精测网复测作业指导书.doc

精测网复测作业指导书1适用范围本作业指导书适用于新建铁路（CPI）、（CP）精测网复测作业。2 作业准备2.1 内业技术准备作业指导书编制后，在开工前技术部门组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，熟悉规范和技术标准。2.2 外业技术准备 交通设备状况要良好。作业仪器要检定合格，并在检定期限内使用。3 技术要求3.1 复测过程中要严格按照以下规范进行操作：客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定铁建设2006189号。关于发布铁路工程地质勘查规范等44项铁路工程建设标准局部修订条文的通知铁建设200962号。全球定位系统(GPS)测量规范（GBT/18314-2001）。全球定位系统(GPS)铁路测量规程TB10054-97。精密工程测量规范（GB/T15314-94）。国家一、二等水准测量规范TB/T12897-2006。3.2 平面坐标和高程系统3.2.1 平面坐标系统平面坐标系统与原测相同， 2000国家大地坐标系椭球体参数：长半轴a(m):6378137，扁率=1/298.257222101。3.2.2 高程系统高程系统采用1985国家高程系基准。4 施工程序与工艺流程 施工作业流程如图4.1所示制订复测实施方案组织人员进场及仪器设备调度制订严格的工作计划外 业 测 量GPS外业测量二等水准外业测量内业处理、数据分析编写复测成果报告交接桩和接收资料编写复测技术设计书图4.1总体工作流程图5 施工要求 平面控制网分二级布设，第一级为基础平面控制网（CPI）,第二级为线路控制网（CP）。在复测过程中采用与设计院同精度、同方法进行控制网复测。高程复测前首先进行现场勘查，检查标石的完好性。采用的仪器设备、观测方法要求、精度指标、计算软件与原测相同。5.1 基础平面控制网CPI复测方案CPI控制网采用GPS测量，按B级网精度要求测量，测量遵循的主要技术指标是： CPI按B级GPS网要求施测； 基线边方向中误差1.3； 最弱边相对中误差1/170000； CPI控制点为全线整体平差。5.1.1 CPI复测方法复测前首先进行现场勘查，检查标石的完好性和稳定性。在CPI的复测过程中，复测时CPI点采用边联结方式构网，组成三角形或者大地四边形相连的带状网。CPI控制复测网构网应与原测网一致，GPS测量作业应满足表5.1中B级GPS基本技术要求。表5.1各级GPS测量作业的基本技术要求 级 别 项 目BCDE静态测量卫星高度角（）15151515有效卫星总数5444时段中任一卫星有效观测时间（min）30201515时段长度（min）90604545观测时段数2121212数据采样间隔（S）1560156015601560PDOP或GDOP6810105.1.2 CPI外业观测全部仪器、光学对中基座生产作业前都必须按要求进行检校合格后才能投入使用。GPS作业前准备工作符合下列规定：检查GPS是否是处于静态观测作业模式，所有接收机或控制器配置参数应符合表一相关参数要求，并保持一致。必须检查电池容量是否满足作业要求，数据存储设备应有足够的存储空间，仪器及其附件必须齐全。GPS测量作业操作要点：应认真填写GPS观测记录手薄，严格遵守调度命令；经检查，接收机的电源电缆、天线电缆等项连接正确，接收机预置状态和工作状态正常后，方能启动接收机开始测量；一个时段观测过程中严禁进行以下操作：关闭接收机重新启动，进行自测试，改变卫星仰角限，改变数据采样间隔，改变接收设备预置参数，改变天线位置，按动关闭文件和删除文件功能键等。静置和观测期间应防止仪器震动，不得移动仪器，要防止人员或其他物体碰动天线或阻挡信号。在作业过程中，不应在天线附近使用无线电通讯。当必须使用时，对讲机应距天线10m以外，车载电台应距天线50m以外。经检查，调度命令已执行完毕，所有规定的作业项目已完成并符合要求，记录和资料完整无误，且将点位标识和觇标恢复原状后方可执行下一个调度命令。观测时，天线整平对中误差不得大于1mm，每时段观测前后各量取天线高一次，两次互差小于2mm，并取其平均值作为最后结果。观测过程中按规定填写观测手簿。对观测点名、仪器高、仪器号、时间、日期以及观测者均应详细记录。