GPS靜態(tài)控制測量外業(yè)操作指南42

1、-. z.GPS控制測量外業(yè)作業(yè)要求及技術(shù)指南一：外業(yè)觀測作業(yè)人員操作容安置接收機(jī)天線嚴(yán)格對中整平、定向、量取儀器高、設(shè)置接收機(jī)中的參數(shù)如觀測模式、截止高度角、和采樣間隔等；如不設(shè)參數(shù)，接收機(jī)一般就采用缺省值，以及開機(jī)、關(guān)機(jī)等工作，其他工作由接收機(jī)自動完成。二：操作流程：【選點與埋石GPS接收機(jī)的檢查觀測方案設(shè)計觀測作業(yè)外業(yè)觀測成果質(zhì)量檢核】選點準(zhǔn)備：根據(jù)收集的測區(qū)及周邊現(xiàn)有平面和高程控制點以及測區(qū)地形圖等，依據(jù)工程任務(wù)書或合同書以及相關(guān)規(guī)的要求在圖上進(jìn)展設(shè)計，標(biāo)繪處方案設(shè)站的區(qū)域。選點的根本要求 根本要符合規(guī)全球定位系統(tǒng)GPS測量規(guī)GB/T18314-2009的相關(guān)要求：測站四周視野開闊，高

2、度角15以上不允許存在成片的障礙物遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源，以免損壞接收機(jī)天線，高壓電線50米至少，大功率無線發(fā)射源至少200米。測站遠(yuǎn)離房屋、圍墻、廣告牌、山坡及大面積平靜水面湖泊、池塘等信號反射物，以免出現(xiàn)嚴(yán)重的多路徑效應(yīng)。點位應(yīng)位于地質(zhì)條件良好、點位穩(wěn)定、易于保護(hù)的地方，并盡可能顧及交通條件。選點作業(yè)測量人員應(yīng)按照在圖上選擇的初步位置以及對點位的根本要求，在實地最終選定點位，并做好相應(yīng)的標(biāo)記。利用舊點時，應(yīng)對舊點的穩(wěn)定性、可靠性和完好性進(jìn)展檢查，符合要求時方可利用。點名以該點位所在地命名，無法區(qū)分時，可在點名后加注一、二。新舊點重合時，應(yīng)沿用舊點名，一般不應(yīng)更改。選點工作完成后，應(yīng)按規(guī)要求

3、的形式繪制GPS網(wǎng)選點圖，可以用相機(jī)或手機(jī)拍照片。提交的資料：點之記 GPS網(wǎng)選點圖1.3 埋石C、D、E及GPS點在滿足標(biāo)石穩(wěn)定、易于長期保存的前提下，均可根據(jù)具體情況選用。提交的資料：標(biāo)石建造的照片儀器的驗檢：2.1 一般視檢GPS接收機(jī)及其天線的外觀是否良好，是否有擠壓摩擦造成的傷痕，儀器、天線等設(shè)備的型號是否正確。各種零部件及附件、配件等是否齊全完好，是否與主體匹配。需緊固的部件是否有松動。2.2 通電檢驗有關(guān)的信號燈工作是否正常、按鍵及顯示系統(tǒng)工作是否正常、儀器自測試結(jié)果是否正常等2.3 實測檢驗測試檢驗是GPS接收機(jī)檢驗的主要容，起檢驗方法有：用標(biāo)準(zhǔn)基線檢驗；坐標(biāo)、邊長檢驗；零基線

4、檢驗；相位中心偏移量檢驗等。2.4 附件檢驗電池、電纜、電源是否完好；天線或基座上的圓水準(zhǔn)器和光學(xué)對中期工作是否正常。補充：不同類型的接收機(jī)參加共同作業(yè)時，應(yīng)在基線上進(jìn)展比對測試，超過相應(yīng)等級限差時不得使用。觀測方案的設(shè)計3.1根本技術(shù)要求說明:1有效衛(wèi)星指連續(xù)觀測不短于一定時間的衛(wèi)星，對于B、C、D和E及GPS網(wǎng)測量，該時間為15分鐘。 2時段長度為從開場記錄數(shù)據(jù)至完畢記錄之間的時間段。 3觀測時段數(shù)大于等于1.6是指采用網(wǎng)觀測模式時，每測站至少觀測一時段，其中至少60%的測站至少觀測兩個時段。 4B、C、D、E級可不觀測氣象元素，而只記錄天氣狀況 5實行分區(qū)觀測時，相鄰分區(qū)至少應(yīng)有4個公共

