重庆黔江至石柱高速公路控制测量与1：2000航测成图技术总结.doc

重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图 技术总结 委托单位 某某单位 施测单位 某某单位 2011 年 03 月 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图 技术总结 编写单位 盖章 编写人 年 月 日 审核意见 审核人 年 月 日 目 录 1 概述 1 1 1 概要说明 1 1 1 1 任务来源 1 1 1 2 工作量 1 1 2 项目执行情况 1 1 2 1 投入的仪器设备 1 1 2 2 人员投入情况 2 1 2 3 工期 2 1 3 作业区概况和已有资料的利用情况 2 1 3 1 测区自然地理状况及项目基本情况 2 1 3 2 已有资料分析与利用 3 1 3 2 1 控制资料 3 1 3 2 2 地形图资料 3 1 3 2 3 影像资料 4 1 3 2 4 空三加密数据 4 2 技术设计执行情况 4 2 1 引用文件 4 2 2 设计执行情况 4 2 2 1 大地基准 高程基准 4 2 2 2 四等 GPS 控制测量 6 2 2 2 1 GPS 选点 埋石及编号 6 2 2 2 2 GPS 外业观测 6 2 2 2 3 GPS 观测数据质量 6 2 2 2 4 GPS 基线处理和独立基线选取 7 2 2 2 5 GPS 网无约束平差 8 2 2 2 6 GPS 网约束平差 8 2 2 3 三等 GPS 控制测量 8 2 2 3 1 GPS 选点 埋石及编号 9 2 2 3 2 GPS 外业观测 9 2 2 3 3 GPS 观测数据质量 9 2 2 3 4 GPS 基线处理和独立基线选取 9 2 2 3 5 GPS 网无约束平差 11 2 2 3 6 GPS 网约束平差 11 2 2 3 7 坐标成果的旋转 12 2 2 3 8 与既有高速公路相接处控制处理 12 2 2 3 9 黔石路独立坐标系成果的计算 12 2 2 3 10 隧道施工独立坐标系成果的计算 13 2 2 5 一级导线测量 13 2 2 5 1 一级导线的选埋和编号 13 2 2 5 2 一级导线的观测 13 2 2 5 3 一级导线的计算 13 2 2 5 4 一级导线的独立坐标系成果计算 14 2 2 6 高程控制测量 14 2 2 6 1 二等水准控制测量 14 2 2 6 2 三等水准控制测量 16 2 2 6 4 四等三角高程测量 17 2 2 7 航测成图 19 2 2 7 1 外业调绘 19 2 2 7 2 调绘片生产情况 22 2 2 7 3 地形图编辑 22 2 2 7 4 技术问题处理 22 2 3 质量保证措施 22 2 3 1 组织管理措施 22 2 3 2 资源保证措施 23 2 3 3 质量控制措施 23 2 3 4 数据安全措施 23 2 4 经验 教训 23 3 测绘成果质量说明与评价 23 4 提交资料清单 24 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 1 页 共 28 页 1 概述 1 1 概要说明 1 1 1 任务来源 根据我院与某某单位签定的合同约定 我院负责完成重庆黔江至石柱高速公路控 制测量与 1 2000 航测成图等测量工作 1 1 2 工作量 1 GPS 平面控制网 三等 GPS 测量 33 点 四等 GPS 测量 51 点 联测原有控制 点 9 点 联测已知点 4 点 2 完成二等水准测量 89 3 公里 3 完成三等水准测量 151 6 公里 4 完成一级导线测量 36 77 公里 5 完成四等三角高程导线 138 01 公里 6 完成沿长约 86 公里的公路设计路线两边各外扩约 300 米 总面积为 106 个 平方千米范围的立体测图 调绘 73 平方公里 内业采集 106 平方公里 7 1 2000 地形图实测 2 平方公里 1 2 项目执行情况 1 2 1 投入的仪器设备 表 1 设备投入表 序号类型型号数量技术指标 设备来 源 使用计划 1GPS Trimble 5700 65 1ppm 国家采 购 三 四等平面 控制测量 2 水准仪 Leica DNA03 3 S05 级自购二等水准测量 4 全站仪 GTS60212 2 2ppm 国家采 购 导线测量 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 2 页 共 28 页 5 全站仪 GPT10212 2 2ppm 国家采 购 导线测量 6MapMatrix 20 地图采集 7GEOWAY DPS13 8Cass 6 120 9 便携式电脑 30 P4 以上 内存大于 512M 自购全部作业过程 10 激光打印机 1A4 自购全部作业过程 11 其他配件 若干 1 2 2 人员投入情况 本项工程共投入 130 人 均为我院的技术骨干 具有丰富的工作经验 这 130 人 中包括高级工程师 2 人 工程师 12 人 助理工程师 24 人 技术员 36 人 采集人员 33 人 编辑人员 12 人 检查员 5 人 驾驶员 8 人 1 2 3 工期 自 2011 年 1 月 21 