5.1.3 CPI数据处理与平差CPI控制网GPS基线解算：基线解算采用随机商用软件LEICA Geo Office进行，按GPS静态相对定位模式进行解算，基线解算采用精密星历或广播星历为起算数据，用于解算基线的起算点在WGS-84坐标系中的绝对坐标精度不应低于15米，基线解算应作以下检核统计工作： 计算同一时段观测值的资料剔除率应小于10%；同一条边任意两个时段解算值互差小于2(mm)（D以km为单位）。独立观测边闭合环各坐标分量闭合差应符合下式规定：Wx3、Wy3、Wz3、W3同步观测环闭合差应满足以下要求：Wx/5、Wy/5、Wz/5W= /5三维无约束平差：以网中一个CPI点的WGS-84的三维坐标作为基准进行三维无约束平差，以检验控制网的内符合精度。无约束平差中，应对观测值先验中误差、单位权中误差、观测值改正数进行统计分析，确定异常观测值，并对其进行核查分析，决定取舍或重测。参加三维无约束平差的观测值不得有异常数据存在。三维约束平差：CPI级GPS网采用全标段整体平差的方式进行，以标段内所有三个CPI点作为约束点。约束平差在WGS-84空间直角坐标系下进行，三维约束平差中应检验基线边方向中误差、基线最弱边相对中误差是否达到精度要求。5.2线路控制网CP复测技术方案CPII采用GPS施测，起闭于CPI控制网，按C级GPS控制网的要求施测。测量遵循的主要技术指标如下： CP按C级GPS网要求施测； 基线边方向中误差1.7； 最弱边相对中误差1/100000。5.2.1 CPII复测方法复测采用与原测同精度、同方法，按照C级网技术要求复测。以边连接的方式依次向前推进，施测过程中CPII点被破坏或缺少要及时补设，并联测所有的CPI点。GPS测量作业应满足表一中C级基本技术要求。5.2.2 CPII外业观测CPII按C级GPS控制网要求进行复测，复测网构网应与原测网一致。外业观测应该按事先制定好的计划方案执行，不得擅自改变测量方案，必须保证每个时段的观测在可控、统一调度和有序的状态下进行。CPII作业前应按要求进行仪器设备检查，调试。每天观测的数据应该及时传输至计算机做好备份，当天的数据要当天检查，发现有不合格的数据应该补测或者重测。 观测时，天线整平对中误差不得大于1mm，每时段观测前后各量取天线高一次，两次互差小于2mm，并取其平均值作为最后结果；观测过程中按规定填写观测手簿。对观测点名、仪器高、仪器号、时间、日期以及观测者均应详细记录。5.2.3 CPII数据处理与平差CPII控制网GPS基线解算：基线解算采用统一的随机商用软件Leica Geo Office进行，按GPS静态相对定位模式进行解算，基线解算采用精密星历或广播星历为起算数据，用于解算基线的起算点在WGS-84坐标系中的绝对坐标精度不应低于15米，基线解算应作以下检核统计工作：计算同一时段观测值的资料剔除率应小于10%；同一条边任意两个时段解算值互差小于2(mm)（D以km为单位）；独立观测边闭合环各坐标分量闭合差应符合下式规定：Wx3、Wy3、Wz3、W3同步观测环闭合差应满足以下要求：Wx/5、Wy/5、Wz/5W= /5三维无约束平差:以网中一个高等级点CPI的WGS-84的三维坐标作为CPII控制网的基准进行三维无约束平差，以检验控制网的内符合精度.无约束平差中，应对观测值先验中误差、单位权中误差、观测值改正数进行统计分析，确定异常观测值，并对其进行核查分析，决定取舍或重测。参加三维无约束平差的观测值不得有异常数据存在。二维约束平差:CPII控制网可分段进行网平差计算，以标段内所有经复测后满足精度要求的CPI控制点原测成果作为约束点进行约束平差计算。约束平差在WGS-84空间直角坐标系下进行，二维约束平差中应检验基线边方向中误差、基线最弱边相对中误差是否达到精度要求。5.3 高程控制网复测技术方案5.3.1 二等水准复测方法水准复测采用与设计同精度二等水准进行测量。测量实施按往返观测进行，观测顺序为：往测：奇数站为后前前后，偶数站为前后后前返测：奇数站为前后后前，偶数站为后前前后测量时应保证前后视距尽可能相等，前后视距差应满足规范要求。用竹竿支撑水准尺，确保水准尺水泡居中，处于竖直稳定状态。尺垫要安放在坚实的地方并踩实，防止尺垫下沉。复测中主要技术要求见表5.3-1。