子情境GPS网的技术设计技术设计书的编写.ppt

子情境1 GPS网的技术设计(5)技术设计书的编写,一、技术设计的意义,根据测量任务书或测量合同的要求，按照GPS测量的设计原则和方法进行GPS控制网设计，并编写相应的技术设计书，用于指导GPS的外业观测和数据处理。技术设计书是保证GPS测量工作任务圆满完成的一项重要技术文件。,二、技术设计前的准备,为了能够设计出比较实用的既能满足一定精度和可靠性要求，又有较高经济指标的布网作业计划，设计前应做好以下准备工作： 1熟悉测量任务书 测量任务书或测量合同是测量施工单位上级主管部门或合同甲方下达的技术要求文件。这种技术文件是指令性的，它规定了测量任务的范围、目的、精度和密度要求，提交成果资料的项目和时间，完成任务的指标等。 为了使设计的GPS控制网能够满足工程建设的需要，应当熟悉测量任务书的各项要求。必要时还可与工程施工单位沟通，了解工程项目的具体情况。,二、技术设计前的准备,2测区踏勘与收集资料 为了使设计能够符合测区的实际情况，设计前应当进行踏勘，了解和收集下列各项资料： 1）测区行政归属和居民情况 包括测区地理位置、测区范围、行政区划，县、乡政府的所在地，以及居民的民族风俗习惯，并与当地领导机关取得联系。 2）测区的气候情况。 包括风、雨、雾、气温、气压、冻土深度等。 3）测区已有测绘资料及测量标志的情况 包括已有控制点的成果表、类别、控制范围、等级、作业依据、坐标系统、投影带与投影面、平差方法及精度、点位的数量及分布、标石类型及其完好情况；各类图件，包括1：1万1：10万比例尺地形图、大地水准面差距图、交通图等。,二、技术设计前的准备,4）交通运输情况 包括铁路、公路及其它道路的分布和通行情况，以及各种交通工具使用的可能性。 5）地貌、地物情况 包括测区内主要地物类型、高度和分布情况，以及山顶、斜坡、山谷等地貌特征，以及水系、植被、强电磁场的分布情况。 6）劳动力及各种材料的情况 包括测区内劳动力和各种材料(如钢材、沙、石、水泥、电池、打印机、纸张等)的供应和价格情况，以便为经费预算准备资料。 7）医疗情况 总之，要全面了解测区各方面情况，为圆满完成测量任务准备可靠资料。,二、技术设计前的准备,踏勘工作程序一般分为： 1）准备阶段 深入了解工程任务和要求，收集和分析有关资料，拟订踏勘工作计划。 2）实地踏勘阶段 深入测区，通过看、问、查、购等方法，了解和搜集所需要的各种资料。 3）整理阶段 对收集到的资料进行分析和研究，对于其中可靠而实用的资料，作为编写踏勘报告和技术设计、拟订施测方案以及进行经费预算的依据和参考。,二、技术设计前的准备,3选择GPS测量规范（规程） GPS测量规范（规程）是国家测绘管部门和行业部门所制定的技术标准和法规，目前GPS控制网设计依据的规范（规程）有： 2009年国家质量技术监督局发布的国家标准全球定位系统（GPS）测量规范； 1997年建设部发布的行业标准全球定位系统城市测量技术规程； 各部委根据本部门GPS工作的实际情况指定的其它规程或细则。,三、技术设计的内容,1）工程概况：包括作为GPS控制网服务对象的工程建设项目概况，GPS测量任务的来源和性质、GPS网的用途及意义等。 2）测区概况：测区的行政隶属、测区范围的地理坐标、控制面积、测区的交通状况和人文地理、测区的地形及气候状况、测区控制点的分布及对控制点的分析、利用和评价。 3）作业依据：GPS网设计、观测和数据处理所依据的测量规范、工程规范、行业标准。 4）技术要求：根据任务书或合同的要求或网的用途提具体的精度指标要求、提交成果的坐标系统和高程系统等。 