机场控制测量技术设计书.doc

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1、一、概述-机场位于=，隶属于/管辖。总面积约/平方千米，距离/市/KM，其中心地理位置为 东经/，北纬/。机场选址以/为中心，长约/KM，宽约/KM，呈长方外形。区内西南角为桑 浦山山脉，中部虎山、狮山均为山地，其余均为平地，以水田、鱼塘为主，区内还有到、大小 50 多个村庄，居民点大都格外密集，交通便利。/机场曾于 1997 年托付我院对选址区域 14.3 平方千米进展 1：5000 地形图测绘，当时也施测了一个 E 级 GPS 网，并联测了二等、三等水准。经过了 8 年多的变迁，原先的把握点大多数已破坏，而且当时受技术手段的制约，以目前测量标准的要求已不能满足机场工程设计与建设的需要，因此

2、我院提出重布设等级较高、质量牢靠的根底把握网，建立起完整的机场平面坐标系统和高程系统，并且与国家网相联系，供给1954 年北京坐标系成果，便于机场的设计、施工、变形观测等工作的永久使用。对于原侧 1：5000 地形图由于几年的建筑也有很大变化，特别是建了很多建筑物，道路改建等，为了更好地满足/镇总体规划的需要及机场设计的要求，受/市托付对/镇进展根底把握网的布设，并施测1:2022 地形图。二、作业依据4、CJJ8-99(以下简称)2、全球定位系统GPS测量标准 GB/T 18314-20221工程测量标准GB 50026933全球定位系统城市测量技术规程CJJ73-99 以下简称规程；6国家

3、三、四等水准测量标准GB 12898-915国家一、二等水准测量标准GB 12897-917、本工程设计书/省/测绘院编三、测量坐标系统的选择和建立。机场工程的建设属重点大型周密工程，因此对坐标系的建立有较高的要求， 它直接影响和贯穿机场工程。从设计到土方工程、变形观测、导航系统等全部领域，涉及面广，根底性强，所以在考虑建立坐标系统时应全面统筹考虑，防止工作反复，造成不必要的铺张和返工，还要顾及该镇编制总体规划所使用的/独立坐标系。由于本区中心位于东经 116.30，距离 3.带中心子午线 117.较远，经过计算其投影变形值为 3.33CM/KM，依据标准要求其变形值超过 2.5CM/KM，应

4、建立独立坐标系，还应与国家坐标系统相联系。因此，本次施测建立三种坐标系统：（1） 、机场独立坐标系，中心子午线为 16.30，1954 参考椭球。（2） 、1954 北京坐标系，中心子午线为 117.，1954 参考椭球。（3） 、/独立坐标系，1954 参考椭球。高程系统承受 1985 国家高程基准。四、已有资料的利用经过对测区周边高等级把握资料及图纸的收集，有以下成果可供利用。（1） 、在测区内及四周经过踏勘查实有以下国家四等三角点：信号、打交道。 6 个，这些点的标石保存完好，点位牢靠，成果为 1954 年北京坐标系，其中 大坏蛋。 3 个点还有一套/独立坐标系成果，可以作为/坐标系的起

5、算之用。（2） 、在测区北部有国家一等水准路线樟普线经过，找到 I 樟 50 和 I 樟 51 两点，经检测二点高差在限差之内，点位牢靠，可以作为二等水准的起算之用。（3） 、1：10000 地形图可作为设计、选点、埋石、分幅之用。五、根底把握网的布设方案测区首级平面根底把握网设计为D 级GPS 网，布设 18 个点，把握范围 40KM2。这些点的布设肯定要考虑长期保存和使用，埋设标石要稳固。高程首级把握网设计为二等水准，其中布设 3 个永久性基岩水准点、3 个一般水准点，作为机场高程系统的基准点，永久性水准点需要用钻机钻孔至基岩灌桩成型，保证其稳定牢靠。六、D、E 级 GPS 网布设及选埋观

