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东海大桥第一标段测量施工方案

1.工区范围、环境、地形地貌和现有高级控制网点状况…………5

1.1工区地理位置和工程内容……………………………………………………..5

1.2工区地形地貌…………………………………………………………………..6

DL／T 1878-2018标准下载1.3工区交通状况…………………………………………………………………..6

1.4工区自然条件…………………………………………………………………..6

1.5工区现有控制状况……………………………………………………………..7

2.工区测量施工的依据、采用的基准和其它测量技术标准…..…..9

2.1工区测量施工的依据和基准……………………………………….…………..9

2.2工区加密控制网的布设……….………………………………………………...9

2.3工区的高程基准………….……………………………………………………12

3.徕卡GPS系统、测量方法及其应用 14

3.1徕卡GPS系统简介.…….…………………..…….…………………………...14

3.2徕卡GPS测量方法 ……………….….17

3.3工区施工放样测量 17

3.4工区施工船舶的精密导航 18

3.5GPS用于工区工程的竣工验收测量……..………………………………….19

4.徕卡全站仪在工区施工测量的应用 23

4.1徕卡全站仪简介………………………………………………………………21

4.2徕卡全站仪用于施工测量与工程放样………………………………………22

4.3徕卡全站仪在海上施工中的应用……………………………………………24

5.徕卡电子水准仪在工区施工测量的应用 25

5.1徕卡电子水准仪简介 25

5.2徕卡电子水准仪在工程中的应用……………………………………………25

6.工区大地水准面模型的建立、精度估计和应用 27

6.1工区大地水准面起伏特征 27

6.2工区大地水准面模型的建立………………………...……………………….27

6.3工区大地水准面的精度和应用……………………………..………………….28

7.工区控制点点位稳定性的监测 29

7.1工区控制点的地质环境……………….………………………..…………….29

7.2工区控制点监测方法和作业周期…………….………………..…………….29

7.3工区控制点稳定性异常问题的处置…………………..……….…………….30

8.工区测量工程队伍的组织管理 31

8.1工区测量队伍的规模………………………………………………………….31

8.2工区测量队的组织管理……………………………………………………….31

9.工区测量成果的检查验收………………………….……………….32

9.1概述…………………………………………………………………………….32

9.2检查验收的标准……………………………………………………………….32

9.3检查验收的程序……………………………………………………………….33

9.4测区成果资料的归档………………………………………………………….33

10.1徕卡公司简介………………………………………………………………...34

10.2徕卡公司及其开发GPS产品的历史……………………………………….35

10.3徕卡参与的重大台站网工程项目……………………………………………38

10.4徕卡公司国内服务机构………………………………………………………40

10.5RS500及SR530技术指标……………………..…………………………..42

10.6徕卡全站仪TC1800/2003，TCA1800/2003和TC(R)702技术指标……44

10.7徕卡DNA03/10电子水准仪技术指标………………………………………45

xx(xx)大桥是xx港区为外运集装箱疏运建设专用道路相配套的特大型跨海桥梁。它采用六车道、高速公路标准设计，能够经受前后车辆轴距为10m的超重集装箱车队连续通行，并能够经受7级烈度的地震和百年一遇的大风等自然灾害的袭击。全桥跨海部分长度达30公里，是目前国内外已建、在建和拟建的，为数不多的特大型跨海桥梁之一。辽阔的海域、复杂的海况、紧迫的工期和高难度的技术指标，给施工建设带来了许多特殊的困难，同样给作为工程最基础的测绘工作提出了许多特殊的问题。

由于施工区域远离堤岸，在普通桥梁建设中通常采用的常规光机电测量手段，其作用范围无法达到这些点位，因此瑞士徕卡测量系统公司中国业务部为此项目于2002年4月撰写了“xx大桥(现正名为xx大桥)控制测量方案”，建议建设一个服务于工程的专用综合性服务的GPS参考站网，在大桥建设设计、勘测、施工、验收和运行的各个阶段，都借助于先进的GPS测量技术来全面替代常规测量手段。

