定正北方向。&&&&&&&&知识点6：重力控制等级[熟悉]:&&&&&&&&国家重力控制测量分为三级：国家重力基本网，国家一等重力网，国家二等重力点。此外还有国家级重力仪标定基线。&&&&&&&&重力基本网是重力控制网中最高级控制，它由重力基准点和基本点以及引点组成。重力基准点经多台、多次的高精度绝对重力仪测定。基本点以及引点由多台高精度的相对重力仪测定，并与国家重力基准点联测。&&&&&&&&知识点7：重力控制测量设计原则[掌握]:&&&&&&&&重力基本网的设计原则：应有一定的点位密度，有效地覆盖国土范围，以满足控制一等重力点相对联测的精度要求和国民经济及国防建设的需要。基本重力控制点应在全国构成多边形网，其点距应在500km左右。一、二等可布设成闭合、附合等形式，点间距约300km；长基线两端均须为基准点，短基线至少一端须与国家点联测。&&&&&&&&知识点8：加密重力测量设计原则[掌握]:&&&&&&&&1、在全国建立5'×5'的国家基本格网的数字化平均重力异常模型；&&&&&&&&2、为精化大地水准面，采用天文、重力、GPS水准测量方法确定全国范围的高程异常值；&&&&&&&&3、为内插大地点求出天文大地垂线偏差；&&&&&&&&4、为国家一、二等水准测量正常高系统改正。&&&&&&&&第7节&似大地水准面精化&&&&&&&&知识点1：概述[熟悉]:&&&&&&&&1.大地水准面&&&&&&&&设想一个与静止的平均海水面重合并延伸到大陆内部的包围整个地球的封闭的重力位水准面。大地水准面也称为重力等位面，它既是一个几何面，又是一个物理面。&&&&&&&&2.正高&&&&&&&&地面一点沿该点的重力线到大地水准面的距离。&&&&&&&&3.似大地水准面&&&&&&&&似大地水准面是正常高的起算面。&&&&&&&&4.正常高&&&&&&&&地面一点沿正常重力线到似大地水准面的距离。&&&&&&&&5.大地高：从地面点沿法线到所采用的参考椭球面的距离。它的起算面是所采用的参考椭球面。&&&&&&&&6.大地水准面差距：参考椭球面与大地水准面的距离称为大地水准面差距。&&&&&&&&7.高程异常：椭球面与似大地水准面的垂直距离称为高程异常。&&&&&&&&精确求定大地水准面差距n.则是对大地水准面的精化；精确求定高程异常，则是对似大地水准面的精化。我国采用的是正常高系统，正常高的起算面是似大地水准面。因此，我国主要是对似大地水准面的精化。&&&&&&&&确定似大地水准面的方法可归纳为：几何法(如天文水准、卫星测高及gps水准等)、重力学法及几何与重力联合法(或称组合法)。&&&&&&&&知识点2：似大地水准面精化设计[掌握]:&&&&&&&&1.设计原则&&&&&&&&(1)与建设现代化的国家测绘基准相结合；&&&&&&&&(2)全面规划和建设地方基础测绘控制网；&&&&&&&&(3)充分利用已有数据；&&&&&&&&(4)与全国似大地水准面精化目标一致。&&&&&&&&2.GPS水准点边长的确定&&&&&&&&区域似大地水准面精化后要达到gps技术代替低等级水准测量目的，满足大比例尺测图，其精度指标应为：城市±125px，平原、丘陵±200px，山区土375px，其分辨率应为2.5’×2.5’。&&&&&&&&3.GPS水准点大地高测定精度&&&&&&&&区域似大地水准面精化的误差源主要来自以下四个方面：①GPS测定大地高的误差；②水准测量误差；③重力测量误差；④数字高程模型(DEM)的误差。&&&&&&&&在未考虑水准观测起算误差的情况下，如设GPS测定的大地高误差为mg，水准测定的高程误差为ms，则GPS水准点计算的高程异常中误差为：&&&&&&&&上式表明：在不顾及重力似大地水准面的确定误差的理想情况下，区域似大地水准面精化的精度主要取决于GPS测定大地高的精度。