(整理)GPS测量技术设计书.
(完整word版)公路全球定位系统(GPS)测量规范
1 总则1.0.1 为规定利用全球定位系统﹙Global Positioning System, 缩写为 GPS﹚建立公路工程GPS 测量控制网的原则﹑精度和作业方法，特制定本规范。
1.0.2 本规范是依据《公路勘测规范》﹙JTJ 061），并参照《全球定位系统（GPS）测量规范》（CH 2001-92）的有关规定, 在收集﹑分析﹑研究和总结经验的基础上制定的。
1.0.3 本规范适用于新建和改建公路工程项目的各级GPS控制网的布设与测量。
1.0.4 采用全球定位系统测量技术建立公路平面控制网时，应根据《公路勘测规范》（JTJ 061）中规定的平面控制测量的等级﹑精度等确定相应的GPS控制网的等级。
1.0.5 GPS测量采用WGS-84大地坐标系。
当公路工程GPS控制网根据实际情况采用1954年北京坐标系﹑1980西安坐标系或抵偿坐标系时，应进行坐标转换。
各坐标系的地球椭球基本参数﹑主要几何和物理常数见附录A.高程系统根据实际情况可采用1956年黄海高程系或1985国家高程基准.1.0.6 GPS测量时间系统为协调世界时(UTC). 在作业过程中,附录D "GPS观测手薄" 中的开﹑关机时间可采用北京时间记录.1.0.7 GPS接收机及附属设备均按有关规定定期检测.1.0.8 GPS控制测量应按有关规定对全过程进行质量控制.1.0.9 在提供GPS控制测量成果资料时,应执行保密制度中的有关规定.2 术语2.0.1 基线Baseline两测量标志中心的几何连线。
2.0.2 观测时段 Observation sessionGPS 接收机在测站上从开始接收卫星信号进行观测到停止观测的时间长度。
2.0.3 同步观测 Simultaneous observation两台或两台以上GPS接收机同时对一卫星进行的观测。
2.0.4 同步观测环 Simultaneous observation三台或三台以上GPS接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。
第六章_GPS测量技术设计
同步观测：两台或两台以上接收机同时对同一组卫 星进行的观测。
同步观测环：三台或三台以上接收机同步观测获得 的基线向量所构成的闭合环，简称同步环。
GPS网的几个基本概念
独立基线：对干N台GPS接收机构成的同步观测环，有 J=N×(N-1)/2条同步观测基线，其中独立基线数为N一 1。独立基线之间没有相关性。 独立观测环：由独立观测所获得的基线向量构成的闭 合环，简称独立环。
天线高：观测时刻天线相位中心到测站中心标准的距 离。
GPS网的特征条件的计算
GPS网的特征条件的计算
GPS观测时段： S=n×m/N
n为需要布设的GPS点数
m为每个点的观测次数 N为接收机台数
GPS网特征条件参数
GPS网特征条件参数 GPS网特征条件计算式
总基线数
必要基线数 独立基线数 多余基线数
第六章 GPS测量的技术设计
本章主要内容：
1，GPS测量的精度设计、密度和基准设计 2，GPS控制网的图形设计及设计原则
3，GPS观测纲要设计
4, GPS技术总结和资料上交
重点是GPS控制网的图形设计。
第一节 GPS测量技术设计
GPS测量的流程
项目立项 技术设计 测量实施 数据处理 成果验收
（2）同步闭合环的闭合差较小只能说明基线向量的计 算合格，并不能说明GPS边的观测精度高，也不能发现 接收的信号受到干扰而产生的某些粗差。
关于同步环和异步图形的几点说明
（3）为了确保GPS观测效果的可靠性，有效地发现观 测成果中的粗差，必须使GPS网中的独立边构成一定的 几何图形。这种几何图形可以是由数条独立边构成的 非同步多边形（亦称非同步闭合环）。当GPS网中有若 干个起算点时，也可以是由两个起算点之间的数条GPS 独立边构成的附合路线。
GPS5,6,8
-全长闭合差：分量闭合差的 平方和开方。
同步观测环（同步环）和同步环检验
同步观测环（同步环）：
三台或三台以上的GPS接收机进行同步观测所获
得的基线向量（完全由同一观测时段的基线向量） 所构成的闭合环。
同步环和非同步环