我们提议的《xx(xx)大桥控制测量方案(草案)》不仅可以为整个工程的设计、施工阶段提供一个统一的坐标系统，并提供了在海上施工条件下，服务于多种工程目标的，一种高效率、高可靠性和高精度测量作业的手段，同时也是整个大桥工程的一项基础建设，为大桥建设各个历史阶段积累一种可以全面、系统描述和分析桥梁各个关键部位相对于外部空间基准位移和变形，作为大桥高效、安全运行的基本保障之一。

可以预见，由于xx(xx)大桥工程建设的规模巨大，参与这一特大桥工程的施工单位也将是众多的。如果各家建设单位重复建立自己的GPS测量参考站，不仅会造成人员、设备和无线电频率资源的巨大浪费，同时可能由于各家单位对参考站坐标系统的设置不统一造成各施工区段坐标衔接问题，精度也难以保证，甚至可能导入一些人为的差错。更为严重的是由于不能避免各家无线电信号的相互干扰，使得参加施工的GPS数据链因相互干扰而不能正常工作，影响工程的正常进展。

在为整个工程服务的、统一的、同时为多种测绘工作服务的连续运行的GPS参考站建立起来之前，我公司为了开展第一标段的施工作业，在前述方案的基本原则指导下拟定了这份《xx(xx)大桥第一工区测量施工方案》，实施测绘生产作业，以便确保工程的施工质量。一旦工程业主主管部门、总承包单位、监理单位，或其他单位建立了能够满足工程各个阶段测绘需求的参考站网，我们将随时对本方案的有关内容作出相应的调整。

工区范围、环境、地形地貌和现有高级控制网点状况

1.1工区地理位置和工程内容

拟建的xx跨海大桥西起xx市xx县xx镇客运码头往东约4km的xx咀处，东至小洋山岛，全长约32．7公里。根据桥梁的初步设计，大桥的西段约3km长的引桥通过一个缓缓的曲线段与一个跨度略大于10km的直线段相连接，呈南东走向。这一段上有两个通航能力分别为500吨级和1000吨级的通航孔，位于里程6km和12km处；然后微偏向南南东，途经21km与22km之间的5000吨级主跨，折向偏东方向的小乌龟、大乌龟和颗珠山等岛屿，最后抵达大桥的东端点小洋山岛。小乌龟及小洋山诸岛屿属于舟山群岛西北部的崎岖列岛，并处于长江口和杭州湾的汇合处，行政区划隶属于浙江省舟山市嵊泗县。

xx跨海大桥工程区的地理概略位置为东经121°58′06″~122°09′23″，北纬30°33′52″~30°39′42″。整个大桥工程区域位于钱塘江入海口北测，即靠近杭州湾喇叭口的北岸一侧，南距宁波北仑港约90km，北距长江口灯船约65km，东至嵊泗列岛约50km。

我公司承揽的第一标段作业区位于xx市xx县xx一侧，西距xx客运码头约4km的xx咀处。施工的桥梁部分自0公里至3＋552公里区段，全长3.56km，属于陆上和浅海段，主要工程内容为31～50m跨上部及下部，102跨等。

上部结构中主线为六车道紧急停车道，采用用双幅分离形式，单幅宽15.25m，单箱预应力混凝土箱梁结构，梁高1.6m；收费站处桥面总宽达47.95m，设计中调整悬臂长度来适应不同桥宽断面；上部结构采用单箱单室连续梁设计和支架法现浇施工技术。

下部结构施工中，基础采用Φ600PHC管桩，桩长34m。标准孔桥墩承台长7.2m，宽4.8m，制动墩承台长7.2m，宽6m。承台与桥身均采用砼现浇施工工艺。

大桥东端各岛一般都是基岩裸露，植被稀少，地形陡峭，少平地，岸线十分曲折，而且多海湾岬角，岸线为抗冲刷侵蚀能力强的基岩海岸。各岛在地势相对低凹地段一般有发育厚度为20－40cm的覆盖层，相应植被较发育。此外，沿岸海蚀地貌如海蚀洞、沟等较发育。

