铁路工程卫星测量规范-征求意见稿-06-09-26

1总那么1.0.1为了统一铁路工程卫星定位测量的技术要求，为不同勘测阶段和不同用途的测绘工作提供所需的测量成果，制定本标准。本标准适用于利用卫星(包含GPS卫星、GLONASS卫星、伽里略卫星、北斗星卫星)定位技术进行铁路网中Ⅰ、Ⅱ级及以下标准规距铁路、高速铁路、客运专线、无碴轨道的控制测量，各等级铁路中线测量、断面测量、工点地形测绘；航测外业控制测量；铁路大型建筑物〔桥梁、隧道〕施工控制网测量。测量实施前，应根据工程的精度要求、测区地形和地貌及既有资料情况，进行测量网的基准设计、网形设计、精度设计、以及观测纲要设计。接收机及设备除按规定定期检定外，在工程测量开始之前，现场进行检测，保证仪器工作状态正常。利用卫星测量技术进行铁路工程测量，除应符合本规程的规定外，尚应符合国家和铁道部现行有关强制性标准的规定。2术语基线baseline由同步观测的载波相位数据计算的两测量点间的向量。观测时段observationsession测站上开始接收卫星信号到结束观测连续观测的时间段。同步观测simultaneousobservation两台或两台以上接收机同时对一组卫星进行的观测。2.0.4同步观测环simultaneousobservationloop三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。独立观测和独立观测环independentobservableandindependentobservableloop由独立观测时段所确定的基线称为独立观测基线。任意m台接收机同步观测时，只有m-1条基线为独立观测基线。由独立观测基线向量构成的闭合环，简称独立观测环。自由基线freebaseline不属于任何非同步图形闭合条件的基线。2.0.7播送星历broadcastephemeris卫星发播的载有预报一定时间内卫星轨道参数的电文信号。2.0.8精密星历preciseephemeris由假设干个卫星跟踪站所得到的观测数据经事后处理计算出的卫星轨道参数，供卫星精密定位使用。点连式piontconnectedmethod相邻两个同步图形之间仅有一个点相连。边连式baselineconnectedmethod相邻两个同步图形之间有一条公共边相连。网连式networkconnectedmethod相邻两个同步图形之间有两个以上公共点相连。无约束平差non-constrainedadHustment在一个控制网中，不引入外部基准，或虽引入外部基准但并不产生控制网非观测误差引起的变形和改正的平差方法。2.0.13约束平差constrainedadHustment在一个控制网中，引入外部基准，使控制网与外部基准强制吻合。施工坐标系constructioncoordinatesystem供工程建筑物施工放样用的一种平面直角坐标系，其中一个坐标轴与建筑物主轴线一致或平行，原点的坐标值可以假定。工程平均高程面engineeringmeanheight-level工程平均高程面是一个假定平面，该平面的高程等于工程的平均高程。该平面常作为施工坐标系的基准面。２.0.16RTKrealtimekinematicRTK是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并到达厘米级精度。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其相位观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。流动站可处于静止状态，也可处于运动状态。

参考站

reference

station在一定的观测时间内，一台或几台接收机分别在一个或几个测站上，一直保持跟踪观测卫星，其余接收机在距测站的一定范围内流动作业，这些固定测站就称为参考站或者基准站。

流动站

roving

station在参考站的一定范围内流动作业的接收机所设立的测站。数据链datalinkmessages数据链是在基准站通过无线电台实时地发送的基准站的WGS-84系的参考坐标、载波相位观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态的电磁波信号。2.0.20初始化initialization初始化是指开始RTK测量前，在流动站上通过短时间的观测，准确地测定载波相位的整周模糊度的过程。2.0.21首级控制测量firstclasscontrolnetwork在工程工程测区所建立的精度等级最高的控制网。网络RTK

VRS(virtualreferencestation)网络RTK技术又被称为虚拟参考站技术VRS(virtualreference),是一种集Internet技术、无线通讯技术、计算机网络管理和GPS定位技术于一身的系统。该系统由控制中心、固定站和用户三局部组成。控制中心通过通讯线(光缆,ISDN,线，电台，互联网)与所有的固定参考站通讯;通过无线网络(GSM,CDMA,GPRS)与移动用户通讯。各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息,是将所有的原始数据实时传送到控制中心；移动用户在工作前,先通过GSM的短信息功能将自己初始位置发给控制中心,并接收中心的差分信号,生成厘米级的位置信息。3坐标系统和时间3.1坐标系统卫星测量采用播送星历时，其相应坐标系为世界大地坐标系WGS-84。该坐标系的地球椭球的根本参数，以及主要的几何和物理常数见本标准附录A。卫星测量采用精密星历时，其坐标系为相应历元的国际地球参考框架ITRFYY。当换算成大地坐标系时，可采用与WGS84相同的地球椭球的根本参数，以及主要的几何和物理常数。3.1.2当需要提供施工坐标系或独立坐标系的坐标时，应具备以下技术参数：测区参考椭球球及其根本参数；测区中央子午线经度值；测区平均高程异常；工程或测区平均高程面的高程；起始点坐标和起始方位角；纵横坐标加常数。3.1.3当WGS-84坐标系统转换成所选的平面坐标系统时，应使测区的投影长度变形值不大于2.5cm/km。并根据工程的地理位置和高程变化情况按以下方法选择坐标系统。1当长度变形不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3°带的平面直角坐标系统。2当长度变形大于2.5cm/km时，可采用：投影于1954年北京坐标系或1980西安坐标系参考椭球面的高斯正形投影窄带宽〔例如2°、1.5°、1°等〕平面直角坐标系统；投影于测区抵偿高程面的高斯正形投影3°带的平面直角坐标系统；高斯正形投影任意带平面直角坐标系统，投影面可采用1954年北京坐标系或1980西安坐标系参考椭球面或者工程平均高程面。客运专线无碴轨道地段控制网坐标系设计按?客运专线铁路无碴轨道工程测量暂行规定?执行。隧道控制测量和桥梁控制测量可采用施工坐标系统，其投影面采用工程的平均高程面。3.1.6卫星测量获取的测点大地高转换为1985国家高程基准或1956年黄海高程系统的高程时，可根据不同的精度要求，联测一定数量的等级水准基点〔以下简称同测点〕，用适当的数学模型推求测点高程异常，计算测点地正常高。3.2时间卫星测量采用协调世界时(UTC)记录，测量手薄可采用北京时间。