基于自由测站的高速铁路
CPⅢ高程网建网测量及其标准的研究
中铁二院工程集团有限责任公司
西南交通大学
2009年7月10日
目录
1、轨道控制网CPⅢ及其高程网建网测量的基本知识 (3)
2、轨道控制网CPⅢ的特点 (5)
3、三角高程测量方法进行二等高程控制测量的基础条件 (6)
4、基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量的可行性分析 (7)
5、基于自由测站的CPⅢ高程网建网方案和精度指标分析 (8)
5.1 CPⅢ三角高程网建网方案一 (9)
5.2 CPⅢ三角高程网建网方案二 (10)
5.3 CPⅢ三角高程网建网方案三 (12)
5.4 CPⅢ三角高程网建网方案四 (14)
5.5 CPⅢ三角高程网建网方案五 (15)
5.6 CPⅢ三角高程网建网方案六 (17)
5.7 CPⅢ三角高程网建网的推荐方案 (19)
6、CPⅢ三角高程网平差的数学模型研究 (24)
6.1未知参数近似值的计算原理 (25)
6.2高差误差方程式的开列 (25)
6.3 高差观测值权的确定 (26)
6.4 法方程的组成及其解算 (28)
6.5 精度评定 (29)
7、CPⅢ三角高程网平差高差与水准网高差比较的统计分析 (30)
7.1 六个区段三角高程网高差与水准网高差的比较情况 (30)
7.2 16987段CPⅢ三角高程网高差与水准网高差比较的统计分析 (31)
8、CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (33)
8.1 中铁二院CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (33)
8.2 中铁三院CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (35)
8.3 中铁四院CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (36)
8.4 西南交大CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (37)
8.5 四个单位CPⅢ三角高程网与CPⅢ水准网高程较差的统计分析 (39)
9、CPⅢ三角高程网区段间重叠点高程较差的统计分析 (40)
10、CPⅢ三角高程网测量标准问题的研究 (42)
10.1 CPⅢ三角高程网的外业精度控制指标 (42)
10.2 CPⅢ三角高程网的内业精度控制指标 (43)
10.3 CPⅢ三角高程网的可重复性测量精度指标 (46)
11、建议纳入规范的CPⅢ三角高程网有关条款 (47)
12、主要结论 (48)
13、鸣谢 (49)
基于自由测站的高速铁路CPⅢ高程网建网测量及其标准的研究1、轨道控制网 CPⅢ及其高程网建网测量的基本知识
轨道控制网CPⅢ为高速铁路施工期间铺设无砟轨道和运营期间的轨道维护提供控制基准，是高速铁路轨道平顺性控制的基础，是一个相邻点位相对精度要求小于1mm 的高精度三维控制网，即CPⅢ高程网点与平面网点共点。CPⅢ控制点沿线路布置在路基两侧的接触网杆基础或独立基础、桥梁防撞墙、隧道边墙上，其点位布置及平面网观测网形如下图1所示。CPⅢ控制网点位布置时，纵向（沿线路方向）间距宜为60m左右，最大纵向间距不宜超过70m；横向（垂直线路方向）间距为10～20m，且应不超过结构宽度；同一对CPⅢ点位纵向里程差不宜大于1m；各CPⅢ控制点应设于轨道设计顶面以上30cm的地方并应大致等高。
CPⅢ平面网在CPI或C PⅡ的基础上建立。CPⅢ平面网测量方法采用自由测站边角交会法，自由测站间距宜为120m，每一测站应观测6对CPⅢ控制点，每一个CPⅢ点应保证被连续三个自由测站的三个方向和三个距离交会。CPⅢ平面网的自由测站边角观测值，包括自由测站至各CPⅢ点的斜距、水平方向观测值和竖直角观测值，因此CPⅢ平面网实质上就是自由测站边角交会网。
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图1 CPⅢ网形及平面网观测方法示意图
CPⅢ高程网附合在线路水准基点上，与CPⅢ平面网共点，目前采用水准测量方法进行建网测量，水准测量精度介于国家二等和三等水准测量之间，“暂规”称之为精密水准测量。目前CPⅢ高程网的水准测量方法有德国方法和中国矩形法。
德国方法采用水准测量往返观测的方法进行，其观测网形及测量方法如下图2和3所示。往测时以线路一侧(图2中下方)的CPⅢ点为主线进行水准测量，而另一侧的CPⅢ点(图2中上方)在进行水准测量时作为中视进行观测，其往测水准路线如图2所示。返测时以另一侧的CPⅢ点为主线进行水准测量，而对侧的CPⅢ点在进行水准测量时也是作为中视进行观测，返测水准路线如图3所示。CPⅢ点与线路水准基点每两公里应联测一次，联测线路水准基点时也应按照往返
测的方法进行。从图2和3中可以看出，任何一段CPⅢ高程网均由两条附合路
图2 德国CP
Ⅲ高程网往测水准路线示意图
图3 德国CP Ⅲ高程网返测水准路线示意图 为二等水准点，
为仪器摆站点，
为前视，
为
CP Ⅲ为中视。
从图2与图3中所示的观测路线可以看出，无论是往测还是返测，都能够联测到线路中所有CPⅢ点。每次测量时测站均摆设在四个CP Ⅲ点之间。由于CP Ⅲ水准测量的精度等级是精密水准测量，前后视距最大距离需控制在60m 以内，按照上图中的观测模式均能满足规范要求，故在点对间高差测量时不必来回搬动
仪器。下图4为德国方法CPⅢ高程网中水准测量形成的闭合环情况。其中单箭头为往测高差，双箭头为返测高差，箭头方向为高差的传递方向。由图4可知，德国方法虽然进行了独立的往返观测，但仅在CP Ⅲ点的一条对角线上形成了对向观测，其他CP Ⅲ点间高差却仍然是单向高差，这样各CP Ⅲ点间的高差精度显然是不均匀的。此外所形成的闭合环中既有对向观测的高差，又有单向观测的高差，这样同一个闭合环中各高差观测值的精度也是不均匀的。
CP3-1
CP3-3
CP3-5
CP3-7
CP3-9
CP3-11
CP3-13
CP3-29
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CP3-2
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CP3-12
CP3-14
CP3-30
CP3-32
CP3-33
CP3-34
图4 德国方法CP Ⅲ网水准测量闭合环示意图
中国矩形法采用水准测量单程观测的方法进行，其观测网形及测量方法如下
图5所示。图5中，实心黑点表示水准仪测站点，空心圆表示CPⅢ高程点，空心箭头表示高差传递方向。该方法采用单程观测模式，假设CPⅢ网的高程测量从线路左端开始测量，则在最左侧四个CPⅢ点中间设置测站，测量四个CPⅢ点间的四个测段高差，考虑到形成闭合环的高差观测值之间的独立性，这四个测段高差至少应该设置两个测站来完成测量(如在第一测站完成前三段高差的测量，第四个测段高差测量时应稍微挪动仪器或在原地改变仪器高后再测量)；随后水准仪转站至紧邻的四个CPⅢ点中间，进行第二个四边形闭合环的高差测量，由于此闭合环中有一个测段的高差在第一个闭合环中已经观测，此时只须设置一个测站完成其闭合环中余下的三个测段高差的测量。因为第二个四边形中的四个测段高差是由不同测站测量的，因此构成其闭合环的观测高差之间是独立的。随后其他四边形各测段高差测量的方法与第二个四边形相同，依此类推一直把所有四边形的测段高差观测完。由于上述CPⅢ高程网测量方法形成的四边形闭合环(图中空心箭头组成的图形)为规则的矩形，因此简称此方法为矩形法。
图5 CPⅢ高程网矩形法测量原理示意图
2、轨道控制网CPⅢ的特点
目前我国高速铁路建设中普遍采用的轨道控制网CPⅢ，在测量网形、测量方法、测量过程、测量精度和控制网使用等方面，较传统的控制网而言，有如下的特点：
1）控制点数量众多。沿线路方向通常每公里有16对即32个控制点；
2）精度要求高。每个控制点与相邻5个控制点的相对点位中误差均要求小于1mm；
3）控制的范围长。线路有多长，控制网的长度就有多长；
4）是一个平面位置和高程位置共点的三维控制网。目前CPⅢ三维网平面和高程是分开测量后合并形成共点的三维网，但其使用时却是平面和高程同时使用的；
5）控制点的位置、CPⅢ测量标志较传统控制测量有很大不同。控制点通常设置在接触网杆上（路基部分）、防撞墙上（桥梁部分）和围岩上（隧道部分）；
6）CPⅢ测量标志通常由永久性的预埋件、平面测量杆、高程测量杆和精密棱镜组成；测量标志要求具有互换性和可重复安装性，其X、Y、Z三维互换性和重复安装性误差要求小于0.3mm
7）CPⅢ平面网是一个边角控制网，但其测量方法较传统边角网测量有很大差异。传统的边角网测量仪器都是架设在控制点上进行观测，距离必须进行往返观测，但CPⅢ平面网却采用自由测站进行边角交会测量，而其距离只能进行单程观测；
8）CPⅢ控制网测量的仪器均采用高精度和自动化程度高的电子测量仪器。其平面网测量要求全站仪具有电子驱动、目标自动搜索和操作系统功能的测量机器人（如 Leica TCA2003和 TCRA1201、Trimble S6和S8系列全站仪等）；高程测量一律采用电子水准仪（如Trimble DiNi12、Leica DNA03等）；
9）测站和测点均强制对中。对自由测站而言，仪器的几何中心就是测站的三维坐标点；对测点而言，棱镜的几何中心就是测点的三维坐标点；
10）CPⅢ网形规则对称，多余观测数多，可靠性强；
11）、CPⅢ平面网是一个规则的带状控制网，其纵向精度高、横向精度略差。
12）控制网的使用较传统方法有很大不同。使用时首先是采用自由设站后方边角交会测量的方式，确定设站点的三维坐标，然后再用三维极坐标测量的方式进行无砟轨道板和长钢轨的粗调、精调、精测以及轨道的维护测量等；