6、测平差计算一、D 级 GPS 的布设依据测区分布状况及机场建设的实际需要，为了保证平面坐标系统的精度，测区首级平面把握网布设成 D 级 GPS 网，设计 18 个点，平均边长 2KM，均匀分布在测区范围内，把握面积超过 40KM2，点位设计详见附图 1。/机场独立坐标系以井公瓶顶的 1954 北京坐标成果该化为 116.30成果后作为该网起算坐标。1954 北京坐标系和/坐标系由相应的四等点作为起算，三个网分别平差计算。二、E 级 GPS 网的布设。在 D 级网的根底上，布设 E 级网，设计点数为 20 个，平均边长为 1.3KM。三平面把握网的精度要求D、E 级网中最弱相邻点的相对中误差不大

7、于 5CM。四选点D、E 级点的点名取自点位所在位置地理名称、山名、单位名称或村庄名， 这些名称应向当地政府部门或群众进展调查后确定，旧点重合时尽量用旧点点名，必要时可以用点名，但要在点名后用括号注明旧点名，点名书写要标准字，不能缩写。选点时应依据以下要求进展：点位应设在易于安装接收机设备视野开阔的较高点上。点位目标要显著，视场四周15以上不应有建筑物，以减小GPS信号被遮挡或障碍物吸取。点位应远离大功率无线电放射源如电视台，微波站等其距离不小于200m，远离高压输电线，其距离不小于50m，以避开电磁场对GPS对信号的干扰。点位四周不应有大面积水域或不应有猛烈的干扰卫星信号接收的物体，以减弱多

8、路径效应的影响。点位应选在交通便利，有利于其他观测手段扩展与联测的地方。地面根底稳定，易于点的保存。错误!未找到引用源。选点人员应技术设计进展踏勘在实地按要求选定点位。错误!未找到引用源。网形应有利于同步观测边联结。错误!未找到引用源。当所选点位需要进展水准联测时，选点人员应实地踏勘水准路线，提出有关建议。错误!未找到引用源。充分利用符合要求的旧有用把握点。五埋石D、E 级 GPS 点承受混凝土一般标石，中心标石承受铜棒，标石制作时肯定要依据合理的比例水泥、砂、石配比。地面标志应埋设柱石或盘石，两层标志中心的最大偏差不应超过 3MM。埋设时可承受预制好的标石，也可现场浇灌， 上、下层埋石时应将

9、坑底捣固夯实，并准确对中，量取上下层间隔距离。楼顶标石应结实结合在楼顶混凝土面上。埋石规格见附图 2。埋石完成后，应绘制点之记，一式两份，其内容要求在现场具体记录，按实际地形依肯定比例尺绘制点位略图，并填写测量标志托付保管书一式两份。六观测1D、E 级把握网承受 GPS 观测方法，使用徕卡双频 GPS 500 型或 LOUCS 单频 GPS 承受机按静态法进展观测，在观测前对所使用的 GPS 接收机进展必要的检视，主机与配件是否齐全完好。观测的主要技术要求见以下图表 2.5 观测根本要求闭合环方卫星高有效观同一卫星平均重时段长数据采或附合观测时PD度 角测卫星有效观测复设站度样间隔路线边法段数

10、OP总数时间(min)数min S数45静6(D)E态1544521.610 至308(E)660(D)(2) 观测前应制定好观测打算，编制观测路线、作业调度表。外业观测应做好观测记录，依据记录薄中的内容逐项填写。GPS 天线高应量取两次，两次读数差不应大于 3MM 时取平均值作为最终结果，记录在手薄中。假设互差超限，应查明缘由， 重量取。当天观测完毕后，观测员必需守护在测站旁边，亲热留意四周状况，防止外界碰撞或干扰。七数据处理1.基线解算要求基线解算承受厂家供给的解算软件进展，对于接收机同步观测的一个同时段中，可承受单基线模式解算，也可以只选择独立基线按多基线处理模式统一解算。相邻基线长度最

