控制测量技术设计书.doc

某县城第二次土地调查（城镇部分）控制测量技术设计书项目编号批准单位： 申报单位审批意见： 总工程师： 编写人：审批人：日期：目 录1 任务概况32 测区概况43已有资料分析与利用.44 作业依据55 作业的主要仪器设备56 控制测量67 .错误！未定义书签。某县第二次土地调查（城镇部分）控制测量技术设计书1 任务概况第二次土地调查是一项重大的国情国力调查。开展第二次土地调查，全面查清我国土地利用现状主，是贯彻落实科学发展观，加强和改善土地调控、严格土地“闸门”需要；是严格保护耕地特别是基本农田，保障国家粮食安全，实现国家长治久安的需要；是充分挖掘土地利用潜力，大力推进节约集约用地，推动建设资源节约型社会的需要，是加强各级政府执政能力建设、提高国土资源管理水平的需要。城镇地籍调查是第二次全国土地调查的重要部分，是城市发展、规划、管理的基础，是国土资源管理的重要手段。受某县国土资源局委托，曲靖地源勘测科技有限责任公司承担了某县某县城第二次土地调查（城镇部分）的任务，该任务具体工作内容如下：1. 某县城四等GPS平面控制网，同步建立GPS拟合高程控制网，控制面积16.7平方公里；2. 图根控制测量；3对测区16.7平方公里进行权属调查4. 1:500标准分幅地籍图测绘；5. 宗地图编绘；6. 面积量算，统计汇总；7. 地籍数据库建设；8. 有关技术设计，工作报告，技术报告，数据库建设报告编写项目工期要求:全部工作在6月30日前完成。2 测区概况某县位于云南省东部，与广西交界，地处东经10342 10434、北纬2420 2500之间。东与罗平县接壤，南与文山州的丘北县毗邻，东南同广西壮族自治区的西林县一水相依，西南和红河州的泸西县连接，北倚陆良县。全县总面积2757平方公里，其中山区面积占90%左右。县城西距省会昆明198公里。测区主要位于县城，中间沿“江召”一级公路呈250m宽的条带形，地貌以滇东高原丘陵和盆地（坝子）为主，县城海拔1850米，位于平坝区，西部及南部山势较高，植被覆盖度较大。某县第二次全国土地调查(城镇部分)，调查区面积为16.7平方公里。3已有资料分析与利用3.1 总参测绘局 1976 出版的 1：50000 地形图，作为四等 GPS 控制网设计布网之用。但由于该图成图时间较早，地名、道路等要素与实际有较大的出入，使用是应加以注意。3.2 甲方提供的2006年1：10000 “某县城市规划区影像图”可作为测图范围及地籍测量的街坊划分的参考用图。3.3 由某县国土局提供的1991年由云南省测绘局资料中心为某县城建局施测的4个四等控制点，作为某1991城建坐标系的起算点。但因该成果未进入云南省基础测绘资料库，经向省测绘局请示，最后决定不予采用。3.4 经了解，某县城建局现采用1997某城建坐标系，该坐标系的控制网是由原云南省测绘局第一测绘大队于1997年施测的四等GPS控制网，由14个点组成，起算点为国家四等点镇山，起算方位为镇山至洗水洼坡，另有国家三等点大黑山、二等点祭羊山参与计算。经与某县城建局联系，该控制网14个点的成果因管理人员更换频繁，经多方查找，均未能找。因本次任务工期很紧，为顺利完成某县的现决定采用该坐标系的各项参数重新布设某城建控制网。经实地勘察，洗水洼坡、大黑山、祭羊山标石保存完好，其中大黑山瓷标志受损，但尚能判断标志中心；祭羊山林木覆盖太密已不适合GPS观测。因此能利用的只有2点，由于此2点集中在县城西北部，为提高控制网的精度，又在测区中部找到1个国家四等三角点，名为马背山，进行联测。最终决定本次控制网采用以下3点作为已知点，即：三等：洗水洼坡、大黑山四等：马背山根据云南省测绘条例第九条和云南省地籍调查实施细则之规定，本期测绘采用“1997年某城建坐标系”参数及上述3点作为四等GPS控制网的平面起算数据和平差计算之用。3.4 高程控制起算成果：测区有国家二等水准水准路线陆以II线经过，经实地勘察，找到一个水准点，即陆以II14，以此点为起算点，布设四等水准路线约46Km，联测5个新布设的GPS点作为高程拟合的起算点。成果为1985国家高程基准。4 作业依据4.1 全球定位系统城市测量技术规程 CJJ 73-97;4.2 城市测量规范 CJJ 8-99；4.3 原国家土地局城镇地籍调查规程；4.4原国家土地局城镇地籍变更调查实施细则；4.5云南省国土资源厅2007年10月制定的云南省地籍调查实施细则；4.6 测绘产品检查验收规定CH 100295；4.7 甲、乙双方签订的测绘合同；4.8 本设计书及批复意见。