地铁控制测量方案及成果报告汇总

1、1 1 任务依据.22 2 测区概况.23 3 技术标准、测量方法及精度指标 .23.1依据的技术标准.23.2测量方法和精度指标 .24 4 复测组织及完成的主要工作量情况 .34.1复测的组织.34.2投入使用的测量仪器.34.3主要的测量人员 .34.4测量时间及主要完成工作 .45 5 复测控制点的现状 .错误！未定义书签。6 6 GPS 网复测技术要求的执行情况 .46.1仪器检定的执行情况 . 46.2GPS 观测的执行情况.46.2.1观测前的准备情况 . 46.2.2GPS 观测构网及联测的执行情况 . 46.2.3GPS 网观测构网和组织情况 .56.2.4GPS 观测操作.

2、56.3GPS 数据处理过程和结果 .66.3.1GPS 网复测成果 .66.3.2 精密导线控制网复测成果 .76.3.3与相邻线路 GPS 控制点复测成果 .87 7 控制点复测稳定性及相对精度分析 .107.1GPS 控制点稳定性及相对精度分析.107.2精密导线控制点稳定性及相对精度分析 .107.3相邻线路 GPS 控制点稳定性及相对精度分析 .118 8 平面成果表（原测坐标） .1.19 9 线路水准基点复测技术要求的执行情况 .129.19.1仪器检定的执行情况 .129.29.2水准观测的执行情况 .129.39.3水准观测主要技术要求的执行情况 .129.49.4水准测量观

3、测的执行情况 .139.59.5数据处理.139.69.6精度分析与评定.139.79.7复测精度总结与建议 .149.89.8相邻水准点复测与原测高差较差 . 149.99.9二等水准高程控制网复测与原测高程成果较差 .149.109.10高程比较.149.119.11增设水准点高程 .159.129.12高程成果表.171010 上交成果.1721111 附录.1 71 任务依据2 测区概况3 技术标准、测量方法及精度指标3.1依据的技术标准1、城市轨道交通工程测量规范(GB 50308-2008);2、铁路工程卫星定位测量规范TB10054-2010;3、国家一、二等水准测量规范(GB

4、12897-2006);4、工程测量规范(GB50026-2007;5、设计院更新交付的控制网成果；3.2测量方法和精度指标3.2.1GPS 空制网复测的方法和精度指标与原测相同，GPS网均采用GPSM量方法施测，按照城市轨道交通工程测量规范(GB 50308-2008)、工程测量规范(GB50026-2007规定的精度指标执行，具体的精度指标见下表复测网GPSM量的精度指标控制网类型测量方法测量等级基线边方向中误差最弱边相对中误差GPSGPS :一等1.71/100 000 精密导线GPS 四等2.51/40 0003.2.2 线路水准基点复测的方法和精度指标与原测相同，线路水准基点复测采用

5、水准测量方法施测， 检测相邻的线路水准基点间的高差，测量等级为一等水准，按照城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)、国家一、二等水准测量规范(GB/T12897-2006)规定的精度指标执行，具体的精度指标见下表。水准测量的精度指标(mrh水准测量 等级母千米咼 差偶然中误差Mk母千米咼 差全中误差MW限差往返测咼差不符值附合路线 或环线 闭合差检测已测 测段高差 之差平原山区二等124斥0.&Z n土4JR士注：表中K为测段水准路线长度、R为检测测段长度，单位km当小于1km时按31km计。n为测段测站数，当每公里测站数n25时，采用测站数计算限差。4 复测组织及完成的

6、主要工作量情况4.1复测的组织本工程精密控制网的复测工作由*项目经理部测量完成。参加水准测量共计4人，平面测量作业的有7人。其中工程师2人、助理工程师7人，技术员2人。4.2投入使用的测量仪器根据规范和工期的要求，本根据规范的相关要求，本次平面GPS测量使用Topcon HiPer IIG双频双星接收机，标称精度(3mm+0.5ppm)，共计6台套。测量仪器必须在 仪器检定有效期内。测量前必须对配套的基座、对中器进行检查，并做好检校记录。 测量中，发现异常必须立即检查校正，保证仪器处于正常运行状态。水准测量采用1台套Trimble Dini03(标称精度0.3mm/km)仪器与配套铟瓦尺、5K