同步观测环（同步环）和同步环检验
同步环检验 -定义：检验同步环的闭合差大小。 -特性： 理论上：采用严密算法所得到的同步环，无论 观测值中是否含有误差，其环闭合差必为零。 （构成同步环的基线向量之间是线性相关的） 实践中：如果算法不严密（目前大多数的商用 软件属于这种情况），其环闭合差通常不为零， 但通常很小。 -结论：同步环闭合差很小，还不能说明基线解算结 果一定能够满足精度要求。
三、图形设计中的主要事项
（2）A级及其余低等级GPS网中，最简独立闭合环或 附合导线的边数应符合如下要求： 等级 A 闭合环和符合导线的边数
≤5
≤6 ≤6 ≤8 ≤10
B
C D E
三、图形设计中的主要事项
（3）AA级、A级、B级GPS网点应与永久性GPS跟踪 站联测。 联测的站数： AA级≥4站 A级≥3站 B级≥2站
• GPS网的特征条件
作业
• B级网对相邻点间基线长度的精度要求为：固定误 差小于8mm，比例误差小于1ppm。问对于长度为 100km的基线，其标准差限制为多少？ • 若某GPS网由100个点组成，要求每点设站次数不小 于2，若5台接收机进行观测，问： 至少需要进行多少个时段的观测C？此时，总基 线数J总、独立基线数J独、必要基线数J必、多余基 线数J多各为多少？
闭合环和环的闭合差
闭合环 -由多条基线向量首尾相连所构成的图形。
由5条基线向闭合差 -闭合差：组成闭合环的 基线向量按同一方向 （顺时针或逆时针）的矢量 和。 -分量闭合差：组成闭合环 的基线向量按同一方向（顺 时针或逆时针）的矢量的各 个分量的和。
城区GPS_E级控制测量技术设计书
城区GPS-E级控制测量技术设计书一、项目及任务概况为加强土地管理和满足城镇规划建设的需要，受**县国土资源局委托，由**信息技术有公司承接**县城区GPS-E级控制测量任务，现根据国家和省有关技术《规》、《规程》制定本技术设计书。
**县，省市辖县，革命老区县，地处省东北部，江上游，是粤东丘陵地带的一部分。
测区位于**城区和城区周边水寨、河东、横陂、转水四镇，施测围由甲方具体划定(详见下图)，面积约189平方公里，根据要求施测GPS-E级控制点约32个。
二、采用任意带坐标的建议从**县城所处的地理坐标位置（115°34′-115°42′）来看，正好落在高斯正形投影3°带中央子午线为117°的39带西边缘，基本上位于114°（38带）与117°（39带）的相交处（115°30′），测区偏离中央子午线西向约140KM，其长度变形值很大，按理论计算，长度变形约为27.2CM/KM。
根据《城市测量规》CJJ8－2011规定，当长度变形值大于2.5CM/KM时，可采用高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统，投影面可采用城市平均高程面。
为确保测区的成图成果质量，也为用图单位在征地、放桩等工程测量中有精度保证，做到平面控制点坐标反算的边长与实量边长尽可能相符，建意测区采用高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统（80坐标系），将中央子午线通过**县城，定为：115°45′。
如本测区所测图幅与原测图幅在技术上有矛盾,可通过平移的办法处理。
以上建议供参考，否测按不予边长变形的考虑进行实测。
三、作业依据1.《全球定位系统（GPS）测量规》 GB/T 18314-20092.《卫星定位城市测量技术规》 CJJ/T 73-20103.《城市测量规》 CJJ/T 8-20114.《国家三、四等水准测量规》 GB/T 12898-20095.《数字测绘成果质量检查与验收》 GB/T 18316-20086.本项目的技术设计书四、已有资料的分析与利用1.平面控制资料测区及周边地区有原国家点和军控点，为1980年坐标系，可作为本次控制测量平面起算点。
GPS网形设计GNSS静态测量1
踏勘、选点、埋石
• 实施方
– 乙方
• 目标
– 设置测量标志
• 内容
– 测区实地踏勘、了解测区 状况 – 选点（P134） – 埋设测量标志 – 食宿、交通安排
各类埋石标准
GPS静态测量应用技术
GPS测量 > 建立GPS控制网的工作流程 > 作业队进驻