日开工以来 经过不断努力 于2011 年 3 月 23 日完成所 有外业 于 2011 年 3 月 25 日提交全部资料 1 3 作业区概况和已有资料的利用情况 1 3 1 测区自然地理状况及项目基本情况 重庆黔江至石柱高速公路位于重庆市东部 线路区地处川东平行山地 从东至西 灰千梁子 五福岭 麒麟盖 八面山 山塘盖和贾角山等山脉近于平行 形成岭谷相 间地貌 境内山峦起伏 溪河纵横 岭谷相间 地势东北高 西南部低 最高峰灰千 梁子主峰海拔 1938 5 米 最低点为黑溪河谷马斯口 海拔 320 米 相对高差达 1618 5 米 一般为 500 1000 米 层浅 中切割 中 低山地形 区内交通起步较晚 主要以公路 铁路为主 航空和水路为辅 项目区内还有国 道 G65 线 G319 线和省道 S202 贯穿项目区 此外 区域内县乡各类简易公路分布较广 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 3 页 共 28 页 就项目建设而言 交通较为方便 线路区属中亚热带湿润性季风性气候 境内地势较为复杂 海拔高度大多在 500 1000 米 相对高度差较大 气候温和 四季分明 热 量丰富 雨量充沛 季风明显 但辐射 光照不足 灾害气候频繁 气候具有随海拔高度变化的立体规律 是典型的 山地气候 该项目路线起于沪渝高速公路石柱三店互通 经石柱县城南滨镇 马武镇 彭水 莲湖镇 黔江石会镇 止于黔江区册山镇 与包茂高速公路彭水至黔江段段相接 路 线长86 242公里 主要建设内容包括 推荐线有桥梁15359米 58座 其中特大桥614米 1座 有隧道46400米 18座 其中特长隧道26950米 6座 该项目总投资约为116 31亿元 其中建安费86 71亿元 建设工期为4年 项目采用双向四车道高速公路标准一次建成 设计速度 80 公里 小时 路基宽度 24 5 米 全线采用沥青混凝土路面 桥涵设计荷载为公路 I 级 宽度与路基相同 隧道建筑界限 10 25 5 0 米 分离式布置 特大桥设计洪水频率 1 300 路基及大 中桥梁设计洪水频率 1 100 交通工程及沿线设施等级 A 级 1 3 2 已有资料分析与利用 1 3 2 1 控制资料 本院从重庆市国土局收集的 4 个连续运行基准站的观测数据及 1980 西安坐标系成 果 分别为石柱 SHZH 黔江 QIAN 丰都 FEDU 彭水 PESH 作为本次平面控 制的起算点 本院资料室收集的国家二等水准线路 郁黔线 忠郁线 鱼彭线 这些点作为 本项目水准测量的高等级起算点 本次二等水准观测利用了 郁黔 4 郁黔 6 郁 黔 7 郁黔 8 忠郁 12 忠郁 14 忠郁 15 忠郁 16 忠郁 17 忠郁 18 忠郁 20 基 忠郁 21 忠郁 22 忠郁 23 忠郁 24 忠郁 26 忠郁 27 鱼彭 12 本院资料室收集的渝利铁路控制点 CPI48 GPSC19 D40 坐标成果 石忠高速 公路控制点 D112 D111 I003 坐标成果 渝湘高速公路 控制点 GPS013 GPS014 GPS016 无坐标成果 1 3 2 2 地形图资料 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 4 页 共 28 页 委托方提供标注有设计线路的 1 10000 地形图 隧道表 桥梁表等资料 可作为 技术设计 控制选点 组网 外业调绘 生产计划等工作的工作底图使用 1 3 2 3 影像资料 本单位收集有本区域 2002 年到 2008 年的航片和空三加密成果 属 1980 西安系成 果 用于外业调绘 1 3 2 4 空三加密数据 院资料室有覆盖完该测区范围的空三加密数据 该数据为 2004 年航摄 2006 年加 密的 1 1 万空三加密成果 扫描分辨率为 25um 其中 CQZX07 和 QJCQ04 两个加密分区 的航片航摄比例尺为 1 32000 QJCQ10 和 QJCQ11 两个加密分区的航片航摄比例尺为 1 20000 2 技术设计执行情况 2 1 引用文件 1 公路勘测规范 JTG C10 2007 以下简称规范 2 公路勘测细则 JTG TC10 2007 3 全球定位系统 GPS 测量规范 GB T 18314 2001 4 1 500 1 1000 1 2000 地形图航空摄影测量内业规范 GB7930 87 5 国家基本比例尺地形图图式第一部分 1 500 1 1000 1 2000 地形图图式 GB T 20257 1 2007 6 1 500 1 1000 1 2000 地形图数字化规范 GB T17160 1997 7 测绘产品检查验收规定 CH1002 95 8 测绘产品质量评定标准 CH1003 95 9 本项目技术设计书 2 2 设计执行情况 2 2 1 大地基准 高程基准 1 平面坐标系统 平面坐标系统采用 1980 西安坐标系 为了保证一般路线投影长度变形值不大 于 2 5cm km 建立重庆黔江至石柱高速公路独立坐标系统 以下简称 黔石路独 立坐标系 同时为保证大型构造物 投影长度变形值不大于 1cm km 的要求 为沿线 7 个 3km 以上的隧道建立施工独立坐标系 