4.网的精度分级和技术设计4.1控制网的精度分级铁路工程卫星测量按精度应划分为一、二、三、四、五级，布网时可以根据控制测量的精度要求逐级布网，也可越级或一次布设同级全面网。4.1.2各级网相邻点间弦长精度应按公式4.1.2计算σ=〔4.1.2〕式中σ——基线弦长标准差(mm)a——固定误差(mm)b——比例误差(mm/km)d——相邻点距离(km)4.1.3各等级网的精度指标应满足表4.1.3的规定。卫星测量精度标准等级a〔㎜〕b〔1×10-6〕基线方位中误差〔″〕最弱点点位中误差〔㎜〕相邻点相对中误差〔㎜〕最弱边相对中误差一≤5≤11.01081/175000二≤5≤11.310101/125000三≤10≤21.710101/80000四≤10≤22.550〔10〕50〔10〕1/50000五≤10≤24.050〔10〕50〔10〕1/30000注：①当基线长度短于300m时，边长中误差应小于10㎜;②表中四、五级括号内的数据是桥梁、隧道施工控制网应到达的精度指标，括号外为线路和航测外业控制网的精度指标。测量大地高的精度,固定误差a应符合表4.1.3的要求；比例误差系数b对于一、二级应符合表列值的两倍,三至五级仍应符合表4.1.3的规定。4.2布网设计原那么控制网设计应视其目的，预期到达的精度，作业时卫星的可见性，成果的可靠性，以及参加作业的接收机台数，交通等后勤条件，按照优化设计的原那么进行。4.2.2控制网的设计应满足以下准那么：〔1〕精度设计应满足表4.1.3中相应等级的指标；〔2〕按下式计算的网的平均可靠率r应大于0.25〔4.2.2〕式中r——控制网中多余观测数；n——控制网中的总观测数。〔3〕基准设计应满足投影变形限值的要求。控制网应由一个或假设干个独立观测环构成。当网的可靠性和精度要求较高时，宜采用三角形网或大地四边形网；当精度要求较低时,可采用四边形网、导线环、附合路线或者包括这些布网形式的混合网。一般不得用单基线定点。4.2.4一、二、三级控制网一般应布设成连续网，除边缘点外，每点的连接点应不少于3个。4.2.5控制网同步图形之间的连接应采用边联式或网联式。当精度要求不高时，也可采用点联式布网，但应加强全网定位结果的检核，防止粗差出现。4.2.6控制网最简独立闭合环或者附合路线边数应符合表4.2.6的规定。等级一二三四五闭合环或附合路线边数≦4≦5≦5≦6≦64.2.7控制网布设应考虑利用常规测量方法进行加密时的应用，在需要的地方，控制点应与1-2个相邻点通视。4.2.8控制网应与附近的国家高等级控制点或者卫星测量控制点联测,联测点总数不得少于3个,特殊情况下不得少于2个。当联测点数为2个时，应分布在网的两端；当联测点数为3个及其以上时，宜在网中均匀分布，并能控制本网。当利用卫星测量技术进行高程控制测量时,应根据精度需要和测区地形起伏状况适当地联测高程点。联测高程点的高程可用等级水准测量〔包括五等水准测量〕或与其精度相当的其它方法测定。4.3线路〔或航测外业控制测量〕首级控制网技术设计4.3.1一般情况下，线路〔或航测外业控制测量〕控制网可一次按首级网的精度布设全面网，也可采用两级布网。线路〔航测外业控制测量〕首级控制测量设计除执行本标准4.2的规定外应满足以下技术要求：(1)布网设计应考虑线路中线测设、航测像控点测量、客运专线首级控制网、施工控制网、运营维护网的需求，统筹兼顾，一测多用。(2)首级控制点应沿线路方案按点对布设，控制网宜布设成由大地四边形或四边形组成的带状网。点位应选择在离开线路方案100～200m、稳定可靠、施工干扰少、不易破坏的地方。组成点对的两点应互相通视，其间距500～1000m。非隧道地区相邻两点对间的距离：高速铁路、客专及铺设无碴轨道铁路为4km，设计速度160km/h及以下的铁路为5～8km。(3)以下地段必须布设首级控制点点对:①线路勘测起讫点附近;②线路方案起讫点附近;③隧道进、出口两端，有特殊要求的辅助坑道洞口；特大桥和大型车站两端，大中桥的一端；④航测摄影测段重叠处；⑤在线路控制网跨多个投影带时，在各分带子午线附近；⑥不同勘测单位勘测分界处。(4)首级控制网应与国家高一等级的三角点联测。当联测点的间距大于100km时，应在中间再联测一个大地点。当联测点数为两个时，应有数据证明其点位和精度的可靠性。沿线高等级国家控制点、与施测网精度相当或者低一级的国家等级网点都宜尽量纳入观测网，以检查坐标转换的有效性。(5)勘测分界处的联测三角点和控制点点对应纳入相邻双方的卫星控制网中，并采用相同的坐标基准进行坐标转换。当公用控制点点对坐标相差过大时，应分析原因，剔除不兼容的联测三角点或者含粗差的观测，保证分界处控制点坐标的一致性。有条件时，进行控制网整体平差，实现数据共享。首级控制网施测精度应符合表4.3.2的要求。线路〔航测外业控制〕首级控制网施测精度工程类别施测精度铺设无碴轨道铁路一级高速铁路、客运专线三级设计速度160km/h及以下的铁路四级航测外业首级控制四级4.3.3线路工程需要加密低一级控制〔相当于线路导线点〕时，加密测量应符合以下要求:(1)以首级控制点的坐标为起算数据施测；(2)线路控制点的密度应根据地形状况、专业调查的需要以及工程要求综合考虑。一般情况下，控制点应选在距中线50～200m范围内不易被施工破坏的地方，其间距应为500～1000m。铺设无碴轨道铁路的线路控制网〔CPⅡ〕的点间距应为800～1000m。隧道以外地段的相邻控制点宜互相通视。(3)当采用卫星定位技术测量线路水准点时，水准点的布设应符合现行?新建铁路工程测量标准?的要求。(4)线路控制点网应布设成以首级控制的相邻点对为起闭点的附合路线形式。需要时，也可以布设成由假设干个独立环构成的网，但严禁以单支点形式测定控制点。(5)线路控制点测量可采用快速静态模式或RTK测量。相邻基准站应相互联测，且应和首级控制点或大地点组成附合路线。(6)线路控制点测量精度应按表4.3.3执行。线路控制点施测精度工程类别施测精度铺设无碴轨道铁路三级高速铁路、客运专线四级设计速度160km/h及以下的铁路五级4.4隧道施工控制网技术设计控制网的基准设计应满足以下要求：1网的位置基准一般应由进口洞口投点的假定坐标来确定。假定坐标值应使所有控制点的坐标不出现负值；2网的方位基准一般应由进、出口投点连线的方位角或者进口端切线两个投点的方位角或者隧道内反向曲线、同曲线的公切线上两个投点的方位角来确定。习惯作法是假定方位角值为90°00′00″；3网的尺度基准应以进、出口投点间基线向量投影至隧道内线路平均高程面的距离来确定。隧道控制测量布网设计除执行本标准4.2的规定外，还应满足以下技术条件：〔1〕控制网应由进、出口子网，辅助导坑子网及子网间的联系网组成。每个子网的控制点不得少于3个。其中，至少在洞外中线上设置1个洞口投点。〔2〕布设洞口控制点应考虑用常规测量方法检测、加密、恢复控制点和向洞内引测的需要，所有子网的点间宜互相通视。〔3〕洞内、外测量联测边的两端控制点宜布置在与洞口根本等高的地方。联测边的边长应大于500m，困难时，最短不得短于300m。〔4〕控制网宜布设成由三角形和大地四边形组成的混合网。子网间的联系网应布设成大地四边形。进、出口洞口投点的连线应为直接观测边。〔5〕控制网应采用静态测量模式观测，网的长、短边可分别采用不同时段长度观测。