电磁波测距导线测量技术设计书

电磁波测距导线测量技术设计书内容摘要：

可采用电磁波测距三角高程测量，五等也可采用 GPS 拟合高程测量。 本项目对高程点的精度要求满足五等， 故 采用电磁波测距三角高程测量方法进行施测。 1985国家高程基准， 在平面控制点的基础上 布设成附合 高程导线。 电磁波测距三角高程测量的主要技术要求，应附合表 6 的规定 表 6 电磁波测距三角高程测量的主要技术要求 等 级 每千米高差全中误差 (mm) 边长（ km） 观测次数 对向观测高差较差 （ mm） 附合或环形闭合差（ mm） 四等 10 ≤ 1 对向观测 D40 D20 五等 15 ≤ 1 对向观测 D60 D30 注： 1 D 为电磁波测距边长度（ km）； 2 起讫点的精度等级， 四等应起迄于不低于三等水准的高程点上，五等应起迄于不低于四等的高程点上； 3 线路长度不应超过相应等级水准路线的总长度。 电磁波测距三角高程观测的技术要求，应符合下列规定： （ 1） 电磁波测距三角高程观测的主要技术要求，应附合表 7 的规定： 表 7 电磁波测距三角高程测量的主要技术要求 等级 垂直角观测 边长测量 仪器精度 测回数 指标差较差（″） 测回较差（″） 仪器精度 观测次数 四等 2″级 3 ≤ 7″ ≤ 7″ ≤ 10mm 级仪器 往返各一次 五等 2″级 2 ≤ 10″ ≤ 10″ ≤ 10mm 级仪器 往一次 （ 2） 垂直角的对向观测，当直觇完成后应即刻进行返觇测量； （ 3） 仪器、反光镜或觇牌的高度，应在观测前后各量测一次并精确至 1mm，取其平均值作为最终高度。 电磁波测距三角高程测量的数据处理，应符合下列规定： （ 1） 直返觇的高差，应进行地球曲率和折光差的改正； （ 2） 平差前，应按 下 式计 算每千米高差全中误差；  LWWNM 1＝ 式中 M —— 高差全中误差 (mm)； W —— 附合或环线闭合差 (mm)； L —— 计算各 W 时，相应的路线长度 (km)； N —— 附合路线和闭合环的总个数。 （ 3） 各等级高程网，应按最小二乘法进行平差并计算每千米高差全中误差； （ 4） 高程成果的取值，应精确至 1mm。 构筑物定点 三维坐标测量 本项目中， 共 100 个构筑物， 点 间 相对间距约 **米，利用布设在标志场内的一级导线点通过全站仪坐标法直接测定 构筑物 标志中心 的三维坐标。 其作业原理如图 3（本方案不再赘述其具体原理）。 具体操作方法详见 ******全站仪使用说明书。 图 3 全站仪三维坐标测量基本原理图 仪器设置及测站上的检查应符合下列规定 （ 1） 仪器对中的偏差，不应大于 1mm； （ 2） 应以较远的一点标定方向，用其他点进行检核。 测量 过程中，应 随时 检查定向点方向 ； （ 3） 应检查另一测站高程，且其较差不应大于。 （ 4）仪器高的量取取至 ，两次较差不应超过 3mm，取中数作为最终数据。 构筑物中心点 棱镜架设的要求 （ 1）棱镜对中的误差不应大于 1mm； （ 2）棱镜反光面应基本保持与仪 器视准线一致； （ 3）仪器高的量取取至 ，两次较差不应超过 3mm，取中数作为最终数据。 构筑物中心点 坐标测量 （ 1） 将仪器严格对中整平； （ 2） 测站点设置，输入测站点坐标、量取并输入仪器高、输入标志点棱镜高； （ 3） 将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正 ； （ 4） 设置大气改正值或气温、气压值。 光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化， 15℃ 和 760mmHg 是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为 0ppm。 实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输 入大气改正值），并对测距结果进行改正 ； （ 5）选择较远的一控制点进行定向， 当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角 ； （ 6） 定向完成后，应先对另一控制点进行定向精度检查，当满足定向精度要求时，即可进行标志点三维坐标测量 ； （ 7） 照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。 