Sl197-2013 《水利水电工程测量规范 》4 平面控制测量4.1 一般规定4.1.1 平面控制可分为基本平面控制、图根平面控制和测站点平面控制等,可采用 GNSS测量、三角形网测量和导线(网)测量等方法4.1.2 基本平面控制的等级可划分为二等、三等、四等、五等 4 个等级,各等级均可作为测区的首级控制,其布设层次和精度要求应符合表 4.1.2 的规定表 4.1.2 平面控制布设层次和精度要求测图比例尺 精度要求(图上 mm)平面控制层次 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 1:10000基本平面控制基本平面控制最弱相邻点位允许中误差为±0.05图根(像控点)平面控制最末级图根点对于邻近基本平面控制点的点位允许中误差为±0.1测站点平面控制测站点对于邻近图根点的点位允许中误差为±0.2注 1:当进行 1:500 比例尺测图时,其二等、三等、四等、五等基本平面控制最弱相邻点点位允许中误差为±5cm注 2:条件有利时,可在基本平面控制的基础上直接加密测站点测图,较小测区,还可用图根控制作为首级控制注 3:在满足本标注精读指标的前提下,可逐级或越级布网4.1.3 基本平面控制点均应埋设标志并绘制点之记,尺寸规格与要求应符合附录 A 的规定。
4.1.4 全站仪测图图根控制点的密度,应满足测图需要,不宜小于表 4.1.4 的规定表 4.1.4 图根控制点密度测图比例尺 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 1:10000图根点数(每km²) 32 12 4 2 14.1.5 平面控制测量内业计算中数字取位应符合 4.1.5 的规定表 4.1.5 平面控制测量内业计算数字取位要求等级 观测方向值及各项修正数(°) 边长观测值及各项修正数(m) 边长与坐标 (m) 方位角(°)二~四等 0.1 0.001 0.001 0.1五等 1 0.001 0.001 1图根 1 0.001 0.01 1二等、三等、四等、五等一级测站二级一级测站4.2 GNSS 测量4.2.1 GNSS 测量控制网按精度可划分为五个等级,各等级控制网的相邻点间距及精度要求应按表 4.2.1 的规定执行表 4.2.1 GNSS 测量控制网精读根基及相邻点间距规定等级 相邻点平均间距 (km) 固定误差a( mm) 比例误差b(mm/km) 最弱相邻点边长 相对中误差二等 8~13 ≤10 ≤2 1/150000三等 4~8 ≤10 ≤5 1/80000四等 2~4 ≤10 ≤10 1/40000五等 0.5~2 ≤10 ≤20 1/20000图根 0.2~1 ≤10 ≤20 1/40004.2.2 GNSS 网的设计应满足下列要求:1 各等级 GNSS 网可布设成多边形或附和路线,其相邻点最小距离不宜小于平均间距的1/3,最大距离不宜大于平均间距的 3 倍。
2 新建 GNSS 网与原有控制网联测时,其联测点数不宜少于 3 点,分布宜均匀在需用常规测量方法加密控制网的地区,GNSS 网店应成对布设,对点间相互通视3 基线长度大于 20km 时,应采用 GB/T18314 中 C 级 GPS 网的时段长度进行静态观测4 二等、三等、四等 GNSS 控制网应采用网连式、边连式布网;五等、图根控制网可采用点连式布网5 GNSS 控制网由非同步基线构成的多边形闭合环或附和路线的边数应满足表 4.2.2 的规定表 4.2.2 GNSS 控制网非同步观测闭合环或附和路线边数规定测量等级 二等 三等 四等 五等 图根闭合环或附和路线的边数(条) ≤6 ≤8 ≤8 ≤10 ≤104.2.3 GNSS 点的点位应顶空开阔、视场内障碍物的高度角不宜大于 15°,并远离大面积水域、大功率发射台或高压线,其距离不宜小于 50m4.2.4 各等级 GNSS 平面控制测量的主要技术要求应满足表 4.2.4-1~表 4.2.4-3 的规定4.2.5 GNSS 测量作业时,应满足下列要求:1 GNSS 天线安置的对中允许误差为 2mm,天线高的量取应精确至 1mm2 观测中,应避免在天线周围使用无线电通信设备。