13）CPⅢ的三维坐标点，是一个虚拟的控制点，其对应的位置是CPⅢ目标组件中棱镜的几何中心。水准尺是无法立在CPⅢ高程所对应的点上进行水准测量。
14）CPⅢ平面网自由测站边角交会测量的观测值，包括水平方向、测站到目标点的斜距和测站到目标点的竖直角观测值，通过这些观测值，可以计算出测站点到目标点的高差。
CPⅢ网的以上特点，为基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量，打下了良好的基础。
3、三角高程测量方法进行二等高程控制测量的基础条件
大量的研究和成功的经验表明，依靠当今的技术和测量设备，只要三角高程测量具备下列基础条件，是能够进行一、二等高程控制测量的。这些基础条件分别是：
1）、采用现代化、高精度的全站仪----智能型全站仪，这类全站仪测角测距精度高，可在程序的控制下进行多测回的自动观测，且照准的精度好；
2）、要努力做到测站点到目标点或目标点到目标点的三角高差测量和计算时，不量仪器高和目标高；
3）、采用中间法三角高程测量，或同时对向三角高程测量，以消除地球曲率和大气折光的影响。所谓中间法三角高程测量，就是在两目标间灵活选择测站位置，相邻两目标点无需通视，测站不需对中，不需量取仪器高，保持测站到前后目标点距离相等，测量两目标点间的高差。这种高差测量方法，可有效地消除地球曲率和大气折光对三角高差测量精度的影响；
4）、要采用盘左和盘右全测回竖直角测量的方法以消除竖盘指标差的影响；
5）、要选择大气稳定、折光影响小的时段进行竖直角测量，如在阴天和夜间进行测量；
6）、高差要构成闭合图形，而且要有较多的多余观测数，以形成闭合差检核条件，从而保证三角高差测量的精度和可靠性；
7）、测量距离应该小于500m，以保证高差测量的精度。
4、基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量的可行性分析
根据CPⅢ平面网的基础知识和特点可知，由CPⅢ平面网中的测站到目标点的斜距和测站到目标点的竖直角观测值，可以按照三角高程测量的原理，计算出自由测站点到CPⅢ目标点的高差，而且各自由测站到各CPⅢ点的这些高差可以组成类似于图1所示的CPⅢ三角高程网；也可以由自由测站到各CPⅢ点的这些高差，计算CPⅢ点间的高差，再组成CPⅢ三角高程网；这样形成的CPⅢ三角高程网，能否达到CPⅢ高程网所要求的精密水准测量的精度要求呢？可以按照下面的方法首先进行定性分析，再按照下一节的方法进行定量分析，从而确定基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量能否可行。
基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量能否可行的定性分析，可以采用讨论CPⅢ三角高程网能否满足上一节所介绍的“三角高程测量方法进行二等高程控制测量的基础条件”的方法进行。
首先CPⅢ平面网的外业观测仪器，采用的是测距精度不低于1mm+2ppm、测角精度不低于1″的高精度智能型全站仪。这种全站仪不但距离和角度测量的精度高，而且可自动照准、测量和计算，因而最大程度地削弱了人工同一目标多次
照准、肉眼读数、数据记录计算等人为误差和错误的影响。
其次，目前我国的CPⅢ平面网外业观测的时段，大多选择在无日照影响的夜间或阴天进行观测，因而日照和折光对三角高差的影响可降低到最小。根据图1可知，自由测站到CPⅢ点的距离分别为30m、90m和150m左右，自由测站到最远CPⅢ点的距离不大于180m，这种短距离测量为保证三角高差的精度打下了良好的基础。目前CPⅢ平面网的外业观测，是根据全站仪的精度分别进行三测回（0.5″全站仪）或四测回（1″全站仪）的多测回盘左和盘右观测，因而可较好地消除竖盘指标差的影响和提高竖直角测量的精度。
接着，由图1可知：根据自由测站到各CPⅢ点间直接测量的高差，可以间接计算出各CPⅢ点间的高差。而这些CPⅢ点间的高差，相对于自由测站而言，类似于三角高程中间法测量，因而这些由自由测站到各CPⅢ点间直接测量高差计算得到的CPⅢ点间的高差中，已很好的消除了地球曲率和大气折光的影响。
还有，根据CPⅢ平面网的测量方法和CPⅢ测量标志的特点，可以知道自由测站点到各CPⅢ目标点间的三角高差中，已经不需要量测仪器高度和目标高度，因而也就几乎没有量测仪器高度和目标高度误差对高差精度的影响问题。
最后，根据图1还可以看出每个CPⅢ点，都被连续三个测站的三个方向角度和距离交会，因而每两CPⅢ点间的高差，都可以从三个测站不同的观测值中计算得到，因此这样得到的CPⅢ高程网中，高差观测值比较充裕，多余观测数较多，容易构网，容易形成闭合差检核条件，也就是可靠性比较高，从而为保证CPⅢ三角高程网的质量打下了好的基础。
综上所述，由CPⅢ平面网得到的CPⅢ三角高程网，从各个方面而言，都能够满足“三角高程测量方法进行二等高程控制测量的基础条件”，因此从定性分析方面认为，CPⅢ三角高程网应该能够满足CPⅢ高程网的测量要求，也就是基于自由测站的CPⅢ高程网建网测量应该是可行的。但是否确实可行，还应该通过下一节的定量指标分析。
5、基于自由测站的CPⅢ高程网建网方案和精度指标分析
基于自由测站的CPⅢ高程网建网方案，就是利用CPⅢ平面网的网形，以及CPⅢ平面网观测数据中的斜距及竖直角信息，根据三角高程测量的原理，计算出自由测站点到各CPⅢ点间的高差，或根据自由测站点到各CPⅢ点间的高差进一步计算出CPⅢ点与CPⅢ点之间的高差，并将这些高差作为间接观测值，构建出
CPⅢ三角高程网。由于CPⅢ平面网具有较多的多余观测数，所以CPⅢ三角高程网也有较多的多余观测数，因此基于自由测站的CPⅢ三角高程网建网方案就有多种。本节将对CPⅢ三角高程网可能有的建网方案进行研究，并从CPⅢ水准网与对应的CPⅢ三角高程网平差后的高程较差、两周期CPⅢ三角高程网的可重复性测量精度、CPⅢ三角高程网的闭合环闭合差、验前每公里高差的全中误差、验后每公里高差的偶然中误差等指标，对不同的CPⅢ三角高程网的建网方案进行讨论，以期望从“量”的方面，分析CPⅢ三角高程网建网方案的可行性，并从多种CPⅢ三角高程网的建网方案中，寻找最好的CPⅢ三角高程网的建网方案。
为了分析各CPⅢ三角高程网建网方案的可行性及精度情况，本文在武广客运专线众多的实测CPⅢ平面网观测数据中，选择了一段四公里长、具有两期CP Ⅲ平面网观测成果和一期高程网观测成果的实测CPⅢ网观测数据（DK1860～DK1864），作为各方案比较和讨论的实验数据。
5.1 CPⅢ三角高程网建网方案一
方案一就是利用CPⅢ平面网中的自由测站到各CPⅢ点的斜距和竖直角观测值，直接计算自由测站到各CPⅢ点的高差，并根据这些高差构建CPⅢ三角高程网。方案一单个自由测站观测的三角高差有12个，该方案单个自由测站观测的三角高差情况，如下图6所示；方案一多个自由测站形成的CPⅢ三角高程网图形如下图7所示。
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图6 方案一单个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图
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图7 方案一多个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图方案一该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统计表1和表2。
表1：方案一水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
备注：表1中（1）代表水准网平差成果；（2）代表三角高程网一期平差成果；（3）代表三角高程网二期平差成果；(1)-(2) 代表水准网与三角高程网一期平差高程差值；(1)-(3) 代表水准网与三角高程网二期平差高程差值；(2)-(3) 代表三角高程网一、二期平差高程差值。“高程较差”中的平均值和最大值均为高程较差绝对值的平均值和最大值。
表2：方案一水准网与三角高程网的验前验后精度统计表
差为2mm；二等水准测量每公里高差的偶然中误差限差为1mm，本课题平差计算时，取1km高差观测为单位权观测，因此上表中的验后单位权中误差，即为二等水准测量每公里高差的偶然中误差;表中中误差的单位为mm。表2中（1）、（2）、（3）含义同表1，下同。
从表1中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方
案一的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为
0.61mm和0.65mm，一、二期的最大差值分别为1.78mm和1.88mm，可见方案一
三角高程网与水准网的平均差异不大，一、二期均小于1mm，最大差异也在2mm
之内，平均差异和最大差异均满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应
≤±3mm”的要求；方案一两期的CPⅢ三角高程网高程较差平均和最大差异分别为0.94mm和2.33mm，说明方案一的可重复性测量精度也可以达到“±1.5mm （中误差）”的要求。
从表2中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案一
的两期三角高程网的高差环闭合差，远远无法达到二等水准测量的限差要求；同
样，方案一的两期三角高程网的全中误差和验后单位权中误差，也远远无法达到
二等水准测量的限差要求。
综上所分析，方案一三角高程网平差高程和可重复性测量精度，与水准网相
比差异均在3mm之内；方案一的主要精度指标，即闭合环闭合差、每公里高差
全中误差和每公里高差偶然中误差，均无法达到二等水准测量的精度要求。5.2 CPⅢ三角高程网建网方案二
方案一的CPⅢ三角高程网实质就是单向三角高程测量，而且在单向三角高