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 5 页 共 28 页 黔石路独立坐标系统 与 1980 西安坐标系有关联的独立坐标系 采用 IAG75 椭球 参考椭球平均曲率半径取6367250 米 高程异常值取 10 4 米 根据线路 里程划分为 3 段 黔石路独立坐标系 1 起点至 K154 100 中央子午线 108 度 30 分 投影面 正常高 735 米 黔石路独立坐标系 2 k154 100 至 K172 000 中央子午线 108 度 30 分 投 影面正常高 850 米 黔石路独立坐标系 3 k172 000 至终点 中央子午线 108 度 30 分 投影面 正常高 600 米 7 个大型构造物为与黔石路独立坐标系相关联的独立坐标系 7 个大型构造 物分别为小星坪隧道 设计线 小星坪隧道 比较线 三汇隧道 白水隧道 龙潭隧道 马武隧道 莲湖隧道 7 个大型构造物中 小星坪隧道 设计线 小星坪隧道 比较线 三汇隧 道 白水隧道 莲湖隧道 各隧道的黔石路独立坐标系 同时为隧道施工独立坐 标系 7 个大型构造物中 龙潭隧道和马武隧道的进出口平均高程远高于该隧道处 独立坐标系的 投影面高程 致使无法满足投影长度变形值不大于 1cm Km 分别 建立龙潭隧道和马武隧道施工独立坐标系 龙潭隧道 施工独立坐标系 IAG75 椭球 参考椭球平均曲率半径取6367250 米 高程异常值取 10 4 米 中央子午线 108 度 30 分 投影面正常高 900 米 马武隧道施工独立坐标系 IAG75 椭球 参考椭球平均曲率半径取6367250 米 高程异常值取 10 4 米 中央子午线 108 度 30 分 投影面正常高 660 米 2 高程系统 1985 国家高程基准 3 航测数字化地形图成图比例尺 1 2000 基本等高距 2 米 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 6 页 共 28 页 2 2 2 四等 GPS 控制测量 2 2 2 1 GPS 选点 埋石及编号 四等 GPS 网的点位的选择按照 公路勘测规范 的要求以及实地的具体情况 进行 最终沿道路中心线外按50 400 米范围每隔约 5 公里选一对互相通视的点 对长度在 1 3 公里的隧道和桥梁两端分别布设两个四等GPS 点 对后江河特大 桥 虽长度不足 1 公里 应甲方要求 在该大桥的两端分别布设了两个四等GPS 点 所有点位埋设都按照要求 远离大功率无线电发射源 最近距离大于400 米 远离高压输电线 其距离大于100 米 所埋设控制点标石均按照 公路勘测规范 要求制造和埋设 中心标志皆采用专用GPS 点标志和水准点标志 控制点设置好 后 将点名 点号 点的类型刻痕用红油漆填涂并用AutoCAD 填写点之记 GPS 平面控制点按照从北至南依次取 QS01 QS02 QS03 QS04 Q 黔江区 S 石柱县 2 2 2 2 GPS 外业观测 GPS 外业观测采用静态相对定位测量 边连式构网 同步观测有效卫星大于 4 颗 卫星截止高度角大于 15 度 数据采样间隔 30 秒 四等 GPS 网各时段同步观测时间均 超过 60 分钟 通过卫星星历预报 保证 GDOP 6 表 2 同步观测统计 机器数 456 时段数 111028 总计文件 262 总点数 97 重复上站率 2 7 2 2 2 3 GPS 观测数据质量 利用 TEQC 软件对观测数据进行原始观测数据质量检查 反映出点位周围环境良好 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 7 页 共 28 页 多路径效应不明显 无明显电磁干扰源 观测数据质量可靠 对下一步基线处理具备 参考价值 2 2 2 4 GPS 基线处理和独立基线选取 2 2 2 4 1 基线质量概括 本次观测共形成 633 条合格基线 基线最短边长 125 572 米 最大边长 99116 821 米 平均边长 8742 9086 米 72 7 的基线 RMS 值均在 0 01m 之内 数据剔除率 1 5 反映出观测时间的选取合理 观测设计的有效 基线处理正确 不含粗差基线 表 3 GPS 网的基线 基线10km 最短基线最长基线 基线长均 值 总数数基线数基线数基线数 km km km 63334318929720 1399 128 74 表 4 GPS 观测网的概述 观测点独立基线 必要的 观测基线 多余的 独立基线 重复基线 重复 上站率 网的 可靠性 97244 96 148 3312 7 0 61 表 5 基线质量统计 基线 RMS 0mm 10mm10mm 20mm 总计 条数 46029633 百分比 72 7 27 3 100 2 2 2 4 2 重复基线 本网共有 331 条重复基线 所有重复基线长度互差满足规范要求 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 8 页 共 28 页 重复基线详细细节见本项目 表 14 GPS 无约束平差统计 2 2 2 4 3 同步环 本次观测共形成 305 个同步环 同步环最优闭合差 0 00PPM 最弱闭合差 7 248PPM 平均闭合差 