5、點。3.2 接收機(jī)數(shù)量的配置要求靜態(tài)控制測量中，應(yīng)盡可能采用雙頻接收機(jī)，這樣有利于周跳探測、電離層折射影響的消除以及觀測值質(zhì)量的保證。級別CDE雙頻觀測值種類L1載波相位L1載波相位L1載波相位同步觀測承受及數(shù)322說明：接收機(jī)的數(shù)量最好為偶數(shù)：4-6臺理論上：接收機(jī)數(shù)量越多，網(wǎng)中直接聯(lián)測點的數(shù)量就越多，網(wǎng)的構(gòu)造就越好。3.3 承受機(jī)參數(shù)的設(shè)置 在進(jìn)展外業(yè)觀測期間，接收機(jī)必須設(shè)置統(tǒng)一的衛(wèi)星截止高度角和采樣間隔參數(shù)，規(guī)中的都是上限值，實際作業(yè)時，可適當(dāng)減小它們的設(shè)置值，如衛(wèi)星截止高度角可低至10，采樣間隔可短至5s.3.3 設(shè)站及觀測記錄對中、整平、量取儀器高對中誤差不大于1mm，用鋼卷尺在互為

6、120的三處量取天線高，當(dāng)互差不大于3mm時否則應(yīng)重新架設(shè)儀器，取平均數(shù)。天線高量取方法：天線高公式：天線底盤半徑R，三次量取斜高平均值L觀測記錄：每個時段始末各記錄一次觀測衛(wèi)星號、天氣狀況、實時定位的PDOP值，即一次在時段開場時，一次在時段完畢時。但當(dāng)時段超過2小時時候，應(yīng)在UTC整點時記錄一次。每時段觀測前后應(yīng)量取天線高，兩次差不應(yīng)大于3mm。3.4 觀測時段及觀測時長的選擇最好避開中午11點到下午3點觀測時段的選擇主要取決于衛(wèi)星星座，可以通過專門的星歷預(yù)報軟件來幫助確定適宜的觀測窗口。此類軟件根據(jù)測區(qū)的概略位置和30天以的衛(wèi)星概略星歷衛(wèi)星歷書，給出不同時刻t測站上可見衛(wèi)星數(shù)以及可見衛(wèi)星

7、的高度角和方位角，同時還給出t時刻由該測站及可見衛(wèi)星所組成幾何圖形的PDOP值，這樣用戶就能選用衛(wèi)星數(shù)較多、PDOP值較小的時間段來進(jìn)展觀測。3.5 布網(wǎng)的形式在建立GPS網(wǎng)時，通常網(wǎng)中的點的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于用來觀測的GPS接收機(jī)的數(shù)量，這就需要采用逐步推進(jìn)方式的同步圖形擴(kuò)展法來進(jìn)展網(wǎng)測量。同步圖形擴(kuò)式布網(wǎng)形式：該中布網(wǎng)形式，就是多臺接收機(jī)在不同測站上進(jìn)展同步觀測，在完成一個時段的同步觀測后，又遷移到其他測站上進(jìn)展同步觀測，每次同步觀測都可以形成一個同步圖形，在測量過程中，不同的同步圖形間一般有假設(shè)干個公共點相連，整個GPS網(wǎng)由這些同步圖形構(gòu)成。在該布網(wǎng)形式中，接收機(jī)的數(shù)量通常遠(yuǎn)少于GPS網(wǎng)的點

8、數(shù)，所有接收機(jī)的地位是對等的，沒有主次之分。會戰(zhàn)式與同步圖形擴(kuò)展式在觀測作業(yè)上非常相似，其主要區(qū)別是：會戰(zhàn)式所采用的接收機(jī)數(shù)量較多，觀測時段較長24h。同步圖形擴(kuò)展式是目前GPS控制測量中普遍采用的一種布網(wǎng)模式,采用該種布網(wǎng)形式時，根據(jù)連接點的數(shù)量可將同步圖形間的連接方式分為點連式、邊連式、網(wǎng)連式。點連式所謂點連式，就是在觀測作業(yè)時相鄰的同步圖形間只通過一個公共點相連如以下圖；優(yōu)點:作業(yè)效率高、圖形擴(kuò)展迅速，缺點：圖形強(qiáng)度低。邊連式所謂邊連式，就是在觀測作業(yè)時，相鄰的同步圖形間有一條即兩個公共點相連。邊連式觀測作業(yè)方式具有較好的圖形強(qiáng)度和較高的作業(yè)效率。如以下圖。網(wǎng)連式 是在作業(yè)時，相鄰的同步

9、圖形間有3個以上含3個的公共點相連，顯然采用網(wǎng)連式至少需要4臺以上含4臺接收機(jī)參與觀測。網(wǎng)連式具有很強(qiáng)的圖形強(qiáng)度，但作業(yè)效率較低。3.6 調(diào)度方案遷站方案遷站方案是在連續(xù)多個時段的觀測作業(yè)期間，解決何組、何時再何點進(jìn)展測量，以及如何到達(dá)該點的問題。 常用的遷站方案：平推式、翻轉(zhuǎn)式、伸縮式平推式平推式遷站法的根本原則是在進(jìn)展同步圖形的推進(jìn)時，各小組從一點到另一點的路線距離長度根本一致，且每組運動的距離最短。為了滿足上述要求時，在推進(jìn)時，通常是所有的小組都要遷站，每個組根本上都是向前遷移到鄰近的一個點。從理論上看，平推式遷站法的效率很高，因為每個小組在一個共同的時間里進(jìn)展遷站，時間利用率非常高。另