洞外控制测量精度设计应根据隧道贯穿长度和表4.4.3所列横向贯穿中误差限值，按式〔4.4.3〕估算联测边方位角的精度，参考表4.1.3选定控制网精度等级、接收机类型、进行控制网的观测纲要设计。洞外控制测量引起横向贯穿限差△〔㎜〕贯穿测量精度类别相邻两开挖口间的长度〔km〕<44～<88～<1010～<1313～<1717～<2020～<35洞外30456090120150180注：洞外控制测量引起横向贯穿误差与洞口投点至贯穿面的垂距以及各测边在贯穿面的投影长度相关。对卫星定位建立的隧道施工控制网来说，大多数隧道为直线隧道或可视为直线隧道，洞外控制测量引起横向贯穿误差主要的是与洞口投点至贯穿面的垂距成比例，当相邻两开挖口间的长度位于某一长度区间时，应按长度内插横向贯穿误差限值。〔4.4.3〕式中f方——联测边的方位精度〔以秒为单位〕；△——洞外控制测量引起横向贯穿精度；L——相邻两开挖口间的长度〔km〕；ρ——206265。4.5桥梁施工控制网技术设计控制网的基准设计应满足以下要求：1网的位置基准一般应由桥轴线始端控制点的假定坐标来确定。大多情况下，应取始端控制点的定测里程作为纵坐标值，其横坐标值为0；2网的方位基准一般应由桥轴线上始、终两控制点连线的方位角或者曲线桥一端切线上两个控制点的方位角或者曲线桥两岸各一个中线控制点连成长弦的方位角来确定。这个方位角值假定为0°00′00″；3控制网的基准设计应满足以下其中之一的要求：①当国家或者城市高等级控制点的可靠性、兼容性良好，并与控制网的精度匹配时，可将点确定的尺度设计为网的尺度基准；②当采用桥梁施工坐标系统时，卫星测量的尺度设计为网的尺度基准时，但应采用精密光电测距的方法进行校核；③采用精密光电测距的方法建立卫星平面控制网的尺度基准。④以上三种尺度均应是投影至桥梁墩台平均高程面的尺度。控制网的精度设计应满足以下要求：①桥轴线测量精度应根据桥式估算桥轴线长度测量中误差mL,或直接取mL=10㎜〔二者取小者〕，并应按式4.5.2-1计算桥轴线测量的必要精度；〔4.5.2-1〕式中L——桥轴线长度。②施工控制网的最弱边边长相对中误差和最弱点坐标中误差应分别按4.5.2-2和4.5.2-3计算；最弱边边长相对中误差〔4.5.2-2〕最弱点坐标中误差〔4.5.2-3〕式中M——施工放样精度要求最高的几何位置中心的容许误差。③根据桥轴线测量的必要精度、最弱边边长相对中误差和最弱点坐标中误差，按表4.1.3的规定选择控制网的等级，确定使用的接收机类型和测量装备。4.5.3桥梁控制测量除执行本标准4.2的规定外，还应满足以下技术要求：〔1〕控制网应能控制全桥(包括正桥和引桥)的长度和方向。正桥网和引桥网宜布设成整体网；〔2〕在正桥的轴线方向上，除桥位控制点外，每岸至少应设置1～2个方向控制点。桥轴线宜设计为网的一条独立观测边；〔3〕根据桥址附近地形情况，按照桥墩交会技术要求，控制点应布设在两岸和桥轴线两侧。控制点至桥轴线的垂直距离不宜小于桥轴线的0.6倍；〔4〕相邻控制点应相互通视，困难时，每个点至少与两个控制点通视；〔5〕控制网应由三角形或四边形〔大地四边形〕组成，宜布设成以桥轴线为公共边的由多个四边形组成的网。网的最短边应不短于600m，困难时也不宜短于400m；〔6〕进行观测纲要设计时，应保证每个控制点平均设站次数大于2，按〔4.2.2〕式计算的平均可靠率应大于0.5；4.5.4特殊桥梁工程的控制网应单独进行测量设计，测量精度应满足工程的特殊要求。4.6航测象控点测量航测象控点测量除执行本标准4.2的规定外，还应满足以下技术要求：⑴象控点测量应以线路〔航测外业控制测量〕首级控制点或大地点为基准布网施测。象控点的位置和高程可以采用快速静态或实时动态〔RTK〕摸式测量。⑵象控点至基准站的距离可根据接收机性能在6~10km间选择。快速静态的基准站应优先选用首级控制点。当点位不适于观测时，也可选择适宜的象控点作为基准站，但相邻基准站应联测，并与首级控制点形成附合路线，附合路线的闭合差符合五级网的精度要求。在基线质量保证的前提下，象控点也可用单基线测定。⑶象控点的高程，可以利用卫星测量的大地高信息，采用拟合法转换。拟合转换所需的同测点的高程可采用水准测量或者光电三角高程测量方法测得，高程精度应到达铁路五等水准的精度。同测点的密度：当测绘地形图的宽度不大于2km时，山区6km左右一个，平原、丘陵地区10km左右一个；面积型测区的同测点应在测区周围和中间均匀布置。其个数平原、丘陵地区不得少于6个；山区不宜少于10个。点间的密度应在6~10km之间选择。采用分段拟合计算象控点高程时，区段间应有一定的重合点，其数量不得少于两个。重合点的残差应满足现行?新建铁路摄影测量标准?的有关规定。5.选点与埋石5.1选点5.1.1选点准备工作应符合以下要求：⑴应收集、研究布网设计和测区的资料，包括测区1：50000或更大比例尺的地形图、既有的各类测量控制点、布网方案设计、工程的平面图和纵断面图等；⑵了解测区的交通、通讯、供电、气象等资料。5.1.2点位选择应符合以下要求:⑴应按技术设计的点位，并按照网形设计和观测要求选择点位；⑵点位应便于安置接收设备和操作。点周围视野开阔和对天空通视情况良好，高度角15°以上不得有成片障碍物阻挡卫星信号;⑶点位应远离大功率无线电发射台(如电视塔、微波站等)，其距离不宜小于200m，远离高压输电线，其距离不宜小于50m；特殊情况下需缩短时，应使用抗干扰性能强的接收机观测；⑷点位根底应坚实稳定，易于保存。应便于利用常规测量方法扩展与联测；⑸附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，如大型建筑物等；⑹交通应方便，并宜于寻找和到达。选点作业应完成以下以下工程:①在实地按要求选择和标定点位;②实地绘制点之记(附录B)；③点位周围有高于10°的成片障碍物时，应使用罗盘仪测绘环视图。④当所选点位需进行高程联测时，应实地踏勘高程联测路线，提出观测建议；⑤当利用既有控制点时，应对旧点标石的稳定性、完好性、觇标的平安性逐一检查，符合要求方可利用；当觇标不能利用或影响卫星信号接收时，应对观测提出处理意见；⑥确定所选点位的交通方式、交通路线以及到达点位所需时间。5.2埋石各级卫星测量控制点均应埋设桩橛，其类型及埋设方法应符合现行新建铁路工程测量标准和暂行规定的要求。标志注字方法，见本标准附录C。5.2.2埋石后应提交以下资料:①点之记、环视图；②选点网图；③选点埋石工作总结〔包括详细的交通情况、交通路线、到达点位的行走时间、高程联测方案、观测建议以及当地通讯、供电、生活条件等情况〕。6接收机及设备6.1接收机及设备的选择6.1.1接收机可根据需要和对仪器综合评估按表6.1.1选用。接收机的选择级别一级二级三级四级五级仪器类型双频双频双频双频/单频双频/单频卫星系统多星/单星多星/单星多星/单星多星/单星多星/单星标称精度〔mm〕≤5+1×10－6×d≤5+1×10－6×d≤5+1×10－6×d≤10+5×10－6×d≤10+5×10－6×d观测量载波相位载波相位载波相位载波相位载波相位同步接收机数≥3≥3≥2≥2≥26.2接收设备的检验新购置的或经过维修的接收机必须进行全面检验，使用中的接收机应定期检验。检验合格才能用于相应等级网的测量。6.2.2接收机的全面检验应包括一般检视，通电测试和测试检验。6.2.3一般检视应符合以下规定：〔1〕接收机及天线型号应正确，外观应良好。