本工区位于整个大桥工程的最西端，大部分施工区段为陆地沉积沙滩，少部分为深度不足7米的近岸浅海，有较为茂密的芦苇等水生植物。

xx镇位于xx市xx县东南角，南(汇)芦(潮港)公路可以直达码头，交通比较方便。

大桥处在我国东部沿海地区，属典型的亚热带季风气候区，四季分明，季风显著，台风一般出现在每年5~11月份，气候温和，湿润，多雨。有些气象条件对测区开展常规测量施工极为不利，而对GPS作业没有显著的影响。这也是建议采用GPS技术作为主要施工测量技术的原因之一。

当地气象记录表明：年平均气温为15.5℃；日最高气温为37.5℃；日极低气温为–7.9℃。

当地的年降雨天数为134天。本桥位地处台风影响区，本区出现7级以上热带气旋平均每年3.6次，最多可达7次。一年中风力≥7级的天数为65.8天；≥8级的天数为30天；≥9级的天数为3天。

本区雷暴日在年内3－11月份出现，多年平均雷暴日在18－26天。

受北方南下的寒潮影响时，本区会出现剧烈的降温，伴随猛烈的西北或偏北风和雨雪天气，并可出现冰冻现象。这种情况多数出现在每年的l、12月份，年均3．6次，最多5次。

1.5测区现有控制状况

由于小洋山岛上没有经全国5万点整体平差的80系统国家平面控制网点，多年同步验潮和跨海精密水准联测(目前技术尚无法实施)的高程控制点。大桥工程主管部门在设计阶段委托有关测量单位施测了一个GPS控制网，经过处理后作为工程的施工测量依据。其中落在本工区内(含附近)，提交本公司使用的工程控制网点(含高程)有A、B和C三个点(见图1)，其精度应该满足桥梁施工测量的要求，且其点位的精度水平和稳定性应由工程总承包单位通过定期监测加以保障。

图1xx大桥第一施工标段位置图

2.工区测量施工的依据、采用的基准和其它测量技术标准

2.1工区施工测量的依据和基准

工区施工测量的依据包括国家制定的国家标准和行业标准，专业主管部门为特定工种制定的施工测量标准或作业细则，还有施工单位根据具体工程技术要求和设备条件，经过分析论证制定的技术设计书(如《xx大桥第一标段施工区加密控制测量技术设计书》、《xx大桥第一标段施工区大地水准面模型建模技术设计书》、《xx大桥第一标段施工区陆地工程部分施工测量与工程点位放样技术设计书》和《xx大桥第一标段施工区海上施工放样技术设计书》等等)标准、实施细则或补充规定。所有列举的标准、细则或补充规定，已经主管部门审批，都将作为本工区施工测量的依据，施工作业的各个阶段都将予以严格遵照执行，并接受各有关部门的监督和检测。详细清单及有关附件文本将在施工测量技术设计书呈报时另行标列和说明。

就目前状况而言，工区施工测量采用的平面和高程基准就是业主方面提供的桥梁控制网点，工区内部及其附近共有三个点，分别为图1中的A、B和C。所有设计图纸、资料、测量、放样都是在这样一个基准框架下进行的相对定位，所有成果质量的评价也均以相对于这些基准点的误差大小来衡量。

2.2工区加密控制网的布设

(1)选点和布网。由于整个工区的范围不大，在考虑到施工可能产生的影响，点位需要在施工期间长期保存并稳定可靠的前题下，顾及到高精度实时RTK技术的广泛应用，工区的加密控制网不必过于稠密，在宽1km，长4km的带状区域内，以平均边长1km左右增补5个点足以满足工区施工测量的需要。这些点的大致分布见图1(分别以D、E、F、G和H来表示，具体点位需要通过野外踏勘加以落实)。每个点都应该影响施工或受施工的影响。点与点之间应尽量能够彼此通视，以便必要时使用全站仪等常规测量手段进行作业，每个点至少在2km半径的视场范围内可以找到两个可资利用的定向方向。靠近岸线的H点应落在高潮线以上，以避免在涨潮时业能够正常使用该控制点。此外，在E、G和H三点中选取两个点用作RTK作业的参考站。这两个点必须确保无线电工作及卫星信号接收的环境良好，距该点25m处附近可以建立一个接收机作业人员临时的简易工作室，并方便地建立一个高出地面8－10米的天线塔和高10米左右的避雷塔针(如附近有楼房，则可利用楼顶，免去建塔)。

