新建铁路原州区至王洼（起点至程儿山隧道出口段）控制网复测报告甘肃铁道综合工程勘察院有限公司二〇一五年一月兰州新建铁路原州区至王洼（起点至程儿山隧道出口段）控制网复测报告编写：复核：审批：甘肃铁道综合工程勘察院有限公司二〇一五年一月目录1．控制网概况 (1)2．复测依据 (1)3. 复测工作内容 (1)4．复测工作开展 (1)4.1投入测量仪器 (1)4.2投入测量人员 (2)5.平面坐标和高程系统 (2)5.1控制网复测 (2)5.2控制网复测实施 (2)6. GPS内业处理 (4)7. 控制网复测成果分析及结论 (6)7.1 控制网复测成果判别方法 (6)7.2 相邻点间坐标差之差的相对精度统计 (6)7.3复测与原测坐标成果比较 (8)7.4平面控制网复测结论 (10)8. 高程控制网复测 (10)8.1四等水准测量主要技术要求 (10)8.2四等水准测量外业测量 (11)8.3四等水准复测与原成果比较分析 (11)9.完成复测工作量 (12)10.附件报告 (12)10.1 控制点成果表 (13)10.2 GPS 二维网平差报告 (14)10.3高程平差报告 (23)11.测量仪器鉴定证书 (25)新建铁路原州区至王洼（起点～程儿山隧道出口）控制网复测报告1．控制网概况原州区至王洼铁路控制网的布设由设计单位按分级布网的原则，分别布设四等GPS平面网和四等水准高程网，前期主要复测起点至程儿山隧道控制网，并对程儿山隧道进出口及斜井布设的加密点进行了联测。

2．复测依据（1）《铁路工程测量规范》(TB10101-2009)；（2）《国家三、四等水准测量规范》（GB/T12898-2009）；（3）《铁路工程卫星定位测量规范》（TB10054-2010）；（4）《全球定位系统(GPS)测量规范》（GB/T 18314-2009）；（5）《新建铁路固原至王洼专用线控制测量成果书》（铁一院2010.5）。

3. 复测工作内容本次共复测GPS平面点11个，GPS加密点共5个，联测国家三角点2个，四等水准高程点共13个。

为保证路线的整体贯通及达到设计规范要求精度以及铁路线上工程线形顺畅，对原有GPS点及加密点进行复测，对破坏的GPS点根据现场需要进行恢复，恢复GPS点4个，分别是XGPS03、XGPS04、XGPS5-1、XGPS08；恢复四等水准点1个,为XBM02。

GPS平面点按铁路四等GPS网精度标准执行。

高程控制网按《国家三、四等水准测量规范》四等水准测量的精度标准执行。

4．复测工作开展4.1投入测量仪器序号设备名称型号数量(台) 检定情况1 GPS 天宝5800 10 已检定2 全站仪徕卡 TS30 1 已检定3 水准仪徕卡 DNA034 已检定以上测量仪器均经检定中心鉴定合格，并在有效期内，可用于相应等级精度要求的测量4.2投入测量人员投入的测量工作人员主要有：工程师1人、技师4人、测工7人、施工单位协助4人。

原州区至王洼铁路复测外业人员配置表项目负责魏兴恒后勤人员技术组技术负责马军祝旭东测绘组一组负责李磊陈建华二组负责曹利宏三组负责贾明明四组负责李虎5.平面坐标和高程系统平面坐标系统采用工程独立坐标系统：西安80参考椭球（长半轴，a=6378140m，扁率f=1/298.257），高斯投影。

中央子午线106°30′00″，投影面大地高1700米。

东坐标和北坐标的加常数分别为500km、0。

高程系统采用1956黄海高程系统。

5.1控制网复测GPS控制网复测前首先进行了现场勘查，经现场勘查点位无误方可进行测量，控制点沿线路走向约3～4km布设一对点。

GPS控制网复测的作业方法、精度指标、使用仪器均按四等GPS网精度标准进行。

5.2控制网复测实施与本设计线路控制网的构网方式相同，本次复测GPS控制网形成大地四边形和三角形组成的带状网，采用边联式构网。

GPS测量作业技术要求表5.2-1等级项目四等五等静态测量卫星截止高度角（°）≥15 ≥15同时观测有效卫星数≥4 ≥4时段长度（min）≥50 ≥45观测时段数 1 1数据采样间隔（s）15 15PDOP或GDOP ≤10 ≤10备注：为保证数据解算精度，正常情况下，观测时段长度按照上述要求延长10分钟，高山区测卫星定位测量精度要求表5.2-2级别四等五等固定误差a（mm）≤5 ≤10 比例误差系数b（mm/km）≤2 ≤2 基线方位角中误差（″） 2.0 3.0 约束点间的边长相对中误差1/100000 1/70000 约束平差后最弱边边长相对中误差1/70000 1/40000GPS接收机的精度指标 5.2-3级别四等五等a（mm）≤5 ≤5b（mm/km）≤1 ≤1注：a—接收机固定误差（mm）；b—接收机比例误差系数。

