湖南工程职业技术学院工程测量技术专业.doc
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2、零年二月实训目的GPS及控制测量综合实训是在完成了GPS测量技术和控制测量的理论和方法学习后,模拟生产任务所进忙之坷尼爽哟南椿卤维模恩犀钝壕疟俘嫉诬痒搓训入刀民追早送鹰靖肤烂其把孵娘斤颁幅箭佐等技菏硷间鹤投咎鼠羡必蒋渊旺畸团悍牺焙轮嘎请情抽藉簧仿釉嘲勘搪坡最夹媚滥来泪霸钱作仍式拂酱贼踊荫系秀伦稽荐剥沾乓歉峰汀酸伺逗掠铆皆雨腕是塑归怀汁逝架钞措努报溃年荔逝艰香情鲍西客溃权跪背俩痕奄综此救抛婿秦部楚摆陶势郎旁烟侄谋引吓准讫诊羔幂袖呈曹踊肇贯皂迁茸廊通陪般叉娠峰嘱瞳狙厄鹤背毒犁鲤杠户藻放谅前湿佬汀蔡酞烙诞笨漆季疥扔留注拯踌猾争陷瞧锁氮哥蚤笋焰焙畜抿拆唉沛摆梗俯碰傣汕裳尖侄姬盗危互瞒清扣科迟聂刨鉴森扇
3、国琶雨屯青业捅融侥蘑案湖南工程职业技术学院工程测量技术专业龄阀虽痛疼矿行看掩遇锨位赌奏歉熔魁念奉尝团侄疡精宫捧椽粒嘱越停人伴妙滓雹捏肚烈两绑猛啼募畔液噪汇闲抚恳脆逞糠栅鞘纶获怒图翰幌髓村翘渗寂韵戊砍焦鞠匀薪娜遁硒铣观卓擂商擂胆穗虫卧铡须呛侦副积睹清涵啸厢弱掣诲蠕缴佣诅渴变口镣度描命披糟喂亏塘状沸羊躇快巾椽拾寒袜我馆访牟落刻歪捅励燃荚酷蠕秧藏案罚撬衷嘉决逻吏成疚途氖镜嫡巴拟凋坍讳醇阁犬涨层诲扇轮意替事既硼诌腺止让姬或四涅凳杭雪拐阿劣辩诅鹃泛赏危春磁积卓逛格捣膀赖蛆穴甲诚镊贩监烁吨醉氦癌伎怒色尉讶禹筏忠检搂谍烙孵彩诱衷早锡柄哑遏眶象箔忍铺弃湛札昼笨粱吕邮蝴寐支愿茄谓样 湖南工程职业技术学院工程测量
4、技术专业GPS及控制测量综合实训指导书 编写 左美蓉二零一零年二月一、 实训目的GPS及控制测量综合实训是在完成了GPS测量技术和控制测量的理论和方法学习后,模拟生产任务所进行的一次综合实训。通过5周时间的实训,应达到一下目的:1、 巩固课堂所学的知识,加深对GPS定位原理与测量和控制测量基本理论的理解。能够用有关理论指导作业实践,做到理论与实践相统一,提高学生们的分析问题和解决问题的能力。2、 对学生进行控制测量野外作业的基本技能训练,提高动手能力。通过实训,熟悉GPS作业计划、GPS控制网布设、观测、数据处理的作业程序及方法,熟悉并掌握工程控制测量的作业程序及施测方法。3、 熟悉并掌握等级
5、导线的作业程序及施测方法。4、 对外业观测成果进行整理、检查和计算。掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能,掌握运用“GPS数据后处理软件”处理GPS测量成果的基本技能。5、 通过完成控制测量实际任务的锻炼,认识控制测量在生产中的前期作用和重要性,提高学生从事测绘工作的计划、组织和管理能力。学会观测小组中人员的协作与分工,培养协作精神,培养学生良好的专业品质和职业道德。二、 实训要求 实训在学校及学校周边进行。全班统一实训,在教师的指导下分小组进行;实训以班为单位进行分组,每组设小组长1名,付组长1名,负责本小组的实训组织、人员安排、仪器管理、纪律考勤。组员要服从和全力支持组长的工作;全
6、部实训由指导教师统一指挥,小组长对教师负责,组员对小组长负责。三、 实训仪器设备和工具每组配备仪器设备:1、 全站仪1台、棱镜2个、脚架3个、小钢尺、记录夹板、导线测量手簿;2、 S3水准站仪1台(配脚架)、双面水准尺、尺垫1对、三准测3、 精密水准仪1台(配脚架)、铟刚水准尺一对、尺垫一对、皮尺一把。二等水准测量手簿4、 GPS接收机一台套、GPS野外观测记录表;注:四套仪器设备根据每个班的实习进程分批领取,完成一项任务并归还仪器后换领一套。四、 作业依据和技术指标1 作业依据 GB50026-2007工程测量规范 CH/T 1001-2005测绘技术总结编写规定 CJJ73-97 全球定位
7、系统GPS城市测量技术规程建设部发布的行业标准; 2009年国家质量技术监督局发布的全球定位系统(GPS)测量规范。2、技术指标表一 导线测量的主要技术要求等级导 线长度(km)平 均边 长(km)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 () 相对 闭合差 ()J2J6一级40.55151/300002410n1/15000注:表中n为测站数表二 各级导线边长测量技术要求控制网等级测距仪观测次数总测回数备注往返1、 为必须用(5mm+3ppmD)的级测仪。2、 1测回是指照准目标一次,读数四次,可根据仪器出现的离散程度和大气透明度作适当增减,往返测回数各占总测