&&&&&&&&知识点3：似大地水准面精化计算[熟悉]:&&&&&&&&&知识点4：区域重力似大地水准面的拟合计算[掌握]:&&&&&&&&1、由重力似大地水准面格网内插GPS水准点上的重力似大地水准面高程异常ξgra并求解与GPS水准点上的实测似大地水准面高程异常ξGPS的差值，组成不符值序列；&&&&&&&&2、由不符值序列和相应GPS水准点的球面坐标组成多项式拟合“观测方程”，其中未知参数为多项式系数；&&&&&&&&3、按最小二乘原理求解拟合多项式系数；&&&&&&&&4、由拟合多项式系数和格网中心点坐标，对重力似大地水准面进行拟合纠正，即可求得适配于该区域的GPS水准网的最终似大地水准面。&&&&&&&&知识点5：GPS水准点大地高测定精度[掌握]:&&&&&&&&区域似大地水准面精化精度主要取决于GPS测定大地高的精度。如果城市似大地水准面精化达到±125px，则布设的GPS水准点测定的大地高精度应在±75px左右。区域似大地水准面精化误差源主要来自四方面：&&&&&&&&(1)GPS测定大地高的误差；&&&&&&&&(2)水准测量误差：GPSC级网点联测三等水准，每千米测量的偶然中误差为±30mm；&&&&&&&&(3)重力测量误差：对15个省、直辖市区域加密重力资料分析，重力值的精度大部分优于0.5mGal；&&&&&&&&(4)地形数据DEM的误差：DEM格网间距在500m时，对大地水准面的影响最大为0.006m。&&&&&&&&第8节&大地测量数据库&&&&&&&&知识点1：概述[熟悉]:&&&&&&&&大地测量数据库是大地测量数据及实现其输入、编辑、浏览、查询、统计、分析、表达、输出、更新等管理、维护与分发功能的软件和支撑环境的总称。&&&&&&&&知识点2：数据管理系统[熟悉]:&&&&&&&&管理系统主要功能包括：数据输入、数据输出、查询统计、数据维护、安全管理等功能。&&&&&&&&知识点3：支撑环境[熟悉]:&&&&&&&&支撑环境：包括服务器设备、存储备份设备、外围设备、网络环境。&&&&&&&&知识点4：组成、分级与结构[熟悉]:&&&&&&&&大地测量数据库由大地测量数据、管理系统和支撑环境三部分组成。其中，大地测量数据是大地测量数据库的核心，管理系统和支撑环境是数据存储、管理、运行维护的软硬件及网络条件。&&&&&&&&大地测量数据按类型分为大地控制网数据、高程控制网数据、重力控制网数据和深度基准数据等。&&&&&&&&知识点5：大地测量数据[熟悉]:&&&&&&&&(一)数据内容&&&&&&&&1.参考基准数据&&&&&&&&包括大地基准、高程基准、重力基准和深度基准等数据。&&&&&&&&2.空间定位数据&&&&&&&&(1)观测数据：主要包括仪器检验资料、外业观测数据。&&&&&&&&(2)成果数据：主要包括三维坐标成果、GPS点之记(属性)、GPS测量基线成果、天线高信息、参考框架转换参数、GPS网概要信息。&&&&&&&&(3)文档资料：主要是指在各阶段形成的各种技术文档资料。&&&&&&&&3.高程测量数据&&&&&&&&主要包括水准测量观测数据、成果数据和文档资料，也包含验潮与潮汐分析数据和高程深度基准转换数据。&&&&&&&&4.重力测量数据&&&&&&&&主要包括重力测量的观测数据、成果数据和文档资料。分为重力控制测量数据和加密重力测量数据，其中重力控制测量数据包括基准点、基本点、一等点及相应等级引点和二等重力测量数据。&&&&&&&&5.深度基准数据&&&&&&&&深度基准是在沿岸海域的理论最低潮位数据，深度基准与高程基准之间通过验潮站的水准联测数据，是海图及各种水深资料的深度起算面。&&&&&&&&6.元数据&&&&&&&&元数据是大地测量数据内容、质量、状况和其他特征的描述性数据。&&&&&&&&(二)数据组织原则&&&&&&&&1.观测数据组织&&&&&&&&观测数据一般按控制网、数据内容进行分类组织，以数据文件为基本单元进行存储。&&&&&&&&2.成果数据组织&&&&&&&&成果数据按成果类型进行分类，按控制网进行组织，以点为基本单元存储。以点为基础按照网、线建立控制点之间的逻辑关系。&&&&&&&&同一类成果的不同内容之间应建立逻辑关系，如控制点成果与点之记之间应通过点的唯一标志建立逻辑关系。&&&&&&&&3.文档资料组织&&&&&&&&按控制网、文档技术类型进行分类组织，以文件为基本单元存储。应通过控制网、控制点等作为关键字建立观测数据、成果数据、文档之间的逻辑关系。