公路全球定位系統(tǒng)GPS測量規(guī)范

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯 公路全球定位系統(tǒng)GPS測量規(guī)范 1.0.1 為規(guī)定利用全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System, 縮寫為GPS）建立馬路工程GPS 測量操縱網(wǎng)的原則、精度和作業(yè)方法，特制定本規(guī)范。 1.0.2 本規(guī)范是依據(jù)馬路勘測規(guī)范（JTJ 061），并參照全球定位系統(tǒng)（GPS測量規(guī)范（CH 2022-92 ）的有關(guān)規(guī)定, 在收集、分析、研究和總結(jié)閱歷的基礎(chǔ)上制定的。 1.0.3 本規(guī)范適用于新建和改建馬路工程工程的各級GPS操縱網(wǎng)的布設(shè)與測量。 1.0.4 采用全球定位系統(tǒng)測量技術(shù)建立馬路平面操縱網(wǎng)時，應(yīng)根據(jù)馬路勘測規(guī)范（JTJ 061 ）中規(guī)

2、定的平面操縱測量的等級、精度等確定相應(yīng)的GPS操縱網(wǎng)的等級。 1.0.5 GPS測量采用WGS-8軟地坐標(biāo)系。當(dāng)馬路工程GPS操縱網(wǎng)根據(jù)實(shí)際狀況采用1954年北京坐 標(biāo)系、1980 西安坐標(biāo)系或抵償坐標(biāo)系時，應(yīng)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。各坐標(biāo)系的地球橢球基本參數(shù)、主要幾何和物理常數(shù)見附錄 A. 高程系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際狀況可采用1956年黃海高程系或1985國家高程基準(zhǔn). 1.0.6 GPS測量時間系統(tǒng)為協(xié)調(diào)世界時（UTC）.在作業(yè)過程中，附錄D GPS觀測手薄中的開、關(guān)機(jī) 時間可采用北京時間記錄. 1.0.7 GPS 接收機(jī)及附屬設(shè)備均按有關(guān)規(guī)定定期檢測. 1.0.8 GPS 操縱測量應(yīng)按有關(guān)規(guī)定對全過程進(jìn)行質(zhì)

3、量操縱. 1.0.9 在提供GPS操縱測量成果資料時，應(yīng)執(zhí)行保密制度中的有關(guān)規(guī)定. 2 術(shù)語 2.0.1 基線Baseline 兩測量標(biāo)志中心的幾何連線。 2.0.2 觀測時段Observation session GPS 接收機(jī)在測站上從開始接收衛(wèi)星信號進(jìn)行觀測到中止觀測的時間長度。 2.0.3 同步觀測Simultaneous observation 兩臺或兩臺以上GPS接收機(jī)同時對一衛(wèi)星進(jìn)行的觀測。 2.0.4 同步觀測環(huán)Simultaneous observation 三臺或三臺以上GPS接收機(jī)同步觀測所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)。 2.0.5 獨(dú)立基線Independent base

4、line 由獨(dú)立觀測時段所確定的基線。 2.0.6 獨(dú)立觀測環(huán)Independent observable loop 由獨(dú)立基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)。 2.0.7 自由基線Free baseline 不屬于任何非同步圖形閉合條件的基線。 2.0.8 復(fù)測基線Duplicate measure baseline 觀測兩個或兩個以上觀測時段的基線。 2.0.9 邊連式Link method by a baseline 相鄰圖形之間以一條基線邊相連接的布網(wǎng)方式。 2.0.10 無約束平差Non-constrained adjustment 在一個操縱網(wǎng)中，不引入外部基準(zhǔn)，或雖引入外部基準(zhǔn)但并不產(chǎn)生操縱網(wǎng)

5、非觀測誤差引起的變形和改正的平差方法。 2.0.11 馬路抵償坐標(biāo)系Compensation coordinate system for highway 在建立馬路操縱網(wǎng)時，根據(jù)需要投影到抵 償高程面上和（或）以任一子午線為中央子午線的 一種直角坐標(biāo)系。 2.0.12 首級操縱網(wǎng) First class control network 為一個馬路工程工程而建立的精度等級最高，并同國家操縱 點(diǎn)聯(lián)測能操縱整個路線的操縱網(wǎng)。 2.0.13 主操縱網(wǎng) Main control network 為滿足馬路測設(shè)放線或施工放樣，在首級操縱網(wǎng)基礎(chǔ)上加密 并貫穿整條馬路的操縱網(wǎng)。 2.0.14 天線高 Ante