(2)点位的标定。为了保证加密控制点的稳定可靠和每次测量位置的严格一致，选定的点位需要建造永久性测量仪器墩标。基础部分需开挖一个直径和深度均为1m左右的大坑，垂直打入彼此相距0.3m左右，长度大于5m，直径大于35mm的钢管，呈正方形，管的上端露出坑底地面约0.5m，彼此交错焊接Φ12mm建筑用竹节钢，强化它们之间的关联度。在此基础上按常规土建施工要求，绑扎钢筋进行磐石的混凝土现场浇灌，接近地面的30cm部分，借助模板仅浇注磐石上方的中心部位50cm×50cm至露出地面的上方20cm，形成观测台，并防止车辆等直接与观测台上方的仪器墩相撞。仪器墩为30×30cm，高出观测台表面1.2m，作为柱石，与观测台、磐石，通过钢筋及混凝土浇注，形成一个整体。

柱石中心埋有不锈钢制强制对中盘。对于选定为参考站的柱石在浇灌时需预埋一根直径6－8mm的PVC管，以便通过地下暗线接入附近的工作室。

(3)控制网的观测。为了保证加密控制网网点相对于桥梁基本控制网点的精度，同时建立一个精密的局部大地水准面模型，确定GPS实时测量成果与地面常规测量基准之间的精确转换关系，整个加密控制网网点均用GPS、全站仪和精密电子水准仪三种手段进行联测。下图是控制网及控制测量作业的示意图：

GPS观测采用3台SR530GPS接收机，分别在8个控制点上轮流观测作业，每点至少按E级标准用快速静态测量技术观测2个时段(其中包括三个已知点之间检测两个时段)，每个时段长30分钟。有关观测参数的设置及各项技术操作细则，将在测量工程施工技术设计书中具体说明。

贯彻本方案所得GPS基线重复解的互差应小于±10mm(基线长度中误差小于±5mm，高差中误差为±10mm)。GPS基线网无约束平差后的最弱点点位精度不低于±10mm(高程精度不低于±20mm)。已知点反算至GPS天线高度处的空间弦长与GPS成果的互差应该小于±20mm(如果超出或接近限差，说明大桥原有控制网点成果的精度或稳定性存在问题，需要更为广泛的联测进行分析处理，不宜盲目加以采用，以免影响施工测量的质量)。

为了确保加密控制网的精度，在通视条件可能的情况下，用TC1800／2003或TCA1800／2003检测加密网中的各个边(长和水平)角。在构成图形条件下，三角形闭合差应小于±5”(测角中误差小于±1.5”)。测距边长化算至GPS天线高度处的空间弦长与GPS成果的互差应该小于±10mm。

先固定一个GPS点进行无约束平差。预期平差后的精度将远远优于二等控制网精度指标，网中任意一点相对于起算点的验后误差估值均小于±10mm，高程相对于起算点的验后误差估值均小于±2mm。

如果初步检验为发现起算数据与观测值之间存在2.2节第(3)款所描述的、明显的不相容性，在无约束平差的基础上可以进行固定A，B和C三个已知点的强约束平差。强约束平差后全网的精度仍应达到或接近二等控制网的精度指标(取决于原有控制点成果的质量)，网中任意一点相对于起算点的验后误差估值原则上应在±15mm以内，高程相对于起算点的验后误差估值应小于±5mm。

xx大桥第一标段工区的高程基准与原有大桥控制网保持一致，即大桥设计方案所要求的85基准高程。

但是用户在采用GPS进行施工测量或放样作业作业时，流动站获取的将是该点在WGS84椭球系统中相对于参考站的大地高高差，推算得到的高程将不是工程所要求的85基准高程，需要引进一项大地水准面模型改正。