– 对测量成果进行验收
• 内容
– 对项目进行的各个环节及提交的成果、报告进 行检查验收 – 编写验收报告
GNSS静态测量
3.1 GNSS测量的设计与实施
• 3.1.1 GNSS测量的技术设计
• 3.1.2 GNSS控制网的图形设计及设计原则
• 3.1.3 GNSS控制网的优化及技术设计书的编写
GNSS静态测量
5
40 15~10
2
15 10~5
1
10 5~2
GNSS静态测量
用于城市或工程测量的GPS网精度分级(规程)
固定误差 比例误差b a（mm） （ppm。D）
≤10 ≤10 ≤2 ≤5
等级
二 三
平均距离、最弱边相对中误差
9km， 1/12万 5km， 1/8万
四
一级 二级
2km， 1/4.5万
1km， 1/2万 〈1km， 1/1万
位置基准:通过由给定起算点坐标确定。
GNSS静态测量
（1） 为求定GPS点在国家或地方坐标系中的坐标，应 联测地方控制地方点，用以坐标变换。当测区有旧的 地面控制点成果时，应既考虑充分利用旧资料，又要
使新建的高精度GPS控制网不受旧资料精度较低的影
响。为此，应将新的GPS网与旧控制点进行联测，联
测量技术设计书
测量技术设计书一、任务情况。
本次测量任务和内容是位于云南省曲靖市富源县境内，为配合富源县城乡规划，需要在富源县石坝水库12km2的测区范围内建立控制测量，任务如下：1、测区内四等GPS控制网和一、二级加密控制测量；2、测绘1：500地形图；3、缩编1：2000地形图。
二、测区概况。
柏木井村隶属于中安镇石缸村委会，属于山区。
位于中安镇西边，距离村委会2公里，距离中安镇32公里。
国土面积4平方公里，海拔1970米，年平均气温14-15℃，年降水量803毫米，适宜种植玉米、烤烟等农作物。
有耕地836.08亩，其中人均耕地1.15亩；有林地5563.6亩。
石坝水库位于曲靖市富源县中安镇石坝村，为珠江流域南盘江一级支流块泽河的源头水库，地理坐标为东经104°05′，北纬25°39′，坝顶海拔高程2061.2m。
水库位于富源东北方向，距县城41km，距昆明168km，功能以农田灌溉为主，兼顾防洪、工业用水及水产养殖等综合利用的中型水库，水库总库容3528.0万m3。
坝高25.8m，坝顶长120m；主要的建设内容为：水情自动测报子系统、视频监控子系统、水库分中心站、光缆架设3.5km，控制室装修。
三、测区已有资料。
收集资料是进行控制网技术设计的一项重要工作，技术设计前收集到测区或工程各项有关的资料，收集资料的主要有：1、各类图件：测区1:1万比例尺航空摄影图，大地水准面起伏图，交通图；2、原有控制测量资料：包括点的平面坐标、高程、坐标系统、技术总结等有关资料，以及国家或其他测绘部门所布设的三角点、水准点、GPS点、导线点等控制点测量成果、及相关的技术总结资料；3、测区有关的地质、气象、交通、通讯等方面的资料。
四、作业依据。
1、《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314-2001）；2、《大比例尺地形图机助制图规范》国家标准（GB/14912—94）；3、《CASS5.1测绘软件用户手册》；4、《1:500、1:1000、1:2000地形图图式》（GB/T 7929-95）；5、《1：500、1：1000、1：2000地形图要素分类与代码》（GB14804-93）；五、控制测量。
全境GPS控制测量技术设计书
2000国家大地坐标系全县域D级GNSS控制网测量技术设计书测绘公司二〇二〇年十一月2000国家大地坐标系全县域D级GNSS控制网测量技术设计书委托单位：编制单位：测绘公司负责人：总工程师：编制人员：目录一、目的和任务 (1)1、目的 (1)2、任务 (1)二、测区概况 (1)1、测区简介 (1)2、测区GNSS控制网布设示意图 (3)三、测量依据 (3)1、技术标准 (3)2、已有资料 (4)3、控制网起算数据 (4)四、测量要求 (4)1、坐标系统、高程系统和时间系统 (4)2、GNSS网的布设 (5)3、GNSS网点的选点、埋设 (5)五、GNSS静态测量外业观测及观测数据资料的处理 (7)1、GNSS外业观测 (7)2、外业作业操作流程： (8)3、外业观测数据的检核 (9)4、GNSS控制网的数据处理 (10)六、GNSS控制点高程测量 (11)七、项目进度计划 (13)7.1项目进度计划 (13)7.2项目进度保障措施 (14)八、最终提交成果资料 (15)九、D级GNSS控制点的管理与维护 (15)1、控制点管理 (15)2、控制点维护 (16)十、仪器鉴定证书 (17)附件1、营业执照（副本复印件）2、测绘资质（副本复印件）一、目的和任务1、目的为满足A县全境测绘坐标系的统一，顺应国家推行2000国家大地坐标系，提高A县城区和周边乡镇D级GNSS控制点管理与应用，加强土地管理和满足城镇规划建设的需要，统一全县境内批后管理坐标系，确保测区的成图质量，也为用图单位在征地、放桩等工程测量中的提高精度，做到平面控制点坐标反算的边长与矢量边长尽可能相符，为此而建立一套2000国家大地坐标系D级GNSS控制网系统，计划使用年限不少于10年。
2、任务受“”委托，测绘公司负责承担其A县全境的D级GNSS控制网测量任务，现将本次测绘工作依据与作业流程做详细介绍。
二、测区概况1、测区简介1.1位置境域A县县域范围位于东经115°7′12.35″～115°98′8.33″、北纬40°14′21.20″～40°65′7.40″。
(完整)E级GPS控制测量技术设计书
E级GPS控制测量技术设计书XXX建筑工程设计院二0一四年二月目录1、作业技术流程2、技术要点2。
1准备工作2.2技术设计2.4选点埋石2.5野外观测2。
6数据处理2.7平差计算2.8质量检查与自检报告2。
9技术报告3。
0成果整理与提交3、范例1、作业技术流程E级GPS控制测量在地形测量、地籍测量中一般是测区的首级平面控制,控制网的精度保证是后续其它工序的基础。
E级GPS控制测量工作时一般按下列流程进行工作：准备工作→技术设计→选点埋石→野外观测→数据处理→平差计算→质量检查与自检报告→技术报告→成果整理与提交.2、技术要点2。
1准备工作E级GPS控制测量的准备工作主要有:熟悉工程的合同或协议，了解委托单位对工程的特殊要求。
收集与测区有关的高等级控制点成果及相关资料，收集需用的地形图资料、技术标准，按规范或委托单位的要求制作标石,对参加施工的仪器设备按要求进行检验或校验。
进行现场踏勘了解测区现状和已知高等级控制点的保存情况，为技术设计做好准备。
准备施工的其它后勤保障工作.2。
2 选点埋石2.2。
1 选点1．选点人员应由熟悉GPS测量技术及地质技术的人员承担。
选点前必须充分研究专业设计书；充分认知测区的地理、地质、水文、气象、验潮等环境信息;熟悉可利用的各种设施、位置环境、交通、水电等信息。
2. 选点人员应收集测区地质资料，实地勘察选定点位。
同时考察卫星通视环境与电磁干扰环境，确定可用标石类型、记录点之记有关内容，实地树立标志牌、拍摄照片等。
选点（埋石）所占用的土地,应得到土地使用者或管理者的同意。
3．点位应选择在稳定坚实的基岩、岩石、土层、建筑物顶部等能长期保存、满足观测条件的地点，并做好选点标记。
点位尽可能位于地面，城区内应尽量选在楼顶上，以便于保存和通视.点位应尽量选在交通便利，方便观测的位置.4．选点时应避开环境变化大,测量标志难以永久保存的地点，如易受水淹的河床、低地、靠近铁路、公路、已规划的易受施工影响有剧烈震动的地点。
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GPS测量技术设计书
16091C
董威
湖南工程职业技术学院
2011.04
目录一、作业目的任务
二、测区概况
三、测量依据原则
四、已有资料情况分析
五、实测方案
六、观测质量要求
七、上交资料
一、作业目的任务
目的：通过GPS定位测量综合训练，掌握布设GPS控制网的方法，培养自身的测量能力，熟悉GPS技术。
能使用GPS进行静态数据的采集并且数据处理，可以完整的整理出坐标数据。
任务：测区内GPS控制网布设。
二、测区概况
测区位于长沙县附近的湖南工程职院，学校占地430余亩。
西至万家丽路。
以北为蟠龙路为界，蟠龙路向东至捞刀河附近。
通视条件良好。