程儿山隧道GPS平面静态测量联测点如下图观测执行的具体细则如下：●作业前按要求进行仪器检校。

对中设备采用精密对点器，对中精度小于1mm，在作业前及作业过程中对基座水准器、光学对点器进行检校，确保其状态正常。

●观测严格执行调度计划，按规定时间进行同步观测作业。

●采用同步静态观测模式，以GPS点以及加密点对点作为联结边，采用边联式构网，形成大地四边形或三角形组成的带状网。

●GPS点及同精度加密点观测时段为1，每时段观测时间60分钟。

●作业过程中，天线安置严格整平、对中。

●卫星高度角设定为≥15°；数据采样间隔设定为15秒；同步观测有效卫星总数≥5颗。

●每时段观测前后分别量取天线高，误差小于2mm，取两次平均值作为最终结果。

●一个时段观测结束后，重新对中整平仪器，再进行第二时段的观测。

●观测过程中按规定填写了观测手簿，对观测点名、仪器高、仪器号、时间、日期以及观测者姓名均进行了详细记录。

6. GPS内业处理本标段GPS点在国家三角点的基础上约束平差。

（1）平差软件GPS网基线解算采用Leica LGO7.0随机软件采用广播星历解算基线，起算点采用国家控制点的三维约束成果。

网平差采用武汉大学开发的科傻GPS数据处理系统CosaGPS V5.21后处理软件进行平差计算。

（2）基线解算控制网基线解算采用广播星历，外业观测结束后首先对观测基线进行处理和质量分析，检查基线质量是否符合规范要求。

基线处理时，删除工作状态不佳的卫星数据和观测条件差的时段，不让其参与平差。

GPS测量的精度指标级别 B C D Ea（mm）≤8 ≤10 ≤10 ≤10b（mm/km）≤1 ≤5 ≤10 ≤20注：a——固定误差（mm）；b——比例误差系数。

各级GPS网相邻点间弦长精度用下式表示：式中 σ——中误差（mm ）；d ——相邻点间距离（km ）。

对GPS 观测数据进行重复基线、异步环进行计算检核。

及时进行观测数据的处理和质量分析，检查其是否符合规范要求。

重复基线的互差应小于GPS 接收机标准差的22倍 独立观测边组成的异步环坐标分量闭合差应符合下式：Vx ≤ 3√n ×σ Vy ≤ 3√n ×σ Vz ≤ 3√n ×σ V ≤ 3√3n ×σ以上各式中，n 为闭合环边数，σ为标准差，即基线向量弦长中误差（mm ）。

22)(d b a ⨯+=σ，a 为固定误差，b 为比例误差，d 为环平均弦长，单位为km 。

当检查发现观测数据不能满足上述要求时，应对成果进行全面分析，必要时应采取补测或重测。

此外，基线向量的改正数（V Δx ，V Δy ，V Δz ）绝对值应在规定限差（3σ）之内。

在各项指标合格后，控制网采用独立观测基线组网平差。

基线解算完成后, 固定一个GPS 控制点，然后在WGS-84空间直角坐标系下进行GPS 控制网的无约束平差，检查GPS 基线向量网本身的内符合精度，剔除含有粗差的基线边, 并进行起算点稳定性分析。

三维无约束平差后即可进行二维约束平差。

三维无约束平差时采用一个基础控制网点的WGS84空间三维坐标作为已知点对复测的GPS 控制网进行整网无约束平差。

GPS 控制网二维约束平差时，以精度可靠的国家三角点的平面坐标为起算数据对GPS 控制网进行约束平差。

GPS 二维约束平差精度统计表最弱边精度统计基线边 基线长(m) 比例误差 ppm CSJ-2 至 CSJ-1385.42681/8400011.78最弱点精度统计点名 MX(cm) MY(cm) MP(cm) XGPS030.410.330.52 由以上统计可知，二维约束平差后，点位精度完全满足最弱边相对中误差≤1/20000要求,7. 控制网复测成果分析及结论7.1 控制网复测成果判别方法复测GPS 平面控制点，应进行复测与原测成果的分析比较，复测与原测相邻点间约束平差后二维坐标差之差的相对精度统计，按（7.1-1）～（7.1-3）式计算，计算所得的相邻点间坐标差之差的相对精度（s d s）≤1/20000。

