7小區(qū)域控制測(cè)量

項(xiàng)目七小區(qū)域控制測(cè)量

任務(wù)一控制測(cè)量概述任務(wù)二導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量任務(wù)三交匯法測(cè)量任務(wù)四三角高程測(cè)量任務(wù)五全球?qū)Ш叫l(wèi)星等位系統(tǒng)GNSS任務(wù)一控制測(cè)量概述一、控制測(cè)量(controlsurvey)1、目的與作用為測(cè)圖或工程建設(shè)的測(cè)區(qū)建立統(tǒng)一的平面控制網(wǎng)(horizontalcontrolnetwork)和高程控制網(wǎng)(verticalcontrolnetwork)?？刂普`差的積累。作為進(jìn)行各種細(xì)部測(cè)量的基準(zhǔn)2、有關(guān)名詞小地區(qū)（小區(qū)域）(block,region)

：不必考慮地球曲率對(duì)水平角和水平距離影響的范圍?？刂泣c(diǎn)(controlpoint)：具有精確可靠平面坐標(biāo)或高程的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)?？刂凭W(wǎng)(controlnetwork)：由控制點(diǎn)分布和測(cè)量方法決定所組成的圖形?？刂茰y(cè)量(controlsurvey)：為建立控制網(wǎng)所進(jìn)行的測(cè)量工作。3、控制測(cè)量分類(lèi)

按內(nèi)容分：

平面控制測(cè)量：測(cè)定各平面控制點(diǎn)的坐標(biāo)X、Y。高程控制測(cè)量：測(cè)定各高程控制點(diǎn)的高程H。按精度分：一等、二等、三等、四等；一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)按方法分：天文測(cè)量、常規(guī)測(cè)量(三角測(cè)量、導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量)、衛(wèi)星定位測(cè)量按區(qū)域分：國(guó)家控制測(cè)量、城市控制測(cè)量、小區(qū)域工程控制測(cè)量二、國(guó)家控制網(wǎng)

平面：國(guó)家平面控制網(wǎng)由一、二、三、四等三角網(wǎng)(triangulationnetwork)組成。高程：國(guó)家高程控制網(wǎng)是由一、二、三、四等水準(zhǔn)網(wǎng)(levelingnetwork)組成。

國(guó)家控制網(wǎng)的特點(diǎn)：高級(jí)點(diǎn)逐級(jí)控制低級(jí)點(diǎn)。

圖形1：國(guó)家一、二等平面控制網(wǎng)布置形式一等三角網(wǎng)二等三角網(wǎng)三、小區(qū)域（15km2以?xún)?nèi)）控制測(cè)量小區(qū)域平面控制：國(guó)家城市控制點(diǎn)——首級(jí)控制——圖根控制。小區(qū)域高程控制：國(guó)家或城市水準(zhǔn)點(diǎn)——三、四等水準(zhǔn)——圖根點(diǎn)高程。

任務(wù)二導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量一、定義及分類(lèi)1．導(dǎo)線(xiàn)的定義：將測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰控制點(diǎn)（導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)）(traversepoint)連成直線(xiàn)而構(gòu)成的折線(xiàn)圖形。2．適用范圍：主要用于帶狀地區(qū)(如：公路、鐵路和水利)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、地下工程等控制點(diǎn)的測(cè)量。

二、導(dǎo)線(xiàn)布設(shè)形式

1．閉合導(dǎo)線(xiàn)(closedtraverse)

多用于面積較寬闊的獨(dú)立地區(qū)。2．附合導(dǎo)線(xiàn)(connectingtraverse)

多用于帶狀地區(qū)及公路、鐵路、水利等工程的勘測(cè)與施工。3．支導(dǎo)線(xiàn)(opentraverse)

支導(dǎo)線(xiàn)的點(diǎn)數(shù)不宜超過(guò)2個(gè)，僅作補(bǔ)點(diǎn)使用。還有導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)，其多用于測(cè)區(qū)情況較復(fù)雜地區(qū)。