11、长超过 5KM，承受双差固定解。2. 基线解算外业数据检核1同一时段观测值的数据剔除率，其值应小于 10%。2复测基线长度较差 Ds 应满足下式规定：式中相对级别规定的精度，MM。3独立闭合环或附合路线坐标闭合差应满足：式中 N闭合环边数；相应级别规定的精度按实际平均边长计算，MM。内业数据处理后超限的时段应准时重测，由于点位不能满足 GPS 测量要求而造成一个测站屡次重测仍不能满足各种限差要求时，经主管技术负责人同意后重布点或舍弃该点。3. GPS 网平差计算承受同济大学编TGPPS5.0严密平差软件或其他经过检定的软件进展平差。以三维基线向量及其相应方差 -协方差阵作为观测信息，以一个点的

12、 WGS-84 系三维坐标作为起算数据，进展无约束平差。利用无约束平差后的牢靠观测量， 在机场独立坐标系、/独立坐标系、1954 北京坐标系中的二维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位及转换参数和相应精度信息。七、一二级加密把握测量为了满足图根把握起算的需要，依据 1KM2 3-4 点的密度进展把握点的加密， 设计约为 120 个，平均边长 500M。一GPS 方法实施1. 选点和埋石要求2. 选点时应按设计书设计位置及 GPS 观测对点位的要求，保证高度角及远离电磁波干扰等条件，地基稳固、易于保存、交通便利，便于扩展和联测，要求每点至少有两个方向通视。一级点号依据自然数字前冠罗马字“I”进展

13、编号，如 I001、I002、I003、I004、IN。埋石承受一般混凝土，中心材料用铁质标志，其埋石规格如附图 3 所示。如点位落在结实水泥地上，则用冲击钻打入14MM 的铁棒作为中心标志，用切割机刻 20CM*20CM 方框、注记点号及相应文字。选埋后制作一份通视图。3. 实测要求GPS 把握网在观测前，必需制定好观测网形和观测路线。其根本观测要求如下：（1） GPS 观测承受静态模式，使用 LOUCS 单频 GPS 接收机或南方 GPS 单频机进展野外数据采集。（2） 技术要求。GPS 方法施测技术要求见附表 2。PDOP数据采集间隔卫星高度角同步观测有效卫星数平均重复设站数时间长度（3

14、） 相邻点基线长度最长不超过 2KM，构成闭合环边数不超过 10 条。（4） GPS 观测时必需照实填写观测记录手薄，仪器高观测前后各量取一次，两次之差不应大于 3MM，取平均数作为最终天线高。（5） 观测员要细心操作，防止接收机震惊和移动，防止无关人员或其他物体碰动天线或阻碍信号。3. 数据处理（1） 基线向量解算承受厂家随机附带软件进展。其独立闭合环或附合路线坐标闭合差应满足：式中闭合环边数；相应级别规定的精度按实际平均边长计算，MM。复测基线长度较差 DS。（2） GPS 网平差承受同济大学编TGPPS5.0严密平差软件进展平差。在基线向量检核符合要求后，以三维基线向量及其相应方差协方差

15、阵作为观测信息，以一点的 WGS-84 系三维坐标作为起算数据，进展 GPS 网的无约束平差。利用无约束平差后的牢靠观测量，进展各种坐标系二维约束平差， 最终输出相应坐标系中的二维坐标、基线向量该正数、基线边长、方位及转换参数和相应精度信息。（3） 平差后最弱边点位中误差应小于 5.0CM，最弱边相对中误差小于1/14000。二电磁波测距导线方法1.选点和埋石要求选点时要求每点至少有两个通视方向，点位尽量选在利于长期保存的地方，以便于进展和利用。2. 施测要求其技术要求见附表 3。等级一级（1） 导线网中节点与高级点间或节点与节点间的导线长度不应大于附表3 中规定长度的 0.7 倍。（2） 当