原复（))(i j i j ij X X X X X ---=∆ （7.1-1）原复（))(i j i j ij Y Y Y Y Y ---=∆ （7.1-2）sY X sd ij ij s)(22∆+∆=（7.1-3）式中 s d s—相邻点间坐标差之差的相对精度；△Xij，△Yij— 相邻点i 与j 间二维坐标差之差（m ）； △Zij— 相邻点i 与j 间三维坐标差之差。

对于网中任一点，如果与相邻点间坐标较差之差的相对精度大于限差时，应分析原因，进行检核。

在进行坐标差之差的相对精度分析后，进行控制点的复测坐标与原测坐标的比较，点位较差应满足不大于±20mm 的要求。

7.2 相邻点间坐标差之差的相对精度统计本次GPS 控制网复测，相邻点间坐标差之差的相对精度统计见表7.2-1 序号起点终点dX(m)dY(m)mdX(cm)mdY(cm)备注1 CSJ-2 XGPS04 -3494.27 204.8777 0.49 0.4 合格 2 CSJ-2 GPS02 -7953.35 381.5507 0.62 0.52 合格3 CSJ-2 CSJ-1 -373.132 96.5721 0.44 0.35 合格 4 CSJ-2 XGPS05-1 2007.871 2266.3 0.43 0.35 合格 5 CSJ-2 DB 2383.148 1997.319 0.43 0.35 合格6 CSJ-2 GPS05 -409.689 -416.005 0.45 0.36 合格7 CSJ-1 GPS02 -7580.22 284.9786 0.61 0.51 合格8 CSJ-1 XGPS05-1 2381.003 2169.728 0.43 0.35 合格9 CSJ-1 DB 2756.28 1900.747 0.43 0.35 合格 10 CSJ-1 GPS05 -36.5571 -512.577 0.44 0.36 合格 11 DB SJD011 290.5923 1607.23 0.3 0.25 合格 12 DB GPS07 834.6658 4459.007 0.36 0.33 合格 13 DB XJXP -284.938 42.998 0.31 0.25 合格15DB GPS06-1-273.363689.25390.30.25合格16DB XGPS08359.37374398.6440.360.33合格17DB GPS05-2519.33593473.6850.330.3合格18DB CSC-1407.00473725.5860.340.3合格19GPS02XGPS05-19961.2261884.7490.60.49合格20GPS02DB 10336.51615.7690.610.5合格21GPS02GPS057543.665-797.5550.610.51合格22GPS05DB 2792.8372413.3240.440.36合格23GPS05-2XJXP-804.274-3430.690.350.3合格24GPS05-2GPS06-1-792.699-2784.430.340.29合格25GPS05-2CSC-1-112.331251.90050.30.25合格26GPS06CSJ-297.8299769.75030.450.36合格27GPS06XGPS04-3396.44974.6280.50.4合格28GPS06GPS02-7855.521151.3010.620.52合格29GPS06CSJ-1-275.302866.32230.450.36合格30GPS06XGPS05-12105.7013036.050.440.37合格31GPS06DB 2480.9782767.070.440.36合格32GPS06GPS05-311.859353.74580.450.36合格33GPS06-1CSC-1680.36743036.3320.340.29合格34GPS06-2GPS07-230.595938.54780.320.26合格35GPS06-2XGPS08-705.887878.18450.320.26合格36GPS06-2GPS05-2-545.925-46.77410.310.25合格37GPS06-2XJXP-1350.2-3477.460.360.31合格38GPS06-2GPS06-1-1338.62-2831.210.350.29合格39GPS06-2CSC-1-658.256205.12640.310.25合格40GPS07XGPS08-475.292-60.36330.320.26合格41GPS07GPS05-2-315.33-985.3220.320.26合格42GPS07XJXP-1119.6-4416.010.380.34合格43GPS07GPS06-1-1108.03-3769.750.370.32合格44GPS07CSC-1-427.661-733.4210.310.25合格45SJD XGPS037950.661-1612.480.510.4合格46SJD GPS0611728.85-2383.030.490.41合格47SJD CSJ-211826.68-1613.280.470.39合格48SJD XGPS048332.41-1408.40.50.4合格49SJD GPS023873.326-1231.730.590.47合格50SJD CSJ-111453.55-1516.710.460.39合格51SJD XGPS05-113834.55653.02070.290.24合格52SJD DB 14209.83384.04030.30.25合格53SJD