7、g尺垫进行测量。测量仪器必须在仪器检定有效期内。测量前必须检查i角和水准 尺的圆水泡，并做好检校记录。测量中必须使用尺撑以稳定水准尺。测量数据直接保存在仪器存储卡中，每天测量结束后及时下载到计算机和移动硬 盘中保存备份。4.3主要的测量人员根据工期和技术方案的要求，本次复测投入的主要测量人员有：工程师2名、7名助理工程师及2名技术员组成测量组。主要的测量人员及分工情况见下表。测量人员表序姓名职称本项目岗位1234567844.4测量时间及主要完成工作GPS网复测从1月12日开始，至1月12日完成外业观测，2013年1月13日完 成GPS网数据处理。线路水准基点复测从1月15日陆续开始，至1月2

8、0日完成本标段范围内水准基 点的水准测量(累计完成二等水准测量往返约6.39km)。5 GPS 网复测技术要求的执行情况5.1仪器检定的执行情况GPS网复测所使用的GPS接收机及天线均经省级及以上法定计量检定部门检定合 格并在检定有效期内。仪器设备进场后，按规范要求统一进行了常规检查， 所有仪器 设备的精度及其技术状态均满足复测的要求。5.2GPS 观测的执行情况5.2.1观测前的准备情况(1)组织有关人员对“复测技术方案”等进行专项学习和交底。(2)对所有基座的水准器、光学对点器进行了检校，并且在作业过程中经常检 查，确保了其状态正常。(3)按作业要求检查并设置好仪器的各项技术参数，卫星观测

9、高度角均设定为15，数据采样间隔均设定为10s，满足设计要求。(4)根据每天实时接收的卫星星历、点位情况、GPS观测构网等编制“GPS观测作业计划”。5.2.2GPS 观测构网及联测的执行情况(1)GPS 网观测构网和实施情况按静态相对定位模式，6台接收机同步观测；同步网间通过边联方式构网，形成 大地四边形或三角形组成的带状网。GPS网、精密导线网测量同时进行，数据独立处 理。精密导线网附合到GPS网上。(2)与相邻标段 GPS 网的联测情况与*标*站联测贯通控制平面控制以设计院移交的GPSVII009 GPSII020为控制点，结果为施工单位双方5复测合格的坐标成果，详见下表。共用平面控制一

10、览表点号设计坐标（m）备注北坐标（X）东坐标（Y）GPSVII009214329.6004224971.9965原测坐标GPSII020214827.9110224799.5200原测坐标与*标*站联测贯通控制平面控制以设计院移交的GPSVII017、GPSVII018为控制点，结果为施工单位双 方复测合格的坐标成果，详见下表。共用平面控制一览表点号设计坐标（m）备注北坐标（X）东坐标（Y）GPSVII017213202.6630222394.5780原测坐标GPSVII018212821.3371221586.8282原测坐标523GPS 网观测构网和组织情况（1）GPSB制网采用GPS同步

11、静态观测模式，每个环同步观测12个时段，每 时段观测60分钟，满足设计要求。（2）GPS网复测时，相邻的所有稳定可靠的控制点均联入，全网总共联测相邻GPS点2个，使GPS网完全附合至成都地铁GPS网，满足规范要求。5.2.4GPS 观测操作（1）天线安置均严格对中、整平，对中误差不大于1mm并正确量取天线高（桩 点中心标志至厂商指定的天线参考点的高度）。天线高在每个时段的测前（开机之前） 和测后（关机之后）各量取一次，两次量取天线高均在相同的位置。天线高从天线的 三个不同方向（相互间隔120）量取，或用接收机天线专用量高器量取。每次在三个方向上量取的天线高相差不大于土2mm否则重新对中、整平。