3 作业过程中,应正确记录点名及编号、接收设备型号及序号、天线高、观测时间等信息4.2.6 GNSS 测量相对定位成果应符合下列要求:表 4.2.4-1 GNSS 静态测量的基本技术要求等级 二等 三等 四等 五等 图根接收机类型 双频 双频或单频双频或单频双频或单频双频或单频卫星高度角 ≥15 ≥15 ≥15 ≥15 ≥15观测时段数 ≥2 ≥1.6 ≥1.4 ≥1.2 ≥1静态观测时段长度(min)≥90 ≥60 ≥45 ≥30 ≥15有效观测卫星数(个)≥5 ≥4 ≥4 ≥4 ≥4数据采样间隔(s)10~30 10~30 10~30 10~30 10~30PDOP ≤6 ≤6 ≤6 ≤8 ≤10注:观测时段数不小于 1.6 或≥1.4、≥1.2,指采用网观测模式时,每站至少观测一时段,其中二次设站点数不应小于 GNSS 网总点数的 60%或 40%、20%表 4.2.4-2 五等 RTK 平面控制点测量主要技术要求等级 相邻点间平均边长(m)点位中误差(cm)边长相对中误差与基准站的距离(km)观测次数起算点等级五(一) 1000 ≤5 1/20000 ≤5 ≥4 四等及以上五(二) 500 ≤5 1/10000 ≤5 ≥3 五等及以上注 1:点位中误差指控制点相对于最近基准的误差。
注 2:采用单基准站时,应至少更换一次基准站进行观测注 3:采用网络 RTK 控制测量可不受流动站到基准站距离的限制,但应在网络有效服务范围内表 4.2.4-3 图根 RTK 控制点测量主要技术要求与基准站的距离(km) 观测次数 起算点等级≤5 ≥2 五等及以上注:网络 RTK 控制测量可不受流动站到基准站距离的限制,但应在网络有效服务范围内1 基线解算时,数据点最低高度角宜为 20°2 用于极限解算的起算点的单点定位观测时间不宜少于 30min3 处理过程应顾及天线相位中心相对于测站标志偏差的水平和垂直分量4 求解中被删除的相位同步观测值数不应大于 10%5 重复基线测量的差值,应满足式(4.2.6-1)的规定:ds≤2 σ(4.2.6-1)σ= (4.2.6-2 )2×abD( )式中 ds——重复基线测量的差值,mm;σ——相应基线长度中误差,mm;a——相应等级控制网的固定误差,mm;b——相应等级控制网的比例误差系数,mm/km;D——平均边长,km6 异步环各坐标分量闭合差及环线全长闭合差应满足式(4.2.6-3)的规定:yz223n3nXXYZW≤≤≤≤(4.2.6-3)式中:n——闭合环中的边数W——环线全长闭合差,mm。
7 同步环坐标分量闭合差的限差值为异步环闭合差限差值的 1/2.4.2.7 观测数据不足或环闭合差不满足 4.2.6 条的规定,硬冲厕有关基线或同步图形4.2.8 GNSS 网的无约束平差,应符合下列规定:1 应在 WGS-84 坐标系中 三维无约束平差,并提供各观测点在 WGS-84 坐标系中的三维坐标、各基线向量三个坐标差观测值的改正数、基线长度、基线方位及相关的精度信息2 无约束平差的基线向量改正数的绝对值,不应超过相应等级的基线长度允许中误差的 3倍4.2.9 GNSS 网的约束平差,应符合下列规定:1 硬杂国家坐标系或地方坐标系中进行二维或三维约束平差2 对于已知坐标、距离或方位,可强制约束,也可加权平差3 平差结果,应输出观测点在相应坐标系中的二维或三维坐标、基线向量的改正数、基线长度、基线方位角等,以及相关的精度信息需要时,还应输出坐标转换参数及其精度信息4 控制网约束平差的最弱边相对中误差,应满足表 4.2.1 中相应等级的规定4.2.10 采用 RTK 方法进行平面控制测量时,应满足下列要求:1 坐标转换参数可直接应用测区 GNSS 网约束平差的计算结果,也可在测区的周边和中部均匀选择 4 个以上重合点求定转换参数;当测区面积较大需要分区求解坐标转换参数时,相邻分区公共重合点不应少于 2 点。
