平面控制测量规范
1 地面平面控制网应按城市轨道交通工程建设规划网中各条线路建设先后次序,沿线路独立布设。布网时应根据线路延伸和其他线路交叉状况,在线路延伸和交叉地段,必须有两个以上的控制点相重合。城市近期规划与建设的城市轨道交通线路较多构成网络且原城市控制网不能满足建设需要时,宜建设一个覆盖全部线路的整体控制网。
2 平面控制网由两个等级组成,一等为卫星定位控制网,二等为精密导线网,并分级布设。
3 平面控制网的坐标系统应与所在城市现有坐标系统一致。投影面高程应与城市现有坐标系投影面高程一致,若城市轨道交通工程线路轨道的平均高程与城市投影面高程的高差影响每千米大于5mm时,应采用其线路轨道平均高程作为投影面高程。
4 想隧道内传递坐标和方位时,应在每个井(同)口或车站附近至少布设三个平面控制点作为联系测量的依据。
5 反符合卫星定位控制网和精密导线网要求的现有城市控制网点的标石应充分利用。
6 对于建成的卫星定位控制网和精密导线网应定期进行复测。第一次复测应在开工前进行,之后应每年或两年复测1次,且应根据控制点稳定情况适当调整复测频次。复测精度不应低于初测精度。 3.2 卫星定位控制网测量
3.2.1 卫星定位控制网测量前,应根据城市轨道交通线路规划设计,收集、分析线路沿线现有城市控制网的标石、精度等有关资料,并按静态相对原理进行控制网设计。
3.2.2 卫星定位控制网的主要技术指标应符合表3.2.2的规定。
表3.2.2 卫星定位控制网主要技术指标
平均边长(mm) 2 与现有城市不同线路控最弱点的相相邻点的相最弱边的相控制点的坐制网重合点对点位中误对点位中误对中误差 标较差坐标较差差(mm) 差(mm) (mm) (mm) 1 ?12 ?10 ?50 ?25 1000
3.2.3 卫星定位控制网相邻点间基线精度3.2.3式计算。 σ= (3.2.3)
式中 σ——标准差,即基线向量的弦长中误差(mm); a——固定误差(mm); b——比例误差系数(1x10-6); c——相邻点间的距离(km)。
3.2.4 卫星定位控制网的布设应遵守以下原则:
1 卫星定位控制网内应重合3—5个现有城市一、二等控制点,控制点应均匀布设;在不同线路交叉有联络线处或同一线路前后期工程衔接处布设2个以上的重合点,重合点坐标较差应满足表3.2.2的相关要求;
2 卫星定位控制网应沿线路两侧布设,控制点宜布设在隧道出入口、竖井或车站附近,车辆段附近布设3—5个控制点,相邻控制点应满足通视要求; 3 卫星定位控制网非同步独立观测时,必须构成闭合环或复合路线。每个闭合环或附合路线中的边数不应大于6条。 3.2.5 卫星定位控制点的选点应符合以下要求: 1 控制点间有两个以上方向通视;
2 当利用已有城市控制点时,应检查该点的稳定性及完好性;
3 控制点应选在利于长久保存、施测方便和施工变形影响范围以为的地方; 4 建筑上的控制点应选在便于联测的楼顶承重结构上;
5 控制点附近不应有大面积的水域或电磁波反射(或吸引)强烈的物体;
6 控制点与无线电发射装置的间距应大于200m,与高压输电线的间距应大于50m。
3.2.6 卫星定位控制点均应埋设永久标石。建筑顶上的标石可现场浇筑。标石宜按本规范附录A中的图A.0.1、图A.0.2、图A.0.3形式和规格埋设。标石结束后
应按本规范附录A中A.0.6绘制点之记,点位标石应牢固清楚,并应办理测量标志委托保管书。
3.2.7 车站、洞口和竖井附近建筑上的卫星定位控制点上宜建造三角钢架或竖立照准杆,三角钢架宜按本规范附录A中的图A.0.4规格制作。
3.2.8 卫星定位控制网测量作业的基本技术要求应符合表3.2.8的规定。
表3.2.8 卫星定位控制网测量作业基本技术要求
项目 接收机类型 观测量 接收机标称精度 卫星高度角(度) 同步观测接收机(台) 有效观测卫星数(颗) 平均重复设站数(次) 观测时段长度(min) 数据采样间隔(s) 点位几何图形强度因子(PDOP)