为此，我们需要将2.2节第(3)款叙述的GPS无约束网平差所获得高程与2.2节第(4)款叙述的全网平差所的85基准高程之间进行高程拟合，建立服务于工区局部范围的大地水准面模型。考虑到整个工区地势平坦，我国长江口及杭州湾区大地水准面图上没有明显的高程异常现象(见图3)，故采用最简单的平面拟合方式。

拟合后提供的改正数模型，可以确保工区内的陆上部分单次RTK测量所得的85基准高程误差将小于±22mm，两次重复测量中数的精度将优于±17mm；海上部分由于利用模型进行了外推，精度将有所降低，单次RTK测量经改正的85基准高程误差可望小于±26mm，两次重复测量中数的精度将优于±22mm。

以上各项精度指标一般情况下足以满足各项施工测量与工程放样的需要。对于需要更高高程精度的测量工程，我们将采用DNA03电子水准仪或相当于DNA03级别的其他水准测量仪器进行高程联测，保证工程的质量。

3.徕卡GPS系统、测量方法及其应用

有关GPS系统和测量技术的基本概念、方法和应用的一般叙述，请参阅2002年4月编拟的《xx(xx)大桥控制测量方案(草案)》。

3.1徕卡GPS系统简介

我公司在本工区的施工中将采用世界测量界知名度最高的徕卡测量系统公司生产的SR530实时测量系统进行GPS测量作业。这种设备支持的作业模式和应用模式最为全面，包括静态、快速静态、动态、OTF、实时RTK、实时静态、实时快速静态、DGPS/RTCM及其他后处理模式。SR530接收机拥有24个独立的卫星信号跟踪通道，能够以L1和L2两个频率同步跟踪12颗卫星的伪距和全波长的载波相位。SR530由于采用了徕卡专有的信号净化技术(ClearTrakTM)，接收的信号质量明显优于其它品牌，能够在恶劣的海况及一般无线电干扰条件下获得其他接收机无法获得的良好成果，保证施工任务保质保量的完成。

SR530能以高于99.99%的可靠性和3mm+0.5ppm,5mm+0.5ppm,10mm+1ppm的高精度分别提供静态长基线、快速静态(含实时静态、快速静态)、初始化完成后的后处理动态测量(含实时动态测量)基线解算成果。仅用伪距观测值的DGPS/RTCM解，精度一般情况下可达25cm，它是徕卡公司于1999年推出的的跨世纪产品，并在2000，2001及2002三度进行系统的版本更新，迄今仍保持同类产品中的遥遥领先的最高技术指标。

利用SR530进行RTK实时测量，采样频率可达10Hz，且保持同样的定位精度水平，其标称测程可达30km，且初始化时间极短，一般在10秒种左右，被誉为“瞬时RTK”测量作业设备。

徕卡的SR530系统屏幕显示12行，每行32字符的大屏幕，采用图形持续自动显示卫星、接收机、电源、电台、记录器、信号质量等一系列状态信息和时间信息，通过标准和高级两级操作模式，用户可以实现各种目前接收机所能实现的全部可能操作和应用。

徕卡SR530可以用于进行精密大地测量、形变监测、工程施工放样测量，航空摄影测量的空中定位，野外施工机械的自动化等等各个应用领域，且每台接收机可以随时通过重新定义把参考站切换成流动站，流动站切换成参考站。作业效率成倍高于其他同类产品。

SR530还提供大量实时和后处理软件(含选件)，支持作业计划编制，数据及文件管理和传输，ASCII文本文件的输入输出，数据与点信息的调阅与编辑，代码定义与应用，成果报告编制，实时求助等不需要保护器功能模块；只有基线数据处理，基准处理、投影计算和坐标转换，控制网设计和平差，GIS/CAD格式文件的输出，RINEX格式文件的输入等功能模块需要相应的软件保护器。

徕卡SR530还有许多其他产品所不具备的性能特点，详细的技术指标可以参阅本草案附录10.5节。

3.2徕卡GPS测量方法

此项工程中主要采用的GPS测量方法有三种：高精度静态与快速静态测量，厘米级实时RTK测量，以及可能涉及到的米级与亚米级DGPS测量(用于海域水下地形测量或施工运输船舶的精密导航)。