差计算时未顾及地球曲率与大气折光的影响，使得其平差结果与水准网平差结果相差较大，精度也无法达到二等水准测量的精度要求。为此构建CPⅢ三角高程网的方案二，方案二的单个测站和多个测站构成的CPⅢ三角高程网网形与方案一相同，唯一不同之处在于计算测站到各CPⅢ点的单向三角高差时，考虑了球气差的影响。
方案二该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统计表3和表4。
表3：方案二水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
表4：方案二水准网与三角高程网的验前验后精度统计表
从表3中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方案二的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为0.63mm和0.66mm，一、二期最大差值分别为1.67mm和1.96mm，可见方案二三角高程网与水准网的平均差异仍然不大，一、二期仍均小于1mm，最大差异也在2mm之内，平均差异和最大差异均能够满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应≤±3mm”的要求；方案二两期的CPⅢ三角高程网高程较差平均和最大差异分别为1.00mm和2.45mm，说明方案二的可重复性测量精度也可以达到“±1.5mm （中误差）”的要求。
从表4中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案二的两期三角高程网的高差环闭合差，虽然仍无法100%达到二等水准测量的限差要求，但与方案一相比，达到二等水准精度要求的比例已经有了大幅度的提高；同样，方案二的两期三角高程网的全中误差和验后单位权中误差，虽仍无法达到二等水准测量的限差要求，但与方案一相比，这两项精度指标也有了大幅度的提高。
综上所分析，方案二三角高程网平差高程和可重复性测量精度，与水准网相
比差异均在3mm之内；方案二的主要精度指标，仍然无法完全达到二等水准测量的精度要求，但与方案一相比，这些精度指标已经有了明显的提高。
5.3 CPⅢ三角高程网建网方案三
上述方案一和方案二，实质上都是属于单向三角高程的三角高程网。单向三角高程测量存在较多误差源，方案二虽然进行了球气差改正，但由于大气折光系数难以准确确定，因此很难完全消除地球曲率与大气折光的影响，方案二的主要精度指标仍然无法达到二等水准测量的精度要求。根据第三节的讨论可知，三角高程中间法对提高三角高程测量精度而言具有许多有利条件，为此在方案一和方案二的基础上，构建CPⅢ三角高程网的方案三。方案三用测站点到各CPⅢ点间的高差，进一步计算出相邻两CPⅢ点间的高差，然后再组成CPⅢ三角高程网。方案三根据一个自由测站的观测值，计算的相邻CPⅢ点间的三角高差有16个，该方案单个自由测站形成的三角高差情况见下图8；方案三多个自由测站形成的CPⅢ三角高程网图形见下图9。
图8 方案三单个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图
图9 方案三多个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图从图9可以看出，由于每个C PⅢ点都有三个测站对其进行观测，因此用测站点与C PⅢ点间的高差，计算得到的相邻两C PⅢ点间高差，存在同名高差，即每两个相邻C PⅢ点间均有两个或三个高差观测值。方案三对同名高差的处理，是采用算术平均值的方法进行合并，同名高差合并后高差观测值的定权，要用到
测站点到CPⅢ点的距离，该距离也取各测站点到同一个CPⅢ点距离的算术平均值。
方案三该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统计表5和表6。
表5：方案三水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
表6：方案三水准网与三角高程网的验前验后精度统计表
从表5中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方案三的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为0.62mm和0.49mm，一、二期最大差值分别为1.70mm和1.55mm，可见方案三三角高程网与水准网的平均差异仍然不大，一、二期均小于1mm，同时最大差异有所变小，平均差异和最大差异均能够满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应≤±3mm”的要求；方案三两期的CPⅢ三角高程网高程较差平均和最大差异分别为0.84mm和2.14mm，说明方案三的可重复性测量精度也可以达到“±1.5mm（中误差）”的要求。
从表6中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案三的两期三角高程网的高差环闭合差，已经100%达到二等水准测量的限差要求；同样，方案三的两期三角高程网的全中误差和验后单位权中误差，也都达到了二等水准测量的限差要求。
综上所分析，方案三三角高程网平差高程和可重复性测量精度，与水准网相比差异均在3mm之内；方案三的主要精度指标，已经全部达到二等水准测量的精度要求；由此可见，方案三的CPⅢ三角高程网平差高程和精度，已经达到二等水准测量的精度要求，可以满足CPⅢ高程网的精度要求。
5.4 CPⅢ三角高程网建网方案四
方案三采用中间法三角高程原理，用测站点到C PⅢ点间的高差，进一步计算出相邻两C PⅢ点间的高差，该方法类似于GPS网基线的差分处理，其实质是用于减弱地球曲率与大气折光的影响。由于不同自由测站点到同一C PⅢ点对间的距离是不相同的，因此方案三对同名高差按算术平均值的方法进行合成，实际上是不合理的，为此继续构建CPⅢ三角高程网的方案四。方案四单个自由测站形成的三角高差情况和多个自由测站形成的CPⅢ三角高程网图形，与方案三相同，见上图8和图9；方案四与方案三的不同之处在于对同名高差合并时，将采用加权平均值的方法进行合成，该方法的计算原理见下节。
方案四该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统计表7和表8。
表7：方案四水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
表8：方案四水准网与三角高程网的验前验后精度统计表
从表7中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方案四的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为0.54mm和0.50mm，一、二期最大差值分别为1.78mm和1.77mm，可见方案四三角高程网与水准网的平均差异仍然不大，一、二期均小于1mm，同时平均差异和最大差异均能够满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应≤±3mm”的要求；方案四两期的CPⅢ三角高程网高程较差平均和最大差异分别为0.66mm和1.75mm，说明方案四的可重复性测量精度也可以达到“±1.5mm（中误差）”的要求，而且这两个指标较方案三小，说明方案四的可重复性测量精度更好。
从表8中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案四的两期三角高程网的高差环闭合差，已经100%达到二等水准测量的限差要求；同样，方案四的两期三角高程网的全中误差和验后单位权中误差，也都达到了二
等水准测量的限差要求。
综上所分析，方案四三角高程网平差高程和可重复性测量精度，与水准网相比差异均在3mm之内；方案四的主要精度指标，已经全部达到二等水准测量的精度要求；由此可见，方案四的CPⅢ三角高程网平差高程和精度，也已经达到二等水准测量的精度要求，可以满足CPⅢ高程网的精度要求。
5.5 CPⅢ三角高程网建网方案五
如图8所示在方案三中，自由测站S003到CPI001和CPⅢ002的距离并不相等，两者相差约60m左右。因此利用S003到CPI001和CPⅢ002的高差，按中间法原理计算CPⅢ001到CPⅢ002的高差时，并不是真正意义上的三角高程中间法。也就是说在方案三中，一个测站所形成的相邻CPⅢ点对的高差，不能全部使每两个相邻C PⅢ点对，均以测站点为中心形成真正意义的三角高程中间法，因此方案三并不能全部消减地球曲率和大气折光的影响，为此继续构建CPⅢ三角高程网的方案五。
方案五充分利用CPⅢ平面网图形规则和对称的特点，先找出一次测站中以设站点为中心形成对称的C PⅢ点对；再根据测站到该对CPⅢ点的高差，计算出该点对CPⅢ点的高差，这样的高差才是真正意义上的中间法三角高程的高差，因此理论上方案五能够较好地消除地球曲率和大气折光的影响。以测站点为中心对称的C PⅢ点对，在单个测站中有12个，如下图10所示。方案五多个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图，如下图11所示。从下图11可见，方案五中横向CPⅢ点对间的高差也存在同名高差，本方案对同名高差的处理还是采用加权平均值的方法进行合成。
图10 方案五单个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图
图11 方案五多个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图方案五该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统计表9和表10。