要求 双频或单频 载波相位 ?(10mm+2x10-6xD)(D为相邻点间的距离) ?15 ?3 ?4 ?2 ?60 ?10 ?6 3.2.9 作业前应对卫星定位接收机和天线等设备进行常规检查,检查内容应包括:仪器检定结果、电池容量、光学对中器和接收机内存容量等。
3.2.10 观测前应根据接收机数量、控制网设计图形以及交通情况编制作业设计,观测中可根据实际情况进行必要的调整。 3.2.11 卫星定位标志应满足以下列要求:
1 天线定向标志应指正北,且经整平、对中后,其对中误差应小于2mm; 2 每时段观测前、后量取天线高各一次,两次互差小于3mm时,应取其两次平均值作为最后结果;
3 应严格按规定的时间开机作业,保证同步观测同一组卫星;观测开始后,应及时记录或输入有关数据并随时注意卫星信号和信息存储情况;外业观测手簿应按本规范附录A中表A.0.5的内容逐项填写;
4 每日观测结束后,应及时将存储介质上的数据进行拷贝,并及时将外业观测记录结果录入计算机进行数据处理。
3.2.12 平差前应对观测数据进行预处理。基线解算时,对于小于8KM的短基线必须采用双差固定解;对于8—30KM长基线可在双差固定解和双差浮点解中选
择最优结果。对周跳较多或数据质量欠佳的时段应进行删除或用分段处理后的数据进行解算。基线解算采用卫星广播星历坐标值作为基线解的起算数据,基线解算结果中基线长度中误差输出值不应超过2倍中误差。
3.2.13 卫星定位控制网外业观测的全部数据应经同步环、独立环及复测边检核,并应满足下列要求:
1 同步环各坐标分量及全长闭合应满足式(3.2.13-1)—(3.2.13-5)的要求:
Wx=<
Nσ (3.2.13-1) 5Nσ (3.2.13-2) 5Nσ (3.2.13-3) 5Wy=<
Wz=<
W=Wx?Wy?Wz (3.2.13-4)
222W=<
3Nσ (3.2.13-5) 5式中 N——同步环中基线边的个数; W——环闭合差。
2 独立基线构成的独立环各坐标分量及全长闭合差应满足式(3.2.13-6)——(3.2.13-9)的要求:
Wx<=2nσ (3.2.13-6) Wy<=2nσ (3.2.13-7) Wz<=2nσ (3.2.13-8) W<=23nσ (3.2.13-9)
式中 n——独立环中基线边的个数。 3 复测基线长度较差应满足下列的要求: ds<=2 (3.2.13-10)
式中 n——同一边复测的次数,通常为2.
3.2.14 卫星定位控制网的平差要求应符合下列规定:
1 应将全部独立基线构成闭合图形,以三维线向量及其相应方差协方差阵作为观测信息,以一点的城市现有WGS-84坐标系的三维坐标作为起算数据,在WGS-84坐标系中进行三维无约束平差,并提供WGS-84坐标系的三维坐标、坐标差观测值的总改正数、基线边长及点位和边长的精度信息。基线差观测值的总改正数、基线边长及点位和边长的精度信息。基线向量改正数的绝对值应满足式(3.2.14-1)——(3.2.14-3)的要求: VΔx<=3σ (3.2.14-1) VΔx<=3σ (3.2.14-2) VΔx<=3σ (3.2.14-3)
2 应在所使用的城市坐标系中进行约束平差及精度评定,并应输出相应坐标系中的坐标、基线向量改正数、基线边长、方位角以及相关的中误差、相对点位中误差的精度信息,转换参数及其精度信息等。基线向量的改正数与同名基线无约束平差相应改正数的较差满足式(3.2.14-4)——(3.2.14-6)的要求: dVΔx<=2σ (3.2.14-4) dVΔy<=2σ (3.2.14-5) dVΔz<=2σ (3.2.14-6)
3.2.15 进行约束平差后,当卫星定位控制点与现有城市控制点的重合点的坐标较差大于本规范表3.2.2的规定时,应检查已知点是否可靠,并对约束控制点和控制方位角进行筛选后,重新进行不同约束控制点或不同约束方位角的不同组合的约束平差。
3.2.16 卫星定位控制网测量结束后,应提交下列资料; 1 技术设计书;
2 控制点点之记及测量标志委托保管书; 3 控制网示意图;
4 外业观测手簿及其他记录; 5 控制网平差及精度评定质料; 6 控制点成果表; 7 技术总结。