12、任一方向上在观测 前、后两次量取的天线高误差不大于土2mm否则认为，在观测过程中天线发生变动， 该时段的观测作废。（2）每个时段观测结束后，重新安置仪器，将基座转动120。或者升降三脚架， 然后重新对中、整平，进行下一时段的观测。（3）观测期间，测量员始终守护着仪器，防止了观测数据受到人为因素的影响。观测结束后，测量员都能够认真检查各规定作业项目是否符合要求，记录资料完整无6缺，并将点位恢复原状后才迁站5.3GPS 数据处理过程和结果GPS数据的基线解算使用随机软件PinnacleVer1.07进行。平面和高程数据转换、 控制网数据质量分析、网平差与控制网复测分析，采用工程测量数据处理通用软件

13、， 并用武汉大学COSAK列软件检核。5.3.1 GPS 网复测成果(1)重复基线差检验按规范标准，GPS网基线弦长精度按匚=工2(b D)2 = .,52D)2(D为基线长度km计算。重复基线边共计1条，所有重复基线边弦长较差均满足ds空2 2二的要求。序起点终占八、较差(mm)限差(mm)合格长度时段1时段2时 段3时 段4时 段5时 段61GPSII020GPSVII017016.352902.77420112A0112B2GPSVII015GPSVII017014.94 ”1707.6080112C0112B：(2)闭合环闭合差检验所有可能的三边形异步环闭合差均满足WX37，Wy空3二

14、，WZ乞3二，W3.3；(c按逐边计算，7W、2、3=Ja2+(b沃D)2=V；5(D)2)的要求如下:w0 * ccw2 c2c3cWx13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Wy11(84.6%)P2(15.4%)0(0.0%)0(0.0%) Wz13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Ws13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)GPSM测网独立闭合环最大闭合差( mr)i环点 1环点 2环点 3WXwywzws分量 限差(mm)弦长 限差(mm)环长(m)结论DTVII042GPSVII015GPSVII017-2.710

15、.28.313.427.8548.235589.3129合格重复基线和闭合环闭合差均满足规范精度要求，因此GPS网基线解算正确，结果可靠，可用于后续计算处理。(3)无约束平差结果以GPSII020的WGS-846心坐标为起算点，进行GPS网的三维无约束平差。平差后，基线向量各分量的改正数的最大值分别为V.xmax=4.73mmVymax=-10.85mmVzmax=-8.02mm,其绝对值均满足Vx岂矢、Vy 3匚、y 八3的限差要求；最 弱点为DTVII044A，Mx=1.09mm My=2.06mmMz=1.4mm Mp=2.71mm转换到高斯平 面后，最弱点为DTVII044A，Mx=0

16、.61mm，My=0.58mm,Mp= 0.84mm，最弱边为DTVII042DTVII044A，S=494.1428m, Mg 0.5mm，相对精度1/948 000,M吐0.26。(4)二维约束平差约束点稳定性及相对精度分析正式约束平差前，对拟取用的GPSII020、GPSVII017进行了精度测试。弦长较差按规范中的坐标增量较差计算，满足工程测量规范二等网约束点间边长相对中误差1/250 000的要求，可以选作约束点。(5)GPS点的工程独立坐标计算根据原测单位提供的独立坐标系，将GPS点分别投影到成都市平面坐标投影带104度04分、投影高500m Y坐标加常数220K(工程独立坐标系)

17、中，以GPSII020、GPSVII017两点为约束点，计算7号线5标各GPS点的工程独立坐标值，得出复测坐 标成果。闭合差值分布数量与百分比统计结果8独立最弱点为DTVII044A，Mx=0.79mm，M尸0.75mm,M甲1.09mm，最弱边为DTVII042DTVII044A，S=494.1325m, Mg 0.7mm，相对精度1/703 0001/100 000,M吐0.35 1.7。精度满足规范要求。5.3.2 精密导线控制网复测成果(1) 重复基线向量质量检查按规范标准，GPS网基线弦长精度按C= a(bD)2二5 (1D)2(D为基线长度km)计算。所有重复基线边弦长较差均满足d