表9：方案五水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
表10：方案五水准网与三角高程网的验前验后精度统计表
从表9中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方案五的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为0.44mm和0.37mm，一、二期最大差值分别为1.72mm和1.43mm，可见方案五三角高程网与水准网的平均差异仍然不大，一、二期均小于1mm，同时平均差异和最大差异均能够满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应≤±3mm”的要求；方案五两期的CPⅢ三角高程网高程平均和最大差异分别为0.36mm和1.70mm，说明方案五的可重复性测量精度也可以达到“±1.5mm（中误差）”的要求。
从表10中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案五的两期三角高程网的高差环闭合差，已经100%达到二等水准测量的限差要求；方案五的两期三角高程网的全中误差，都达到了二等水准测量的限差要求；但方案五两期的验后单位权中误差，第一期刚好满足要求，而第二期则超限，分析其中原因，应该是图10中CP301至CP311点对和CP302至CP312点对间的距离相对较远（约300m）的缘故，而且该方案中的纵向CPⅢ点对没有同名高差，也即多余观测数较方案三和方案四少。
综上所分析，方案五三角高程网平差高程和可重复性测量精度，与水准网相比差异均在3mm之内；方案五的闭合环闭合差和每公里高差全中误差两个精度指标，已经达到二等水准测量的精度要求，而每公里高差偶然中误差，则存在超限的现象；由此可见，方案五的CPⅢ三角高程网平差高程和精度，无法全部达到二等水准测量的精度要求，但可以满足CPⅢ高程网的精度要求。
5.6 CPⅢ三角高程网建网方案六
方案3~方案5皆是按照中间法三角高程的原理，用测站点到C PⅢ点间的高差，计算出相邻C PⅢ点对间的高差，这就使得相邻两对CPⅢ点对的高差之间存在相关的成分。如方案三图8中，相邻两对CPⅢ点对CP301-CP303和CP301-CP302的高差就是相关的，因为在计算CP301-CP303和CP301-CP302的高差时，都用到了测站S003到CP301的高差。又如方案五图10中，相邻两对CPⅢ点对CP301-CP311和CP301-CP302的高差也是相关的，因为在计算CP301-CP311和CP301-CP302的高差时，也都用到了测站S003到CP301的高差。
相邻两对CPⅢ点对的高差之间存在相关的成分，应该在定权时考虑它们的相关性，而目前高程控制网测量平差软件基本上都不考虑高差间的相关性，因此这在理论上是不严密的，为此构建CPⅢ三角高程网的方案六。
方案六在方案五的基础上剔除了那些具有相关关系的高差观测量，使得这些对称于测站的CPⅢ点对的高差之间彼此独立，如图12所示，单个自由测站有6对这样的CPⅢ点对。多个测站方案六形成的CPⅢ三角高程网网形示意图，如下图13所示。
图12 方案六单个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图
图13 方案六多个测站形成的CPⅢ三角高程网网形示意图方案六该区段水准网与三角高程网的平差成果与精度指标比较情况，见下统
计表11和表12。
表11：方案六水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
从表11中统计的水准网与三角高程网的高程平差成果比较情况可以看出：方案六的三角高程网平差成果，与水准网成果相比，一、二期平均差值分别为0.63mm和0.97mm，一、二期最大差值分别为2.22mm和3.16mm，可见方案六三角高程网与水准网的平均差异仍然不大，一、二期均小于1mm，但第一期最大差异能够满足“CPⅢ点复测与原测成果的高程较差应≤±3mm”的要求，而第二期则不能满足；方案六两期的CPⅢ三角高程网高程较差平均和最大差异分别为1.32mm和3.68mm，说明方案六的可重复性测量精度已无法达到“±1.5mm（中误差）”的要求。
从表12中统计的水准网与三角高程网的精度指标比较情况可以看出：方案六的两期三角高程网的高差环闭合差，已经100%达到二等水准测量的限差要求；同样，方案六的两期三角高程网的全中误差和验后单位权中误差，也都达到了二等水准测量的限差要求。
综上所分析，方案六三角高程网平差高程，与水准网相比，第一期差异在3mm之内，而第二期则超过3mm；方案六的可重复性测量精度，已无法达到“±
1.5mm（中误差）”的要求；但方案六的闭合环闭合差和每公里高差全中误差两个精度指标，已均已经达到二等水准测量的精度要求；由此可见，方案六的CPⅢ三角高程网的精度，虽然全部达到二等水准测量的精度要求，但高程较差和可重复性测量精度，却无法满足CPⅢ高程网的相应要求。
5.7 CPⅢ三角高程网建网的推荐方案
本节从单向三角高程和三角高程中间法原理获取高差观测值的思路出发，对C PⅢ三角高程网的构网方案进行深入细致的研究，共提出了六种C PⅢ三角高程网的建网方案。通过对武广线DK1860～DK1864区段CPⅢ网实测数据的计算分析，认为方案三和方案四，不论在C PⅢ三角高程网的主要精度指标方面，还是在与水准网的高程较差方面，以及在同一个C PⅢ三角高程网的两周期可重复性测量精度方面，都能够达到二等水准测量的精度要求，并且满足CPⅢ高程网的建网要求。但由于方案四在处理CPⅢ点对同名高差时，采用理论上比较合理的加权平均法，因此可以认为是CPⅢ三角高程网建网的推荐方案。
为了进一步说明方案四是CPⅢ三角高程网建网的推荐方案,在武广线又选择了五个区段的CPⅢ网实测数据，进行方案一至方案六的计算分析。这六个区段（包括上面本节算例DK1860～DK1864区段）方案一至方案六水准网与三角高程网的平差成果比较情况汇总统计在下表13中；这六个区段方案一至方案六两期三角高程网的实际闭合环闭合差情况统计在下表14中；这六个区段方案一至方案六水准网与三角高程网的验前验后精度情况统计在下表15中。
表13：六个区段方案一至方案六水准网与三角高程网的平差成果比较统计表
表14：六个区段方案一至方案六两期三角高程网实际闭合环闭合差情况统计表
水利施工施工测量控制 网方案 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
闵行区浦江镇2015年小型农田水利建设 工程 施 工 测 量 控 制 网 方 案 编制单位：上海闵富建设工程有限公司 日期：2016年3月 目录 施工测量控制网方案 一、工程概况 本工程为闵行区浦江镇2015年小型农田水利建设工程，工程位于闵行区浦江镇南部，涉及交大浦江低碳基地、汇北村和北徐村，灌溉面积为656亩，其中菜田灌区140
亩，粮田灌区516亩。工程主要内容包括泵站、地下埋管、道路、排水明沟、窨井、渡槽、放水口等设施。其中：翻（新）灌溉泵站2座（翻建1座、新建1座）、改建灌溉泵站1座、低压输水管道7116米、衬砌明沟3654米、倒虹吸7座、渡槽1座、混凝土道路11819平方米、平整土地98.80亩，疏浚引水河道土方7842.75立方米。 我公司确定本工程的工期为105日历天，按建设单位要求的工期完成。我公司拟定计划开工日期为2016年4月10日，竣工日期为2017年1月15日。 二、测量放样依据 （1）设计施工图 （2）工程师提供的施工范围内的等级平面控制点和高程控制点的基本数据 （3）《水利水电工程测量规范》（SL197-2013） （4）有关测量的施工规范《工程测量规范》（GB50026-2007） （5）施工组织设计 三、施工测量网布设 由于目前正处于工程前期准备阶段，所以工作相当繁重，加密控制网的布设以简单，高效，实用为原则。考虑到在本标施工区域内设了已经建好的观测墩，为了提高加密控制点的密度，方便施工，将对能利用的观测墩进行联测。 3.1次级加密控制测量 对于次级平面加密控制网点（临时工作基点），根据施测精度要求，灵活采用闭合、附合导线法，测边测角前方交会法和极坐标法进行加密；对于次级高程控制网点（临时工作基点），根据施测精度要求，采用三角高程观测法（对向观测）进行加密。 3.2 控制点埋设 控制点均现浇混凝土桩；加密的永久高程工作基点埋设不锈钢水准标志。至于临时测量点则灵活地采用插筋或坚硬基岩上设点的形式设置。 3.3控制测量的作业流程
工程施工测量控制网的建立 在现代工程施工建设中，工程控制网的建立是各项工程顺利进行的首要任务。工程控制网的作用是为工程建设提供工程范围内统一的参考框架，为各项测量工作提供位置基准，满足工程建设不同阶段对测绘在质量（精度、可靠性）、进度（速度）和费用等方面的要求，工程控制网也具有控制全局、提供基准和控制测量误差累积的作用。 施工单位作为工程的建设者，主要任务是按照设计和施工技术要求，将图纸上设计建（构）筑物平面位置、形状和高程，在施工现场标定出来，这种标定工作称为施工放样（或称测设）。施工放样也可以说是将图纸上的建（构）筑物放到地面上去的工作过程。首先根据工程总平面图和地形条件建立施工控制网，根据施工控制网点在实地定出各个建筑物的主轴线和辅助轴线；再根据主轴线和辅助轴线标定建筑物的各个细部点。采用这样的工作程序，能保证建筑物几何关系的正确，而且使施工放样工作可以有条不紊的进行，避免误差的累积。 工程测量控制网一般建网顺序为：确定控制网的等级→确定布网形式→确定测量仪器和操作规程（国家和行业规范）→在图上选点构网，到实地踏勘→埋设标石、标志→外业观测→内业数据处理→提交成果。 目前，除特高精度的工程专用网和建设安装控制网之外，绝大多数收集工程控制网都可采用GPS定位技术来建立。 如何将现代卫星测量技术与地面测量技术相结合、取长补短显得非常重要。 施工控制网根据施工对象的不同而有所区别。一般来说，建筑和厂区控制网布设成矩形控制网，即所谓的建筑方格网；对于地形平坦但通视比较困难的地区，则可采用GPS与全站仪相结合布设的导线网；对于地形起伏较大的山岭地区（如水利枢纽）及跨越江河的工程，一般采用GPS网或边角网，对于线状工程（如铁路和公路）多采用GPS 与全站仪相结合所布设的导线网；地下工程一般采用导线测量。 目前在平坦、不隐蔽地区采用GPS实时动态定位放样已经成为广泛使用的方法之一，它的优点是：放样速度快、成本低、10——20KM只需一个参考站。但要求定位精度较高的工程还达不到要求。全站仪是目前施工单位使用最频繁、最多的仪器之一，它的主要特点是，既能测距又能测角，并且内置了放样程序，内存大，可将室内计算的放样元素存在仪器内。在野外，可根据放样程序用极坐标法放样并检核与设计坐标的差