GPS0511416.99-2029.280.480.4合格54SJD011GPS06-2774.66841913.2290.330.27合格55SJD011GPS07544.07352851.7770.350.29合格新建铁路原州区至王洼（起点至程儿山隧道段）[控制网复测报告]57SJD011GPS05-2228.74361866.4550.320.27合格58SJD011XJXP-575.531-1564.230.310.26合格59SJD011GPS06-1-563.955-917.9760.30.25合格60SJD011CSC-1116.41232118.3560.320.27合格61XGPS03GPS063778.189-770.5450.510.41合格62XGPS03CSJ-23876.019-0.79430.510.4合格63XGPS03XGPS04381.7483204.08340.480.38合格64XGPS03GPS02-4077.34380.75640.560.46合格65XGPS03CSJ-13502.88795.77780.490.4合格66XGPS03XGPS05-15883.892265.5050.490.39合格67XGPS03DB 6259.1661996.5250.50.39合格68XGPS03GPS053466.329-416.7990.50.4合格69XGPS04GPS02-4459.08176.6730.570.46合格70XGPS04CSJ-13121.138-108.3060.480.39合格71XGPS04XGPS05-15502.1412061.4220.480.38合格72XGPS04DB 5877.4181792.4420.490.39合格73XGPS04GPS053084.581-620.8820.490.39合格74XGPS05-1SJD011665.86891338.2490.290.24合格75XGPS05-1DB 375.2765-268.980.270.22合格76XGPS05-1GPS071209.9424190.0260.360.32合格77XGPS05-1XJXP90.3382-225.9820.30.25合格78XGPS05-1GPS06-21440.5373251.4790.340.29合格79XGPS05-1GPS06-1101.9138420.27340.30.24合格80XGPS05-1XGPS08734.65024129.6630.350.32合格81XGPS05-1GPS05-2894.61253204.7050.330.29合格82XGPS05-1CSC-1782.28123456.6050.330.29合格83XGPS05-1DB 375.2765-268.980.270.22合格84XGPS05-1GPS05-2417.56-2682.30.440.36合格85XGPS08GPS05-2159.9622-924.9590.310.26合格86XGPS08XJXP-644.312-4355.650.380.33合格87XGPS08GPS06-1-632.737-3709.390.360.31合格88XGPS08CSC-147.631-673.0580.310.25合格89XJXP GPS06-111.5755646.25580.310.26合格90XJXP CSC-1691.9433682.5880.360.31合格7.3复测与原测坐标成果比较8新建铁路原州区至王洼（起点至程儿山隧道段） [控制网复测报告]9点号 设计实测较差限差 备注 XYX Y△x （mm ）△y （mm ） △S （mm ） △S （mm ）SJD 3983289.901 483431.411 3983289.901 483431.411 0 0 0 30 约束点 SJD011 3997759.283485645.9873997759.283 485645.987 0 0 0 30 约束点 GPS02 3987182.098 482259.289 3987182.098 482259.289 0 0 0 30 约束点 GPS06 3995055.246 481229.013 3995055.246 481229.013 0 0 0 30 约束点 GPS07 3998259.356 488506.049 3998259.356 488506.049 00 030 约束点 XGPS03 3990267.402 482094.618 3991265.233 481941.327 原点破坏 30 合格 XGPS04 3990916.054 481970.013 3991643.832 482151.288 原点破坏30 合格 GPS05 3994737.936 481577.930 3994737.934 481577.954 2-24 24 30 合格 XGPS08 3997821.013488450.8003997785.008 488438.36 原点破坏 30 合格 XGPS05-1 3996356.164 484701.718 3997114.083 484297.491 原点破坏30 合格 GPS06-1 3997209.515 484719.304 3997209.511 484719.328 4 -24 24 30 合格 GPS05-2 3997959.259 487515.883 3997959.234 487515.903 25 -20 32 30 超限 GPS06-2 3998504.430487571.0773998504.418 487571.098 12 -21 24 30 合格 XJXP 3997207.912 484072.890 3997207.904 484072.91 8 -20 22 30 合格 DB 3997493.507 484034.282 3997493.5 484034.306 7 -24 25 30 合格 CSJ-1 3994766.589 482091.118 3994766.589 482091.086 0 32 32 30 超限 CSJ-2 3995141.229 482000.276 3995141.204 482000.268 25 8 26 30 合格 CSC-13997843.045487766.0353997843.02487766.06125-2636 30超限新建铁路原州区至王洼（起点至程儿山隧道段） [控制网复测报告]10结论：通过设计坐标的比较可以看出，平面控制点布网时间较，点位出现不同程度的位移，建议超限点位采用复测更新后成果。