&&&&&&&&大地控制网、高程控制网和重力控制网之间存在重合点时，应以控制点为关键字建立重合点之间的逻辑关系。对于同一控制点具有多期成果时，应建立多期成果之间的逻辑关系。&&&&&&&&(三)数据库设计&&&&&&&&包括数据分析与建模、概念模型设计、逻辑模型设计、物理模型设计。&&&&&&&&(四)数据检查入库&&&&&&&&包括数据的正确性检查、数据完整性检查、逻辑关系的正确性检查三项。&&&&&&&&知识点6：网络RTK测量[掌握]:&&&&&&&&实时网络RTK服务，是利用基准站的载波相位观测数据，与流动站的观测数据进行实时差分处理，并解算整周模糊度。由于通过差分消去了绝大部分的误差，因而可以达到厘米级定位精度。&&&&&&&&1、单基站RTK技术&&&&&&&&CORS站网由若干个CORS站组成，GPS差分信号可从各个CORS站发出，也可从数据中心发出。在这种网络RTK模式下，每个基准站服务于一定作用半径的GPS用户，对于一般的RTK应用，服务半径可以达到30km。GPS差分数据播发的数据链，可以用无线电台，也可用公用无线通信网，如移动GSM/GPRS或联通CDMAIX。&&&&&&&&2、虚拟基站技术(VRS)&&&&&&&&VRS技术是现有网络RTK技术的代表。采用VRS技术，基准站网子系统必须包含三个以上的连续运行基准站，数据中心通过组合所有基准站的数据，确定整个CORS覆盖区域的电离层误差、对流层误差、轨道误差模型等。流动站作业时，首先通过GPRS或CDMA无线通信网络向数据中心发出服务请求，并将流动站的概略位置回传给数据中心，数据中心利用与流动位置最接近的三个基准站的观测数据及误差模型，生成一个对应于流动站概略位置的虚拟基准站(VRS)，然后将这个虚拟基准站的改正数信息发送给流动站，流动站再结合自身的观测数据实时解算出其所在位置的精确坐标。&& & & &3、主副站技术(MAC)&&&&&&&&主副站技术，首先选取一个基准站作为主站，并将主站所有的改正数及坐标信息传送给流动站，而网络中其他基准站只是将其相对于主站的改正数变化及坐标差信息传送给流动站，从而减少了传送的数据量。&&&&&&&&VRS技术和MAC技术服务半径可以达到40km左右。&&&&&&&&知识点7：数据库构成[掌握]:&&&&&&&&大地测量数据库由大地测量数据、管理系统和支撑环境三部分组成。其中，大地测量数据是大地测量数据库的核心，按类型分为大地控制网数据、高程控制网数据、重力控制网数据和深度基准数据等；管理系统和支撑环境是数据存储、管理、运行维护的软硬件及网络条件。&
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GPS静态测量和四等水准测量的高程比对
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你可能喜欢文章摘要：地铁五号线是贯通广州市中心组团旧城中心区和珠江新城中央商务区、联结西部发展区和东部产业转移带的东西向轨道交通骨干线。首期工程由窖口到黄埔区文园，长31公里，共设23座车站，二期工程将在东端延长，增加5个站点。同时，五号线还向西预留连接到佛山的轨道交通线，向东预留连接到东莞、深圳的轨道交通线。将为贯彻广州市“东进、西联、南拓、北优”发展战略中的“东进、西联”方针起到重要作用。
1& 任务情况
广州市轨道交通五号线（简称&五号线&）从芳村滘口至开发区黄埔客运港，全长41.6公里，设29个车站及28个区间段。受广州市地下铁道总公司（简称&地铁公司&）穗地铁建总办[号文委托，测量内容共涉及24个车站和46段区间隧道，按规划验收要求测量车站主体、区间隧道以及附属设施的平面位置与立面形态，形成广州市城市道路（河涌）竣工验收测量成果，作为业主进行规划办案的审批依据。
&&& 测量成果采用广州市平面坐标和高程系统。
2& 作业区情况
2.1五号线车站分布与里程
五号线与已建成通车的一、二、三号线相连，并要为规划建设中的四、六、七、八、九号线预留接驳口，是贯穿广州东西向的地下轨道交通大动脉。其主干线各站站名及区间里程如下（具体走向见附录1）：