为了提高标志点三维坐标的精度，在测量时，应增加多余观测，每个标志点测量 6 次，盘左、盘右各测三次，取平均值作为最终成果； （ 8）测站点距离标志点的距离不应超过 300 米。 6 成果 检查和 质量 评定 该项目 成果的检查和质量评定按照 《平面控制测量成果质量检验技术规程》（ CH/T 10222020） 的有关内容 执行，其主要工作流程为检验前准备、抽样、成果质量检验（详查、概查）、质量评定、报告编制和资料整理。 其流程图如图 4。 图 4 成果质量检查与评定 检验内容及方法 质量子元素 检验内容 检验方法 数学精度 点位中误差 实地检测、对比分析、核查分析 相对点位中误差 边长相对中误差 测角中误差 方位角闭合差 观 测质量 仪器检验项目齐全性、检验方法正确性 核查分析 各项观测误差符合性 核查分析 归心元素的测定方法及投影方法正确性 觇标高测定方法正确性 水平角观测方法正确性 测距方法正确性 天顶距或垂直角的观测方法正确性 成果取舍、重测合理性、正确性 记录规范性 记录规范性 核查分析 记录内容完整性 核查分析 计算正确性 核查分析 数据格式符合性 核查分析 计算质量 起算数据使用正确性 起算数据可靠性 核查分析 起算点等级、个数及分布情况 核查分析 起算点数据录入情况 核查分析 数学基础使用正确性 核查分析 使用数据的正确性 核查分析 验算项目齐全性、正确性 验算指标的齐全性 核查分析 计算方法的正确性 对比分析、核查分析 验算指标符合性 核查分析 坐标改算方法正确性 核查分析 数字取位、修约符合性 核查分析 选点质量 点位布设合理性 网形结构合理性 核查分析 点位密度合理性 核查分析 导线曲折度及导线网结点间距的符合性 核查分析 实地点位合理性 实地检查、核查分析 展点图完整性、正确性 检 查分析 点之计内容完整性、正确性 点名、点号正确性 核查分析 点位概略位置准确性 核查分析 点位略图、交通路线图与实地的符合性 实地检查、核查分析 点位说明正确性 实地检查 导线曲折度符合性 核查分析 觇标 的结构及橹柱与视线关系 实地检查 标石、标志类型、规格和预制的规整性 实地检查、核查分析 标石的埋设和外部整饰的规范性 核查分析 委托保管情况 核查分析 资料装订规整性 核查分析 资料格式规整性 核查分析 资料正确性 核查分析 技术总结内容完整性 核查分析 检查报告内容完整性 核查分析 成果资料完整性 核查分析 数学精度 数学精度的检测一般采用比对分析或核查分析的方法，必要时可采用实地检测的方法。 测角中误差、方位角闭合差检查一般采用对比分析或核查分析的方法，必要时可采用实地检测的方法。 a) 对比分析，经过重新平差计算，比较重新平差成果与原成果，检查原成果精度指标的符合性。 重新平差计算的方法及各项精度指标应符合规范及设计要求。 若重新平差结果与原成果较差均不大于规范及设计要求，则认定成果精度符合规范及设计要求，采用 检验成果资料中的最弱点点位中误差评定数学精度。 b）核查分析，分析观测数据资料、数据处理资料，分析观测数据、起算数据使用的正确性，检查计算过程参数设置是否符合要求，对照相关技术要求（合同、技术设计书、标准规范），对成果表、技术总结、检查报告等样本资料进行检查，认定原成果精度符合性，采用检验成果资料中的精度指标评定数学精度。 测角中误差、方位角闭合差的实地检测方法如下： a)以不低于所检项目原测精度的技术要求和技术方法，外业实地对抽查的样本单位成果所涉及的角度进行检测，内业将检测角度值或方位角闭合差 与提交成果进行比较，分析是否存在粗差。 b）当出现下列情况之一时，认定成果中存在粗差： 1）同精度检测，角度较差或方位角闭合差大于规范及设计要求中误差的 2√2 倍或限差的 √2 倍； 2）高精度检测，角度较差或方位角闭合差大于规范及设计要求 2 倍中误差或限差。 观测质量 仪器检验项目齐全性、检验方法正确性采用以下方法进行检查： a)核查仪器鉴定证书，检查仪器是否经法定检验机构检验合格且在有效期内； b)核查仪器鉴定证书，分析仪器标称精度是否满足项目精度要求； c)核查日常检校记录，分析检校方法是否 正确，内容是否齐全。 