5 作业的主要仪器设备5.1 南方9600 双频静态GPS接收机4台套及数据处理软件1套；5.2 南方RTK灵锐 S82 动态1+2一套及数据处理软件2套；5.3 Leica TC602, TC702 全站仪（2）各2套及配套设备；5.4 南方 NTS302R+ 全站仪2台及配套设备；5.5 南方平差易PA2005；5.6 作业汽车3台；5.7 MAPGIS 地籍管理信息系统软件。6作业仪器的检验 所有仪器都经过具有资质的鉴定单位检验，状态良好，能满足作业要求。7 控制测量7.1 坐标和高程系统的选择及主要技术指标7.1.1 1980国家大地坐标系控制点需提供1980国家坐标系成果，参数如下：中央子午线经度为：东经105；3带第35带长半轴a =6378140m扁率 7.1.2 1997年某城建坐标系（自己设计）1997年某城建坐标系。具体参数如下：中央子午线经度为： 东经 1040050投影面：测区平均高程面1850米测区平均纬度为：北纬 2449测区平均曲率半径：6364257+1850=6366107m测区大地水准面与参考椭球面的差距为29m7.1.3 高程系统采用“1985国家高程基准”。 7.2 控制网布设方法7.2.1 按从整体到局部，在2个三等、1个四等三角点的基础下，布设四等GPS控制网，以四等GPS控制网为基础，使用RTK在测图区加密布设一级图根点，少数不能施测RTK的地区，根据情况使用全站仪加密一、二级导线，再以此布设一、二级图根点。7.2.2 四等GPS控制网以三角形为基础，按网连式构网，应有良好的网形和图形强度，除联测已知三角点外，边长不应过长。四等GPS控制网的布设见附后的GPS控制网图。7.2.3 高程控制以4个四等水准高程点为起算点，采用GPS平面拟合方法进行计算。7.2.4 一、二级导线点的高程采用光电测距高程导线的方法，按五等技术规程进行施测。7.2.5 RTK布设的一级图根点，采用四参数校正，即两点校正，一点检查。7.3 主要技术指标表1 GPS网主要技术要求等级平均边长（km）a(mm)b(mm)最弱相邻点点位中误差（cm）最弱边相对中误差四等2101045000表2 一、二级导线测量主要技术要求等级附和导线长度(km)平均边长(km)测距中误差（mm）测角中误差()测回数方位角闭合差()最弱相邻点点位中误差（cm）相对闭合差测角J2测边（平距）一级3.630015522l14000二级 2.4200158111/10000* 起算点至结点、结点至结点间的导线长度不得超过符合导线长度* n 为测站数，当方向数不多于3个时，不归零，当观测方向数不多于6个时，水平角应在一组内观测。表3 水平角方向观测法技术要求经纬仪型 号光学测微器两次重合读数差半测回归零差一测回内2c较差同一方向值各测回较差DJ238139表4 光电测距主要技术指标 项目仪器等级 一测回读数较差 （mm） 单程测回间较差 （mm） 往返或不同时段的较差 I级 5 7 2（a + bD） II级 10 15a 测距仪标称精度的固定误差（mm）b 测距仪标称精度的比例误差系数（mm/Km）D 水平距离（Km）表5 五等光电测距三角高程测量的主要技术指标(DJ2)等级边长中丝法测回数指标差较 差()垂直角较 差()对向观测或单向两次高差较差(mm)附合或环线闭合差(mm)五等12对向1710D 测段长度（Km）表6 图根导线测量主要技术要求等级附和导线长度(km)平均边长(km)测回数方位角闭合差()坐标闭合差（m）相对闭合差测角J2测边（平距）一级图根2.40.12110.22l6000二级图根 0.70.07110.221/4000表7 图根支导线技术要求(DJ2)等级总长(m)平均边长（m）测回数左右角之和与360之差()图根支导线士2.570左右角各1测回士24注：n为转折角个数。水准观测主要技术要求(使用仪器：DS3)等级视线长度前 后视距差前后视距累积差视线离地面高度黑面、红面读数较差黑面、红面所测高差较差三65m3.0m6.0m三丝能读数2.0mm3.0mm四75m5.0m10.0m三丝能读数2.0mm3.0mm水准测量主要技术要求(使用仪器：DS3)等级每千米高差全中误差路线长度往返较差、附合或环线闭合差检测已测测段高差之差观测次数与已知点联测附和或环线三士6mm50kmmmmm往返各一次往返各一次四士10mm16kmmmmm往返各一次往一次四等GPS网：最弱相邻点点位中误差厘米；最弱边长相对中误差。