5）测区已有资料的收集和利用情况：所收集到的测区资料，特别是测区已有的控制点的成果资料，包括控制点的数量、点名、坐标、高程、等级以及所属的系统，点位的保存状况，可利用的情况介绍。,6）布网方案：在适当比例尺地形图上进行GPS网的图上设计，包括GPS网的图形、点的数目、连接方式，GPS网结构特征的测算与统计，精度估算和点位图的绘制。 7）选点与埋石：GPS的点位基本要有，点的标志的选用及埋设方法，点位的编号等。 8）GPS网的外业观测：采用的仪器与测量模式，观测的基本程序与基本要求，观测计划的制定。对数据采集提出应注意的问题，包括外业观测时的具体操作规程、对中整平的精度、天线高的测量方法与精度要求，气象元素测量等。 9）数据处理：数据处理的基本方法及使用的软件，起算点坐标选择，闭合环和重复基线的检验及点位精度的评定指标。 10）质量保证措施：要求措施具体，方法可靠，能在实际中贯彻执行。 11）人员配备情况。 12）设备配备情况。 13）作业进度计划。 14）经费预算。 15）验收与上交成果资料清单。,三、技术设计内容,1项目概述： GPS项目来源、性质、用途及意义；项目的总体概况，如工作量等。 2测区概况： 测区隶属的行政管辖；测区范围的地理坐标、控制面积；测区的交通状况和人文地理测区的地形及气候状况；测区的控制点的分布及对控制点的分析、利用和评价。 3作业依据： 完成该项目所需的所有的测量规范、工程规范、行业标准。 4测区已有资料的收集和利用： 所收集到的测区资料，特别是测区已有的控制点的成果资料，包括控制点的数量、点名、坐标、高程、等级以及所属的系统，点位的保存状况和可利用的情况。测区的旧地图资料，包括测图比例尺，测图单位，方法，坐标系统等信息。,四、GPS网技术设计编写题纲,5技术要求： 根据任务书或合同的要求，或网的用途提出具体的精度指标要求。根据测区资料、测区地理位置、控制网用途和控制网的精度要求，设计坐标基准，包括： 平面坐标系的选择，如大地坐标系、投影方法、投影面等，坐标转换参数，起算点，尺度基准，方位基准等；高程系统的选择，如高程基准、起算点等。 6布网方案： 在中比例尺的旧地形图上进行GPS网的图上设计，包括GPS网点的图形、网点数、连接形式，GPS网结构特征的测算，精度估算和点位图的绘制。编制图形强度统计表，包括：最短基线、最长基线、平均基线长度、同步观测图形及其数目、同步环长度（最长、最短、平均、分段统计数目）、异步环长度（最长、最短、平均、分段统计数目）、重复基线数、重复设站数。 若布设多种方案，则对各种方案多种方案按照上述要求进行详细表述，并进行比较优选，确定最终方案。,四、GPS网技术设计编写题纲,7选点与埋标： GPS的点位基本要求，点位标志的制作使用及埋设方法，点位的编号,点之记，遮挡图的制作等。高程点的选点要求，点位标志的制作使用及埋设方法，点位编号，点之记等。 8GPS网的施测： 控制测量仪器的精度，单/双频，载波/码相位观测，台数，检验项目及要求；观测计划的拟定，包括可见卫星预报，DOP的选择及限制，作业调度计划表的制定；观测的基本程序与基本要求，包括外业作业方法与操作规程，作业模式，时段长度，时段数，截止高度角，采样间隔，对中整平要求，天线高量取方法与要求，接收机的定向要求，手簿记录格式及要求等。 9数据处理： GPS数据处理的软件选择，数据传输要求，参数设置要求，基线解算要求（质量检验项目及限差，重测要求等），网平差要求（起算点，三维/二维平差，无约束/约束平差，质量检验项目及限差等）。,四、GPS网技术设计编写题纲,10人员与设备配备情况： 工程师、技术员、工人配备与组织；GPS接收机、高程测量仪器的配备，其它辅助设备的配备。 11工作量及工作进度： 工作量统计表