18、s乞2 2匚的要求。较差值分布统计结果如下:序起点终点较差限差合长度时段 1时段 2时段 3 时时时9(mm)(mm)格段4段5段61GPSII020GPSVII017016.352902.77420112B0112A2GPSVII015GPSVII0171.314.941707.60930112B0112C0112D(2)闭合环闭合差检验丐、2、3=誇+(bXD)2 =阳+(心)2)的要求，闭合差值分布数量与百分比统计结果如下:w0wW ccwW2c2c3cWx17(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Wy15(88.2%)2(11.8%)0(0.0%)0(0.0%)Wz

19、17(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Ws17(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)重复基线和闭合环闭合差均满足规范精度要求，因此GPS网基线解算正确，结果可靠，可用于后续计算处理。(3)精密导线网无约束平差与二维约束平差结果统计以GPSII020的WGS-84地心坐标为起算点，在104度04分投影带上进行精密导 线网的三维无约束平差，基线向量各分量改正数的最大值其绝对值均满足V.x岂、V.y岂3二、S、二的限差要求；然后进行二维约束平差，最弱点、最弱边精度均满足规范要求。投影带三维无约束平差最弱点二维约束平差最弱点最弱边(Lo=104 04,Ho

20、= 500m)DTVII044A，Mx=1.19mm，My=2.24mm，Mz=1.52mm，Mp=2.95mm。DTVII044A，Mx=3.63mm，My=3.42mm，Mp=4.99mm。DTVII042 DTVII044A，弦长 S=494.1309m， Ms= 3.3mm， 相对精度：1/K=1/150 0001/100 000；方位误差 ma1.651.75.3.3与相邻线路 GPS 空制点复测成果所有可能的边形异步环闭合差均满足WX_3r,Wy_3二,WZ_3二,W _3.3二(c按逐边计算，二匚汁打卞310(1)重复基线向量质量检查2 2 2按规范标准，GPS网基线弦长精度按c

21、= a (b5(1 D)km)计算。所有重复基线边弦长较差均满足ds乞22二的要求。较差值分布统计结果如下:序起点终占八、较差(mm)限差(mm)合格长度时段 1时段 2时段 3时 段4时 段5时 段61GPSII020GPSVII017016.352902.77420112A0112B2GPSVII015GPSVII0171.314.941707.60930112B0112C(2)闭合环闭合差检验所有可能的三边形异步环闭合差均满足如下:w0wW ccwW2c2c3cWx13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Wy11(84.6%)2(15.4%)0(0.0%)0(0.0

22、%)Wz13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)Ws13(100.0%)0(0.0%)0(0.0%)0(0.0%)重复基线和闭合环闭合差均满足规范精度要求，因此GPS网基线解算正确，结果可靠，可用于后续计算处理。(3)GPS网无约束平差与二维约束平差结果统计以GPSVII017的WGS-84地心坐标为起算点，在104度04分投影带上进行GPS网的三维无约束平差，基线向量各分量1、2、=寸a2+(b況D)252(1 D)2)的要求，闭合差值分布数量与百分比统计结果WX，Wy空3二，WT3 -，W 3 3(c按逐边计算，；- -2 - 3(D为基线长度11改正数的最大值其绝对

23、值均满足V.：x岂3二、Vy咗3二、八&的限差要求；然后转到高斯平面进行平差，最后进行二维约束平 差，最弱点、最弱边精度均满足规范要求。投影带三维无约束平差最弱点二维约束平差最弱点最弱边(Lo=104 04,DTVII044A，DTVII044A，DTVII042DTVII044A，126 控制点复测稳定性及相对精度分析6.1GPS 空制点稳定性及相对精度分析(1)GP控制点复测与原测坐标变化量表(工程独立坐标系： WGS-84 椭球，中央子午线 Lo=104 04,投影面大地高 Ho=500m)序 号点名复测坐标原测坐标坐标较差备注XYXYdx(mm)dy(mm)1 :GPSVII0