一、二级导线网：最弱点点位中误差厘米；一级导线全长相对闭合差，测角中误差；二级导线全长闭合差；测角中误差。四等广电测距高程导线网中最弱点高程中误差不得大于。7.4 四等GPS控制网的选点与埋石 7.4.1四等GPS控制网应按设计图布设，四等点间至少应有一个方向以上通视。点位应稳固，易于长期保存，通行方便有利于观察和使用。 7.4.2四等GPS点标石的规格及埋设应符合云南省地籍调查实施细则附录18的要求，标石质料为混凝土，标志中心为直径15mm，长度为20cm，顶面刻有“十”字形的螺纹钢筋，钢筋顶面应高出标石顶面5mm。 7.4.3四等GPS控制点应离开大功率无线电发射设备（广播电台、电视发射台、移动通信基站、微波站等）200米以上，应离开高压线、变电站等50米以上。点位周围障碍物的高度角应在15以下，应避开大面积水域和大型建筑物以及有强烈干扰卫星信号的物体。 7.4.4四等GPS控制点须实地绘制点之记，点之记绘制按云南省地籍调查实施细则附录10的要求进行。绘制应详细准确、说明清楚，并注明相关位置尺寸，点名以山名、地名、单位名称等命名。并办理委托保管书。7.5四等GPS控制网的观测及计算7.5.1四等GPS控制网采用7台南方9600 双频静态GPS 接收机观测，基线解算、平差计算使用南方测绘仪器公司的随机软件完成。7.5.2 观测基本要求：表2 GPS定位主要技术要求(使用仪器：双频静态)等级卫星截至高度角同时观测有效卫星数有效卫星总数观测时段数时段长度(分)采样间隔(秒)时段中任一卫星有效观测时间（分）独立闭合环边数精度因子（PDOP）四等1544245105 8 6注：观测时段数2，指每站观测2时段，部分测站根据网型还须继续观测2时段。 7.5.3 作业前应做卫星星历预报，根据测区实际情况，编制经济可靠的观测计划和应急计划以保证有效的同步观测。7.5.4天线高度大于1米，测前测后个量一次，当较差小于3mm时取中数作为天线高，取位至1mm。7.5.5 观测过程中不应在距接收机15m范围内使用对讲机，作业车辆不应停放在距接收机50m范围内，观测区内有雷电时应及时关机，卸下天线以防雷击。7.5.6 观测手薄应在现场认真记录各项观测要素，星组变化时应作记录。失锁时应在备注栏中说明，记录字体字迹要清晰、工整、美观，不得涂改、转抄。7.5.7 观测数据的剔除率不得超过10%，观测后应及时解算基线，并作同步环、独立环及复测基线边长的检核，基线向量的弦长中误差按下列公式计算： 7.5.8 同步时段中任一三边同步环的坐标分量相对闭合差不得大于6.0ppm，环线全长相对闭合差不得大于10.0ppm。7.5.9 无论采用单基线模式或是多基线模式解算基线，都应在整个网中选取一组完全独立的不超过10条的基线构成独立环进行检验，独立环坐标分量闭合差小于，环线全长闭合差小于 n为边数。7.5.10 复测基线的边长较差不得大于。7.5.11 上述各项检核符合要求后，首先进行WGS84 系的三维无约束平差，平差后基线向量的改正数的绝对值应满足： 当达不到上述要求时，应采用软件或人工方法来剔除粗差基线，直至符合要求。7.5.12 在三维无约束平差的基础上，在“1994年某城市坐标系”和“1954年北京坐标系”下进行二维约束平差，在二维约束平差后，基线向量的改正数与三维无约束平差结果的同名基线的改正数较差应符合以下要求： 如达不到要求，则根据具体情况分析原因，是否存在起算数据精度不够，分析原因并采取相应的措施，直至符合要求。坐标取位至1mm，拟合高程取位至1mm。7.5 一、二级导线点的选点与埋石 7.5.1 一、二级导线点应选在土质坚实稳定的建筑物顶面上，在城区或村庄的点位应选在人行道、交叉路口、街道村庄的巷道口，而且通视条件应做到最好。在郊外，点位应选取在路边、田梗、地埂、堤坝、上坡等有利于地形测量使用的位置上。7.5.2 相邻导线点间应通视良好，视线应高出和旁离障碍物1.0米以上，避免旁近光对观测的影响，相邻边长之比不宜超过1：3。7.5.3 导线点应避免强电磁干扰源，离开高压线应大于5米，应避免测距时视线背景部分有反光物体。