⑵各部件和附件应齐全完好，需紧固的部件不得有松动和脱落；〔3〕设备手册、后处理软件手册应齐全，软件必须有效。通电检验应符合以下规定:信号灯工作应正常；按键和显示系统工作应正常；应能通过利用自测试命令进行的测试；接收机锁定卫星时间快慢、信燥比、信号失锁后重新锁定的时间以及RTK初始化时间等应符合厂方指标。6.2.5一般检视和通电检验完成后，应进行测试检验，其内容包括:〔1〕采用超短基线法〔见附录D〕进行接收机内部噪声水平测试;〔2〕接收机天线相位中心稳定性检验〔见附录E〕;〔3〕接收机作业性能及不同测程精度指标测试〔见附录F〕。接收机附属设备的检验应符合以下规定:天线连接件(含天线与基座连接件、天线与单杆连接件)、各种电缆的型号及接头必须配套和完好。⑵基座光学对中器、天线或基座或单杆的圆水准器、天线高量测杆〔或卷尺〕的长度应进行检校；⑶电池、充电器功能必须完好；⑷接收机数据传输接口配件，数据传输性能应正常。⑸软件功能必须齐全，计算结果应包括相对定位坐标及其方差-协方差阵，网的边长、方位角及其精度等。新启用的软件需经试验、鉴定和业务主管部门批准。6.2.7接收设备检验工程和检定周期应符合表6.2.6的规定:接收设备检验检定项目类别ⅠⅡ接收机一般检视＋＋接收机通电测试＋＋接收机内部噪声水平测试＋＋天线相位中心稳定性检验＋－接收机作业性能及不同测程精度指标测试＋－接收机附件的检验＋＋数据传输软件、数据处理软件性能测试＋＋注：1.Ⅰ代表新购置的和修理后的接收机的检定;Ⅱ代表使用中的接收机的定期检定;Ⅱ类工程的检定周期一般不超过一年;“+〞代表必检工程；“—〞代表可检可不检工程。6.2.8测量工程外业观测之前应对接收机及设备进行以下测试或检校：①对不同组合的接收机进行相同基线的比长测试，检查接收机有无异常。②检验和校正对中杆、基座、天线等设备的水准器，光学对中器，确保对中的准确性。③在相同基线上，对参与共同作业的不同类型的接收机进行比对测试，超过限差异常机不得使用。6.3接收机的维护接收机应由专人保管。外业期间，不管采用何种运输方式，均要专人押运，并应采取防震、防潮、防晒和防尘措施。接收机的接头和联接器应保持清洁，并定期用万用表进行导电检查。连接外接电源时，应检查电压是否正常，电池正负极严禁接反。6.3.3天线电缆不应有扭转，不得在硬度大的外表或粗糙面上拖拉。天线电缆的性能每半年应检查一次。每次施测前应确认天线电缆、电源电缆工作正常。6.3.4作业结束应及时檫净水汽和灰尘，应存放在有软垫的仪器箱内。仪器箱应放置于通风良好的阴凉处，并注意防潮、防霉。当箱内防潮剂呈粉红色时，应及时更换。6.3.5接收机在室内存放期间，应每隔1~2月通电检查一次。电池应在充满电的状态下保存，保存期间应注意检查剩余电量，当放电快结束时，应及时充电。6.3.6严禁任意拆卸接收机的各部件，如发生故障，应做记录并交专业人员维修或更换部件。6.3.7高空设置天线应采取加固措施；雷雨天气应有避雷设施或停止观测。7观测7.1观测根本技术要求7.1.1各级测量作业的根本技术要求应符合表7.1.1的规定:级别项目一级二级三级四级五级静态测量卫星高度角(°)≥15≥15≥15≥15≥15同时有效卫星总数≥4≥4≥4≥4≥4时段中任一卫星有效观测时间(min)≥15≥15≥15≥15≥15时段长度(min)≥120≥90≥60≥45≥40观测时段数≥2≥221～21平均重复设站数＞2＞2≥2≥1.5≥1.5数据采样间隔(s)15~6015~6015~6015~6015~60PDOP或GDOP≤6≤6≤8≤10≤10快速静态测量卫星高度角(°)－－≥15≥15有效卫星总数－－≥5≥5观测时间(min)－－5~205~20平均重复设站数－－≥1.5≥1.5数据采样间隔(s)－－5~205~20PDOP〔GDOP〕－－≥7(8)≥7(8)注：1平均重复设站数≥1.5是指至少有50%的点设站2次。7.1.2卫星测量可不观测气象要素，但应记录天气状况。对于有特殊需要、精度要求特别高的控制网应同时观测气象元素。气象元素的观测方法、要求及气象仪表的检定应符合现行的国家标准?全球定位系统〔GPS〕测量标准?〔GB/T18314-2001〕的规定。7.2观测方案编制7.2.1开始观测前，应事先编制卫星可见性预报表。预报表应包括可见卫星号、卫星高度角和方位角、最正确观测星组、最正确观测时间段、点位几何强度因子等内容。7.2.2编制预报表所用概略位置坐标应采用测区中心位置的经度和纬度；预报时间应选用作业期的中间时间；星历数据应在测区采集，星历龄期不应超过20天，否那么应重新采集一组新的星历数据。对长大干线，当作业期持续超过30天时，应按不同时间和地段分别编制预报表。根据卫星可见性预报表、参加作业的接收机台数、点位交通情况以及控制网网形设计，进行观测纲要设计，其内容包括：①测量模式；②选择最正确星组；③确定同步观测时段的起止时分。选定快速静态测量观测窗口；④确定同步环和独立环；⑤编制观测方案，填写并下达作业调度命令〔见附录G〕；⑥依照实际作业进展情况，及时调整观测方案和调度命令。7.3观测准备7.3.1根据网的技术设计所确定的作业模式，在各接收机或控制器上配置相同的预置参数；每天出工前，必须检查电池容量是否满足作业的需要；接收机内存是否有充足的存储空间；仪器及附件应携带齐全。7.4观测观测组必须遵守调度命令，按规定的时间同步观测同一组卫星。当不能按方案到达点位时，应及时通知其它各组，并经观测方案编制者同意对时段作必要的调整，观测组不得擅自更改观测方案。7.4.2观测者到达测站后，应先安置好接收机使其处于静置状态。并应在关机状态下连接接收机、控制器、天线、数据链间的电缆。7.4.3一般情况下，安装天线应利用脚架直接对中，对中误差应小于1mm；当精度要求较低时，可用带支架的对中杆对中，观测期间对中杆上的圆水准气泡必须居中；需在觇标基板上安置天线时，应将觇标顶部卸掉，将标志中心投影到基板上，依投影点安置天线。7.4.4天线定向标志宜指向正北方向，对于定向标志不明显的接收机天线，可预先设置标记。每次应按此标记安置天线。7.4.5天线高应在时段观测前、后各量取一次，其较差小于3mm取平均值作为最后的天线高。当较差超限时，应查明原因，提出处理意见。天线高应根据仪器类型，量取至厂方指定的天线高的部位，并应注明天线高的类型〔斜距、垂距〕。7.4.6经检查，接收机的电源电缆、天线电缆等项连接正确，接收机预置状态正常后，方能启动接收机开始观测。7.4.7接收机开始记录数据后，应及时将测站名、测站号、时段号、天线高等信息输入接收设备。观测过程中，应注意观察并记录卫星变化的升落时刻、各通道的信噪比、接收信号的类型和数量、卫星信号质量、存储器余量与电池余量等。对特殊的变化过程〔如刮风、下雨等作业中出现的异常情况〕、仪器显示的警告信息及处理情况等均应作必要的记录。卫星测量手薄〔见附录G〕中的内容应逐项填写。7.4.8一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(发现故障除外)；改变接收设备预置参数；改变天线位置；按关闭和删除文件功能键等。7.4.9观测员在作业期间不得擅自离开测站，应防止碰动仪器或仪器受震动。注意防止行人和其它物体靠近天线遮挡卫星信号。观测时，使用对讲机应距天线10m以上，使用车载台应离开天线50m以上。7.4.11雷雨过境时应关机停测，并卸下天线以防雷击。