0 71PPM 同步环全部满足 技术设计书 要求 2 2 2 4 4 异步环 本次观测形成的异步环 满足 技术设计书 对四等 GPS 异步环边数的要求 将选 择的独立基线进行所有可能异步环统计 共形成异步环 537 个 异步环最优闭合差 0 0PPM 最弱闭合差 23 0PPM 平均闭合差 1 7PPM 异步环闭合差质量和重复基线质 量良好 反应出构网的基线选择合理 网形良好 2 2 2 5 GPS 网无约束平差 经基线质量检查合格的独立基线构成 GPS 平差网 利用 TGO 中导出的 asc 基线 向量文件 将此文件导入武汉测绘学院的 Poweradj 平差软件 选择 84 椭球对应参数 固定 QS04 进行 WGS84 坐标系下的三维无约束平差 整网平差后 点位最弱点为 GPSC19 点位中误差 2 87cm 基线相对精度最 弱边为 QG30 QG31 基线长度为 490 161m 其相对精度为 1 39058 说明网的内 符合精度高 可进行下一步西安 80 坐标系下的二维约束平差 2 2 2 6 GPS 网约束平差 西安 80 坐标系下二维约束平差 取以 IAG 75 椭球做为参考椭球 投影为 3 带的 高斯投影 中央子午线经度为 108 度 投影高程面为参考椭球面 固定平面起算点 PESH SHZH QIAN FEDU 进行二维约束平差 平差后平面点位最弱点 GPSC19 平面 点位精度 1 65cm 最弱相邻边 QS125 QS126 相对精度 1 37339 平差后点位 精度良好 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 9 页 共 28 页 2 2 3 三等 GPS 控制测量 该项目根据隧道长度和甲方要求共布设 7 个三等 GPS 网 分别为小星坪隧道 设 计线 三等 GPS 网 小星坪隧道 比较线 三汇隧道三等 GPS 网 白水隧道三等 GPS 网 龙潭隧道三等 GPS 网 马武隧道三等 GPS 网 莲湖隧道三等 GPS 网 三等 GPS 是为了控制隧道贯通布设的平面 GPS 网 是在四等 GPS 网的基础上 平 差采用固定隧道进口方向的一点坐标 与隧道出口方向的点的连线方位角进行固定的 三等独立网 2 2 3 1 GPS 选点 埋石及编号 三等 GPS 是为了控制隧道贯通布设的平面 GPS 网 对长于 3 公里的隧道 小星坪 隧道 三汇隧道 龙潭隧道 白水隧道 马武隧道 莲湖隧道 进出口位置分别布设 三个三等 GPS 点 其中一个 GPS 点作为备用点 三等 GPS 点来源于四等 GPS 点 选点 埋石及编号与四等 GPS 点相同 2 2 3 2 GPS 外业观测 GPS 外业观测采用静态相对定位测量 边连式构网 同步观测有效卫星大于 4 颗 卫星截止高度角大于 15 度 数据采样间隔 30 秒 三等 GPS 网同步观测时段为 2 三等 GPS 网各时段同步观测时间均超过 90 分钟 通过卫星星历预报 保证 GDOP 6 表 6 同步观测统计 机器数 6 时段数 2 总计文件 12 总点数 6 重复上站率 2 效率指标1 0 可靠性指标 0 50 2 2 32 2 3 3 3 GPSGPS 观测数据质量观测数据质量 利用 TEQC 软件对观测数据进行原始观测数据质量检查 反映出点位周围环境 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 10 页 共 28 页 良好 多路径效应不明显 无明显电磁干扰源 观测数据质量可靠 对下一步基线处 理具备参考价值 2 2 32 2 3 4 4 GPSGPS 基线处理和独立基线选取基线处理和独立基线选取 7 个隧道三等 GPS 网 基线处理情况统计如下 表 7 GPS 网的基线 基线 6km 最短基线最长基线 基线长均 值隧道名称 总数数基线数基线数 km km km 小星坪隧道 设计线 26121130 496 333 35 小星坪隧道 比较线 28121400 394 982 94 三汇隧道 26121400 454 712 62 龙潭隧道 26120140 497 323 98 白水隧道 29121500 484 812 67 马武隧道 26121400 465 352 86 莲湖隧道 26121400 445 993 36 表 8 GPS 观测网的概述 必要的多余的重复网的 隧道名称观测点独立基线 观测基线独立基线 重复基线 上站率可靠性 小星坪隧道 设计线 61055620 5 小星坪隧道 比较线 61055620 5 三汇隧道 61055620 5 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 11 页 共 28 页 龙潭隧道 61055620 5 白水隧道 61055620 5 马武隧道 61055620 5 莲湖隧道 61055620 5 2 2 3 5 GPS 网无约束平差 经基线质量检查合格的独立基线构成 GPS 平差网 利用 TGO 中导出的 asc 基线 向量文件 将此文件导入武汉测绘学院的 Poweradj 平差软件 GPS 网无约束平差表格 如下 表 9 GPS 无约束平差统计 隧道名称固定点最弱点 点位中误 差 cm 