10、外，平推式也提高測量成果的可靠性，因為在網(wǎng)中將會有許多的點是由不同的小組采用不同的設(shè)備測量的，這有利于發(fā)現(xiàn)上站錯誤以及消弱對中、整平誤差的影響。但實際并非如此，效率低，所需物資多。翻轉(zhuǎn)式實用型是在進(jìn)展同步圖形擴(kuò)展時，一局部小組留在原測站上，另一局部小組遷站到新的測站上；在進(jìn)展下一次同步圖形擴(kuò)展時，則上一次留在原測站上的小組遷站，而上一次遷站的小組則留在原測站上。翻轉(zhuǎn)式遷站法比擬簡單，各作業(yè)小組在外業(yè)觀測中作業(yè)強(qiáng)度較??；但是，這種方式無法發(fā)現(xiàn)上站發(fā)生錯誤的情況。另外，為了消弱儀器對中整平誤差的影響，在原測站上連續(xù)觀測多個時段的小組一定要在進(jìn)展每個時段測量時，重新安置儀器。伸縮式比擬繁瑣觀測作業(yè)4

11、.1 準(zhǔn)備工作GPS承受機(jī)在正式觀測前應(yīng)進(jìn)展預(yù)熱和靜置，具體要求按所采用接收機(jī)的操作手冊進(jìn)展。按觀測方案要求進(jìn)展對中、整平、量取儀器高以及天線定向。4.2 觀測作業(yè)各作業(yè)組必須嚴(yán)格遵守調(diào)度命令，按照規(guī)定時間進(jìn)展作業(yè)；經(jīng)檢查接收機(jī)電源電纜和天線等連接無誤前方可開機(jī)；只有在有關(guān)指示燈和儀表顯示正常前方可進(jìn)展接收機(jī)的自我測試，輸入測站、觀測單元和時段等控制信息；在觀測前和作業(yè)過程中，作業(yè)員應(yīng)隨時填寫測量手簿中的記錄工程；觀測時，在接收天線50m以不得使用電臺，10m以不得使用對講機(jī)，一定要嚴(yán)格對中、整平對中前消除視覺差。天線掛盤掛上之后，應(yīng)將天線盤的指示方向指向北方。GPS觀測人員應(yīng)盡可能留在儀器旁

12、，數(shù)分鐘就查看一次接收機(jī)工作狀態(tài)是否正常。在一個時段觀測中，不應(yīng)有以下操作：1：關(guān)機(jī)后重新啟動接收機(jī)；2：進(jìn)展儀器自檢；3：改變截止高度角和采樣間隔；4：改變天線位置；5：按關(guān)閉文件或者刪除文件；GPS測量手簿格式以及填表說明：填表說明：1：圖幅編號填寫點位所在的1:50000地形圖編號； 2：時段號按調(diào)度指令安排的編號填寫；觀測日期填寫年、月、日，并打一斜線填寫年積日。 3：接收機(jī)型號及編號、天線類型及編號均填寫全名，如Trimble R7 GNSS，主機(jī)及天線編號S/N、P/N從主機(jī)及其天線的標(biāo)牌上查取，填寫完整。4：近似經(jīng)緯度填至1，近似高程填至100m； 5：采樣間隔填寫接收機(jī)實際設(shè)置

13、的數(shù)據(jù)采樣率。 6：點位略圖按點附近地形地物繪制； 7：測站作業(yè)記錄:C級每2h記錄一次，D、E級觀測開場與完畢時各記錄一次。填寫考前須知：1：GPS測量時間系統(tǒng)為GPS時間系統(tǒng)手簿記錄采用世界協(xié)調(diào)時UTC，作業(yè)過程中，GPS觀測手簿中的開、關(guān)機(jī)時間可采用時間BST記錄，兩者可用 BST=UTC+8h 式進(jìn)展換算。外業(yè)觀測完畢后，應(yīng)及時從接收機(jī)中下載數(shù)據(jù)并進(jìn)展數(shù)據(jù)處理，以便對外業(yè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)展檢核。檢核的容包括：記錄的完整性、合理性、以及觀測成果的質(zhì)量。1：記錄的完整性及合理性檢查觀測記錄的完整性可由各作業(yè)小組在野外進(jìn)展，也可以在完成觀測時段、或者每天在數(shù)據(jù)提交給業(yè)數(shù)據(jù)處理時進(jìn)展，包括以下檢查工程：記錄手簿中的容是否完整，是否按照要求量測了天線高，天線類型及量測方式是否正確，天線高的數(shù)值是否合理。通過點位略圖和測量近似坐標(biāo)等判定設(shè)站是否正確，假設(shè)發(fā)現(xiàn)與點之