7.4.12观测记录应包括如下内容：①接收机自动记录的信息包括：相位观测值及其对应的时间、卫星星历参数、测站和接收机初始信息〔测站名、测站号、时段号、近似坐标及高程、天线及接收机编号、天线高〕等；②测量手薄的记录内容应符合本标准附录G的规定。记录手薄中的记事工程应现场填写，不得事后补记或追记。7.4.13经检查，调度命令已执行完毕，所有规定的作业工程已经完成并符合要求，记录和资料完整无误前方可迁站。7.4.14外业记录的管理应符合以下要求：〔1〕当天的观测记录数据应及时录入计算机硬盘，并拷贝成一式两份；数据文件备份时，不得进行任何剔除或删改，不得调用任何对数据实施重新加工组合的操作指令。〔2〕测量手薄应按控制网装订成册，交内业验收。8数据处理8.1基线解算与质量控制外业观测结束后应及时进行观测数据全面检查和质量分析。原始数据的检查和验收应符合以下要求：观测成果应符合调度命令和相应等级的测量作业根本技术要求；测量手薄记录工程应完整有效；8.1.2根据数据处理软件的功能和精度，基线解算一般可采用多基线解或单基线解；快速静态定位可以观测单元为单位解算。8.1.3各级网基线处理时，卫星播送星历坐标可作基线解的起算数据。基线需要高精度处理时，也可采用精密星历作为基线解的起算数据。8.1.4基线解算中起算点应有WGS-84坐标，起算点坐标精度不宜低于20m。所需要的起算点坐标，应按以下优先顺序采用：①国家A、B级网控制点或其他高等级GPS控制点的WGS-84坐标；②国家或城市等级控制点转换到WGS-84系后的坐标值。③不少于观测30min的单点定位结果的平均值提供的WGS-84系坐标。④随机商用处理软件从定位结果中自动选择。基线解算一般采用双差相位观测值，对于边长超过30km的基线也可采用三差相位观测值。8.1.6基线解算时，长度小于15km的基线应采用双差固定解；15km以上的基线可在双差固定解和双差浮点解中选择最优结果。30km以上的基线，也可采用三差解作为基线解算得最终结果。快速静态模式测量的基线必须采用合格的双差固定解作为基线解算的最后结果。基线向量的质量应符合以下要求：⑴基线解质量因子应符合处理软件的规定。⑵利用批处理软件处理的基线，当基线质量因子满足软件规定时，可不进行同步环检验。⑶采用单基线处理模式时，对于采用同一数学模型的基线解，其同步时段所组成的环应进行同步环闭合差检验，其限差要求见表8.1.7。⑷对采用不同数学模型的基线解，其同步时段中所组成的环按独立环闭合差的要求检核。⑸由假设干条独立基线边组成的独立环或者附合路线应进行闭合差检验，其闭合差应符合表8.1.7的规定。⑹重复观测的基线较差应符合表8.1.7的规定。基线质量检验限差表表8.1.7检验工程限差要求X坐标分量闭合差Y坐标分量闭合差Z坐标分量闭合差环线全长闭合差同步环独立环〔附合路线〕重复观测基线较差≤注：1σ——相应等级规定的精度。当使用的接收机标称精度高于等级规定的a、b值时，应采用接收机的标称精度计算σ；n——为闭合环边数。2当环由长短悬殊的边组成时，宜按边长和等级规定的精度计算每条边的σ，并按误差传播定律计算环闭合差的精度，以代替表中的，计算环闭合差的限差。8.2补测和重测8.2.1外业未按施测方案要求执行，存在缺测、漏测时应补测。8.2.2当检验发现基线质量不能满足表8.1.7要求时，应对成果进行全面分析，并对其中局部数据进行补测或重测。必要时，全部数据应进行重测。补测或重测数据也应按本标准8.1的要求进行检验。8.2.3由于点位不符合测量要求而造成一个测站屡次重测仍不能满足各项限差技术规定时，可按技术设计要求另增选新点进行重测。不能通过8.4.2条检验的一些相关基线边需要进行重测或补测。8.2.5允许舍弃在复测基线边长较差、同步环闭合差、独立环闭合差检验中超限的基线，而不必进行该基线或与该基线有关的同步图形的重测，但应保证舍弃基线后的独立环所含基线数，不得超过本标准表4.2.6的规定；同时，不得造成一个控制点不能与两条合格的独立基线相连结。否那么，应补测或重测该基线，或者重测有关同步图形。8.3网平差8.3.1在基线的质量检验符合要求后，应根据控制网技术设计方案，以所有独立基线构成控制网，以三维基线向量及其相应的方差——协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS——84的三维坐标为起算数据，进行无约束平差。平差计算应进行如下检验：〔1〕观测值的误差分布是否合理，检验误差是否存在粗差。假设有粗差，那么剔除该观测值，重新进行平差和检查，直至参加平差的观测值无粗差为止。〔2〕控制网方位角中误差、距离相对中误差、最弱点中误差应满足表4.1.1中相应等级规定的精度指标。8.3.3无约束平差结束后，应提供各控制点在WGS-84下的三维坐标，基线矢量及其改正数和其精度信息。8.3.4联测的大地点和高程点应进行可靠性和稳定性检验，并应符合以下规定：〔1〕联测大地点的可靠性检验可采用边长比拟法〔见附录H〕，其较差：三等点不应大于每公里±12.5mm，四等点不应大于每公里±25mm；当联测点数量多于三个时，对三角点间构成的角度也应进行检核，其较差应小于2mβ〔mβ按三角点等级选取〕；〔2〕国家三角点检验也可以采用其它适宜的方法〔见附录H〕。8.3.5利用无约束平差后的可靠观测量为根底，在国家坐标系或地方独立坐标系下，进行三维约束平差或二维约束平差。作为约束条件的坐标、距离、方位角、可以作为强制约束的固定值，也可以作为加权约束的可变值。8.3.6约束平差基线向量改正数与无约束平差的同名基线改正数的较差(dvx、dvy、dvz)应符合式〔8.3.6〕的规定，否那么，认为参与约束的坐标、距离、方位角误差太大，应删除误差较大的约束值，直至下式满足：dvx≤2σdvy≤2σ〔8.3.6〕dvz≤2σ8.3.7平差结束应输出国家或地方坐标系的坐标、基线向量改正数、边长、方位角、转换参数及其精度信息。当卫星控制网长度太长、横跨多个投影带，在联测的三角点数量充足时，可采用分区平差。平差时相邻两分网应有一定数量的重合点，重合点在两分网中坐标之差不得大于点位中误差的2倍。8.3.9隧道、桥梁控制网应采用WGS-84无约束平差成果计算施工独立坐标。进行无约束平差时，应选取工程始端轴线上的控制点作为的WGS-84起算点，施工独立坐标可采用工程椭球直接投影法〔见附录I〕或其它适用的方法计算。8.4高程转换技术要求高山地区除外，设计行车速度160km/h及以下的铁路水准点高程测量、中线桩高程测量和所有地区的航测平高点、高程点高程测量可以采用卫星高程测量方法进行。8.4.2高程转换应根据测区地形状况、测区形状、转换后高程精度等因素选择合理分布的卫星测量和高程测量同测点。同测点的个数应多于拟合数学模型所需的个数。假设高程点的密度不能满足要求时，应采用常规测量方法加密高程点。线路控制带状测区可根据线路大致走向、同测点的分布划分拟合区域，分段求取。当采用直线或曲线拟合时，卫星高程计算点到拟合区域首尾两个同测点连线的垂距不得大于1km，否那么应重新划分拟合区域。每个拟合区的线路长度宜控制在20km以内。当测区地形变化和似大地水准面变化都较平缓时，可适当放宽拟合区域的长度。8.4.4采用拟合法获取航测平高点〔高程点〕的高程时，当测绘带状图的宽度小于2km，宜选择线拟合法〔直线拟合或者曲线拟合〕；当测图宽度2km以上或似大地水准面变化复杂地区，宜选择平面或者曲面拟合法。