基线相对精度最 弱边 基线长度 Km 基线相对精 度 小星坪隧道 设计线 QS05QS031 00QS05 QS030 871 111074 小星坪隧道 比较线 QS103QS1002 86QS102 QS1044 321 88433 三汇隧道 QS11QS100 99QS08 QS060 491 321027 龙潭隧道 QS12QS150 89QS15 QS160 521 262319 白水隧道 QS20QS180 53QS17 QS180 671 260620 马武隧道 QS20QS240 78QS20 QS190 481 455166 莲湖隧道 QS34QS300 70QS30 QS310 491 163881 由以上数据可知 网形结构良好 平差结果满足设计书要求 可进行下一步 1980 西安 坐标系下的二维约束平差 基线改正量详见 三 四等 GPS 成果平差报告 2 2 3 6 GPS 网约束平差 1980 西安坐标系下二维约束平差 取以 IAG 75 椭球做为参考椭球 投影为 3 带 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 12 页 共 28 页 的高斯投影 中央子午线经度为 108 度 投影高程面为参考椭球面 表 10 GPS 约束平差统计 隧道名称固定点最弱点 点位中误 差 cm 基线相对精度最 弱边 基线长度 Km 基线相对精 度 小星坪隧道 设计线 QS03QS060 57QS08 QS060 491 112742 小星坪隧道 比较线 QS06QS1011 59QS101 QS1020 661 74487 三汇隧道 QS07QS100 86QS11 QS100 601 81272 龙潭隧道 QS14QS170 90QS14 QS130 501 212058 白水隧道 QS16QS180 24QS17 QS180 671 267674 马武隧道 QS19QS240 27QS20 QS210 461 135097 莲湖隧道 QS30QS320 24QS30 QS310 491 300025 从以上数据可知 所有点位中误差和基线相对精度满足 规范 要求 2 2 3 7 坐标成果的旋转 因小星坪隧道构筑物坐标系成果与四等 GPS 网约束平差后同名点成果坐标差绝对 值超过 4cm 超过 技术设计书 对构筑物坐标系的要求 对小星坪隧道三等独立成果 进行三参数转换 新旧坐标变换旋转角 a 0 00 00 472132 新旧坐标变换元素 p 1 0339 新旧坐标变换元素 q 7 5837 三参数转换后的三等独立 GPS 点坐标成果与四等 GPS 点成果差最大值为 0 039 米 满足 技术设计书 要求 2 2 3 8 与既有高速公路相接处控制处理 为与现有高速路和铁路保持一致的坐标系统 本项目四等 GPS 控制点在线路 起点与渝利铁路和石忠高速公路的既有控制点 CPI48 GPSC19 D40 联测 终 点渝湘高速公路 相接 但原有布设 GPS 位置处的公路已经翻修 附近GPS 点均被 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 13 页 共 28 页 破坏 在 与甲方协商后 连测与 渝湘高速公路 坐标系统一致的其他控制点 GPS013 GPS014 GPS016 联测后纳入整网平差 2 2 3 9 黔石路独立坐标系成果的计算 黔石路独立坐标系统成果的获得 通过1980 西安坐标系统的成果反算出对 应 IAG75 椭球下的 1980 西安坐标系大地经纬度 再将此大地经纬度成果投影到 相同的 IAG75 椭球 中央子午线经度 取为 108 5 投影面正常高根据里程划分 为 735 米 850 米 600 米 2 2 3 10 隧道施工独立坐标系成果的计算 其中 7 个隧道三等独立控制网中 根据中央子午线经度和投影面正常高计算变形 值 龙潭隧道所在的黔石路独立坐标系 2 不能满足变形值小于 1cm Km 马武隧道所在 的黔石路独立坐标系 3 不能满足变形值小于 1cm Km 由于隧道进出口平均高程高于设计高程太多 将龙潭隧道和马武隧道隧道的投影 面正常高进行调整 龙潭隧道的投影面正常高调整为 900 米 建立龙潭隧道施工独立 坐标系 马武隧道的投影面正常高调整为 660 米 建立马武隧道施工独立坐标系 2 2 5 一级导线测量 2 2 5 1 一级导线的选埋和编号 一级导线点在四等 GPS 点的基础上根据实地测量条件布测 在四等 GPS 点之间根 据实际地形布设一级导线点 导线点距路线设计中心线 50 300m 一级导线点均按设计要求进行埋设标志 标石规格要求见 公路勘测规范 附录 A 的 A 0 3 同时在点位附近明显固定的地物上 用红油漆书写点号及点位的指示方向 线 到点位的距离等 所有一级导线点均已填写点之记 编号沿按 I xx 进行编号 如 I01 因埋石时 是分几个小组分段埋石 故 标石编号会出现跳跃 未连贯 如从 I06 直接跳跃到 I22 2 2 5 2 一级导线的观测 一级导线观测使用 DJ2 级全站仪器 水平角观测量二测回 距离观测二测回 垂 直角对向观测二测回 观测方法和限差满足 技术设计书 要求 2 2 5 3 一级导线的计算 一级导线的所有数据经检查无误 