2 基准站应符合下列规定:1) 采用网络 RTK 时,基准站网点的设立应符合 CH/T2008 的要求2) 自设基准站如需长期和经常使用,宜埋设有强制对中装置的观测墩3) 自设基准站应设置在高一级控制点上4) 用电台进行数据传输时,基准站宜选择在测区相对较高的位置;用移动通信进行数据传输时,基准站应选择在测区有移动通信接收信号的位置5) 选择无线电台通信方法时,应按约定的工作频率进行数据链设置6) 应设置与随机软件对应的仪器类型、电台类型、电台频率、天线类型、数据端口、蓝牙端口等7) 应设置基准站坐标、数据单位、尺度因子、投影参数和接收机天线高等参数3 流动站应符合下列规定:1) 网络 RTK 的流动站应获得系统服务的授权,并在有效服务区域内,保持与服务控制中心的数据通信畅通2) 用数据采集器设置流动站的坐标系统转换参数,设置与基准站的通信3) RTK 流动站不宜在隐蔽地带、成片水域或强光电干扰源附近观测 4) 观测考试前应对仪器进行初始化,并得到固定解,当长时间不能获得固定解时,宜断开通信链路,再次进行初始化操作5) 各次观测之间流动站应重新初始化6) 五等及图根控制 RTK 流动站观测时应采用三脚架对中、整平,每次观测历元数不应小于 20 个,采样间隔 2~5s;各次测量的平面坐标允许较差;五等为 4cm,图根为图上 0.1mm。
7) 作业过程中,如出现卫星信号失锁,应重新初始化,并经重合点测量检测合格后,方能继续作业8) 每次作业开始前或重新架设基准站后,均应进行至少一个同等级或高等级已知点的检核,其平面坐标允许较差为 7cm9) 五等 RTK 测量平面坐标转换允许残差为 2cm;图根 RTK 测量平面坐标转换允许残差为图上 0.07mm10) 数据采集器设置控制点的单次观测的平面允许收敛精度为 2cm11) 进行后处理动态测量时,流动站应先在静止状态下观测 10~15min 获得固定解,然后在不丢失初始化状态的前提下进行动态测量4 RTK 测量外业采集的数据应及时进行备份和内外业检查4.3 三角形网测量4.3.1 三角形网测量按精度可划分为四个等级,各等级的主要技术要求应满足表 4.3.1 的规定表 4.3.1 三角形网测量的主要技术要求水平角观测测回数等级测角中误差(″)三角形最大闭合差(″)平均边长(km) DJ1 DJ2 DJ6测距相对中误差最弱边边长相对中误差二等 ±1.0 3.5 8~13 9 — — 1/300000 1/150000三等 ±1.8 7 4~8 6 9 — 1/160000 1/80000四等 ±2.5 9 2~4 4 6 — 1/120000 1/40000±5.0 15 1~2 1 3 6 1/60000 1/20000五等±10.0 30 0.5~1 — 2 4 1/30000 1/100004.3.2 三角形网的选点应符合下列要求:1 相邻点应通视良好,其视线距障碍物的距离,二等不宜小于 2m,三等、四等不宜小于1.2m,四等一下宜保证便于观测、以不受旁折光的影响为原则。
2 测距边宜选在地面覆盖物相同的地段,不宜选在烟囱、散热塔、散热池等发热物体的上空测线上不应有树枝、电线等障碍物测线应离开障碍物 1.3m 以上并避开高压线等强电磁场的干扰,避开视线后方反射物体3 测距边的测线倾角不宜过大采用对向三角高程测定高差时,高差应小于按式(4.3.2)计算的限值4.3.2) (×10 3)320h×1DT≤式中:h——测距边两端点间的高差,m ;D——实测边长,m;T——测距边要求的相对中误差分母值4.3.3 三角网外业观测应符合下列规定:1 宜采用全站仪进行三角形网的水平方向、距离、天顶。