6、nna height 觀測時天線平均相位中心標(biāo)志面的高度。 3 GPS 操縱網(wǎng)分級與設(shè)計 3.1 GPS 操縱網(wǎng)分級 3.1.1 根據(jù)馬路及橋梁、隧道等構(gòu)造的特點(diǎn)及不同要求， GPS 操縱網(wǎng)分為一級、二級、三級、四級 共四個等級。 各級GPS 操縱網(wǎng)的主要技術(shù)指標(biāo)規(guī)定見表功 3 ? 1 ? 1 表3 ? 1 ? 1 GPS 注：各級GPS 距離的兩倍； 特別構(gòu)造物指對施工測量精度有特別要求的橋梁、隧道等構(gòu)造物。 3.1.2 GPS 操縱網(wǎng)相鄰點(diǎn)間弦長精度應(yīng)按下式計算確定： d =V a2+(bd) (3.1.2) 式中：d 弦長標(biāo)準(zhǔn)差(mn ); a 固定誤差(mm); b 比例誤差(ppm)

7、; d 相鄰點(diǎn)間的距離(km)。 3.2 GPS 操縱網(wǎng)設(shè)計 3.2.1 GPS 操縱網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)根據(jù)馬路等級、線地形地物、作業(yè)時衛(wèi)星 合設(shè)計，并編制技術(shù)設(shè)計書(或大綱)。 3.2.2 GPS 的WGS-84大地坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到所選平面坐標(biāo)系時，應(yīng)使測 2.5cm/km.根據(jù)測區(qū)所處地理位置及平 均高程狀況，可按以下方法選定坐標(biāo)系統(tǒng)： 3.2.2.1 當(dāng)投影長度變形值不大于 2.5cm/km 時，采用高斯正形投影 3帶平面直角坐標(biāo)系。 3.2.2.2 當(dāng)投影長度變形值大于 2.5cm/km 時，可采用馬路抵償坐標(biāo)系，并可選用以下方式： (1) 投影于1954年北京坐標(biāo)系或者1980西安坐標(biāo)系橢球面

8、上的高斯正形投影任意帶平面直角 坐標(biāo)系。 (2) 投影于抵償高程面上的高斯正形投影 3帶平面直角坐標(biāo)系。 狀況、精度要求等因素進(jìn)行綜 區(qū)內(nèi)投影長度變形值不大于 (3) 投影于抵償高程面上的高斯正形投影任意帶平面直角坐標(biāo)系。 3.2.3 GPS 操縱網(wǎng)采用馬路抵償坐標(biāo)系進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，應(yīng)確定以下技術(shù)參數(shù)； - 參考橢球及其相應(yīng)的基本參數(shù)； - 中央子午線經(jīng)度值； - 縱橫坐標(biāo)的加常數(shù)值； - 投影面正常高； - 測區(qū)平均高程異常值； - 起算點(diǎn)坐標(biāo)及起算方位角。馬路抵償坐標(biāo)系所采用的橢球中心、軸向和扁率應(yīng)與國家參考橢球一致。 3.2.4 馬路路線過長時，可視需要將其分為多投影帶。在各分帶交界附近

9、應(yīng)布設(shè)一對相互通視的GPS 點(diǎn)。 3.2.5 同一馬路工程工程中的特別構(gòu)造物的測量操縱網(wǎng)應(yīng)同工程測量操縱網(wǎng)一次完成設(shè)計、施測與平差。 當(dāng)特別構(gòu)造物測量操縱網(wǎng)的等級要求高時，宜以其作為首級操縱網(wǎng)，并據(jù)以擴(kuò)展其它測量控 制網(wǎng)。 3.2.6 當(dāng)GPS 操縱網(wǎng)作為馬路首操縱網(wǎng)，且需采用其它測量方法進(jìn)行加密時，應(yīng)每隔離5km 設(shè)置一 對相互到通視的GPS點(diǎn)。 當(dāng)GPS首級操縱網(wǎng)直接作為施工操縱網(wǎng)時，每個GPS點(diǎn)至少應(yīng)與一個相鄰點(diǎn)通視 327 設(shè)計GPS操縱網(wǎng)時，應(yīng)由一個或若干個獨(dú)立觀測環(huán)構(gòu)成，并包含較多的閉合條件。 328 GPS 操縱網(wǎng)由同步GPS觀測邊構(gòu)成多邊形閉合環(huán)或附合路線時，其邊數(shù)應(yīng)符合以下規(guī)

10、定：- 一級GPS操縱網(wǎng)應(yīng)不超過去5條； - 二級GPS操縱網(wǎng)應(yīng)不超過去6條； - 三級GPS操縱、網(wǎng)應(yīng)不超過去7條； - 四級GPS操縱網(wǎng)應(yīng)不超過去8條； 3.2.9 一、二級GPS操縱網(wǎng)應(yīng)采用網(wǎng)連式、邊連式布網(wǎng)；三、四級GPS操縱網(wǎng)宜采用鉸鏈導(dǎo)線式或 點(diǎn)連式布網(wǎng)。 GPS 操縱網(wǎng)中不應(yīng)出現(xiàn)自由基線。 3.2.10 GPS 操縱網(wǎng)應(yīng)同附近等級高的國家平面操縱網(wǎng)點(diǎn)聯(lián)測，聯(lián)測點(diǎn)數(shù)應(yīng)不少于3個，并力求分布 均勻，且能操縱本操縱網(wǎng)。當(dāng)GPS操縱網(wǎng)較長時，應(yīng)增加聯(lián)測點(diǎn)的數(shù)量。 路線附近具有等級高的GPS點(diǎn)時，應(yīng)予以聯(lián)測。 同一馬路工程工程的GPS操縱網(wǎng)分為多個投影帶時，在分帶交界附近應(yīng)同國家平面操縱點(diǎn)

