1、1GPS 实习设计书一、 任务概述1、 任务情况为满足包头市东河区城市规划管理和工程建设的需要，决定对辖区内 25.14 平方千米范围的街区进行 1:1000比例尺地形图测绘。我单位（测量 0901 班）受规划管理处的委托，承担了此项任务。2、 测绘项目项目名称：包头市东河区 1:1000 地形图测绘工期： 2011 年 12 月 19 日2011 年 12 月 30 日3、 测区情况东河区位于包头市东南部，在大青山南麓、黄河北岸的土默川西隅，地理坐标为动静 110、北纬 4035。东河区地处中温带，年平均气温 6.4；区境主体地域北高南低，北部山梁一带海拔 10651120 米左右，中部、南
2、部平原地区平均海拔 1015 米。东河区管辖 2 个镇、12 个街道办事处，总面积 423，人口近 51.06 万，有蒙、汉、回、满、朝鲜等 26 个民族，有伊斯兰教、基督教、汉佛教、喇嘛教、天主教 5 个宗教界别。东河区交通较发达，是内地连接西北地区的重要交通枢纽。测区位于包头市东河区中心街区及周边，四面具体边2界详见已发资料-东河区街区图。该区域地势比较平坦，测区内主要有学校、居民区、商场、公园、厂矿企业等，中心区域人口密集，交通便利。4、主要内容测区总面积 423km2工作的主要内容为：在整个测区内不设大约 352 个 GPS 点标石；选取测区内铁工校附近的 5 个 GPS 点进行四等水
3、准测量，并进行高程拟合;对埋设的 GPS 点进行首级控制测量，对图根点进行加密测量；地形碎部测量：对足球场进行 GPS-RTK 数据采集；内业数字化成图：对其采集的数据利用 CASS 软件进行成图处理。5、技术设计依据GPS 测量规范是国家质量技术监督局或有关行业主管部门制定的 GPS 测量技术标准，是 GPS 测量工作必须遵守的指令性法则。目前现行的 GPS 测量规范有如下几种：（1）CH/T1004-2005 测绘技术设计规定（2）CJJ 73-2010卫星定位城市测量技术规程（3）全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范 CH/T 2009-2010（4）国家三、四等水准测量规范 GB
4、 12898-20093（5）CJJ 8-1999城市测量规范(6)国家基本比例尺地图图式 第一部分：1:500 1:1000 1:2000 地形图图式 GB/T 20257.1-2007（7）测绘成果质量检查与验 GB/T 24356-2009（8）测绘技术总结编写规定 GH/T 1001-20056、坐标、高程系统及控制测绘等级要求（1）坐标、高程系统坐标系统采用 1980 西安坐标系，高程系统采用 1985 国家高程基准。（2）首级平面及高程控制等级a.首级平面控制为一级 GPS 控制网，首级高程控制为四等水准网。测区中已有高等级控制点见下表：b.测区内有&设计研究院施测的 1：6000
5、 地形图，可作为生产指挥、设计用图。点名 坐标（ Xm，Y/m ） 备注C91 （4495226.304,418558.715) C 级 GPS 点。位于丹拉高速公路和110 国道交汇处，路南。C92 (4490815.312,418540.216) C 级 GPS 点。位于南绕城公路 KXXX处，路北。C93 (4493362.935,415289.628) C 级 GPS 点。位于京包铁路与林荫路相交处，路南。BM125 高程 1015.306m等水准点。位于工业路与二里半路相接处铁路桥东南方。BM126 高程 1013.285m等水准点。位于西井湾处铁路线西侧。4（3）图根控制图根控制采
6、用 GPS 直接测定三维坐标。图根埋设图根点标志尽量采用固定标志。位于水泥地、沥青地的普通图根点，须刻十字或用水泥钉、铆钉作其中心标志，周边用红漆绘出方框及点号。图根点埋设形式和规格如下图所示。水泥钉、铆钉图根点 埋石图根点刻石规格：刻石要求 正规，用红漆编上点号和测量单位。 7、图幅分幅及编号采用 50*50正方形分幅。采用行列编号法。8、测图方法全站仪数字化测图，GPS 数字化测图。9、测绘成果（1）控制测量成果资料（2）1:1000 数字地形图数据光盘（3）技术设计书、技术总结、质检报告书5二、设计方案一生产组织2.1.1 本工程计划投入：工程测量 0901 班 1 个，6 个组，44
7、人，负责首级平面控制一级 GPS 控制网，首级高程控四等水准网。仪器采用 GPS 接收机、水准仪。二GPS 控制网设计方案1、技术要求与布置原则建立城市或其它局部性 GPS 控制网是一项重要的基础性工作，而技术设计则是建立 GPS 网的第一步，是保证 GPS网能够满足经济建设需要，并保证 GPS 成果质量可靠的关键性工作。1.1 GPS 控制网的技术设计的要求GPS 控制网技术设计及外业测量的主要依据是 GPS 测量规范（规程）和测量任务书。（1）GPS 测量规范（规程）GPS 测量规范（规程）是国家测绘管理部门和行业部门所制定的技术标注和法规，目前 GPS 控制网设计依据的规范（规程）有：a
