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深圳地铁三号线GPS平面操纵网成立及精度

分析

[摘要]本文全面介绍了深圳地铁三号线GPS平面操纵网的布设方案,

包括GPS操纵网技术设计、外业观测、基线向量解算、操纵网平差及

精度分析和靠得住性查验等。同时对地铁GPS平面操纵网成立的有关

问题提出一些建议。

[关键词]基线向量解算;网平差;精度分析;靠得住性查验

1工程与测区概况

深圳地铁三号线工程初期建设线路起自红岭中路站,止于龙兴街站,

沿线所经区域有罗湖区的东门、水贝、布心片区,龙岗区布吉镇、横岗

镇、龙岗中心城及龙岗镇。正线全长,其中地下线长692km,高架线长。

全线共设21个车站和1个车辆段,其中红岭中路站至布心站6个车站

为地下站,布吉联检站至龙兴街站14个车站为高架站,塘坑站为半地

下站。该项目全线位于特区内,专门是地下线部份红岭中路—老街—东

门中路三站两区从东门老街商业繁华地带穿过,高楼林立、街道狭小、

交通忙碌、城市无线电干扰严峻,给GPS测量带来困难。

2GPS操纵网设计

布网原那么

本项目GPS操纵网依照《地下铁道、轻轨交通工程测量标准》、《城市

测量标准》和《全世界定位系统城市测量技术规程》中相关技术要求

布网。GPS网沿地铁线路呈带状散布,采纳边连接形式构网,由多个同

步大地四边形或三角网组成,网内重合了4个城市二等操纵点,并对包

括重合点在内的操纵网进行长边大地四边形观测,以便对整网进行长

度基准操纵。GPS操纵网由非同步独立观测边组成闭合环或附合线路,

每一个闭合环或附合线路中的边数不大于6条。

选点与埋石

依照布网原那么和现场实际情形,沿线路每隔2km左右布设一对彼此

通视的GPS点,为保证周密导线联测需要每一个GPS点至少与两个相邻

GPS点通视,每对GPS点边长800~2000m。GPS点均选在利于保留、便

于施测的建筑物顶面,点位视野开阔,远离高压输电线和无线电发射装

置。

要紧技术指标

依据《地下铁道、轻轨交通工程测量标准》的技术要求,本项目GPS

操纵网按GPSC级网施测。最弱点位中误差不大于12mm,相邻点相对点

位中误差不大于10mm,最弱边相对中误差不大于1/9万,与原有操纵点

的坐标较差不大于50mm。

3外业观测

GPS操纵网采纳6台Trimble5700双频(标称精度为±5mm+1ppm)接收

机作业。GPS测量作业前,接收机在一样检视和通电查验后,还进行了

GPS接收机内部噪声水平测试和接收机天线平均相位中心稳固性查验,

并对基座光学对中器和卷尺进行检校。依照编制的GPS卫星可见性预

报表及卫星的几何图形强度(其PDOP值不该大于6),选择最正确观测

时段。

观测时按相对静态定位模式进行观测,每条边观测时段≥2,每一个观

测时段长度≥90min,卫星高度角≥15°,天线整平对中误差≤1mm。每

时段观测前后各量取天线高一次,两次量测值互差≤3mm,并取平均值

作为最后天线高。

全网共联测4个原有城市二等操纵点(Ⅱ27望海岭、Ⅱ32红花顶、Ⅱ

37求水坳、Ⅱ82深勘大厦)、1个城市三等操纵点(Ⅲ526植物园)共5

个重合点和新布设的32个GPS点。观测时除对GPS操纵网内短边未知

点进行构网观测,全线还选择7个GPS操纵点(GPS04、GPS0六、GPS2

一、GPS23、GPS27、GPS30、GPS32)和5个重合点组成长边图形观测,

保证了GPS网的精度均匀及减少了尺度比的误差阻碍。深圳市地铁3

号线GPS操纵网联测图如图1。

4基线向量解算

基线向量解算

基线向量解算是利用二个或多个测站的GPS同步载波相位观测值确

信测站之间坐标差的进程。本项目采纳Trimble随机软件TGO1·62

按静态相对定位模式解算,基线解算采纳卫星广播星历坐标作为基线

解的起算数据。因测区处于经济发达地域,城市无线电信号强烈,再加

上太阳等天体辐射阻碍GPS信号通过电离层时,传播途径和传播速度

会发生转变,从而阻碍GPS卫星至