工程负责人 测量负责人 复测人 施测人 复测控制点坐标 施测部位 围墙中心线 仪器型号：R-422NM 全站仪 证书编号：JDCH20113186 仪器型号 计量编号 室外温度 18C — 31C 施测日期 2013.07.05 引测控制点 坐标 引测点（1-1）: X=4107647.235 , Y=482833.922 后视点（1-2）: X=4107593.530 , Y=483071.918 引测水准点 标高 石楼东卫220千伏变电站新建工程 工程名称 说明：根据施工图纸提供的基准点 1-1,1-2点采用坐标投点法对设计院给定的 6个围墙中 工程编号 JDJE-TJ-001 心线控制桩点坐标进行复测。 坐标 A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 X 4107561.177 4107505.180 4107517.034 4107442.936 4107475.890 4107605.982 Y 482778.476 482790.376 482846.133 482861.882 483016.921 482989.263
工程控制网测量记录 工程名称石楼东卫220千伏变电站新建工程工程编号JDJE-TJ-001 施测部位围墙中心线 仪器型号仪器型号：电子经纬仪 计量编号证书编号：JH13S-9795(1)号 室外温度18C—31 C 施测日期2013.07.05 引测控制点1-1 点(X=4107647.235 , Y=482833.922 )坐标2-2 点(X=4107593.530 , Y=483071.918 )引测水准点标高说明：根据图纸给定的控制桩1-1、2-2坐标点，将电子经纬仪分别架于1-1、2-2坐标点，分别后视2-2、1-1坐标点，采用坐标投点法，转动电子经纬仪测定角a、B,对E点进行复核；同 理可对F点进行复核。假定EF为零度，顺时针转动电子经纬仪，即可检验围墙中心线控制点间实测角度与计算角度符合性。 复测意见 角度/ FEA/ FEB/ FEC/ FED闭合角度计算角度a45°07' 30"160 °08' 26"205 °32' 39"270°00' 01"360°00' 00"实测角度b45 °07' 29"160 °08' 24"205 °32' 40"207°00' 03"360°00' 00" a-b1"2"-1"-2" 工程负责人测量负责人复测人施测人
技术资料 附件2 向家坝水电站 引水发电系统土建及金属结构安装工程 （合同编号：XJB/0184） 测量控制网技术方案 水电七局向家坝项目部 二零零六年五月九日
向家坝水电站引水发电系统控制网技术方案 一、工程概述 1、1向家坝水电站引水发电系统工程简介 向家坝水电站是金沙江梯级开发中的最后一个梯级，位于四川省 与云南省交界处的金沙江下游河段，坝址左岸下距四川省宜宾县的安边镇4km 宜宾市33km右岸下距云南省的水富县城1.5km。工程开发任务以发电为主，同时改善航运条件，兼顾防洪、灌溉，并具有拦沙和对溪洛渡水电站进行反调节等综合作用。工程枢纽建筑物主要由混凝土重力挡水坝、左岸坝后厂房、右岸地下引水发电系统及左岸河中垂直升船机等组成。 本标的主要内容为右岸引水发电系统工程、右岸EL288.00m?384.00m坝基开挖与支护工程、排沙洞工程、施工支洞工程、右岸310m 混凝土生产系统工程的设计、建设与运行等。 本合同工程计划于2006年4月1日开工，要求2012年6月30 日全部完工。本合同主要工程量：土石方明挖4645075帛，土石方填筑230997用，石方洞挖1639190帛，混凝土970531^钢筋制安62030.06t.喷混凝土44867斥。 二、控制网的设计依据 2、1设计依据 2、1、1、2003年1月9日发布的《水电水利工程施工测量规范》 (DL/T5173-2003)。
2、1、2、中国长江三峡工程开发总公司向家坝工程建设部颁发 的《向家坝工程施工测量管理细则》。 2、1、 3、XJB/0184标段有关施工设计图。 2、1、4、施工组织设计 2、1、5、《水利水电工程测量规范》 2、1、6、国家技术监督部门颁发的有关测量规范 三、施工控制网的布设和控制点的埋设 3、1施工控制网的布设 向家坝水电站引水发电系统测量控制网拟在三峡总公司向家坝工程建设部测量中心提供的首级控制网和加密控制网的基础上布设适合于本标段施工的三等加密控制网。共布设：三条附合导线，一条闭合导线，排沙洞附合导线。平面控制按照三等级布设，高程按四等水准测量布设；困难条件下也可以按四等级光电三角高程测距布设。其余工作面可以从此五条主干导线上引支导线进行施工放样，但尽可 能附合在主干导线上。 目前本标段的地面施工测量控制网点密度已经基本满足前期施工的需要。考虑到工程质量和以后施工放样的方便，对于引水系统工程中的进水口隧洞部分和厂房系统部分，要在业主提供三角基准网点和水准基准网点的基础上进行加密，加密的控制网的工作基点(永久工作基点)应在进水口和出水口各布设一个单三角，中间用导线连接。采用三等精度，以边角网观测方法进行加密，每个点应进行三维坐标的观测。高程工作基点在进水口和出水口各布设一
C1
填表说明 1、本表需附勘察/设计单位提供的测量成果表。 2、现场踏勘情况一项需按现场实际情况进行填写，注明桩点是否均已找到，桩点设置是否符合使用要求。 3、交接意见一项施工单位应根据工程情况进行填写，确定是否接收。桩点如需加密，需写明加密位置、数量等。
C2
填表说明 1、此表作为对交接桩点进行复核时使用，复核成果报监理审批。 2、示意图需标明控制点编号、间距、转角及复测行进路线。 3、导线闭合差及高程闭合差需满足《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）和《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）的要求。 4、本表后附导线点复核记录、水准点复核记录、水平方向角及距离观测记录、测量仪器的鉴定记录（由鉴定单位出俱）及控制点位置示意图。如需水准高程复核采用四等水准测量，还需附四等水准测量记录。
C3
填表说明 1、此表作为对控制点进行加密、复核时使用，加密后成果报监理审批。 2、示意图需标明控制点及加密点编号、间距、转角及加密行进路线。 3、导线闭合差及高程闭合差需满足《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）和《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）的要求。 4、本表后附导线点复核记录、水准点复核记录、水平方向角及距离观测记录、测量仪器的鉴定报告（由鉴定单位出俱）及控制点位置示意图。如需水准高程复核采用四等水准测量，还需附四等水准测量记录。 5、如勘察/设计单位提供的控制点成果表附带点之记，施工单位无需绘制控制点位置示意图；若无点之记，则需施工单位自行绘制控制点位置示意图，控制点位置示意图需标明控制点所在位置，栓桩详情（例：XX路口与XX路口西侧，距路缘石XX米，钢钉红油标记），供竣工及工程交接时使用。
施工测量平面（高程）控制网方案（成果） 一、概述 1、工程概况 秭归县九里移民安置小区功能完善项目共有5条道路系城市道路综合改造。各条道路分别为：九里二路全长195米，红线宽26米，车行道宽15米；建东大道全长764.55米，红线宽32米，车行道宽22.5米；迎宾路全长1940米，九里二路至陡茅路红线宽13米，陡茅路至杨贵店桥头红线宽15米，杨贵店桥头至止点红线宽18米。陡茅路全长370米，红线宽18米，车行道12米；二圣路全长151.39米。五条道路总长3421米。 2、设计提供测量点位 根据建设单位按设计人提供的测量控制点为GPS－E级点共7个，其点号分别为：GPS1、GPS3、GPS4、GPS8、GPS9、GPS10、GPS11。 二、测量方案 1、测量现有资料 平面坐标资料：按照业主提供的设计人移交的GPS控制点，因各点位之间有部分不能相互通视，施工过程无法进行，所以按照现场仅有通视条件，将首尾已知点GPS1、GPS8、GPS10进行了联测，并按照施工要求在中间各施工段进行了加密，其加密点编号分别为：JM1、JM2、JM3、JM4、JM5、JM6、JM7、JM8、JM9、JM10、JM11。 高程资料：按照建设单位提供的设计人移交的GPS－E级点，选择GPS8为基准点，进行闭合和附合测量。