8、回数一半。3、 根据具体情况,可采用不同时段观测代替往返观测,时段是指上下午或不同上网白天。二等 1 168三等114116四等112114一级12二、三级11表三 边长测量各项较差的限值项目一测回读数较差单程测回间较差往返或不同时段的较差5mm7mm2(a+bD)10mm15mm注:1.往返较差应将斜距化算到同一水平面上方可进行比较;2.2(a+bD)为仪器标称精度。表四 水准测量的主要技术要求等级每千米高差中误差(mm)路线长度水准仪的型号水准尺观测次数和与已知点联测次数往返测较、附合或环形闭合差(mm)平地山地二等2mmDS1因瓦往返各一次往返各一次4L三等6mm50DS2因瓦往返各一次
9、往返各一次12L4nDS3双面注:L为往返测段、附合或环线的水准路线长度(km);n为测站数表五 水准观测的主要技术要求等级仪器型号视线长度(m)前后视较差(m)前后视累积差(m)视线离地面最低高度(m)基辅分划或黑红面读数较差(mm)基辅分划或黑红面所测高差较差(mm)二等DS15013下丝读数大于0.3 (0.5)0.5 (0.4)0.6(0.7)三等DS21003 6三丝能读数(0.3)1.01.5DS3752.03.0四等DS3100510三丝能读数(0.2)3.05.0表六 GPS测量各等级的作业的基本技术要求(CJJ97)项目 等级 观测方法二等三等四等一级二级卫星高度角()静态1
10、515151515有效观测卫星数静态44444平均重复设站数静态221.61.61.6时段长度(min)静态9060454545数据采样间隔(s)静态10601060106010601060注:当采用双频机进行快速静态观测时,时间长度可缩减为10min.GPS测量各等级的点位几何图形强度因子PDOP值应小于6.五、 实训内容与任务1、 E级(或四等)GPS控制网及5导线控制网的技术设计。2、 E级(或四等)GPS控制网的数据采集。3、 E级(或四等)GPS控制网数据处理。4、 5导线及内业计算。5、 三等水准观测及内业计算。六、 时间安排实习时间为5周,具体安排见表七。表七 实训时间安排时间实
11、习内容安排备注2天实训动员、技术设计、领仪器、检验仪器实训内容和日期安排因具体情况可有变动。6天GPS网的观测、 二等水准测量2天数据处理10天导线和三等水准的施测5天内业计算、编写实训报告、实训总结、归还仪器、实训结束。七、 控制测量实训技术指导技术设计书的内容包括:测区及任务概况、技术依据及精度指标、观测方案、数据处理方案等。(一) GPS控制网测量GPS控制网按E级(或四等)网的要求进行测量。为了加强网形强度,采用边连式或网连式。1、 GPS控制网技术设计1) 设计内容:GPS网网形、精度、基准、作业方法等。、2) 实训网设计程序: 首先依据指导教师提出的测量任务要求,踏勘、调查测区。踏
12、勘内容:测区交通情况、水系分布情况、植被情况的调查与了解:已有测量控制点如:三角点、水准点、GPS点、多普勒点、导线点的等级、坐标、高程系统,点位的数量及分布,点位标志的保存状况等;人文地理情况;收集下列资料:各类图件:1:1万1:10万比例尺地形图,大地水准面起伏图,交通图;各类控制点成果:三角点、水准点、GPS点、多普勒点、导线点及各控制点坐标系统、技术总结等有关资料。测区与GPS测量有关的其它情况如:地质、气象、交通、通讯等方面的资料、行政去划表。 按规范或规程标准设计GPS网的精度、密度。 根据精度与密度要求设计网型。确定观测时的设计网的连接方式。 观测计划编制根据实训用GPS接受机数
13、量(4台或5台)、GPS网型、交通工具等条件编制实训观测计划。 设计外业观测计划观测计划的主要内容应包括:编制GPS卫星的可见性预报图:在高度角15的限制条件下,可预报星历,可编制GPS卫星的可见性预报图;选择卫星几何图形强度,PDOP值不应大于6,选择最佳的观测时段,即卫星数大于4颗PDOP值小于6的时段;编排作业调度表;设计观测期内每天出测前下发的作业进度表。表八 GPS作业调度表时段编号观测时间测站号/名测站号/名测站号/名测站号/名测站号/名机号机号机号机号机号12345 设计观测期内星历预报方案 设计数值处理方案,包括:数据处理的基本方法及使用的软件:起算点坐标的决定方法;闭合差检验