一级导线边进行了加 乘常数改正 气象改正 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 14 页 共 28 页 倾斜改正和 1980 西安坐标系统中的高程归化及投影改化 采用北京清华山维新技术开 发有限公司研制的 NASEW 工程测量控制网平差软件进行平差 观测导线精度统计如下 表 表 11 12 条观测导线精度统计 测角中全长相对 导线名总长 m 边数 全长闭合 差 cm 方位角闭 合差 误差 最弱点 中误差 cm 闭合差 I1243 1573 05 10 24 720 751 102685 I1302 1283 549 42 540 271 60228 QS112 2271 87 2 43 980 651 117022 QS263 38102 98 1 94 581 091 140725 QS291 7941 404 84 480 751 128521 QS350 8420 40 1 42 250 171 197166 QS373 94104 84 0 61 521 351 81145 QS433 8792 36 63 130 851 165872 QS454 61916 43 11 44 422 021 28090 QS485 04142 415 63 803 631 212133 QS513 23112 56 1 11 460 371 124818 QS4002 5863 360 72 110 531 75451 从上表中可以看出 导线全长 边数 方位角闭合差 测距中误差 全长相对闭 合差均满足 技术设计书 要求 平差后测角中误差均小于 5 秒 最大点位误差小于 5cm 最弱相邻点边长中误差 小于 1 20000 平差精度良好 2 2 5 4 一级导线的独立坐标系成果计算 独立坐标系统成果的获得 通过一级点 1980 西安坐标系统的成果反算出对应 IAG75 椭球下的 1980 西安坐标系大地经纬度 再将此大地经纬度成果投影到相同的 IAG75 椭球 中央子午线经度取为 108 5 投影面高程根据里程划分为 735 米 850 米 600 米的高斯平面上 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 15 页 共 28 页 2 2 6 高程控制测量 2 2 6 1 二等水准控制测量 2 2 6 1 1 二等水准点的埋设和编号 在胡坪口大桥 后江河特大桥 设计线 后江河大桥 比较线 位置处布设三等 水准路线长度超过 10Km 因此将该处三等水准路线更改为二等水准路线 胡坪口大桥布设的二等水准路线编号为 C004 后江河特大桥 设计线 后江河大 桥 比较线 位置处布设的二等水准路线编号为 C008 二等水准点埋设在交通方便 利于观测 且稳定可靠的地方 二等水准点的编号 从石柱到黔江进行编号 二等水准编号采用 QS i 二等 Q 黔江 S 石柱 i 流水号 01 02 编制点号 选埋二等水准点的同时绘制了水准点点之记 部 分在隧道口或线路上的水准点 利用已埋设的 GPS 点标石进行代替 具体二等水准路线分布见 二 三等水准高程控制测量联测及路线示意图 2 2 6 1 2 二等水准的观测 使用鉴定过的 S05级电子水准仪 Leica DNA2003 和铟瓦标尺进行二等水准观测 使用了大于 5 公斤的尺台 水准路线选择沿公路 且土质较坚实进行 水准测量每天均对仪器的 i 角进行检查 所有仪器的 i 角均小于 15 秒 二等水准路线进行单路线往返观测 观测记录使用仪器自动记录程序进行记录 往测时 奇数测站照准标尺的顺序为后 前 前 后 偶数测站照准标尺的顺序为前 后 后 前 返测时 奇 偶测站照准标尺的顺序分别与往测偶 奇测站相同 二等水准路 线观测线路总长为 89 3Km 二等水准观测各项限差满足下表 表 12 二等水准观测要求 等级仪器类型 标尺 类型 视线 长 m 前后视 较差 m 前后视累 积差 m 视线离地面 高度 m 基辅面读 数差 mm 基辅面高差 较差 mm 二等 05 DS铟瓦 50 1 5 3 0 0 55 2 80 0 4 0 6 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 16 页 共 28 页 2 2 6 1 3 二等水准测量平差 首先进行路线往返观测 观测值经过水准标尺长度改正 正常水准面不平行改正 等改正后 使用 NASEW 软件采用严密平差法计算 表 13 二等水准平差结果统计 水准路线编 号 路线长度 Km 路线闭合差 mm 最弱点高程 中误差 mm 每公里高差 中误差 mm 每公里偶 然中误差 mm C00418 30 951 000 830 30 C0087114 322 000 350 44 2 2 6 2 三等水准控制测量 2 2 6 3 1 三等水准点的埋设和编号 在 7 个超过 3Km 的隧道处布设了三等水准路线 路线起点处的 QS01 QS02 的四等三角高程联测超过 25Km 在 QS01 与 忠郁 12 之间新埋设 QS01 QS02 该段水准路线编号为 C009 三等水准点埋设在交通方便 利于观测 且稳定可靠的地方 水准标石采用 技 术设计书 