2、测量依据 施工图纸：a、建东大道路线平面图、路线纵断面图及直线、曲线及转角表、纵坡、竖曲线表；b、九里二路路线平面图、路线纵断面图及直线曲线转角表、纵坡、竖曲线表；c、迎宾路路线平面图、路线纵断面图及直线、曲线及转角表、纵坡、竖曲线表；d、陡茅路路线平面图、路线纵断面图及直线、曲线及转角表、纵坡、竖曲线表；e、二圣路路线平面图、路线断面图及直线、曲线及转角表、竖曲线表。规范依据：a、《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1－2008），该规范中相关测量章节内容。 3、平面控制测量 按照《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1－2008）5.2.6导线测量之规定，进行布点测量。城镇道路工程施工首级控制（交桩点）测量、复核的主要技术指标如下表，经实测数据进行平差，其结果导线全长相对闭合差：k=fs/∑s=1/31157，测量成果详见后附件A。 导线测量的主要技术指标表5.2. 6－1 等级导线长度 （km）平均边长 （km） 测角中误 差（”） 测距中误 差（mm） 测回数 2”级仪器 方位角闭 合差（”） 导线全长相 对闭合差 备注 一级 4 0.5 5 1/30000 2 10√n≤1/15000 二级 2.4 0.25 8 1/14000 1 16√n≤1/10000 三级 1.2 0.1 12 1/7000 1 24√n≤1/5000 4、高程控制测量 按照由建设单位提供的GPS8点黄海高程点为基准点，分两个布点方案，方案一：由GPS8点开始沿陡茅路至迎宾路交叉路口至九里二
4 施工测量控制网的建立 建筑物放样的程序和要求 建筑物放样的程序 放样，又称为测设，它是按照设计和施工的要求，将设计好的建筑物位置、形状、大小 及高程， 按照一定的精度要求在地面标定出来， 以便进行施工。 实质是将图纸上建筑物的一 些轮廓点（特征点） 标定于实地上， 其工作目的与一般测图工作相反， 是由图纸到地面的过 程。 通常， 建筑物的设计思路是： 首先作出建筑物的总体布置， 确定各建筑物位置间的相互 关系（也就是各建筑物轴线间的相互关系） ，然后围绕主要轴线设计各辅助轴线，再根据辅 助轴线设计各项细部的位置、形状、尺寸等。 因此， 工程建筑物放样工作的程序， 应该与设计时的情况一样， 遵循从整体到局部的原 则，即首先在现场定出建筑物的轴线， 然后再定出建筑物的各个部分。 采取这样一种放样程 的几何关系。例如放样工业建筑物， 则首先放样出厂房主轴线，再确定机械设备轴线， 根据机械设备轴线， 确定机械设备安装的位置。 又如放样民用建筑物， 则首先放样建筑物外 廓轴线， 再确定建筑物内部各条轴线， 然后根据建筑物内部各轴线确定房间的形状、 尺寸等。 建筑物放样的要求 工程建筑物主要轴线放样要求， 应根据建筑物的性质、 它与已有建筑物的关系及建筑区 的地形（主要决定工程量的大小）和地质（主要决定建筑物的稳定）情况来决定。例如扩建 的建筑场地上的建筑物的主轴线， 要考虑与现有建筑物的联系， 而大坝主轴线的放样， 主要 考虑地形与地质状况。 主轴线的放样，可以根据在建筑区为施工测量专门建立的控制网 而细部放样一般可根据主要轴线进行， 但有时也可以根据施工控制网进行。 测量人员应该创 造从现场标定的轴线进行细部放样的条件。 这对于保证建筑物的几何形状、 尺寸及放样工作 的顺利进行，都具有很大的影响。 当施工控制网仅仅用于放样建筑物的主要轴线时，对该控制网的精度要求并不一定很 高。例如，工业场地上主轴线放样精度为 2cm ，建立厂区施工控制网时，控制网能够满足这 样的精度要求即可。 但是， 如果施工控制网除了用于放样主轴线， 还用来放样各辅助轴线和 细部结构时， 则对施工控制网的精度要求就大大提高。 例如桥梁的施工控制网， 除了用来精 序，可以免除因建筑物众多而引起的放样工作的紊乱， 并且能严格保持各放样元素之间存在 然后 施工控制网进行。
7.4.1平面高程测量及控制网测量施工方案 1.编制目的 保证陕西榆能横山煤电一体化项目2×1000MW机组电厂输煤系统建筑安装工程（D标段）的施工质量和满足工程进度要求，指导本项目工程的测量施工。 2.编制依据 本工程设计招标图纸 《工程测量规范》（GB50026-2007） 《国家三四等水准测量规范》（GB12898-2009） 《建筑施工测量技术规程》（DB11-T446-2007） 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013） 3.施工准备 3.1.人员组织 由项目施工部专业测量人员成立测量小组，根据业主提供的首级坐标控制点、原始高程控制点进行工程定位、建立各级轴线控制网、高程控制网的布设。按规定程序检查验收，对测量小组全体人员进行详细的图纸交底及方案交底，明确分工，所有施测的工作进度，由测量工程师根据项目的总体进度计划进行安排。
3.2.全面了解设计意图，认真熟悉与审核图纸 测量人员通过对总平面图及设计说明的阅读和现场踏勘，了解工程总体布局，工程特点，周围环境，工程建筑的位置及坐标；了解现场测量坐标与工程建筑的关系，水准点的位置和高程。在了解总图后认真学习建筑施工图，及时校对建筑的各项尺寸，它是整个过程放线的依据，在熟悉图纸时，着重掌握轴线的尺寸、坐标点及高程，对比工程结构图纸之间轴线的尺寸，查看两者之间的轴线及标高是否吻合，有无矛盾存在。 3.3.测量仪器的选用 测量中所用的仪器和钢尺等器具，根据有关规定，送至具有仪器校验资质的检测单位进行校验，检验合格后方可投入使用。
4.测量原则和要求 4.1施测原则 （1）严格执行测量规范：遵守先整体后局部的工作程序，先确定平面控制网，后以控制网为依据，进行各局部轴线的定位。 （2）严格审核测量原始数据的准确性，坚持现场施测与计算工作同步校核的工作方法。（3）场区控制网及轴线控制网工作完成后执行自检、互检合格后再上报的工作制度。（4）控制网施测好后，将成果报工程总承包方，要求联合检测，检测合格后报监理单位，监理单位复测合格后方可使用。 4.2基本要求 测量记录必须原始真实、数字正确、内容完整、字体工整，测量精度要满足要求。根据现行测量规范和有关规程进行精度控制。 4.3工作内容 （1）根据业主提供的坐标控制点，用全站仪引测建立场内平面控制网和高程控制网。（2）用全站仪及水准仪测量放样出本工程的坐标及高程基准点桩。 （3）对施工部位进行检查验收，并绘制竣工图，整理验收资料。 5.施工测量控制网的布置 5.1平面控制网的布置 5.1.1根据业主提供的基本控制点、高程控制点进行复测工作,若发现有偏差应提请业主、监理单位及设计单位解决。
目录 一、工程概况 (1) 二、编制依据 (1) 三、施工准备 (1) 四、测量控制桩 (2) 五、测量方法 (2) 六、质量控制措施 (5) 七、安全措施 (6)
一、工程概况 1、工程名称：南阳新野西（岑参）220千伏变电站工程。 2、工程地点：南阳新野县县城西约5km，捡地东侧1km，新省道S335南侧约 100米。 3、工程规模：本期工程施工图设计范围内所有工程量：主控制室、10千伏配电室、主变压器基础（本期一台）、屋外配电装置构筑物基础、屋外电缆沟、围墙及大门、站内外道路、室外给排水及雨污水系统构筑物、站区接地等。 本工程坐标系采用1980年西安坐标系；高程为1985年国家高程基准。 设计院提供的控制点数据如下： 二、编制依据 1、《工程测量规范》（GB50026-2007） 2、《建筑变形测量规范》JGJ8-2007 3、《设计院提供的坐标控制桩和高程点交接单》 4、《总平面布置图》 5、《项目管理实施规划》 三、施工准备 1、作业场地 仪器支设地，应选择地面相对平坦，地质相对坚硬地带；应选择前视后视距离大致相等，通视良好的地带；避开主要交通要道。 2、环境要求 雨雪天气不宜进行作业；遇高温炎热天气，尽可能少作业或采用雨伞遮盖仪器；遇有六级大风和沙尘天气不宜进行作业。 3、人员准备 测量员：应具有相应资格证，并持证上岗，人员数根据需要确定； 扶尺人员：2人，熟悉操作方法，有一定经验，有责任心； 记录员：1人，记录测量数据； 其他人员：根据需要确定。
4、仪器、工具准备 测量仪器配置如下:全站仪一台、电子经纬仪一台、水准仪1台、塔尺两把、钢卷尺三把等。 测量仪器一览表 器具名称编号检验证编号检验单位 全站仪NTS-312B 长字第10090800106 南阳市质量技术检验测试中心 电子经纬仪113679 长字第10090800111 南阳市质量技术检验测试中心 水准仪506604 长字第20690800066 南阳市质量技术检验测试中心 5米钢尺01 长字第2017015734 南阳市质量技术检验测试中心 10米钢尺011560 长字第2017010732 南阳市质量技术检验测试中心 100米钢尺015810 长字2016017733 南阳市质量技术检验测试中心 四、测量控制桩 根据设计院提供的控制点，用全站仪在站内设置4个测量控制桩，A1：X=32，Y=41;A2：X=32，Y=121;A3：X=75，Y=41;A4：X=75，Y=121。每个轴线控制桩处设置高程控制桩，H=87.90。站内单位工程开工前依据站内引测控制桩进行定位，并做好引测记录。 五、测量方法 本工程采用直角坐标法： 当点位垂直或平行于定位依据的轴线时可采用直角坐标法测设点位, 先计算：ΔX=XM-XO，ΔY=YM-YO