8.4.5采用拟合法建立测区高程异常模型应对参与建摸的同测点数据的可靠性进行检验，含有粗差的点不能采用。高程拟合应选择多方案拟合，并用未参与建摸的同测点的拟合高程检验拟合的效果。选择最正确拟合结果作为最终成果。拟合法进行高程转换的主要计算公式见附录H。9成果资料提交9.0.1卫星测量任务完成后，应完成如下成果文档资料:①卫星网技术设计书②卫星控制测量成果书9.0.2卫星网技术设计书主要内容应包括：⑴任务来源，工作量、测区概况、采用的作业技术标准；⑵测区既有国家三角点，水准点及其它控制点资料情况，既有资料精度及可靠性评价和利用方案。控制网坐标系设计、不采用国家统一坐标系时既有大地点坐标的转换、控制网WGS-84坐标转换为国家统一坐标系坐标或者独立坐标系坐标的方法。⑶控制网方案设计：以独立基线矢量形成控制网的图形，设计既有国家三角点联测方案。⑷设计控制网精度等级、标志埋设规格，观测的主要技术要求，数据处理的要求。对作业中可能出现的问题，提出应采取的措施，以及其他考前须知。⑸工作方案安排；参加测量作业的人员，预计任务的完成日期等。⑹附件：既有资料成果表、控制网设计图。卫星控制测量成果书的编制应包括如下内容：〔1〕测量说明：任务依据、工程概况、测区概况、测量日期、采用基准〔坐标、高程〕、作业技术标准、既有资料利用情况、作业方法、测量精度，数据处理及质量检验情况、无约束平差WGS-84起算点的三维坐标、约束平差的基准值〔X、Y、H〕、独立坐标系的建立方法及相关参数、对控制网的评价以及成果使用考前须知等。〔2〕平面控制网图：控制网示意图和控制网布置图。控制网布置图应包括控制网范围内的地形、点位布设、线路方案、起讫里程、沿途主要地名、交通道路等。〔3〕基线处理成果及质量因子、WGS-84三维无约束平差的控制点三维坐标成果及点位精度、基线的坐标方位角、边长及精度等。〔4〕控制网成果〔地方坐标系或独立坐标系〕：包括点名、平面坐标、坐标中误差、点位中误差、坐标方位角及精度、边长及精度等。隧道控制测量，还应提供隧道理论中线选择、施工数据推算成果、横向贯穿误差预计以及对洞内测量的建议。桥梁控制测量，应提供桥轴线的长度测量中误差，施工放样数据及建议等。⑸控制点点之记。〔6〕附表：包括基线质量因子、同步环、异步环检验统计表、重复边检验、国家三角点检验表、WGS-84及地方坐标系〔1954年北京坐标系、1980西安坐标系、独立坐标系〕下的方位角和边长精度、仪器检定资料。原始数据、基线矢量处理结果、平差计算成果书中的全部结果，技术设计书、控制成果书等电子文件均应储存在磁盘上并刻录至光盘上保存，与原始手薄记录一起上交存档。10RTK测量技术根本规定RTK测量适用于铁路定测放线、中桩测量、航测平高点测量、地形图测绘、路基横断面测量、以及钻孔放样等勘测工作。在网络RTK覆盖地区测量，可优先采用网络RTK技术进行本标准10.1.1所规定的测绘工作。10.1.3RTK测量前，应对接收机及附属设备进行RTK模式测试。测试的工程应包括：基准站电台发射是否正常；流动站是否能够接收到基准站电台的信号；控制器工作是否正常；流动站应能在标称时间内完成初始化；基准站的光学对中器和流动站的天线测杆均应进行的检验何必要的校正；⑥多个流动站测量同一个点的坐标较差是否满足要求。10.1.4技术设计之前，应了解作业目的、测区概况，收集并研究既有资料。应搜集的资料有：1:5000和1:2000线路工程方案平面图;线路首级控制网的WGS-84三维坐标成果和线路工程坐标系的成果〔国家统一坐标系或工程独立坐标系坐标〕；导线测量成果；水准测量成果;线路定线数据(线路设计的曲、直线要素表，起、终点坐标，交点坐标，断链表等).10.1.5技术设计应满足以下要求：⑴根据测区国家等级控制点、线路首级控制点、线路控制点〔导线点〕的分布、交通条件，合理地将整个测区划为假设干个测段，每个测段的长度不宜大于20km；⑵每个测段宜有3～4对首级控制点和10个左右的高程控制点。用于求解转换参数的平面控制点不得少于3个，高程控制点不得少于4个；⑷平面控制点应在测段的四周和中间均匀分布，所有测点应在平面控制点连成的几何图形内；⑸用于求解高程转换参数的高程控制点的间距，平原不得大于8km，丘陵及山区最大不得大于5km，在高程异常较大的地区，最大不得大于3km；⑹假设测段内控制点的密度缺乏、或分布不合理或精度不满足要求时，应补设控制点；⑺基准站的分布应根据数据链的标称覆盖范围、实地环境条件〔地形、植被、建筑物、电磁波干扰源〕所决定有效的作业半径来确定；⑻相邻两个测段间至少应有2个公共控制点参与计算各自测段的转换参数；⑼使用转换参数计算的测段内控制点的坐标、高程较差应满足10.2.5的要求。新的测量单元开始之前，必须检查一个以上的控制点，或地物点、或地形点，当检核限差要求时，方可开始新测点的测量。10.1.7作业期间，基准站的工作人员不得离开测站，应每隔一定时间检查设备工作状态，对不正常情况及时进行处理并记录。基准站和流动站的仪器参数包括截取高度角、采集数据间隔、电台频率及电台通道等必须一致。作业中应根据测量点的性质设定观测次数、观测时间、观测间隔和距离间隔等。RTK作业应满足表10.1.9的技术规定:RTK作业技术规定项目转点桩中线控制桩中线桩像控点地形横断面截至高度角15解算类型整周模糊度、固定解观测卫星数5颗5颗5颗5颗5颗PDOP≤5≤5≤8≤8≤8X测量精度≤10mm≤10mm≤70mm≤10mm≤5～20㎝Y测量精度≤10mm≤10mm≤70mm≤10mm≤5～20cmZ测量精度≤20mm≤20mm≤100mm≤20mm≤5～20cm观测时间180s60s5～10s60s5～10s平面限差±15mm±15mm±25mm高程限差±20mm±20mm±50mm放样平面误差±10mm10cm测回数22221注：测回数是指流动站完成初始化和定位的次数。10.2坐标系统转换参数解算每个测段必需求解并采用一组坐标系统转换参数。坐标系统转换参数可分别求解平面坐标转换参数和高程转换参数，也可平面转换参数和高程转换参数一起求解。转换参数的有效范围应为外围控制点连线构成的区域。用于计算坐标转换参数的控制点的WGS－84坐标，宜采用控制网无约束平差结果。当测区未建立卫星控制网，或缺少WGS－84坐标系坐标时，可采用快速静态、实时动态后处理等方式测定用于求解转换参数的控制点的WGS－84坐标。用于计算坐标转换参数的控制点的线路工程坐标成果，可采用线路卫星首级平面控制网〔静态、快速静态〕约束平差成果或者常规测量方法获得的成果；高程成果应采用高程控制测量成果。平面坐标转换可采用三参数、四参数、或者七参数法。高程转换一般采用考虑大地水准面模型〔一般为EGM96模型或OSU91A模型〕的分段拟合法。利用转换参数计算的其他控制点或者测点的残差应满足表10.2.5的规定：坐标转换残差限差表 检查工程平面坐标残差高程残差既有控制点15mm20mm中线桩50mm50mm航测像控点50mm50mm其它100mm100mm10.3基准站与流动站设置基准站的设置应满足以下要求：(1)基准站宜设在测区内的等级平面控制点上或有利于作业的其他地方；⑵基准站一般选择在地势较高、交通便利、多路径影响小、没有电磁波干扰源、便于安置仪器和便于数据链电台传输数据的地方；⑶基准站一般不宜设在控制点开展的转点上。