各项观测误差符合性采用以下方法进行检查： a)核查观测手簿，分析全组合测角法水平观测是否超限，检查项目包括：光学测微器两次读数差，上、下半测回角值的差，同一角度各测回互差，直接角、间接角互差等； b)核查观测手簿，分析方向观测法水平角观测是否超限。 检查项目包括：光学测微器两次读数差，半测回归零差，一测回内 2C 互差，划归同一起算方向后同一方向值各值各测回互差等； c) 核查观测手簿，分析测距时气象数据记录的正确性、合理性，检查一测回读数较差、单程各测回较差、往返测距较差等观测是否超限。 归心元素的测定方法及投影方法正确性采用以下方法进行检查： a)核查归心投影用纸，分析测站间角度是否符合规范要求；分析示误三角形、示误四边形投影边长是否过长；分析观测方向数是否符合规定要求。 b)核查归心投影用纸及测定的归心元素资料，分析归心元素测定方法是否正确；分析归心元素测定次数、时间是否符合规定要求。 觇标高的测定方法正确性采用以下方法进行检查 ： a) 核查 观测记录等资料，分析觇标高的测定方法是否符合规范及设计要求； b) 核查观测记录等资料，分析觇标高的测定位置是否符合规范及设计要求。 水平角观测方法正确性采用以下方法检查 a)核查观测手簿，分析水平角观测测回数是否符合规范及设计要求，各测回度盘配置是否正确； b) 核查观测手簿，分析观测时间段、各时段测回数比例等是否符合规范及设计要求。 测距方法正确性采用以下方法进行检查： a)核查观测手簿，分析气象数据的记录是否齐全，观测时间是否符合规范； b)核查观测手簿，分析采用垂直计算平距时，垂 直角的观测方法是否正确。 天顶距或垂直角的观测方法正确性采用以下方法进行检查： a)核查观测手簿，分析天顶距或垂直角观测时段是否符合要求； b)核查观测手簿，分析天顶距或垂直角观测测回数是否符合规范及设计要求； c)核查观测手簿，分析天顶距或垂直角往返观测的时间段选取是否适当，气象条件是否相同。 d)核查观测手簿，分析指标差是否符合规范及设计要求。 对于成果取舍，重测的合理性、正确性，应该查观测手簿，分析对于水平角和导线测距过程中超限的测回是否按规范进行了重测，对于重测数大于规定比例的 是否进行了全点重测。 记录规范性采用以下方法进行检查： a)核查观测手簿，分析测站上各项计算是否正确； b)记录规范性采用以下方法进行检查： 1）核查观测记录资料，分析记录内容是否完整、正确，是否存在连环涂改、划改数值尾数等数字划改、数字修约不规范的问题； 2）有电子手簿的，应核查电子手簿，分析记录格式是否规范、完整； 3）按照规范及项目设计要求，核查提交数据格式是否符合要求； 4）成果中包含 RINEX 格式数据的，应核查观测手簿和 RINEX 格式数据，分析记录信息（如：观测者、观测单位、接收机类型 及编号、天线类型编号、点号、点名、天线高、开关机时间）是否一致。 计算质量 起算数据使用正确性采用以下方法进行检查： a)核查起算点数据收集资料，分析起算点来源是否可靠； b)核查展点图，分析已知点点位分布的合理性； c)核查已知点成果资料，分析验算资料中起算数据录入是否正确。 数学基础使用正确性采用以下方法进行检查： a)对照技术设计的要求，核查分析采用的数学基础的正确性； b)核查数据处理资料进行分析，分明细数学基础各项参数设置是否正确。 对于使用数据的正确性，应对 照原始观测手簿和计算资料，核查计算中使用的原始数据是否正确。 对于验算指标的齐全性，应检查外业观测记录和水平差计算资料，检查是否对导线各条件自由项、方位角闭合差、测角中误差、环闭合差等项目进行验算。 计算方法正确性采用以下方法进行验算： a)核查计算报告、技术总结等资料中的指标计算公式，分析验算指标计算方法是否正确； b)重新计算各项计算指标，与成果资料中各指标数值进行对比，分析其正确性； c)核查观测手簿，分析验算数据录入是否正确，验算结果是否正确，各自由项是否超限。 对 于验算指标的合格性，应检查成果资料中指标数值，分析其与标准或设计的符合性。 对于坐标改算方法正确性，应检查分析坐标改算方法是否符合规范及。