中 5 4 1 4 中图 7 的要求进行埋设 根据全线高程控制测量的需求 三等 水准路线共布设 7 条 三等水准编号采用 QS i 三等 Q 黔江 S 石柱 i 流水号 01 02 编制点号 选埋三等水准点的同时绘制了水准点点之记 部 分在隧道口或线路上的水准点 利用已埋设的 GPS 点标石进行代替 具体三等水准路 线分布见 二 三等水准高程控制测量联测及路线示意图 2 2 6 3 2 三等水准的观测 使用鉴定过的 S05级电子水准仪 Leica DNA03 和铟瓦标尺进行三等水准观测 使用了 5 公斤的尺台 水准路线选择沿公路 且土质较坚实进行 三等水准路线进行单程双转点观测 观测 PDA 电子手薄自动记录程序进行记录 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 17 页 共 28 页 三等水准观测所使用的仪器和各项观测限差均满足下表要求 水准观测各项限差要求 如下表 表 14 三等水准观测要求 等级仪器类型 标尺 类型 视线 长 m 前后视 较差 m 前后视累 积差 m 视线离地面 最低高度 m 基辅面读 数差 mm 基辅面高差 较差 mm 三等以上 1 DS铟瓦 100 3 0 6 0 0 55 1 0 1 5 2 2 6 3 3 三等水准测量平差 首先进行路线往返观测检查 因 IICY25 往 IICY28 方向三等水准路线已知点偏向 一边 则往测和返测的时候 再次过水准点以加强检测 对水准点的编号了处理 避 免出现双成果 成果最终以原点号的计算成果为准 对三等水准测量进行往返测段不 符值进行检查 检查表如下 三等水准测量的观测值进行了水准标尺长度改正 正常水准面不平行改正等改正 再用 NASEW 软件采用严密平差法计算 表 15 三等水准平差结果统计 水准路线编 号 路线长度 Km 路线闭合差 mm 最弱点高程 中误差 mm 每公里高差 中误差 mm 每公里偶 然中误差 mm C00141 33 61 400 440 40 C00215 4 4 71 140 590 50 C00329 7 0 44 791 760 70 C00520 4 8 55 892 610 80 C00618 60 83 081 460 20 C0075 3 4 71 171 040 80 C00920 94 11 000 440 70 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 18 页 共 28 页 2 2 6 4 四等三角高程测量 2 2 6 4 1 四等三角高程点的布设 四等三角高程大部分沿公路布设 利用所有一级导线点和部分 GPS 点作为水准点 标志 2 2 6 4 2 四等三角高程的观测 四等光电测距三角高程与一级导线平面控制测量同步施测 测距往返各二测回 垂直角对向观测四测回 并准确地量取料仪器高和棱镜高 其他技术指标满足 技术 设计书 要求 观测详细细节见 四等三角高程成果 中高程精度统计表 本次四等 三角高程观测路线全长 138 01Km 2 2 6 4 3 四等三角高程平差 对观测的高差进行加 乘常数改正 气象改正 球气差改正 以及正常水准面不 平行改正后 取对向高差平均值 导入 NASEW 平差软件进行高程平差 本次观测对向观测高差互差值和路线闭合差均满足要求 根据观测线路 共分 20 段进行平差 平差后精度统计表如下 表 16 精度统计表 四等三角高程路 线编号 路线长度 Km 最弱点高程中误 差 mm 每公里高差中数全中误差 mm GCQS052 51 5 60 7 11 GCQS061 37 0 58 1 04 GCQS104 64 6 01 6 79 GCQS161 27 1 44 2 62 GCQS191 65 1 11 1 65 GCQS241 86 1 73 3 50 GCQS262 94 0 73 0 85 GCQS293 10 3 57 4 04 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 19 页 共 28 页 GCQS322 22 3 51 4 73 GCQS350 84 0 99 2 25 GCQS364 57 5 06 5 00 GCQS370 59 1 14 3 27 GCQS1021 86 5 80 8 46 GCQS1031 52 0 53 0 90 郁黔 07 11 77 3 37 2 19 郁黔 08 14 77 13 10 7 54 郁黔 04 50 82 13 40 6 18 QS057 81 6 17 4 40 GC18 07 6 07 2 86 GCI323 83 7 02 7 18 从上表可以看到每公里高差中数全中误差与最弱点高程中误差满足 技术设计书 要求 2 2 7 航测成图 2 2 7 1 外业调绘 航测数字化地形图成图比例尺 1 2000 外业调绘时 按照甲方提供的调绘面积线 对调绘面积范围内的区域在内业采集 的基础上 进行了野外核实和补调 因影像时效性极差 且较模糊 部分区域实地变 化较大 外业只能根据模糊影像和相关地物进行判绘 对内业采集实地已无的 外业 人员在像片上用红色 划去 对内业未采集实地有的予以补调 地理名称 