圖形：導(dǎo)線(xiàn)的布設(shè)形式

附合導(dǎo)線(xiàn)閉合導(dǎo)線(xiàn)支導(dǎo)線(xiàn)單結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)（導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)）三、導(dǎo)線(xiàn)的外業(yè)

1．踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志2．測(cè)水平角——轉(zhuǎn)折角(左角、右角)、連接角3、量水平邊長(zhǎng)

附合導(dǎo)線(xiàn)外業(yè):已知數(shù)據(jù)：

AB,XB,YB；

CD,XC,YC。點(diǎn)1、2、3、4為新建導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)。DB1D12D23D34D4CAB1234CD

觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)：連接角

B

、

C

；

導(dǎo)線(xiàn)轉(zhuǎn)折角

1,

2,

3,

4

；

導(dǎo)線(xiàn)各邊長(zhǎng)DB1，D12，……，D4C。

AB

CD(XB,YB)(XC,YC)

B

C

1

2

3

4附合導(dǎo)線(xiàn)圖任務(wù)三

交會(huì)法測(cè)量

一、交會(huì)法的布設(shè)形式交會(huì)法布設(shè)形式

交會(huì)法布設(shè)形式前方交會(huì)側(cè)方交會(huì)后方交會(huì)二前方交會(huì)的坐標(biāo)計(jì)算公式兩組圖形交會(huì)前方交會(huì)點(diǎn)計(jì)算任務(wù)四三角高程測(cè)量

（一）適用于：地形起伏大的地區(qū)進(jìn)行高程控制。實(shí)踐證明，電磁波三角高程的精度可以達(dá)到四等水準(zhǔn)的要求。（二）原理

B點(diǎn)的高程：注意：當(dāng)兩點(diǎn)距離較大（大于300m）時(shí)：

1、加球氣差改正數(shù)：

2、可采用對(duì)向觀(guān)測(cè)后取平均的方法，抵消球氣差的影響。（三）觀(guān)測(cè)與計(jì)算測(cè)豎直角、量?jī)x器高、量覘標(biāo)高（棱鏡高）。其技術(shù)要求，見(jiàn)各種規(guī)范。

；即有：球差為正，氣差為負(fù)圖形：電磁波三角高程測(cè)量記錄表任務(wù)五

全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位系統(tǒng)GNSS

一、GNSS概述GNSS是一種可以授時(shí)和測(cè)距的空間交會(huì)定點(diǎn)的導(dǎo)航系統(tǒng),可向全球用戶(hù)提供全球性、全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置，三維速度和時(shí)間信息。全名為GlobalNavigationSatelliteSystem，即“全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位系統(tǒng)”，簡(jiǎn)稱(chēng)GNSS系統(tǒng)。也就是在地面上用GNSS接收機(jī)同時(shí)接收4顆以上衛(wèi)星信號(hào)，根據(jù)衛(wèi)星的精確信號(hào)以求得地面點(diǎn)位置。自從1970年4月我國(guó)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星以來(lái)，我國(guó)已成功發(fā)射了30多顆。今后5年將發(fā)射30多顆，引進(jìn)各種接收機(jī)。GNSS技術(shù)在大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、地球動(dòng)力學(xué)、海洋測(cè)量、水下地形測(cè)繪等各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)GNSS技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，我國(guó)將在2020年建立發(fā)自己的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(北斗導(dǎo)航系統(tǒng))。二、GNSS測(cè)量的特點(diǎn)①測(cè)量精度高。GNSS觀(guān)測(cè)的精度明顯高于一般常規(guī)測(cè)量，在小于50

km的基線(xiàn)上，其相對(duì)定位精度可達(dá)1×10－6，在大于1

000

km的基線(xiàn)上可達(dá)1×10－8。②測(cè)站間無(wú)需通視。GNSS測(cè)量不需要測(cè)站間相互通視，可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位，使得選點(diǎn)工作更加靈活方便。③觀(guān)測(cè)時(shí)間短。隨著GNSS測(cè)量技術(shù)的不斷完善，軟件的不斷更新，在進(jìn)行GNSS測(cè)量時(shí)，靜態(tài)相對(duì)定位每站僅需20