24、09214329.6073224971.989 :214329.6004224971.99656.9-7.5合限2GPSVII015214451.6395223558.05214451.6298223558.05279.7-2.7合限3GPSVII018212821.335221586.8361212821.3371221586.8282-2.17.9合限(2)结果分析从表中可见，坐标较差均满足城市轨道交通工程测量规范 (GB 50308-2008) 表3.2.2中小于25mm的要求。因此，本段复测成果达到GPS网三等精度要求。GPS控制网点精度满足规范要求，点位稳定可靠，坐标成果采用原成果。

25、6.2精密导线控制点稳定性及相对精度分析(1)精密导线控制点复测与原测坐标变化量表(工程独立坐标系：WGS-84 椭球，中央子午线 Lo=104 04,投影面大地高 Ho=500m)序 号点名原测坐标复测坐标坐标较差备注XYXYdx(mm)dy(mm)1DTVII040214460.002225173.3298214460.0007225173.3245-1.3-5.3合限2DTVII041214257.8799224969.1299 :214257.8774224969.128-2.5-1.9合限3DTVII042213976.0002224811.9573213976.0022224811

26、.95482-2.5合限4DTVII043213768.3897224606.6352 213768.3929224606.63223.2-3合限5DTVII044A213702.109224400.686213702.1048224400.6817-4.2-4.3合限6DTVII045A213427.04224243.487213427.0411224243.48351.1-3.5合限7DTVII046A213197.994223945.392213197.9967223945.3932.71合限8：DTVII047212978.7351223443.6006212978.731522344

27、3.5984-3.6-2.2合限9DTVII048213019.3857223128.399213019.3837223128.4003-21.3合限10DTVII048A212881.035223053.223212881.038223053.226933.9合限11DTVII049A213029.502223018.551213029.507223018.551350.3合限Ho = 500m)Mx=1.03mm,My=1.89mm,Mz=1.31mm,Mp=2.52mm。Mx=2.47mm,My=2.32mm,Mp=3.39mm。弦长 S=494.1316m, Ms=2.2mm,相对精度

28、：1/K=1/224 0001/100 000 ;方位误差 m”=1.10 3 且 50 1 0.55 且 2 次水准观测的测站限差（mr）项目基、辅分划基、辅分划检测间歇点上下丝读数平均值等级读数之差所测高差之差高差之差与中丝读数之差二等0.50.713注：对于数字水准仪，同一标尺两次读数差不设限差，两次读数所测高差的差按表中“基、辅分划所测高差之差”的限差执行水准测量数据取位要求15等级往(返)测距 离总和往(返)测距 离中数各测站 高差往(返)测 咼差总和往(返)测高 差中数高程二等0.01 km0.1 km0.01 mm0.01 mm0.1 mm0.1 mm8.4 水准测量观测的执行情

29、况(1)水准测量全部采用单路线往返观测， 往返观测使用同一类型的仪器和转点 尺承沿同一道路进行。(2)水准测量采用质量不轻于5kg的尺台作转点尺承，并辅以专门的尺撑，以 保证标尺稳定、铅直。(3)观测前，将仪器置于露天阴影下30mi n,并在使用前进行预热(不少于20次的单次测量)。(4)每一测站的观测顺序如下：奇数站为“后前前后”，偶数站为“前_后_后_前”。(5)每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数。由往测转向返测时，两支标 尺互换位置，并重新整置仪器。在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，使其中的两脚与水准路线的方向基本平 行，而第三脚则依次轮换置于水准路线前进方向的左侧与右侧。8.5