16、附合导线长度短于规定长度的 1/3 时，导线全长确实定闭合差不应大于13CM。（3） 光电测距导线的总长和平均边长可放长至 1.5 倍，但其确定闭合差不应大于20CM。附合导线的边数不能超过 12 条。测距导线观测记录可使用电子手簿，或者承受书写记录，此时应严格依据要求 记录，计算准确，书写工整。手簿须经200%检核无误后上机进展计算，并进展外业验算，边长改平后还应进展高程改化和高斯平面投影计算，符合规定时在进展严密 平差。3. 平差计算承受总工办编写的导线计算程序先进展验算、边长高程改化和高斯平面投影计算， 输出 MSM 文件后，用NASEW3.0进展严密平差，平差后点位中误差不超过5CM，

17、 其他指标满足上述技术要求。八、高程把握网的选埋观测计算一布网方案本次高程根底把握网布设为二等水准，并埋设 6 座永久性标石，作为测区今后的高程基准点。另外布设 1 个四等水准网，主要是联测D、E 级及一级GPS 点，用于工程测量及 1：2022 地形图的高程起算。由于 D、E 级网大多点位于楼顶或山顶，为了准确求取拟合高程要求，必需有20%-30%的点联测水准，不能联测的承受测距三角高程方法由就近的四等水准点联测高程，并作为该往网拟合高程的起算。对于一级GPS 点承受四等水准联测，联测点数不小于30%，其余点用拟合方法求取高程。二 根本技术要求根本技术要求见附表 4等级二等四等等级二等四等三

18、 选点埋石对于 6 个水准基点，设立 3 个永久性基岩点，分布于测区外围。2 个点选取在山脚边， 地基较稳固，1 个点选在平地居民地旁。用钻机钻孔至基岩，孔径不小于13MM，承受灌水泥浆的方法形成一条结实的石柱支撑标石，确保标石的长期稳定。另 3 个点承受一般水准标石埋石。中选埋完毕后应现场绘制点之记及填写测量标志托付书一式两份。埋石 规格见附图 4。四 观测（1） 观测前应对使用的水准仪及标尺进展常规的检验，二等 i 角不得大于 15”，四等不大于 20”，自动安平水准仪其补偿误差不应大 0.2”。二等承受铟刚水准标尺，每米真长之差不应大于0.1mm，四等承受区格式木质标尺，每米真长之差不应

19、大于 0.5mm。制定好观测网图及路线走向。（2） 二等水准测量承受光学测微法，来回观测，其观测挨次如下。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-后四等水准测量承受中丝读数法，直读距离，观测挨次为后-后-前-前。观测要求见附表 5。当成像清楚、稳定时，四等水准视线度可放长20%。（3） 过河水准测量，因一等水准路线在测区北部，被枫江隔开需要施测二等水准跨河测量。枫江江面宽约 200m，承受光学测微法，过河应选择河段较窄的地方而且跨河段视线良好，仪器视线距水面高度应大于 2m，两岸设立仪器和标尺点应稳固，距离相等。承受Z 字形布设，如附

20、图 5 所示。两岸测得的标尺点跨河高差，分别为两个测站高差和： 上半测回：hb1b2=hb1i2+hb2i1+hi1b2下半测回：hb2b1=hb2i1+hi1b1观测时应严格依据操作程序进展。（4） 观测记录。外业观测数据必需在现场直接记录于手薄中，可以使用经过检定 的电子手薄，全部观测数据的记录文字、数字要清楚、端正，不得潦草模糊， 原始记录不得擦去和涂改。（5） 外业验算。当外业测量完毕后应进展外业验算，主要是外业高差和概略高差 的推算、每千米水准测量偶然中误差的计算、附闭合路线闭合差的计算、每千米全中误差的计算。二等水准外业高差应参加：水准标尺长度误差改正：2 水准标尺温度改正：3 正