min左右，動(dòng)態(tài)相對(duì)定位僅需幾秒鐘。④儀器操作簡(jiǎn)便。目前GNSS接收機(jī)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，操作智能化，觀(guān)測(cè)人員只需對(duì)中、整平、量取天線(xiàn)高及開(kāi)機(jī)后設(shè)定參數(shù)，接收機(jī)即可進(jìn)行自動(dòng)觀(guān)測(cè)和記錄。⑤全天候作業(yè)。GNSS衛(wèi)星數(shù)目多，且分布均勻，可保證在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行觀(guān)測(cè)，一般不受天氣狀況的影響。⑥提供三維坐標(biāo)。GNSS測(cè)量可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，其高程精度已可滿(mǎn)足四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求。三、GNSS的組成1空間部分由分布在6個(gè)軌道面上的24顆衛(wèi)星組成（21顆工作衛(wèi)星和三顆備用衛(wèi)星），衛(wèi)星上安置了精確的原子鐘、發(fā)射和接受系統(tǒng)等裝置；2地面控制部分由主控站（負(fù)責(zé)管理、協(xié)調(diào)整個(gè)地面系統(tǒng)的工作）、注入站（即地面天線(xiàn)，在主控站的控制下向衛(wèi)星注入導(dǎo)航電文和其他命令）、監(jiān)測(cè)站（數(shù)據(jù)自動(dòng)收集中心）和通訊輔助系統(tǒng)（數(shù)據(jù)傳輸）組成；

3用戶(hù)裝置部分由天線(xiàn)、接收機(jī)、微處理機(jī)和輸入輸出設(shè)備組成。GNSS系統(tǒng)組成四、GNSS坐標(biāo)系統(tǒng)GNSS衛(wèi)星是繞地球運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)物體，衛(wèi)星所在的位置與其選擇的坐標(biāo)系統(tǒng)和時(shí)間系統(tǒng)是分不開(kāi)的。GNSS系統(tǒng)采用的是WGS-84世界大地坐標(biāo)系，GNSS接收機(jī)所觀(guān)測(cè)得到的成果正是基于WGS-84世界大地坐標(biāo)系，而用戶(hù)的測(cè)量成果往往得屬于某一國(guó)家或某一地區(qū)的大地坐標(biāo)系，這就需要將WGS-84世界大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成國(guó)家(或地區(qū))的大地坐標(biāo)，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成平面直角坐標(biāo)。WGS-84坐標(biāo)系五、GNSS衛(wèi)星定位原理（一）根據(jù)定位所采用的觀(guān)測(cè)值

1、偽距定位

偽距定位所采用的觀(guān)測(cè)值為GNSS偽距觀(guān)測(cè)值，所采用的偽距觀(guān)測(cè)值既可以是C/A碼偽距，也可以是P碼偽距。偽距定位的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單，對(duì)定位條件的要求低，不存在整周模糊度的問(wèn)題，可以非常容易地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位；其缺點(diǎn)是觀(guān)測(cè)值精度低，C/A碼偽距觀(guān)測(cè)值的精度一般為3米，而P碼偽距觀(guān)測(cè)值的精度一般也在30個(gè)厘米左右，從而導(dǎo)致定位成果精度低。

2、載波相位定位圖7-21絕對(duì)定位載波相位定位所采用的觀(guān)測(cè)值為GNSS的載波相位觀(guān)測(cè)值，即L1、L2或它們的某種線(xiàn)性組合。載波相位定位的優(yōu)點(diǎn)是觀(guān)測(cè)值的精度高，一般優(yōu)于2個(gè)毫米；其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理過(guò)程復(fù)雜，存在整周模糊度的問(wèn)題。（二）根據(jù)定位的模式1、絕對(duì)定位