滘口站大坦沙站中山八站西场站西村站广州火车站小北站淘金站区庄站动物园站杨箕站五羊邨站珠江新城站猎德站潭村站员村站科韵路站车陂南站东圃站三溪站鱼珠站大沙地站大沙东站文冲站。见下图
2.2 五号线施工现况
五号线首期工程均在建成区建设，其中珠江新城以西为密集建成区；以东为非密集建成区。
根据地铁公司七月份提供的资料及现场踏勘，五号线首期工程8个车站主体和16个区间段已完成土建施工：分别是珠江新城站、科韵路站、东圃站、三溪站、大沙地站、大沙东站、中山八站、广州火车站等8个车站以及火车站&淘金站2个区间、杨箕站&文冲站14个区间共16个区间段。其中猎德&员村、车陂南&鱼珠已完成铁轨铺设。上述地段已形成验收测量的最佳时期，必须尽快投入测量工作；其它车站与区间应根据地铁公司的施工计划及实际进度跟踪测量。
2.3 五号线沿线覆盖图幅及范围
本项目从最西端滘口站（图幅号24-30-2(7)）到最东端的文冲站（图幅号24-58-5(1)），覆盖1:500地形图标准图幅共计191幅（见附录2），包含地铁沿线的广州坐标范围是X：2m Y：3m。
3技术设计方案
3.1 精度指标
根据规划验收测量要求，各级平面控制点最弱点点位中误差相对于起算点不得超过&5cm，各级高程控制点最弱点的高程中误差，相对于起算点不得超过&2cm；采集地铁各要素细部点坐标精度及高程精度按上述指标控制。
3.2 控制测量
3.2.1控制测量总体框架
地铁工程控制测量的等级传导次序为&地面&出入口&站厅&站台&区间隧道&。由此可知其控制测量包括地面首级控制测量、车站主体控制测量、区间隧道控制测量以及附属设施控制测量等四部分。根据地铁工程带状直伸的特点，本项目宜采用光电测距导线在区间隧道内布设控制并同时采集细部点，五号线各区间隧道长度在700&2300m之间，因此，为满足导线控制测量在长度上的限制要求，穿越区间隧道的导线必须是二级或以上等级，由此反推本项目控制测量的层次为：
控制测量等级分布表&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 表1
控制点位置
高程测量手段
平面控制线路
S点-闭合环（或附合路线）-S点
站厅与站台
出入口1-站厅-站台-站厅-出入口2
站台1&区间隧道&站台2
站厅(地面、站台)&附属设施
3.2.2控制点埋设与编号
1）四等控制点（静态GPS测量）以地铁车站名为点名。每个车站布设至少两个相互通视的四等点，如果两个车站相互通视，则每个车站布设一个点即可，若一个车站布设两个或以上四等点，则在点名后加序号，如：&员村1&、&员村2&等。为使用方便，四等点应尽量布设在地面，如果地面没有GPS观测条件则布设在车站附近的楼顶。由于是为单一工程服务，四等点布设在地面的埋设不锈钢钉，布设在楼顶的埋设水泥钉，不画点之记。
四等点所选点位要便于安置GPS接收机天线，并视野开阔，视场内周围障碍物高度角一般应小于15&；点位应远离尽量大功率无线电发射源（如电视台、微波站及微波通道等）及高压电线，其间距分别不小于200m和50m，以避免周围磁场对信号的干扰；点位周围不应有对电磁波反射（或吸收）强烈的物体（如大片水域），以减弱多路径效应的影响。
2）一、二级导线线号按&从西到东&顺序进行编排，点名按&地五ⅠXX&、&地五ⅡXX&方式进行编号。一般情况下，导线点埋设采用水泥钉；由于要在站台层传递下一级导线进隧道，因此站台层必须有2-3个导线点埋设不锈钢钉；也可以直接利用地铁施工或测量留下的比较固定的点状物体作为导线点。导线点亦不画点之记。
3.2.3GPS四等平面控制测量
3.2.3.1 GPS网的主要技术要求
四等平面控制以我院大地水准面精化所布设的GPS二等平面控制点（S点）为起算，GPS网采用独立闭合环或附合路线形式。根据五号线施工进度，本项目分两期布设GPS四等网，首期覆盖五号线沿线珠江新城站以东地段，其余地段作为第二期，两期之间要有重合点。GPS网设计见附图1，其主要技术要求见表2。
GPS网的主要技术要求&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 表2