表5.3-1水准观测主要技术要求等级水准尺类型水准仪等级视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）二等铟瓦DS05601.03.0下丝读数0.3DS150读数和记录取位：采用DS05 或DS1级仪器时，应读记至0.05mm或0.1mm； 表5.3-2 二等水准测量精度要求 单位：mm水准测量等 级每千米水准测量偶然中误差M每千米水准测量全中误差MW限 差检测已测测段高差之差往返测不符值附合路线或环线闭合差左右路线高差不符值二等水准1.02.0644注：表中L为往返测程，附合或环线的水准路线长度，单位为km。表5.3-3 二等水准测量的技术标准等级每千米高差全中误差（mm）路线长度（km）水准仪等级水准尺观 测 次 数往返较差或闭合差（mm）与已知点联测附合或环线二等2400DS1 铟瓦往返往返4注：表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。表5.3-4 水准测量计算取位等级往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（mm）往（返）测高差总和（mm）往（返）测高差中数（mm）高程（mm）二等、精密水准0.010.10.010.010.10.1观测作业过程中严格按照表二控制各项限差，计算过程中，严格按照表三、表四、表五要求执行，如发现有不符之处，立即进行补测，直至满足要求为止。5.3.2 二等水准外业观测严格按照观测方法进行观测；每一测段的往测与返测测站数均应为偶数由往测转向返测时，两支标尺需互换位置，并重新整治仪器；每一站搬站之前都检查各种指标是否超限，有超限的分析原因，立即重测；如遇太阳天气要注意打伞；每天观测完都应该检查当天的测量数据是否中存在问题,如果确有问题的必须对不合格的数据进行现场补测。6 劳动组织 测量队组成人员：高级工程师1人，工程师1人，测量技工6人。7 材料要求 仪器标准：静态观测标称精度为5mm+1ppm，所有仪器使用前都检校并在有效期内使用。8 设备机具配制 仪器设备采用徕卡Leica GX1230GG双频GPS接收机8台。9 质量控制及检验9.1 CPI控制网复测数据分析应根据复测成果进行平面控制点的稳定性分析，分析判别方法如下：首先进行复测基线观测值与原测基线观测值比较，基线边长度较差应小于1/130000，对于网中任一点，如果与相邻点基线边长度较差大于限差时，应分析原因，进行重新观测、检核。在基线比较满足上述要求的前提下，进行复测平差计算，然后进行CPI控制点的复测坐标与原测坐标成果比较，CPI控制点的复测与原设计坐标差值应满足X、Y均不大于2cm的要求。当复测成果与设计单位提交的原测成果较差满足上述限差要求时，今后施工应采用原测坐标成果；较差不满足限差要求时，应重新观测，分析原因，当确认设计单位提交成果有误或精度不符合要求时，应与设计单位协商，对原测成果进行改正。9.2 CPII控制网复测数据分析应根据复测成果进行平面控制点的稳定性分析，分析判别方法如下：首先进行复测基线观测值与原测基线观测值比较，基线边长度较差应小于1/80000，对于网中任一点，如果与相邻点基线边长度较差大于限差时，应分析原因，进行重新观测、检核。基线比较在满足上述要求的前提下，进行复测平差计算，然后进行CPII控制点的复测坐标与原测坐标成果比较，CPII控制点的复测与原设计坐标差值应满足X、Y均不大于1.5cm的要求。当复测成果与设计单位提交的原测成果较差满足上述限差要求时，今后施工应采用原测坐标成果；较差不满足限差要求时，应重新观测，分析原因，当确认设计单位提交成果有误或精度不符合要求时，应与设计单位协商，对原测成果进行改正。9.3 二等水准数据处理水准测量野外作业结束后，对所有的观测数据进行平差前的检查，对于观测遗漏或观测错误的数据应该及时补测或者重测。严格按照以下精度指标计算：首先按照表三、表四计算往返较差或闭合差、检测已测测段高差之差每条水准路线按测段往返测高差不符值计算每公里高差偶然中误差M；水准点复测时，应与原测相同和深埋水准点进行联测，进行严密平差计算二等水准高程成果。当水准网的附和（闭合）水准路线条（环）数超过20个时，按条（环）线高差闭合差计算Mw；M和Mw按下列公式计算： 式中： 测段往返高差不符值（mm）； L 测段长（km）； n 测段数； W 经过各项修正后的水准环线闭合差（mm）