絕對(duì)定位又稱(chēng)為單點(diǎn)定位，即利用GNSS衛(wèi)星和用戶(hù)接收機(jī)之間的距離觀(guān)測(cè)值直接確定用戶(hù)接收機(jī)天線(xiàn)在WGS－84坐標(biāo)系中相對(duì)于坐標(biāo)系原點(diǎn)——地球質(zhì)心的絕對(duì)位置。這是一種采用一臺(tái)接收機(jī)進(jìn)行定位的模式，它所確定的是接收機(jī)天線(xiàn)的絕對(duì)坐標(biāo)。這種定位模式的特點(diǎn)是作業(yè)方式簡(jiǎn)單，可以單機(jī)作業(yè)。絕對(duì)定位一般用于導(dǎo)航和精度要求不高的應(yīng)用中。2、相對(duì)定位相對(duì)定位又稱(chēng)為差分定位，這種定位模式采用兩臺(tái)以上的接收機(jī)，同時(shí)對(duì)一組相同的衛(wèi)星進(jìn)行觀(guān)測(cè)，以確定接收機(jī)天線(xiàn)間的相互位置關(guān)系。它是目前GNSS定位中精度最高的一種定位方法。絕對(duì)定位相對(duì)定位六、GNSS測(cè)量的設(shè)計(jì)與實(shí)施1．GNSS控制網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)（1）GNSS測(cè)量精度指標(biāo)（2）網(wǎng)形設(shè)計(jì)GNSS基本構(gòu)網(wǎng)方式進(jìn)行網(wǎng)形設(shè)計(jì)時(shí)，需注意：1）GNSS網(wǎng)必須由同步獨(dú)立觀(guān)測(cè)邊構(gòu)成若干個(gè)閉合環(huán)或附合路線(xiàn)，以構(gòu)成檢核條件，提高網(wǎng)的可靠性。2）盡管GNSS測(cè)量不要求相鄰測(cè)站點(diǎn)之間通視，但為了今后便于用常規(guī)測(cè)量方法聯(lián)測(cè)或擴(kuò)展，要求每個(gè)控制點(diǎn)應(yīng)有一個(gè)以上的通視方向。3）為了確定GNSS網(wǎng)與原有地面控制網(wǎng)之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，要求至少有3個(gè)GNSS控制網(wǎng)與地面控制網(wǎng)點(diǎn)重合。４）GNSS網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)考慮與水準(zhǔn)點(diǎn)相重合，非重合點(diǎn)一般進(jìn)行等級(jí)水準(zhǔn)連測(cè)，以便于研究大地水準(zhǔn)面提供資料。2．選點(diǎn)與建立標(biāo)志

完成測(cè)控網(wǎng)的設(shè)計(jì)之后，可以開(kāi)始實(shí)地選點(diǎn)。選點(diǎn)人員在實(shí)地選點(diǎn)前，應(yīng)收集有關(guān)布網(wǎng)任務(wù)和測(cè)區(qū)的資料，充分了解和研究測(cè)區(qū)情況，特別是交通、通訊、供電、氣象及大地點(diǎn)等情況。確定點(diǎn)位的基本要求如下：（1）周?chē)鷳?yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開(kāi)闊，視場(chǎng)內(nèi)障礙物的高度角不宜超過(guò)15°。（2）遠(yuǎn)離大功率無(wú)線(xiàn)電發(fā)射源（如電視臺(tái)、電臺(tái)、微波站等），其距離不小于200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線(xiàn)和微波無(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳送通道，其距離不得小于50m。（3）附近不應(yīng)有強(qiáng)烈反射衛(wèi)星信號(hào)的物件（如大型建筑物等）。（4）交通方便，并有利于其他測(cè)量手段擴(kuò)展和聯(lián)測(cè)。（5）地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點(diǎn)的保存。（6）AA，A，B級(jí)GNSS點(diǎn)，應(yīng)選在能長(zhǎng)期保存的地點(diǎn)。（7）充分利用符合要求的舊有控制點(diǎn)。（8）選站時(shí)應(yīng)盡可能使測(cè)站附近的小環(huán)境（地形、地貌、植被等）與周?chē)拇蟓h(huán)境保持一致，以減少氣象元素的代表性誤差。3．外業(yè)觀(guān)測(cè)實(shí)施GNSS測(cè)量一般要進(jìn)行測(cè)區(qū)劃分，之后制定觀(guān)測(cè)計(jì)劃，進(jìn)行觀(guān)測(cè)準(zhǔn)備，并按照測(cè)量基本規(guī)定和觀(guān)測(cè)作業(yè)的基本要求進(jìn)行觀(guān)測(cè)，記錄外業(yè)測(cè)量成果。（1）測(cè)區(qū)的劃分AA、A、B級(jí)網(wǎng)的布測(cè)視測(cè)區(qū)范圍的大小，可實(shí)行分區(qū)觀(guān)測(cè)。當(dāng)實(shí)行分區(qū)觀(guān)測(cè)時(shí)，相鄰分區(qū)間至少應(yīng)有4個(gè)公共點(diǎn)。（2）觀(guān)測(cè)計(jì)劃作業(yè)調(diào)度者根據(jù)測(cè)區(qū)地形和交通狀況、采用的GNSS作業(yè)方法（靜態(tài)或者快速靜態(tài)定位測(cè)量）設(shè)計(jì)的基線(xiàn)的最短觀(guān)測(cè)時(shí)間等因素綜合考慮，編制觀(guān)測(cè)計(jì)劃表，按該表對(duì)作業(yè)組下達(dá)相應(yīng)階段的作業(yè)調(diào)度令。同時(shí)依照實(shí)際作業(yè)的進(jìn)展情況，及時(shí)做出必要的調(diào)整。（3）觀(guān)測(cè)基本技術(shù)規(guī)定（4）觀(guān)測(cè)準(zhǔn)備觀(guān)測(cè)前，對(duì)GNSS接收機(jī)進(jìn)行預(yù)熱和靜置。按以下要求安置接收天線(xiàn)：1）作業(yè)員到測(cè)站后應(yīng)先安置好接收機(jī)，使其處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后再安置天線(xiàn)；2）天線(xiàn)可用腳架直接安置在測(cè)量標(biāo)志中心的垂線(xiàn)方向上，對(duì)中誤差應(yīng)