8、、2001 年国家质量技术监督局发布的国家标准全球定位系统（GPS）测量规范b、1992 年国家测绘局发布的测绘行业标准全球定位系统6（GPS）测量规范c、1998 年建设部发布的行业标准全球定位系统城市测量技术规程d、各部委根据本部门 GPS 工作的实际情况指定的其他 GPS测量规程或细则。（2）测量任务书测量任务书或测量合同是测量施工单位上级主管部门或合同甲方下达的技术要求文件。这种技术文件是指令性的，他规定了测量任务的范围、目的、精度和密度要求，提交成果资料的项目和时间，完成任务的经济指标等。1.2 GPS 控制点的布设原则a、点位应选易与安置接收设备、视野开阔的位置。市场周围 15以上
9、不应有障碍物，以避免 GPS 信号被吸收或遮挡。b、点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），其距离不小于 200m；远离高压输电线，其距离不得小于50m，以避免电磁场对 GPS 信号的干扰。c、点位附近不应有大面积水域或强烈干扰卫星信号接受的物体，已减弱多路径效应的影响。d、点位应选交通方便、有利于其他观测手段扩展与联测的地方。f、点位应选在地面基础稳定、易于点保存的地点。7g、选点人员应按技术设计进行踏勘，在实地按要求选定点位。h、网形应有利于同步观测及边、点联结。I、当所选点位需要进行水准联测时，选点人员应实地踏勘水准路线，提出有关建议。j、当利用旧点时，应对旧点的稳定性、完好
10、性，以及觇标是否安全、可用作检查，符合要求方可利用。1.3、在实际布网设计时遵循以下几个原则：（1）GPS 网一般应采用独立观测边构成闭合图形，如三角形、多边形或附合线路，以增加检核条件，提高网的可靠性。（2） GPS 网作为测量控制网，其相邻点间基线向量的精度，应分布均匀。（3）GPS 网点应尽量与原有地面控制点相结合。重合点一般不少于 3 个（不足时应联测） ，且在网中分布均匀，以可靠地确定 GPS 网与地面之间的转换参数。（4）GPS 网点应考虑与水准点重合，而非重合点，一般应根据要求以水准测量（或相当精度的测量方法）进行联测，或在网中布设一定密度的水准联测点。（5） 为了便于 GPS
11、的测量观测和水准联测，减少多路径影响，GPS 网点一般应设在视野开阔和交通便利的地方。（6）为了便于用经典方法联测或扩展，可在 GPS 网点附近8布设一通视良好的方位点以建立联测方向，方向点与观测站距离一般应大于 300 米。（7） GPS 网必须由非同步独立观测边构成若干个闭合环或附和线路。（8）GPS 网点应利用已有的水准点连高程。C 级网每隔 36点联测一个高程点；D 级和 E 级网视具体情况确定联测点数；A 级和 B 级的高程点联测应分别采用三、四等水准测量方法；C 级至 E 级网可采用等外水准或与此精度相当的方法进行。2、GPS 的精度标准 GPS 测量的精度标准通常用网中相邻点之间
12、的距离中误差表示，其形式为：=a 2+（bd）2式中：距离中误差（mm） ；a固定误差（mm） ；b比例误差系数（ppm） ；d相邻点的距离（km） 。3、GPS 网点的密度标准针对不同的任务要求和服务对象，GPS 网点的密度要求也不同。各级 GPS 网中每个闭合环或附和线路中的边数应符合的规定如下表：GPS 网的主要技术要求等级 平均距离 (Km) a(mm) b(110-6) 最弱边相对中 误差9四等 2 10 10 1/45000一级 1 10 10 1/20000JJ 规程还对平均边长作出了说明：规定了最小距离是平均距离的 1/21/3，最大距离是平均距离的 23 倍，在特殊情况下，个
13、别边长还可以超出表中规定。闭合环或附和线路的边数规定如下表：等 级 四等 一级 二级闭合环或附合路线边数 10 10 10三控制测量1、踏勘选点每组选 5 个点（构成 3 个同步三角） ，每人绘点之际、测站环视图。2、准备工作与拟订外业观测计划2.1 给设备充电2.2 在数字化教室，使用数据传输软件，删除 GPS 接收机以前内存数据，对接收机采样间隔和卫星高度截止角进行设置，可视卫星预测、确定最佳观测时段。2.3 拟定外业观测计划。3、外业数据采集与内业数据处理按进度表中规定的时间进行 GPS 外业数据采集工作，每小组实测结束之后，进行 GPS 数据传输、基线解算、网平差，高程拟合。10外业观
14、测的方法注意事项：GPS 控制网应按照全球定位系统城市测量技术规程的要求进行，其内容如上表观测技术要求。外业观测要求：（1）观测组应严格按作业调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组，当情况有变化时应经作业队负责人同意，观测组不得擅自更改计划。（2）每一时段开机前后应各自量取一次天线高，两次量得的天线高不大于 1mm，取平均值作为最后天线高，取平均值作为最后结果，并及时输入测站名，观测时段号等信息，接收机方向还应当一致，仪器正常工作后，作业人员及时逐项填写测量手簿中的各项内容。（3）观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受到震动和被移动，防止人为和其它物体靠近天线遮挡卫星信号。（4）接收机在观测的过程中不应在接收机近旁使用对讲机；雷雨过境时应关机停测，并取下天线，以防雷电。（5）每日观测结束后，应及时将数据转存到计算机上，确保观测数据不丢失，同时应进当天的基线计算，记录雨，晴，阴，云等天气情况。（6）观测人员应严格按手薄内容进行详细记载，不得错记，不得漏记，严禁伪造。