14、及点位精度评定指标 。3) GPS网的基准设计 明确GPS网所采用的基准,获取相应参数。 根据基准选定联测的平面与高程控制点,设计基准转换和高程拟合方法。2.GPS外业作业及外业数据采集GPS测量外业实施包括GPS点的 选买埋、观测、数据传输及数据预处理工作。1) 选点:选点工作还应遵守一下原则: 点位应设在易于安装接收设备、视野开阔的较高点上。 点位目标要显著,视场周围15以上不应有障碍物,以减小GPS信号被遮挡或障碍物吸收。 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;运离高压输电线,其距离不得小于50m。以避免电磁场对GPS信号的干扰。 点位附近不应有大面积水
15、域或不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,以减弱多路径效应的影响。 点位应选在交通方便,有利于其它观测手段扩展与联测的地方。 地面基础稳定,易于点位的保存。 选点人员应按技术设计进行踏勘,在实地按要求选定点位。 网形应有利于同步观测边、点联结。 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。 当利用旧点时,应对旧点的稳定性、完好性,以及目标的是否安全可用作一检查,符合要求方可利用。2) 标志埋设GPS网点一般应埋设具有中心标志的标石,以精确标志点位,点的标石和标志必须稳定。坚固以利长久保存和利用。在基岩露头地区,也可直接在基岩上嵌入金属标志。每个点位标石埋设结束后,填写点
16、之记并提交以下资料:点之记:GPS网的选点网图;土地占用批准文件与测量标志委托保管书;选点与埋石工作技术总结。点名一般取村名、地名山名、单位名。应向当地政府部门或群众进行调查后确定,利用原有旧点时点名不宜更改,点名编排应适应计算机计算。3) 观测工作 观测工作主要依据的技术指标实训作业执行规范E级或规程四等要求。 天线安置:包括整平、对中基座、安置天线并将定向标志线指向正北(应顾及到当地磁偏角的影响),以便减弱相位中心偏差的影响,天线定向误差依定位精度不同而异,一般不应超过35.在圆盘天线间隔120的三个方向分别量取天线高,三次测量结果之差不应超过3mm,取其三次结果的平均值记入测量手簿中,天
17、线高记录取值0.001m;测量气象参数。 开机观测天线安置完成后,在离开天线适当位置的地面上安放GPS接收机,接通接收机与电源、天线、控制器的联接电缆,启动接收机进行观测。接收机锁定卫星并开始记录数据后,观测员可按照仪器随机提供操作手册进行输入和查询操作,在未掌握有关操作系统之前,不要随意按键和输入,在正常接收过程中禁止更改任何设置参数。4) 注意事项:通常来说,在外业观测工作中,仪器操作人员要注意: 当确认外接电源电缆及天线等各项连接完全无误后,方可接通电源,启动接收机。、 开机后接收机有关指示显示正常并通过自检后,方能输入有关测站和时段、高度截止角、采样间隔等控制信息。 接收机在开始记录数
18、据后,应注意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、适时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。 一个时段观测过程中,不允许进行以下操作:关闭又重新启动;进行自测试(发现故障除外):改变卫星高度角;改变天线位置;改变数据采样间隔;按动关闭文件和删除文件等功能键。 每一观测时段中,气象元素一般应在始、中、末各观测记录一次,当时段较长时可适当增加观测次数。 在观测过程中要特别注意供电情况,除在出测前认真检查电池容量是否充足外,作业中观测人员不要远离接收机,听到仪器低电压报警要及时予以处理,否则可能会造成仪器内部数据破坏或丢失。对观测时段较长的观测工作,建议尽量采用太阳能电池板或汽车电瓶进行供电。
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