。天線(xiàn)應(yīng)整平，天線(xiàn)基座上的圓氣泡應(yīng)居中。

3）需在站標(biāo)基板上安置天線(xiàn)時(shí)，應(yīng)先卸去站標(biāo)頂蓋，將標(biāo)志中心按有關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定投影至基板上，然后以投影點(diǎn)安置天線(xiàn)。4）天線(xiàn)定向標(biāo)志應(yīng)指向正北，定向誤差不宜超過(guò)

。對(duì)于定向標(biāo)識(shí)不明顯的接收機(jī)天線(xiàn)，可預(yù)先設(shè)置標(biāo)記，每次應(yīng)按此標(biāo)記安置儀器。（5）觀(guān)測(cè)

觀(guān)測(cè)時(shí)，應(yīng)按照作業(yè)調(diào)度命令，在規(guī)定的時(shí)間開(kāi)始測(cè)量作業(yè)。首先檢查接收機(jī)電源電纜和天線(xiàn)等各項(xiàng)連接情況，無(wú)誤則開(kāi)機(jī)；開(kāi)機(jī)后應(yīng)檢驗(yàn)有關(guān)指示燈與儀表顯示是否正常，之后進(jìn)入自測(cè)試，輸入測(cè)站、觀(guān)測(cè)單元和時(shí)段等控制信息；在接收機(jī)啟動(dòng)前及作業(yè)過(guò)程中，隨時(shí)逐項(xiàng)填寫(xiě)測(cè)量手簿中的記錄項(xiàng)目；接收機(jī)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)后，觀(guān)測(cè)員可利用接收機(jī)各功能鍵，查看測(cè)站信息、接收衛(wèi)星數(shù)、衛(wèi)星號(hào)、衛(wèi)星健康狀況、各通道信噪比、存貯介質(zhì)記錄、電源情況等；每時(shí)段觀(guān)測(cè)開(kāi)始及結(jié)束前各記錄一次觀(guān)測(cè)衛(wèi)星號(hào)、天氣狀況、實(shí)時(shí)定位經(jīng)緯度和大地高、PDOP值等，并各量取天線(xiàn)高一次，兩次量高之差不應(yīng)大于3mm，取平均值作為最后天線(xiàn)高。當(dāng)時(shí)段觀(guān)測(cè)時(shí)間超過(guò)