30、数据处理测段往返测高差不符值均满足规范二等水准测量4. L的要求，统计如下表:二等水准测量测段高差及精度统计表测段起终点测段长度 L(km)测段高差起点终占二八、往测返测中数往测(m)返测(m)不符值限差 (mm合格高差中数 ( mr)状态(m)DTSVII017DTSVII0160.531：0.530.5311.84925-1.848710.542.91合格1.84898DTSVII019DTSVII0171.9111.9021.907-23.7385123.73818-0.335.52合格-23.73834DTSVII019DTSVII0180.3770.3770.377-2.254942

31、.25535P 0.412.46合格-2.25514DTSVII018DTSVII0211.8441.9091.877-25.4317725.43164-0.135.48合格-25.43171DTSVII020DTSVII0211.8261.5651.6962.55099-2.550130.865.21合格2.55053统计水准线路总长度=6.388km总测段数 n=5不符测段数=0最大不符合值=0.86mm每千米高差偶然中误差 =0.2736 mm8.6 精度分析与评定16根据测段往返测高差不符值计算的每公里高差测量偶然中误差为:x 1.49723 = 0.2736 c 1.0mm，4 5因

32、此本次测量达到二等水准测量每公里水准测量偶然中误差1.0mm的精度要求8.7 复测精度总结与建议根据每千米水准测量偶然中误差和符合水准路线符合差的计算和分析，复测水 准精度达到国家一、二等水准测量规范二等水准测量的精度要求。8.8 相邻水准点复测与原测高差较差经计算对比，所有相邻线路水准基点复测与原测高差较差均满足规定的土6- L的限差要求，最大的高差较差为1.85mm （DTSVII018DTSVII019，测段长度0.377km,计算限差为土3.684 mm）。8.9 二等水准高程控制网复测与原测高程成果较差测段高差与原测（设计院）高差成果比较，全部满足规范土6、L的要求，标段内复测水准高

33、差与原测水准高差之差计算表如下：相邻水准基点间复测高差与原测高差对照表测段起点测段终点测段长 度（km）测段高差上口 点号原测高程上口 点号原测高程原测咼差复测高差不符限差满足(m)(m)值（mm）(mm)否DTSVII016502.773DTSVII017500.9250.531-1.848-1.84898-0.984.37满足DTSVII017500.925DTSVII018522.4072.28421.48221.48321.29.07满足DTSVII018522.407DTSVII019524.6640.3772.2572.25514-1.853.68满足DTSVII019524.66

34、4DTSVII021496.9772.254-27.687-27.686850.159.01满足DTSVII021496.977DTSVII020494.4271.696-2.55-2.55056-0.567.81满足因此，本标段设计院高程成果精度满足规范精度要求， 点位稳定，高程成果应予采用8.10 高程比较以DTSVII016、DTSVII017、DTSVII018、DTSVII019、DTSVII020、DTSVII021m ,；.-4n _ L17六点为基准点，计算符合水准路线符合差见下:起点终占八、水准路线长(km)符合路线闭合差(mm限差 (mm状态DTSVII016DTSVII0

35、170.531-0.982.91合格DTSVII017DTSVII0182.2841.26.04合格DTSVII018DTSVII0190.377-1.852.46合格DTSVII019DTSVII0212.2540.156.00合格DTSVII021DTSVII0201.696-0.565.21合格各点复测高程与原测高程比较值见下表水准基点复测高程与原测高程对照表点号原测高程(m复测高程(m较差 mm (复-原)DTSVII0160502.7730DTSVII0200494.4270DTSVII017500.925500.9242-0.8DTSVII019524.664524.6631-0.9DTSVII018522.407522.40811.1DTSVII021496.977496.9770从复测与原测高程成果的对比情况分析，本标段的线路水准基点可认为不存在明 显的高程异常或区域性沉降。8.11 增设水准点高程为方便施工测量，按同精度扩展测设了九个水准点D045A JM0531 JM0532 JM0535 JM0538 JM0540JM0543 JM0544 JM0545以设计院交基准点DTSVII017、DTSVII018、DTSVII019、DTSVII020、DTSVII021作为高程约束点，平差后得新补