目录 一、工程概况.......................................... 错误!未定义书签。 二、复测依据及采用的技术标准.......................... 错误!未定义书签。 三、测量时间及范围.................................... 错误!未定义书签。 四、测量人员及测量设备................................ 错误!未定义书签。 1、参加复测人员 ................................... 错误!未定义书签。 2、仪器设备 ....................................... 错误!未定义书签。 五、外业数据采集...................................... 错误!未定义书签。 1、复测前的准备工作 ............................... 错误!未定义书签。 2、观测作业基本要求 ............................... 错误!未定义书签。 3、保证测量精度的措施 ............................. 错误!未定义书签。 4、与相邻标段的衔接 ............................... 错误!未定义书签。 六、内业处理及分析.................................... 错误!未定义书签。 2、观测文件........................................... 错误!未定义书签。 3、基线解算........................................... 错误!未定义书签。 4、基线检查........................................... 错误!未定义书签。 5、平差后坐标......................................... 错误!未定义书签。 6、控制点高程复测..................................... 错误!未定义书签。 七、成果精度说明...................................... 错误!未定义书签。 1、基线处理........................................... 错误!未定义书签。 2、自由网平差......................................... 错误!未定义书签。 3、基线最弱边和平面最弱点............................ 错误!未定义书签。 4、控制点高程精度.................................... 错误!未定义书签。 八、复测结论.......................................... 错误!未定义书签。 附件1：人员资质证书 .................................. 错误!未定义书签。
1.项目概况 目的 为了满足建设工程和城市发展的需要，适应高科技发展要求，满足社会各界对测量工作的高质量、高速度、现代化的需求，为我市空间基础地理信息系统建设打下良好空间数据基准，建立新的阜新城市控制网势在必行。为此，我们小组对阜新市的控制网建设提出的我们的设计方案。 主要内容 城市控制网分为平面控制网和高程控制网。由于近年来，GPS定位技术具有控制点不需要相互通视、测量速度快、精度高、费用省、全天候、操作简单等优点，因此选择GPS建立平面控制网和除阜新市市区外其它地区的高程控制网。而阜新市市区的高程控制网由于生产生活精度的需要，采用水准仪进行高程控制网的建立。平面控制网的建立是在国家加密二等网建立的基础上完成四等网的建立。而高程控制网的建立则是在国家三等高程网建立的基础上完成四等网的建立。2.测区概况 测区自然状况 整个测区东至新邱区，南到孙家湾，北到八家子山，西至半拉山，范围约为300平方公里。气候属北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，光照充足。地势西北高，东南低；西南高，东北低。海拔最高点为西北部的乌兰木头山，米；海拔最低点为东南部的十家子乡
南甸子村，米。地势由西南向东北延伸，西南部的医巫间山从其构造体系看延伸较远，尾部形成剥蚀平原，在绕阳河西岸匿迹。小松岭从西南向阜新地区延伸，在锦州地区为高丘陵状态，到阜新地区后即成尾部。努鲁儿虎山山脉也是从西部向本区延伸，该山多阴山向构造(即纬向构造)，到阜新地区亦成尾部。由于这些山地的尾部在阜新地区相会，地形骨架构造形成错综复杂的格局。 测区已知点资料 2016年11月30日，收集了测区的已知点资料。如下图： 坐标和高程系统 由于已知坐标为国家统一坐标系下的成果，所以本项目仍采用这一坐标系统。但由于本测区位于东经121°33′至121°52′，北纬41°58′至42°10′位于6°分带第21带中央子午线123°的西边缘。
附件2 向家坝水电站 引水发电系统土建及金属结构安装工程 （合同编号：XJB/0184） 测量控制网技术方案 水电七局向家坝项目部 二零零六年五月九日
向家坝水电站引水发电系统控制网技术方案 一、工程概述 1、1 向家坝水电站引水发电系统工程简介 向家坝水电站是金沙江梯级开发中的最后一个梯级，位于四川省与云南省交界处的金沙江下游河段，坝址左岸下距四川省宜宾县的安边镇4km、宜宾市33km，右岸下距云南省的水富县城1.5km。工程开发任务以发电为主，同时改善航运条件，兼顾防洪、灌溉，并具有拦沙和对溪洛渡水电站进行反调节等综合作用。工程枢纽建筑物主要由混凝土重力挡水坝、左岸坝后厂房、右岸地下引水发电系统及左岸河中垂直升船机等组成。 本标的主要内容为右岸引水发电系统工程、右岸EL288.00m～384.00m坝基开挖与支护工程、排沙洞工程、施工支洞工程、右岸310m 混凝土生产系统工程的设计、建设与运行等。 本合同工程计划于2006年4月1日开工，要求2012年6月30日全部完工。本合同主要工程量：土石方明挖4645075m3 ，土石方填筑230997m3，石方洞挖1639190m3，混凝土970531m3,钢筋制安62030.06t.喷混凝土44867m3。 二、控制网的设计依据 2、1设计依据 2、1、1 、2003年1月9日发布的《水电水利工程施工测量规范》 （DL/T5173-2003）。
2、1、2、中国长江三峡工程开发总公司向家坝工程建设部颁发 的《向家坝工程施工测量管理细则》。 2、1、 3、XJB/0184标段有关施工设计图。 2、1、4、施工组织设计 2、1、5、《水利水电工程测量规范》 2、1、6、国家技术监督部门颁发的有关测量规范 三、施工控制网的布设和控制点的埋设 3、1施工控制网的布设 向家坝水电站引水发电系统测量控制网拟在三峡总公司向家坝工程建设部测量中心提供的首级控制网和加密控制网的基础上布设适合于本标段施工的三等加密控制网。共布设：三条附合导线，一条闭合导线，排沙洞附合导线。平面控制按照三等级布设，高程按四等水准测量布设；困难条件下也可以按四等级光电三角高程测距布设。其余工作面可以从此五条主干导线上引支导线进行施工放样，但尽可能附合在主干导线上。 目前本标段的地面施工测量控制网点密度已经基本满足前期施工的需要。考虑到工程质量和以后施工放样的方便，对于引水系统工程中的进水口隧洞部分和厂房系统部分，要在业主提供三角基准网点和水准基准网点的基础上进行加密，加密的控制网的工作基点（永久工作基点）应在进水口和出水口各布设一个单三角，中间用导线连接。采用三等精度，以边角网观测方法进行加密，每个点应进行三维
1.项目概况 1.1目的 为了满足建设工程和城市发展的需要，适应高科技发展要求，满足社会各界对测量工作的高质量、高速度、现代化的需求，为我市空间基础地理信息系统建设打下良好空间数据基准，建立新的阜新城市控制网势在必行。为此，我们小组对阜新市的控制网建设提出的我们的设计方案。 1.2主要内容 城市控制网分为平面控制网和高程控制网。由于近年来，GPS定位技术具有控制点不需要相互通视、测量速度快、精度高、费用省、全天候、操作简单等优点，因此选择GPS建立平面控制网和除阜新市市区外其它地区的高程控制网。而阜新市市区的高程控制网由于生产生活精度的需要，采用水准仪进行高程控制网的建立。平面控制网的建立是在国家加密二等网建立的基础上完成四等网的建立。而高程控制网的建立则是在国家三等高程网建立的基础上完成四等网的建立。 2.测区概况 2.1测区自然状况 整个测区东至新邱区，南到孙家湾，北到八家子山，西至半拉山，范围约为300平方公里。气候属北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，光照充足。地势西北高，东南低；西南高，东北低。海拔最高点为西北部的乌兰木头山，831.4米；海拔最低点为东南部的十
家子乡南甸子村，48.5米。地势由西南向东北延伸，西南部的医巫间山从其构造体系看延伸较远，尾部形成剥蚀平原，在绕阳河西岸匿迹。小松岭从西南向阜新地区延伸，在锦州地区为高丘陵状态，到阜新地区后即成尾部。努鲁儿虎山山脉也是从西部向本区延伸，该山多阴山向构造(即纬向构造)，到阜新地区亦成尾部。由于这些山地的尾部在阜新地区相会，地形骨架构造形成错综复杂的格局。 2.2测区已知点资料 2016年11月30日，收集了测区的已知点资料。如下图：
4 施工测量控制网的建立 4.1 建筑物放样的程序和要求 4.1.1 建筑物放样的程序 放样，又称为测设，它是按照设计和施工的要求，将设计好的建筑物位置、形状、大小及高程，按照一定的精度要求在地面标定出来，以便进行施工。实质是将图纸上建筑物的一些轮廓点（特征点）标定于实地上，其工作目的与一般测图工作相反，是由图纸到地面的过程。 通常，建筑物的设计思路是：首先作出建筑物的总体布置，确定各建筑物位置间的相互关系（也就是各建筑物轴线间的相互关系），然后围绕主要轴线设计各辅助轴线，再根据辅助轴线设计各项细部的位置、形状、尺寸等。 因此，工程建筑物放样工作的程序，应该与设计时的情况一样，遵循从整体到局部的原则，即首先在现场定出建筑物的轴线，然后再定出建筑物的各个部分。采取这样一种放样程序，可以免除因建筑物众多而引起的放样工作的紊乱，并且能严格保持各放样元素之间存在的几何关系。例如放样工业建筑物，则首先放样出厂房主轴线，再确定机械设备轴线，然后根据机械设备轴线，确定机械设备安装的位置。又如放样民用建筑物，则首先放样建筑物外廓轴线，再确定建筑物内部各条轴线，然后根据建筑物内部各轴线确定房间的形状、尺寸等。 4.1.2 建筑物放样的要求 工程建筑物主要轴线放样要求，应根据建筑物的性质、它与已有建筑物的关系及建筑区的地形（主要决定工程量的大小）和地质（主要决定建筑物的稳定）情况来决定。例如扩建的建筑场地上的建筑物的主轴线，要考虑与现有建筑物的联系，而大坝主轴线的放样，主要考虑地形与地质状况。 主轴线的放样，可以根据在建筑区为施工测量专门建立的控制网——施工控制网进行。而细部放样一般可根据主要轴线进行，但有时也可以根据施工控制网进行。测量人员应该创造从现场标定的轴线进行细部放样的条件。这对于保证建筑物的几何形状、尺寸及放样工作的顺利进行，都具有很大的影响。 当施工控制网仅仅用于放样建筑物的主要轴线时，对该控制网的精度要求并不一定很高。例如，工业场地上主轴线放样精度为2cm，建立厂区施工控制网时，控制网能够满足这样的精度要求即可。但是，如果施工控制网除了用于放样主轴线，还用来放样各辅助轴线和细部结构时，则对施工控制网的精度要求就大大提高。例如桥梁的施工控制网，除了用来