校园建筑群周围，测区交通方便，道路交综复杂，并且有众多的建筑物，并且有大片的水域，因此在布设控制网时应避开建筑物和水域，并且有可能影响GPS的信号，给测量工作带来不便
本测区内四季分明，年平均气温20－25℃。
九月平均气温26－28℃。
地势平坦，便于测量作业
三、测量依据原则
1、《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2001）；
2、《全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ73—99）；
3、《公路全球定位系统（GPS）测量规范》（JTJ/T066—98）
4、《数字产品质量要求》（GB17491.1）;
四、已有资料利用情况分析
1、学校老校沿107国道往北菜地里；（G0007）
2、潘龙路与老107国道交汇的路边；（G0008）
3、世景华庭附近交通信号灯下花圃边；
4、捞刀河河岸边防洪提附近；
5、长沙县国土局提供的HG1167号点
这些点点位可靠，保存完好，可作设计，选点，埋石之用。
五、施测方案
1、选点与标石埋设
1) 选点前应收集与工程相关的各项资料：原有控制测量资料，包括点的平面坐标、高程、坐标系统、技术总结等有关资料，以及其他测绘部门所布设的控制测量成果资料。
2) GPS点位的选择应符合技术要求，有利于使用其他测量方法进行联测；点位的基础应坚定稳固，易于长期保存，并有利于安全作业; 点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，；点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体。
3) 各等级GPS点均需埋设永久性标石，标石埋设采用混凝土预制桩埋设，也可采用现场灌制标石。
2、外业观测
观测作业要求：每时段采集数据前，作业员应量取天线高，记录此时段的接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、故障情况；一
个时段观测过程中不得进行关闭接收机又重新启动、进行接收机初始化（发现故障除外）、改变卫星高度角、改变数据采集间隔、改变天线位置；观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其他物体靠近仪器、以免遮挡卫星信号；观测时不应在接收机旁使用手机和对讲机，避免干扰卫星信号；在观测过程中应保证接收机正常工作，数据记录正确，每天观测结束后，应及时将数据输出到计算机硬、软盘上，确保观测数据不会丢失。
3、数据处理
1）基线解算的质量检验：无论采用单基线模式或多基线模式解算基线，都应在整个GPS网中选择一组完全的独立基线构成独立环，各独立环的全长闭合差应满足 W≤2*∂*SQR(3*n) ,W为环闭合差，n为独立环中的边数，∂为标称精度; 复测基线的长度较差，不宜超过 ds ≤2*∂*SQR
2）复测与重测：无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相联结，则在该点上必须补测或重测不得少于一条的独立基线。
3）GPS网平差处理：无约束平差中，基线向量的改正数（V∆x、V∆y、V∆z）绝对值应满足V∆x≤3*∂ V∆y≤3*∂ V∆z≤3*∂，当超限时，可认为该基线或其附近存在粗差基线，应采用软件提供的或人为的方法剔除某些误差较大的基线值，直至符合要求; 约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差（dV∆x、dV∆y、dV∆z）应符合dV∆x≤2*∂ dV∆y≤2*∂ dV∆z
≤2* ，当超限时，可认为作为约束的已知坐标、距离、已知方位与GPS网不兼容，应采用软件提供的或人为的方法剔除某些误差较大的约束值，直至符合要求。
六、观测质量要求
所做E级GPS控制网应符合以下要求：
边长：0.2～5km 每对点之间＞200m
相邻两对点＜5km 相对中误差1/45000
E级控制测量技术要求
七、上交资料
（1）外业观测数据。
（2）平面控制点图一张。
（3）测绘技术设计书和技术总结书各一份
（4）GPS网展点图
（5）实践报告。