当地形比拟困难，流动站难以接收基准站的无线电信号时，可用RTK进行1次转点。测量转点时，应用支撑架设流动站天线，测量时间应大于3分钟，禁止二次转点。转点桩测量应按照表10.1.9的规定进行；⑷基准点的ＷＧＳ－８４坐标可用该点的ＷＧＳ－８４坐标，或者由线路工程的平面坐标利用平面坐标转换参数计算的ＷＧＳ－８４坐标，或者基准站单点定位的ＷＧＳ－８４坐标成果；⑸基准站天线用三脚架安置，对中误差不应大于1mm。天线高度应量测两次。当较差小于3mm时，取用平均值；⑹基准点上天线的定向指北线应指向正北，定向偏差不得超过左右１０°。10.3.２流动站设置应满足以下要求：流动站开始ＲＴＫ测量前，应进行初始化。初始化可采用静态〔在点或新点上〕、或者OTF方式进行。初始化时，同步观测卫星应多于5颗。在观测过程中，流动站应保持对所有可见GPS卫星进行连续跟踪，一旦失锁造成跟踪卫星数下降到4颗以下时，应重新初始化后再进行测量；每个流动站的点号、代码、天线高、测高方式应正确输入；流动站出现长时间数据链丧失或连续出现数据链丧失时，假设周围无任何干扰源，应及时与基准站联系，查看电台电源情况；当基准站搬站时，流动站必须结束测量。当基准站在另一站点观测发射数据后，再启动流动站接收机进行RTK测量；禁止在不能完成初始化或在初始化时间５分钟以上或在转换参数无效的区域内进行RTK测量。10.4定测放线与中桩测量10.4.利用接收机随机商用软件，在计算机上或在接收机控制器上，按照要求的格式输入线路起、终点坐标，交点坐标，曲、直线要素等线路定线数据时应进行复核、检查和确认，防止输入错误数据影响中线测量工作。RTK进行定测放线应符合以下要求：开始作业前，每个流动站均应在点〔GPS点或导线点、水准点〕上进行观测并储存数据。定位结果与坐标的较差应满足表10.4.2的要求：控制点检测限差表检测点名称平面坐标较差〔mm〕高程较差〔mm〕FxFy初测导线点、GPS点１５１５30水准点30⑵控制桩可单独测设，也可与中桩测设同时进行。中线控制桩测设应满足?新建铁路工程测量标准?的规定。每一个控制桩应至少与一个相邻控制桩通视；⑶测设中线控制桩时，当显示的实测坐标与理论坐标〔设计坐标〕的较差小于±10mm，可钉设小钉标志点位；⑷中线控制桩钉设后，应再观测60s以上，当其精度符合表10.1.9的要求时，方可储存数据；⑸中线控制桩、转点桩等精度要求较高的桩点应采用三角支架、或带支架的天线测杆定位测设；⑹由于外界环境条件限制，不能用RTK测量的区段，应在其附近测设两个互相通视、便于安置全站仪的中线控制桩，供全站仪进行补充测量。控制桩观测精度按表10.1.9转点桩的要求执行。中桩测量应符合以下要求:(1)中线、中平测量采用手扶对中杆并置平，中桩位置应按中线测量加桩的要求进行；流动站初始化应符合本标准10.4.2(１)款的要求；流动站在中桩上的测量时间应为5～10s；测设中桩过程中，当显示的实测坐标与理论坐标〔设计坐标〕的较差小于±7cm时，储存观测数据并在杆位处打桩。RTK外业观测应采用记录薄的形式记载测量相关信息。记录薄中的内容主要包括：⑴测量根本信息：作业日期、天气、作业人员、测区里程范围、转换参数求解所用的平面、高程控制点及残差情况；⑵测站信息：基准站点名、仪器名称、编号、天线高；流动站仪器名称、编号、天线高；⑶观测点信息：检核点名、测量坐标、高程；流动站测量的桩号或里程、测量点描述，中线控制桩应记录PDOP、卫星数，最后一次测量的平面精度、高程精度值或放样点的偏差值。10.4.5在作业过程中，应加强对测量系统可靠性的检查，所有检核测量均应储存测量数据形成观测记录。检核内容主要包括：〔1〕新测段开始测设之前，应在本测段控制点上进行初始化。并应对已测测段内控制点和中线控制桩进行检测，控制点的检测限差应满足本标准表10.4.2的规定，中线控制桩的检测限差应满足平面位置互差小于20mm，高程较差小于50mm；〔2〕基准站迁新站并完成初始化后，应对前一基准站测量的中线控制桩和中桩进行检测，中线控制桩平面互差应小于20mm，高程互差应小于50mm；中桩平面互差和高程互差均应小于10cm；在基准站上未能一次完成所有点的放样，需要二次设站或测量间歇后重新启动时，应对已经测设的中线控制桩实施检查，平面互差应小于20mm，高程互差应小于50mm。10.5RTK航测象控点测量选刺点除考虑航测制图的要求外，还应考虑便于像控点的卫星测量。每个测段均应按本标准10.2的规定，求解坐标转换参数。利用控制点检查所确定的坐标转换参数的有效性时，平面坐标较差应小于5cm，高程较差小于10cm。10.5.3基准站应设在控制点上。在基准站向流动站发射动态数据的过程中，应以5秒的采样间隔记录观测数据。开始进行RTK测量作业前，每个流动站均必须完成初始化。当流动站不能完成初始化时，应转为快速静态模式测量。10.5.5流动站在象控点上的测量时间应大于2分钟，平面测量精度应小于5cm，高程精度应小于10cm。10.6数字化测图与横断面测量10.6.1在测量前应该对各属性进行统一编码。编码原那么应与数字测图的编码原那么一致。10.6.2采用RTK模式进行地形测量时，应符合以下要求:(1)应将控制器上的精度指标设置为测图精度要求0.1*M(mm)(M为测图比例尺分母),当提示存储信息时记录测量点成果；⑵应将测图所在测段坐标〔高程〕转换参数设置为测图坐标〔高程〕转换参数；⑶假设进行连续地形点测量，可以设置地形点的存储距离间隔，仪器能够自动记录地形点的成果数据；⑷对每个观测点，均应输入测量点的属性〔点号、代码〕，现场绘制草图，标明点间的连接关系。地形点宜按类别有序测量；⑸测量数据应及时卸载、编辑整理成图。10.6.3路基横断面测量应符合以下要求:(1)基准站应设置在GPS首级控制点或初测导线点上。进行RTK横断面测量作业前，每个流动站均必须完成初始化；(2)在横断面测量时，应先在流动站控制器上设置断面所在测段的坐标〔高程〕转换参数，并输入里程桩号及左右侧断面长度；〔3〕流动站在中桩上的测量时间应大于5秒,平面精度应小于10cm，高程精度应小于20cm；⑷流动站应根据控制器的引导，在横断面方向测量地形变化点，记录点名、点属性、坐标及高程信息。10.7成果资料整理与提交10.7.1RTK测量应提交以下资料：1原始测量文件2外业观测手簿3测量成果书①测量说明：任务来源，测区概况、测区已有测量成果情况，技术方案及执行情况等。②线路定线资料：控制点成果资料、线路定线数据(交点坐标、曲线表、断链表、断高表)、中线理论坐标、各测段坐标转换参数及在检查点上的检查较差。③成果资料：控制桩表、中桩水平单。