11、聯(lián)測。 3.2.11 GPS點(diǎn)需要進(jìn)行高程聯(lián)測時，可采用使GPS點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)重合，或GPS點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測的方法。平原、 微丘地形聯(lián)測點(diǎn)的數(shù)量不宜少于6個，務(wù)必大于3個；聯(lián)測點(diǎn)的間距不宜大于20km， 且應(yīng)均勻分布。 重丘、山嶺地形聯(lián)測點(diǎn)的數(shù)量不宜少于是10 個。 各級GPS操縱網(wǎng)的高程聯(lián)測應(yīng)不低于四等水準(zhǔn)測量的精度要求。 4 選點(diǎn)與埋石 4.1 準(zhǔn)備 4.1.1 在編制技術(shù)設(shè)計書(或大綱)前應(yīng)搜集與馬路工程有關(guān)的以下資料： - 測區(qū)劃1 ：10000-1 ：150000 地形圖； - 既有各類操縱測量資料，包括操縱點(diǎn)的平面坐標(biāo)、高程、坐標(biāo)系統(tǒng)、技術(shù)總結(jié)等； - 測區(qū)的氣象、地質(zhì)、地形、地貌、交通

12、、通信及供電等資料； - 路線走向、線位布設(shè)、路線設(shè)計數(shù)據(jù)及大型構(gòu)造物位置等資 料。 4.1.2按技術(shù)設(shè)計書（或大綱）要求，進(jìn)行GPS操縱網(wǎng)技術(shù)設(shè)計。 4.2選點(diǎn) 421 選點(diǎn)員應(yīng)按技術(shù)要求進(jìn)行踏勘，并實(shí)地核對、調(diào)整、 確定點(diǎn)位。點(diǎn)位應(yīng)有利于采用其它測量方法擴(kuò)展和聯(lián)測。對需做水準(zhǔn)聯(lián)測的點(diǎn)位還應(yīng)踏勘水準(zhǔn)路 線。 422 點(diǎn)位應(yīng)選在基礎(chǔ)穩(wěn)定，并易于長期保存的地點(diǎn)。 423 點(diǎn)位應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，視場內(nèi)不應(yīng)有高度角大于15的成片障礙物，否則應(yīng)繪制點(diǎn)位環(huán)視圖。 4.2.4 點(diǎn)位附近不應(yīng)有猛烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體。點(diǎn)位距大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、微 波站等）的距離應(yīng)不小于400m

13、;距220Kv以上電力線路的距離應(yīng)不小于50m= 4.2.5 點(diǎn)位應(yīng)利于馬路勘測放線與施工放樣，且距路線中心線不宜小于50m,并不大于300m。對于大 型橋梁、互通式立交、隧道等還應(yīng)考慮加密布設(shè)操縱網(wǎng)的要求。 4.2.6 GPS操縱點(diǎn)需要設(shè)方位點(diǎn)時，其目標(biāo)應(yīng)明顯，便于觀測；與GPS點(diǎn)的距離不宜小于500m,且 與路線垂直。 4.2.7 GPS操縱網(wǎng)的點(diǎn)名應(yīng)沿馬路前進(jìn)方向順序編號，并非編號前冠以“GPS字樣和等級。當(dāng)新點(diǎn) 同原有點(diǎn)重合時，應(yīng)采用原有點(diǎn)名。 同一個GPS操縱網(wǎng)中禁有一致的點(diǎn)名。 4.2.8 選定的點(diǎn)位應(yīng)標(biāo)注于1：10000或1：50000的地形圖上，并繪制GPS操縱網(wǎng)選點(diǎn)圖，填寫GPS 點(diǎn)之記，點(diǎn)之記格式見附錄B。 4.3埋石 4.3.1 各級GPS點(diǎn)的標(biāo)石均應(yīng)有中心標(biāo)志。中心標(biāo)志用直徑不小于14mm的鋼筋制作，并用清楚、精 細(xì)的十字線刻成直徑小于1mm的中心點(diǎn)。標(biāo)石表面應(yīng)有GPS點(diǎn)名及施測單位名稱。 4.3.2 GPS點(diǎn)的標(biāo)石可按附錄C預(yù)制，亦可現(xiàn)場澆制。埋設(shè)時坑底應(yīng)填以砂石并固密實(shí)，或現(xiàn)澆20cm 厚的混凝土。埋設(shè)的GPS點(diǎn)應(yīng)待沉降穩(wěn)定后方可使用。 4.3.3 GPS點(diǎn)位于山區(qū)巖石地段時，可利用基巖鑿成