平均距离(km)
最弱边相对中误差
附合路线边数
与原有控制坐标较差(mm)
注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。
3.2.3.2 GPS网的观测技术要求
城市GPS网测量不观测气象元素，只记录天气情况；接收机天线高在开机前后各量取一次，两次互差不得大于3mm，取平均值作为最后结果。为加强GPS网图形结构，可直接利用我院&广州市连续运行卫星定位城市测量服务综合系统&基站观测数据。GPS网观测技术要求如下：
GPS网观测技术要求&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 表3
接收机类型
单频或双频
观测时段长度(min)
数据采样间隔（S）
接收机标称精度
&（10mm＋5ppm）
强度因子（PDOP）
卫星高度角
平均重复设站数
有效观测卫星数
同步观测接收机数
3.2.3.3基线解算与检核
基线向量采用Javad公司的Pinnacle后处理软件解算，应满足：
1）观测数据利用率至少达到90%，即数据剔除率不能超过10%。
2）同步环坐标分量闭合差应小于6PPM，其环线全长相对闭合差应小于10PPM。
3）异步环闭合差应满足：；；；（式中
n为异步环中基线边个数；W为闭合差；为标准差）。异步环闭合差超限必须返工。
4）复测基线的长度较差应满足：&&&&&&&&&&&&
3.2.3.4 平差计算
平差计算采用同济大学TGPPSW后处理软件。平差时要对起算点的质量进行检核，应尽量使用同类型和同一等级的起算点。
无约束平差后，基线向量改正数的绝对值应满足：V△x&3；V△y&3；V△z&3。
约束平差中，基线向量的改正数与同名基线无约束平差相应改正数的较差应满：dV△x&2；dV△y&2；dV△z&2。
3.2.4一级导线测量
在地铁车站附近的GPS四等平面控制点基础上布设附合（闭合）一级导线，作为站厅、站台、出入口、风道等细部测量和下一级控制测量的起算依据。
由于受地下条件影响，导线边长较短，且前后视距长短差别较大，为保证测角精度，所有角度采用2〞级仪器测2测回。一级导线的平面控制测量按表4的要求施测。方向观测各项限差按表5的要求评定精度。
　　　　　　　&& 　　一、二级导线技术要求　&&&&&& 　　　　&&&&& 　　　 　表4
导线总长（Km）
测距中误差(mm)
测角中误差(〞)
导线全长相对
方位角闭合差(〞)
点位中误差(cm)
注：n为测站数
　　　　　　　方向观测法的各项限差（〞） 　　&&&&&&&&&& 　 　　& 表5
仪器及等级
半测回归零差
一测回内2C较差
同一方向值各测回较差
２〞级全站仪
3.2.5& 二级导线测量
作为二级导线起算依据的一级导线点由于受站台长度的限制，边长较短，为保证二级导线精度，起算点站的水平角用2秒仪器按2测回施测，其它测站按1测回施测。二级导线按表4的要求施测，方向观测各项限差应符合表5的要求。
&&& 当二级导线长度超过2.4km时，全线各测站角度需加测一测回，方位角闭合差应控制在&16内；或采用陀螺仪在导线中间加测一个方位角，作为约束条件参与平差，以提高导线精度。
3.2.6高程控制测量
3.2.6.1四等水准测量
本项目部分GPS四等地面点和部分一级导线点（主要指需传递下一级导线的一级导线点）高程采用四等水准施测。水准测量以广州市轨道交通二等水准控制网作为起算，用S3（或电子）水准仪施测，要求施测时三丝能读数，采用中丝读数法，直读距离至0.1米，观测顺序为后－后－前－前。采用附合水准线路进行测量，同一测站观测不得两次调焦。四等水准要求按表6的规定施测，按表7的要求评定精度。　　
四等水准测量施测要求　　&& &&&&&&&　　　&&&& 　　表6
观测视距(m)
测站前后视距差(m)
视距累积差(m)
红黑面读数差(m)
红黑面两次高差
四等水准测量技术指标　　&&&&&&&&& 　　　　&&& 　　表7
路线总长(km)
线路闭合差(mm)
最弱点高程中误差(mm)
注：L为线路总长km计。
3.2.6.2光电测距三角高程测量