21、常水准面不平行改正：4 重力特别改正：式中 M中误差；-测段来回高差不符值；R测段长度n测段数W经过各项改正后的水准环闭合差F水准环线周长N水准环数（6） 平差计算。当外业验算合格后，进展平差计算。承受清华山维公司的高程网严密平差软件进展，输出平差后高差、高程、最弱点高程中误差等成果。九、图根把握测量一根本要求图根点相对于图根起算点的点位中误差不得大于20cm，高差中误差不得大于10cm,。地物点点位中误差与间距中误差分别不得大于100cm 和 80cm。根本等高距为 1.0m，建筑区及平坦地区高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于+-30cm.，以等高线插求点相对于接近图根点的高程中

22、误差平地应小于+-35cm，丘陵地应小于+-50cm，山地应小于+-65cm，森林隐蔽等特别困难地区其高程中误差可放宽 50%。二图根把握测量图根把握在D、E 级GPS 点和一级点下进展，布设方法可承受光电测距图根导线， 也可以承受动态GPS RTK方法。无论承受何种方法，其布点密度应不小于8 个/km2， 地形简单、隐蔽区及居民地点可适当加大密度，以满足测图需要。图根点承受临时标志，以 35cm*4cm*4cm 木桩作为标志，水泥地面的用水泥钉作为标志，全部标志应承受油漆标注点号，有明显地物的还应标注在四周的墙角、电杆等处，便于使用。图根点高程承受光电测距三角高程或GPS 拟合高程。1.测距

23、图根导线技术要求附合次数导 线总长测 距测 回数测角测回数方位角闭合差DJ2DJ6导 线全 长闭 合差竖直角测回数竖直角指标 对 向 附合路线差较差高 差 高程闭合较 差 差mm一次两次测距图根导线技术要求见附表 6导线计算承受清华三维NASEW3.0或其他把握平差软件进展计算。2.动态GPS 图根把握图根点也可承受双频动态GPS徕卡GPS 500来施测。动态 GPS 施测的图根点选点应保证至少两点以上包括高级点通视，施测时选择便于安置GPS 接收机和操作的地方，视场内障碍物的高度角大于15，同时远离大于 200m大功率放射源如电视台、微波站等，远离高压输送电线其距离不小于 50m，四周无猛烈

24、干扰卫星信号接收机的物体，避开大面积水域。 当消灭点位失锁时应重初始化，在进展观测，直到得到固定解。动态GPS 施测时城区受多路径干预影响较大，应对施测后的图根点承受检测措施，如测距检查等，在图根点施 测时尽量保证多个方向通视，至少保证图根点能两两通视。动态GPS 应联测分布均匀、能有效把握计算转换参数准确性的高等级点，利用最小二乘法对参与解算的高 等级点进展精度估算，剔除观测质量差的点，使得转换参数的误差延递降到最 小。+十、检核验收（1） 本测区实行两级检查一级验收制度。各级检查员必需留意测绘生产的过程检查，觉察问题准时订正。作业组如觉察不能处理解决的技术问题应准时向测区负责人或有关技术部

25、门反映，准时解决。（2） 作业组应对所生产的测绘产品把握测量记录、计算手薄等进展全面自检，掩盖面100%、确认无误前方可上交，由分院专职检查，内业100%、外业70%抽查，合格后供给总工办最终检查，最终由业主组织验收。（3） 全部检查均应依照检查记录表格填写，检察院应签名十一、提交成果（1） D、E 级GPS 观测记录和平差计算手薄。（2） 二等水准观测记录、平差计算手薄（3） 一级GPS 点观测记录、平差计算手簿（4） 四等水准观测记录、平差计算手薄（5） 图根把握测量计算手簿（6） 各等级把握点成果表(7) D、E 级把握点和二等水准点点之记、托付保管书(8) D、E 级和一级GPS 点通视图(9) 图根把握综合图(10)测区技术设计书(11)测区技术总结(12)测区检查报告(13)仪器检定报告(14)检查记录资料