④仪器设备检验资料附录A大地坐标系说明WGS-84大地坐标系的地球椭球根本参数长半径a=6378137m短半径b=6356752.3142m扁率α=1/298.257223563第一偏心率平方e2=0.00669437999013第二偏心率平方e'2=0.00669437999013地球引力常数(含大气层)GM=3986005×108m3/s2正常化二阶带谐系数C2.0=－484.16685×10－8地球自转角速度ω=7292115×10－11rad/s椭球正常重力位UO=62636860.8497m2/s2赤道正常重力γe=9.9703267714m/s21980西安坐标系的参考椭球根本参数长半径a=6378140m短半径b=6356755.2882m扁率α=1/298.257第一偏心率平方e2=0.0066943849959第二偏心率平方e'2=0.00673950181947地球引力常数(含大气层)GM=3986005×108m3/s2二阶带谐系数H2=1082.63×10－6地球自转角速度ω=7292115×10－11rad/s椭球正常重力位UO=6263683×10m2/s2赤道正常重力γe=9.780318m/s21954年北京坐标系的参考椭球根本参数长半径a=6378245m短半径b=6356863.0188m扁率α=1/298.3第一偏心率平方e2=0.006693421622966第二偏心率平方e'2=0.006738525414683附录B点之记-------------点之记线路名称：网名：点名等级概略位置标志类型土质设置日期所在地交通路线图点位略图选点(埋石)情况观测建议执行单位选点人员埋石人员备注附录C控制点标志注字方法各等级控制点(象控点除外)的桩橛外表应压如下标志(见图C):附录D超短基线法检验接收机内部噪声水平在无功分器的条件下，可采用超短基线法检验接收机内部噪声水平。D.0.2超短基线应选择在地面平坦，周围高度角10°以上无障碍物，无强电磁波干扰及地面反射系数较小的地方。基线长度约5~10m，用鉴定过的钢尺丈量。两台仪器的天线应对中、整平，对中误差应小于1mm。天线定向标志指向正北方向，天线高量取至1mm。D.0.3开机，同步观测4颗以上卫星1.5小时。用静态定位软件计算的基线值与地面测量值之差〔即内部噪声水平〕应小于仪器固定误差，否那么应降级使用或检修。附录E天线相位中心稳定性检验天线相位中心稳定性检验应在卫星检验场、标准基线或规定的比拟基线场，采用相对定位法进行。检验时，将接收机天线分别安置在基线点上，精确对中、整平，天线定向标志指向正北。观测一个时段〔1.5小时〕后,固定一个天线不动,其它天线按顺时针方向依次绕轴旋转90°、180°、270°各观测一个时段。然后，原固定不动的天线，相对任意一个天线依次旋转90°，再观测3个时段。E.0.3观测结束后，用数据处理软件分别解算出各时段基线值，其最大互差不能超过相应等级机的两倍固定误差，否那么不宜用于该等级的测量作业。基线计算成果基线名称基线值〔m〕第一时段〔m〕固定天线号固定天线号最大互差△S〔mm〕第二时段〔m〕第三时段〔m〕第四时段〔m〕第五时段〔m〕第六时段〔m〕第七时段〔m〕附录F接收机作业性能及不同测程精度指标测试F.0.1观测时段应根据基线长度、可接收卫星个数，按表F.0.1选择。短基线直接直接比拟法检验应在标准检定场上进行。接收机天线应严格对中、整平，对中误差应小于1mm，天线指向正北方向，天线高量取至1mm。可用两台或多台接收机同步观测。内业采用单频和双频分别计算。测试长度与基线标准长度的较差应小于仪器标准误差。仪器标准误差根据其标称精度按式〔4.1.2〕计算。F.0.3中长边检验应采用基线比对法。无检定场时，可采用重复边比拟检验或独立环检验。〔1〕基线比对法，40km以上边长的测试长度与基线标准长度的较差应符合(F.0.3-1)的要求：WS≤2σWX，WY，WZ≤2σ(F.0.3－1)式中WS──测试长度与基线标准长度的较差;WX，WY，WZ──坐标增量与基线坐标增量之差;σ──相应等级的标准误差(按基线长度计算)。重复边检验要求至少观测两个时段，对于40km以上边长，两个时段的互差应符合〔F.0.3-2〕的规定：WS≤2σWX，WY，WZ≤3σ(F.0.3－2)式中WS──不同时段边长之差;WX，WY，WZ──不同时段坐标增量之差;3．对于构成多边形的各独立观测基线，应进行独立环闭合差检验，各坐标分量闭合差应符合表8.1.7的规定。附录G卫星测量作业调度命令与测量手薄G.0.1卫星测量作业调度命令作业日期星历文件日期编制者工作安排方案观测星组组别组长序号北京时间星组卫星号码日时段号开机时间12到达点点名关机时间34测站编号5观测注意事项67工作安排方案观测星组组别组长序号北京时间星组卫星号码日时段号开机时间12到达点点名关机时间34测站编号5观测注意事项67卫星测量手薄卫星测量记录点号点名网名观测者日期时段号观测日期接收机型号编号天气情况测站近似位置天线类型及编号天气经度数据文件名风向纬度风力高程天线高〔m〕测前天线高测定方法及略图观测时间测后开始平均值结束时间〔UTC〕跟踪卫星号及信噪比天气状况同步观测控制点网图观测记事注:观测记事主要指观测过程中出现的异常情况，以及卫星失锁情况的记载等。附录H国家三角点检验边长法检验边长法检验是将无约束网平差得到的国家点间的斜距经投影变换到地方坐标系后，与的国家点坐标反算边长值进行比拟。(1)地面倾斜距离归化至参考椭球面的计算hm≤6000m△h≤1000m①边长30~100km时S=D′·(H.0.1-1)②边长小于30km时S=D′·(H.0.1-2)D′=(H.0.1-3)式中S──参考椭球面上的距离；D──地面标志间倾斜距离；RA──测边一端点在测边方向上的椭球法截线曲率半径，计算时取RA=6370〔km〕；hm──测边两个端点大地高的平均值即；△h──测边两个端点大地高之差即△h=h2－h1──t1──t1=tanB1A1──测边的大地方位角B1──测边一端点的大地纬度 ──参考椭球第二偏心率(2)椭球面上距离化至高斯平面上的投影计算(H.0.1－3)(H.0.1－4)式中ym──测边两端点y坐标的平均值，精度为0.1m；△y──测边两端点y坐标之差〔m〕；Rm──相当于测边两端点纬度平均值的平均曲率半径〔m〕；a──参考椭球长半轴〔m〕；e──参考椭球第一偏心率；Bm──测边两端点纬度的平均值SO──高斯面上的距离H.0.2附合路线闭合差法在两点之间选择一条连接它们的假设干向量，形成附合路线，计算附合路线的坐标闭合差。假设闭合差超过了按观测精度和基准点坐标应有的精度计算的限差〔ΔWX、ΔWY〕，那么认为基准点精度较差或点位发生了变化：ΔWX=ΔWY<(H.0.2-1)式中:n——路线边数λ——相应等级规定精度，λ=±〔a＋b·D〕L——两基准点间的间距m——两基准点相对精度分母尺度比变化法按组合法将点分成几个组，各组按下式分别求取尺度参数：K=(H.0.3-1)式中:△XL、△YL、△ZL——在地方坐标系中的坐标增量△XG、△YG、△ZG——在WGS-84坐标系中的坐标增量点按下式计算空间直角坐标：(H.0.3-2)假设各组求得的尺度比参数K呈现一致性，说明地面点间兼容性良好，否那么说明地面点间的相互位置发生了变化或有粗差。约束平差分析法用二个点作起算,其余点待定作检查,求得的坐标与原坐标的差值作比拟，坐标较差明显偏大者，点位存在问题。另外，以GPS网约束平差前、后的单位权中误差及边长、方位角的精度进行比拟分析:①同名基线改正数有很大差异，那么起算数据不合理。②边长相对中误差、方位角中误差、点位中误差结果应相近。否那么有可能是引人了不合理的点。③尺度比参数≤10-5时，GPS网兼容性较好，反之，那么说明参与平差的某一个点肯定有问题。经分析，确定所疑心的控制点，用筛选法剔除不兼容的点。附录I直接投影法计算施工坐标直接投影法是以工程椭球为参考椭球，将网平差结果直接投影至与工程椭球相切的高斯平面上〔该平面的高程与工程平均高程相等〕，进行施工坐标计算的。工程椭球的球心和扁率与WGS-84参考椭球相同。工程椭球元素计算ａ=·〔I.0.1－1〕