7.5.4 导线不宜过长，一级符合导线长度不宜超过3.6Km，平均边长为300m，二级符合导线长度不宜超过2.4Km，平均边长为200m，符合导线边数不宜超过12条，导线网中起算点至结点、结点与结点间长度不宜超过相应等级符合导线允许长度的0.7倍。 7.5.5 一、二导线点标石的埋设应符合城市测量规范附录C的要求，标石规格为，标石质料为混凝土，标志中心为直径15mm，长度为20Cm，顶面刻有“十”字形的螺纹钢筋，钢筋顶面应高出标石顶面5mm。 7.5.6 在水泥和城镇道路上可用电钻打孔埋设（直径15mm，长20cm）螺纹钢筋或特制圆帽铁钉，标志顶面应刻有“十”字形或打直径1mm的小孔，点位不得选取在路面收缩缝及不能长期保存的位置。 7.5.7 沥青路面钉（直径15mm，长25mm）大铁钉，周围浇灌混凝土。 7.5.8 埋设一、二导线点时应将标石底部及周围的松土夯实,以防标石下沉或松动影响观测精度。 7.5.9 一级导线点编号从I01顺序编起，二级导线编号从II01顺序编起。7.6 一、二级导线网和五等光电测距高程导线网的观测及计算7.6.1 一、二级导线主要技术指标：按表2、3执行。7.6.2 使用全站仪观测，观测使用的全站仪、温度计、气压计，应按规定进行检验。7.6.3 观测记录采用手薄或电子记薄，手薄记录须认真，记录字迹要清楚，记录和整饰项目齐全完整，距离观测时每站应记录一次气温（读至）、气压（读至1mmHg），距离读数取至1mm，仪器高、觇标高应在测前测后各量测一次，读至1mm，当两次量测值不大于2mm时取中数用，方向值中数取位到，各项限差均须检核并符合表3、4、5的要求。7.6.6 光电测距边应进行气象改正、仪器加乘常数改正、高程归化改正。高斯投影改正可忽略不计算。7.6.9 一、二级导线观测数据各项验算合格后，在“1990某城市坐标系”下，先在已知的GPS控制点下进行一级导线网的平差，然后再进行二级导线的平差。7.6.10 一、二级导线的平差必须使用南方平差易PA2002进行严密平差，并写出平差报告和控制测量技术总结。8 产品质量控制及检查验收各作业单位和作业小组要认真贯彻质量方针和质量目录，严格按各项技术规范的要求进行施测，控制各工序的产品质量，确保产品质量。测绘产品严格按测绘产品检查验收规定和测绘产品质量评定标准，实行三级产品质量控制体系：在作业中，各作业小组自查互查，公司由责任工程师和检查人员负责过程检查，检查须有过程检查意见及记录，作业员对分院所提出地 意见及问题须有处理结果和记录，并将记录向上传递以便复核，公司质量检验处负责最终质量检查并作出质量评定，检查须有检查意见及记录，作业组及作业员对院质量检验处所提出的意见及问题须有处理结果和记录，并将记录向上传递以便复核，对无过程检查意见及记录行为，以及所提出的问题及意见未修改不完全的图幅应采取相应的纠正措施。在检查中发现未完成测量或内业编辑工作的图幅，将返还作业小组并作出相应处理。作业人员对所完成的测绘产品质量终生负责，各级检查人员对所检查的产品质量负责，各作业单位的领导对本部门所生产的产品质量负责，工程负责人对整个工程的产品质量负责。作业员、检查员应对产品签名负责。公司质量检验处必须对四等GPS控制网及一、二级导线控制测量进行全面检查，对地形图、地籍图进行100%实地巡视检查和内业检查，对宗地图的绘制、界址边长的勘丈进行全面的检查。院质量检验处在作业单位过程检查的基础上对四等GPS控制网及一、二级导线测量进行全面的分析检查，对地形图、地籍图按10%的比例抽样检查，并编写测绘产品检查报告。 技术设计书、技术总结、检查报告、一、二级导线测量计算书、一、二级导线点成果表及埋石点成果表均按A4规格装订。最后测绘成果资料由甲方组织验收。9 提交资料9.1 技术设计书、技术总结、检查报告 各4份；9.2 四等GPS控制测量平差报告 2份；9.3 四等GPS点点之记 2 份；9.4 一、二级导线测量平差报告各2份；9.5 四等GPS控制点成果、一、二级导线点成果表及埋石点成果表 各5份；9.8 控制点成果表、技术设计书、技术总结、检查报告、四等GPS控制测量平差报告、一、二级导线测量平差报告、四等GPS控制点成果、一、二级导线点成果表及埋石点成果表宗地图光盘 5套；9.9 控制点展点图4份；10 附图 10.1 附图 四等GPS控制网设计略图