GPS控制测量外业工作的实施方案

GPS控制测量外业工作包括控制点的选择与埋石、外业的静态观测两部分内容。各项工作均应按相关规定完成。表3-7-1所示是工程中各等级GPS控制测量作业的基本技术要求。

表3-7-1　各等级GPS控制测量作业的基本技术要求

1.GPS控制点的选择与埋石

（1）控制点的选择。点位的选择对保证观测工作顺利进行和保证测量结果的可靠性具有重要的意义。选点人员在实地选点前，应收集有关布网任务与测区的资料，包括测区1∶5万或更大比例尺地形图，已有各类控制点等。选点人员还应该充分了解和研究测区情况，特别是交通、通信、供电、气象、地质及大地点等情况。在选择GPS具体点位时，还应该遵守以下基本要求：

1）应便于安置接收机设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°。

2）远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号传输通道，其距离不应小于50m。

3）附近不应该有大面积水域或强烈反射卫星信号接收的物体（如大型建筑物等），以减弱多路径效应的影响。

4）交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测。

5）在地面基础稳定、易于点的保存。

6）充分利用符合要求的已有控制点。

7）尽可能使测站附近的局部环境（地形、地貌、植被等）与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。

8）需要水准联测的GPS点，应实地踏勘水准路线情况，选择联测水准点并绘制出联测路线图。

（2）埋石。各级GPS点均应埋设固定的标石或标志。中心标石是地面GPS点的永久性标志，为了长期使用GPS测量成果，点的标石必须稳定、坚固，以利于长期保存和使用。标石应设有中心标志，标志中心应刻有清晰、精细的十字线或嵌入不同颜色金属，不同等级的标石埋设深度和尺寸应严格按照相关规范要求来实施。当利用旧点时，应首先确认该点标石完好，并符合相应规格和埋石要求，且能长期保存。埋石结束后应上交GPS点之记、标石建造拍摄的照片、埋石工作总结等资料。

2.外业静态观测

在GPS标石成功埋设后，经过一定的稳定期，就需要根据预先设计的网形和调度计划来对GPS网进行外业的静态观测。外业静态观测主要可分为仪器的安置、外业观测和观测记录三方面工作。

（1）仪器的安置。(www.xing528.com)

1）天线安置应尽可能利用三脚架，并安置在标志中心的上方直接对中观测，天线基座上的水准气泡必须整平，对中误差不得大于1mm。在特殊情况下，方可进行偏心观测，但归心元素应精密测定。

2）天线定向标志线应指向正北，顾及当地磁偏角，修正后其定向误差应不大于±5°，对于定向标志不明显的接收机天线，可预先设置标记，每次按此标记安置仪器。

3）架设天线不宜过低，一般应距离地面1m以上。每时段开机前、天线架设完成后，作业人员应先量取天线高。在圆盘天线间隔120°的三个方向分别量取天线高。三次测量结果不应超过3mm，取其三次结果的平均值记入测量手簿。天线高记录取至0.001m。

4）复查点名并记入测量手簿，将天线电缆与仪器进行连接，经检查无误后，方能通电启动仪器。

（2）外业观测。接收机正确安装完成后，启动接收机并经过预热和静置。接收机锁定卫星并开始记录数据后，观测员可按照随机提供的仪器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。一般在正常接收过程中禁止更改任何设置参数。

通常，在外业观测工作中，仪器操作人员应注意以下事项：

1）观测组应严格按规定的时间启动和关闭接收机。

2）经检查接收机电源、电缆和天线等各项连接完全无误后，方可接通电源，启动接收机。

3）开机后，经检验有关指示灯显示正常并通过自检后，方能输入有关测站和时段等控制信息。

4）接收机开始记录数据后，观测者可查看测站信息、接收卫星数、卫星号、卫星健康状况、各通道信噪比、实时定位结果及其变化、存储介质记录和电源情况等。

5）观测期间，作业人员不得擅自离开测站，并应防止仪器受振动和被移动，要防止人员或其他物体靠近、碰动天线或阻挡信号。

6）在作业过程中，不应在天线附近使用无线电通信工具。当必须使用时，无线电通信工具应距离天线10m以上。

（3）观测记录。在外业观测过程中，所有信息均需妥善记录。记录形式主要有以下两种：

1）观测记录。观测记录由GPS接收机自动进行，均记录在存储介质上，其主要内容有载波相位观测值及相应的观测历元、同一历元的测码伪距观测值、GPS卫星星历及卫星钟差参数、实时绝对定位结果、测站控制信息及接收机工作状态信息。

2）测量手簿。测量手簿是在接收机启动前及观测过程中，由观测者随时填写的。其记录格式在现行相关规范中略有差别，视具体工作内容选择进行。观测记录手簿是GPS精密定位的依据，所以必须认真、及时填写，坚决杜绝事后补记或追记。