二级导线点高程采用光电测距三角高程，与平面控制测量同步进行。施测时，觇标高度和仪器高度应用钢尺丈量两次，读至毫米，两次较差不大于2mm时取用中数，量取觇标的位置应与观测时照准的位置相一致，采用中丝法观测垂直角。三角高程测量应符合表8的技术要求。
电磁波测距三角高程测量的技术指标　&&&& &&&&　& 　　　表8
垂直角较差和指标差较差
对向观测高差的较差(m)
线路闭合差(mm)
线路总长(km)
２〞级全站仪
注：S为边长(km)，D为测距边水平距离(km)。
3.3 规划验收测量
3.3.1图根控制测量
在一、二级导线的基础上加密图根控制点，对地铁车站出入口、区间隧道中的车辆段、折返段、风道等地区进行细部测量。由于地下工程的特殊性，地下部分的图根导线在层与层之间允许交叉，图根导线测量按表9的技术要求施测。
图根导线测量的技术要求　&& &&&&&&&&&&&　　& 　　　表9
附合导线长(km)
平均边长(m)
测角中误差(〞)
导线相对中误差
方位角闭合差(〞)
２〞级全站仪
第一次附合
第二次附合
注：n为测站数。
困难地区可加密图根支导线点进行细部测量，要求支导线不超过四条边，总长不超过附合导线长度的1/3，水平角及测距均需施测2测回（首站可测1测回）。
图根导线点以自然数编号，编号不得重复，埋设水泥钉。
图根导线点高程采用光电测距三角高程，技术要求见表8。
3.3.2地下建（构）筑物的规划验收测量
根据规划管理需要，地铁工程规划验收必须测量车站主体、区间隧道以及附属设施的平面位置与立面形态，按规定整理《广州市城市道路、河涌规划验收测量记录册》。
1）细部点采集：采用解析法进行地下建（构）筑物细部点测量，细部测量可与控制测量同步进行，也可独立进行。采用全站仪和电子手簿直接采集各通道、站台和站厅的起点、终点、转折点、交叉点、变坡点等特征点内壁的三维坐标；地铁主体工程完工后及开通运营前，内部生活区、工作区等功能设施未能及时分隔，自动扶梯等配套设备未安装，实际意义上的规划验收测量是施测地下车站主体、附属设施、区间隧道等土建部分内壁的平面位置、中心线、纵横断面，描述的是地下总体空间，对内部建筑物不作细分。
为保证地下铁轨测量精度，参照地铁一、二、三号线验收测量经验，数据采集时只测铁轨中线桩。在区间隧道中，施工单位已经用油漆把各曲线要素点标注在隧道两壁，以此为依据确定中线桩的采集密度：直线段的点间距不应大于50米；缓和曲线与圆曲线段的点间距不宜大于10米。对各特征点，测量时应记录相应代码与编号
2）平面图与断面图绘制：根据所采集的建（构）筑物特征点、铁轨中心线三维坐标及净空数据，采用电子平板软件编辑绘制站台和站厅层、区间隧道、出入口通道的平面图及相应的纵断面图。平面图采用1:500比例尺；断面图原则上采用1:200比例尺，具体可依车站及隧道的复杂情况而定。五号线隧道纵断面以轨道中心线坐标、净空高为依据绘制，不注里程，只标注测点位置及坐标。
3）《广州市城市道路、河涌规划验收测量记录册》整理：根据上述测量数据和图形，现场检校建设工程竣工图，并对应放线资料分案整理《广州市城市道路、河涌规划验收测量记录册》一式3份，其内容包括：
a) 建（构）筑物平面位置关系图、立面图；
b) 竣工验收测量成果表（竣工坐标必须与放线坐标进行比较）。
结束语:& 五号线从西向东，在荔湾、越秀、天河、黄埔区穿针引线，派发新生&地铁族&的城市ID，分担长兄载客重任，疏缓西部老城区地面交通压力，开拓东部新城区公共交通新里程。呱呱落地的它信心满怀地挑起超过50万人次客流的担子，而这个数字还将以年均6.1%的速度增长。地铁口成为各区市民通勤出行的统一起跑线，地铁上的广州显得更小，地铁延伸出的脚步却走得更远。地铁成为各区发展的共享黄金通道，住宅、商务、教育、消费地分工更加明确，地铁族转换身份更加经济灵活。环市东CBD首次触&线&、珠江新城CBD再添换乘，大都会广州风华正茂；西部住宅老区注入新鲜血液，东部科技新区、亚运场馆区强劲流通脉搏，大亚运广州风头无两。
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