汉洪高速公路小军路分离式立交工程 控 制 网 复 测 记 录 表 湖北天浩公路工程有限公司 汉洪高速公路小军路分离式立交工程项目部
目录 一、测区概况 (1) 二、技术依据 (1) 三、方案设计 (1) 5.2参测人员 (4) 3.2仪器设备 (1) 3.3技术依据 (1) 四、测量结论 (2) 五、控制成果 (2) 5.2高程控制网 (4) 5.2平面控制网 (4) 5.2控制网成果表 (4)
湖北天浩公路工程有限公司 汉洪高速公路小军路分离式立交工程项目部 一、测区概况 本合同段起点桩号K11+586.935，终点桩号k11+693.935,测区内大部分为农田和道路，植被较少，通视情况良好。测区内现有控制点及加密点共计7个， （WHB08-1,K1,K2,K3,K4,K5,K6)。 二、技术依据 1、《工程测量规范》GB50026－2007 2、《国家三、四等水准测量规范》GB/T12898-2009 3、《光电测距高程导线测量规范》DZ/T0034－1992 4、《公路路线设计规范》-2006 三、方案设计 3.1、参测人员 观测：张茜 记录：彭中平 前视：吴平 后视：高海峰 保障组：王义洪 3.2、仪品设备 1、精密气压计1台。 2、保障车一辆
3、温度计一个 4、CT5-630R 全站仪一台 3.3、技术依据 3.3.1技术要求平面控制网布设三等闭合导线网，严格按“三等导线”测量的技术要求执行。 3.3.2水平角方向观测法的技术要求 四、测量结论 1、本次控制网复测，平面控制网采用1954北京坐标系，高程控制网采用1985国家高程基准。 2、三角高程网符合二等三角高程的技术要求。 3.3.1导线测量的主要技术要求 等级 测角中误差（″） 测距中误差（mm ） 测距相对中误差 测回数 方位角闭合差 （″） 导线全长相对闭合差 1″级 仪器 2″仪器 6″仪器 三等 1.8 20 1/150000 6 10 - 3.6√n ≤ 1/55000 四等 2.5 18 1/80000 4 6 - 5√n ≤1/35000 一级 5 15 1/30000 - 2 4 10√n ≤1/15000 二级 8 15 1/14000 - 1 3 16√n ≤1/50000 三级 12 15 1/7000 - 1 2 20√n ≤1/50000 备注 n 为测站数 等级 仪器精度等级 光学测微器两次重合读数之差 （″） 半测回归零差（″） 一测回内2C 互差（″） 同一方向值各测回较差（″） 四等及以上 1″级 1 6 9 6 2″级 3 8 13 9
东鱼河治理工程（济宁段）鱼台县工程 施工1标段 施工控制网施测方案 淮河工程集团有限公司 东鱼河治理工程（济宁段）鱼台县工程施工1标段项目部 2020年2月
施工控制网施测方案 一、工程概况 东鱼河治理工程（济宁段）鱼台县工程施工1标段为东鱼河桩号0+000~2+500段，治理长度2.5km，主要包含河道疏挖、堤防整治工程。按5年一遇除涝标准疏挖河槽，疏挖长度2.5km，设计主河槽岸坡1:3.0；按50年一遇防洪标准进行复堤，两岸复堤长度4.6km，其中左岸复堤2.1km，右岸复堤2.5km，迎水侧设计坡比1:3.0，背水侧设计坡比1:2.0。 二、施测计划 根据本工程特点我项目部计划于施工前十天进入工程现场进行基础测放工作，按照建管处、代建部和监理部要求我方准备按照如下顺序进行测放工作： 对甲方提供的基准点进行平面位置坐标和高程附合；在施工区加密增设基准点，为施工工程中测量工作提供基准坐标和高程； 根据基准点依次放设取土区、堤顶中心线及内外堤脚线、征地红线、缪集排涝站、红卫村排灌站基线；依照测放的各点绘出施工平面图。 三、施测方案 1、依据招标文件的主要施工项目，施工测量的范围如下： (１)河槽疏挖、堤防填筑原始地形图的测绘； (２)河槽疏挖、堤防填筑施工放样 （3）缪集排涝站、红卫村排灌站基坑开挖和建筑轮廓线施工放
样； (４)竣工测量； (５)其它附属及临时工程的施工测量。 2、测量依据 按国家测绘标准和本工程施工精度要求。 GB/T17942-2000 《国家三角测量规范》 GB 12897-91 《国家一、二等水准测量规范》 GB 12898-91 《国家三、四等水准测量规范》 SL 52-93 《水利水电工程施工测量规范》 3、测量人员组成： 由公司选派经验丰富的测量人员进行施测，组成由技术负责人徐化冬为测量组组长的测量小组。设组长1名、副组长1名、测量员3名、工勤2名。 4、测量仪器设备： 中海达GPS1台（仪器于进场前经专业检测机构校核，精度符合本工程需要）。 5、监理单位提供基准点：
第七章施工控制测量 【思考题】 1．什么叫施工测量？施工测量包括哪些主要工作，其作用各是什么？149 2．能否用测图控制网代替施工控制网？施工控制网布设有何必要性？149 3．施工控制网的特点有哪些？150---151 4．如何理解施工控制网精度的方向性和非均匀性？150 5．什么叫施工坐标系统？为什么在工程施工时习惯采用施工坐标系统？150 6．施工控制网投影面的选择原则是什么？如何理解？151 7．施工控制网的布设形式有哪些？151 8．平面施工控制网的选点原则？152 9．平面施工控制网标桩制作规格和要求？152 10.如何绘制点之记？点之记上应表达哪些内容？153 11.水平角测量的一般原则有哪些？154 12.水平角观测的技术要求、观测方法有哪些？155,154 13.水平角观测手簿记录与计算有哪些要求？如何计算？155 14.水平方向观测值如何归算？155 15.边长测量的技术要求有哪些？什么叫边长观测一测回？159 16.边长测量时温度、气压如何观测，有哪些要求？159---160 17.实测的边长观测值要如何处理才能参与控制网平差？160 18.如何进行水准点的选点埋石？176 19.水准测量技术要求有哪些？水准测量的一般原则有哪些？每站观测次序如何？176---177 20.如何进行跨河水准测量？试针对具体方法详细说明。105 21.三角高程测量如何计算？球气差系数如何测定？110 22. GPS测量有哪些优点？170 23. GPS网选点原则有哪些？标石规格、主要的技术指标有哪些？170,171,172 24.如何绘制GPS控制点的点之记？有哪些具体内容？171,172 25. GPS外业观测工作有哪些？172
施工控制测量方法及要求
施工控制测量方法及要求 本作业指导书是针对施工控制测量的特点和作业需要编写的，服务范围是二等以下施工平面控制网、平高控制网、高程控制网的建立和控制点加密。使用本指导书进行测量作业，应遵守《国家三角测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》、《国家三、四等水准测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》等规程规范。如业主有特殊要求的，按业主要求执行。 一、准备工作 1．收集资料 1.1广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资料。(1)控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。 成果精度指三角网的高程、测角、点位、最弱边、相对点位中误差；水准路线中每公里偶然中误差和水准点的高程中误差等。 (2)收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图，主要查明地图的比例尺、施测年代、作业单位、依据规范、坐标系统、高程系统和成图质量等。 (3)如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致，则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。 1.2收集合同文件、工程设计文件、业主（监理）文件中有关测量专
业的技术要求和规定。 1.3准备相应的规范：《国家三角测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》、《国家三、四等水准测量规范》、《GPS测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》。 1.4了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。例如了解冻土深度，用以考虑埋石深度；最大风力，以考虑觇标的结构；雾季、雨季和风季的起止时间，封冻和解冻时间，以确定适宜的作业月份。 2.现场踏勘 携带收集到的测区地形图、控制展点图、点之记等资料到现场踏勘。踏勘主要了解以下内容： 2.1原有的三角点、导线点、水准点、GPS点的位置，了解觇标、标石 和标志的现状，其造标埋石的质量，以便决定有无利用价值。 2.2原有地形图是否与现有地物、地貌相一致，着重踏勘增加了哪些建筑物，为控制网图上设计做准备。 2.3调查测区内交通现状，以便确定合理的高程测量方案，测量时选择适当的交通工具。 2.4现场踏勘应作好记录，并编写踏勘报告。 3.技术设计 技术设计是根据工程建设项目的规模和对施工测量精度的要求，及合同、业主和监理的要求，结合测区自然地理条件的特征，选择最佳布