居民区和村庄的名称在实地询问后通过询问当地居民 各级政府机关 各厂矿名称以挂牌为准 街道以路牌所标名称为准 田间 地头 山包名称主要以询 问当地居民 2 2 7 1 内业处理 2 2 7 1 1 总体技术路线 利用已有的空三数据恢复立体模型进行立测 将立测数据进行接边 检查后在南 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 20 页 共 28 页 方 cass 中进行符号化 该数据提供甲方用于初步设计参考 利用立测的三维地貌矢量数据构 TIN 生产 DEM 利用该 DEM 和空三数据进行单 片微分纠正并镶嵌裁切成 1 1000 标准分幅 DOM 数据 将南方 CASS 中符号化的地 物数据叠加正射影像输出调绘片 地物变化较小区域外业进行调绘 实地变化较大区域外业进行实地测绘 参照外业 调绘和实测成果 在立测数据基础上按图式要求进行编辑 得到 1 2000 地形图 2 2 7 1 2 航测成图情况 2 2 7 1 2 1 测图基本情况 利用已有空三加密资料 然后根据 1 2000 测图要求内业重新采集数据 叠加 DOM 放图为调绘片 成图范围由甲方提供 为推荐线路和比较线路左右两侧各 300 米 局部范围为补增采集范围 本测区地形以重丘为主 采用 2 米基本等高距 恢复模型 检核模型精度 在数字摄影测量工作站中 直接利用全数字空中三角测 量成果建立立体模型 进行全要素数字测图 以立体为基准 做地形 地物等地面要素的空间定位采集 无影像要素未采集 采 集时按地物 地貌先后分文件全要素采集 采集顺序为 交通 水系 居民地 工矿 植被 地貌土质 管线 同基线地物采集显性要素 采集时 进行符号化同步映射显示 防止代码用错及符 号化后的方向错误 右手法则 立体采集尽可能细 尽量保证属性 归类 正确 对无法归类的利用辅助实线表示 外业核实 2 2 7 1 2 2 测图定向情况 对模型定向时出现明显错误或误差过大的及时进行了处理和记录 立体测图中按离像主点就近的原则确定立体模型的采集范围 除个别模型为满足 立测范围外 核线范围以控制点范围为准 当模型上存在云影 大面积阴影等情况时 尽量采用了邻近模型进行补救 2 2 7 1 3 地形图的采集 a 地貌测绘 1 地貌以等高线表示 明显的特征地貌 以符号表示 山顶 鞍部 凹地 山 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 21 页 共 28 页 脊 谷底及倾斜变换点处 测注了高程点 露岩 独立石 土堆 陡坎等 注记比高 2 等高线实测 当相邻两计曲线间距在图上小于 5mm 的等倾斜地段时 只测绘 计曲线 首曲线插绘 当计曲线间距小于 2mm 又不够斜坡 陡崖 坎的表示指标时 采用首曲线断绘 3 等高线应真实地反映各种地貌的形态及地貌特征 凹地及凹凸难辨的地形加 绘示坡线 4 地形图上高程点注记 精确至 0 1m 一般地区 9 12 个 格 高程变化较 大的地方 沿拟建公路两侧 500m 以内的河谷两岸 开阔谷地 隧道进出口适当增加注 记点个数 14 15 个 格 6 高程点主要选取在地形变换处和有明显方位作用处 如山头 谷底 鞍部 大面积流域及湖泊的水涯线边 道路交叉口等 在地形平缓区域等高线间距较大的地 方适当增加高程点数量以辅助表现地貌特征 如 电线转折点 分岔点 公路 含等 外公路 的路面中心及交叉转折处 车行桥面等测注高程注记点 7 遇陡崖 陡石山等 无法测绘等高线时用相应的符号表示 陡崖图上水平投 影宽度大于 0 5mm 时 采集坡脚线 b 地物测绘 1 地物测绘采用立体判读法测绘 测标定位准确 在判读时 依据立体模型 做到仔细辨认和准确测绘 2 各类较大的综合性房屋 如 居民地 集镇 城市等建筑物 尽量切割 分 幢表示 3 测图时对照立体模型 按地物的属性性质 代码 判读地物测绘 4 测绘房屋外廓以墙角为准 简易房屋适当加以综合 临时性建筑物不表示 当建筑物 构筑物凹凸部分在图上小于 0 5mm 时 用直线连接 5 各种独立地物 如独立坟 碑 牌坊 亭 电力线杆等在立体上尽量采集 6 道路及其附属物 按实际形状测绘道路中的各种附属设施 沿双线道路中心 图上每隔 10 15cm 测注一个高程点 人行小道择要点测绘 7 水系及其附属物按实际形状测绘 湖泊 河流 水塘 水库以摄影时水涯线 为准 水渠测注渠顶边高程 堤 坝测注顶部及坡脚高程 水井测注井台高程 水塘 重庆黔江至石柱高速公路控制测量与 1 2000 航测成图技术总结 第 22 页 共 28 页 测注塘顶边 当河沟 水渠在地形图上的宽度小于 1mm 实地 2 米 时 用单线表示 输水槽应逐一表示 倒吸虹准确测注 河流从高往低采集 湖泊 水库等水涯线与陡 坎线的图面投影距离小于 1mm 时 水涯线不测绘 8 各种天然形成的斜坡 陡坎 其比高小于等高距的 1 2 或图上长度小于 lOmm 时 不表示 当坡 坎较密时 适当取舍 农业用地应分为稻田 旱地 菜地 经济作物地 养殖场地 施测时按实地作物 类别表示在图上 9 水田用地类界闭合配合等高线表示 2 2 7 2 调绘片生产情况 调绘片生产范围以甲方提供为准 按 1 1000 标准分幅出片 2 2 7 3 地形图编辑 将调绘底图扫描纠正 叠加采