(1)静态与快速静态测量。这一方法采用数据后处理技术，对一般的双频接收机均可以获得优于5mm+1ppm高精度GPS测量成果，且具有很高的可靠性。当用户采用徕卡SR530系统进行静态和快速静态测量，通过后处理可以获得的基线精度分别可以达到3mm+0.5ppm和5mm+0.5ppm。如果，采用精密星历和高质量的科研性后处理软件，对于中长距离的基线解算可以很容易地取得优于0.1ppm甚至0.001ppm的基线解算精度。

(2)厘米级RTK实时定位。这一方法采用机载实时数据处理技术，通过无线数据电台，或基于移动通信手段的普通手机将参考站的GPS数据发送到正在作业的流动站，使流动站能够结合自身采集的数据，实时地解算出并输出经过内部独立检核的高精度定位成果。

徕卡SR530测量系统进行动态RTK作业时可以在10秒钟左右时间内现场取得10mm+1ppm的精度；或利用3～5分钟进行快速实时静态测量，可以得到5mm+0.5ppm的精度。这就意味着在工区内距离参考站5km内任意一点单次定位作业可以获得平面精度优于5～10mm和高程优于10～20mm的定位结果。如果通过接收两个以上参考台站的信号进行实时检验和平差，精度和可靠性可以进一步提高，因而可以广泛应用于测区内陆上的高精度3维放样、近岸海域无验潮作业的水下地形测量、水上打桩定位，以及其它需要厘米级精度实时定位的各项测量工作。

RTK参考站在发送RTK数据的同时，如果同时记录观测数据，则可以用于没有配备数据电台的单、双频机，或没法收到无线电台传输的数据，但记录了原始数据的GPS接收机设备，开展后处理作业。

这一方法同样需要参考站配合工作，但可以与RTK参考站共用。即在RTK参考站的播发信号中增加播发RTD作业所需要的GPS改正数数据，这样可以使同一个GPS参考站同时具有为3种GPS工作方式服务的能力，做到一站多用。

3.3工区施工放样测量

(1)地面点放样。工区内陆地部分的地面点(含桥面施工点和预制架梁的吊装)施工放样及工程定位测量，原则上尽量采用高效率、高精度、高可靠性和低消耗的RTK作业模式。

在进行RTK放样作业前，应将需要放样点的设计坐标事先以ASCII文本文件(或其他确定的方式)输入接收机。作业时，接收机可以引导作业员正确抵达所需的点位，并随时报告当前点位至目标点位的距离和方位差值，同时还能给出工程施工点位的填挖方工作量。

对于卫星遮挡、信号干扰等不利因素条件下，或同时展开的工程面较多，GPS设备数量不足以应付施工测量或放样作业的需要时，我们将对陆上工程点充分使用就近的控制点上安置TC702全站仪，用常规方式进行作业。

(2)海上施工点的放样。海上施工点(含围堰打桩和沉箱定点吊装等)定位放样可以分为两个明显的作业阶段：①一个是施工对象还没有在水下“生根”，施工船舶上所载的施工设备需要通过打桩作业，将沉箱精确吊装到位，按指定方位沉入设计好的水域，或者将建立围堰用的钢桩一根根依次打进预定地点的水下地层中；②另一种情况就是基础工程已经出露到水面以上时，继续进行的施工测量和放样作业(如吊装浇灌混凝土用的模板等等)。

对于前一种情况，特别对于离海边较远一些无法利用陆上控制点和全站仪控制施工作业时，又由于没有足够的海上控制点可资利用，则必须采用GPS与TCR702组合系统方式在测量船上进行施工放样作业。GPS为TCR702提供瞬时三维基准，并通过TCR702传递给桩位(桩的上端面向TCR702一侧安有简易反射装置)。由于各种测量误差的叠加，测量船、施工机械和施工对象在风浪等因素下的运动，精度将受到一定的影响。为此，徕卡中国研发中心将乐意协助用户合作开发专用的系统控制软件，满足实时施工控制的需要，并有效地控制施工误差。

对于后一种情况，就跟陆地上施工测量与放样没有本质区别，测量的精度也通路上作业没有太大的差别。唯一不同之处，陆上可以选择不同的测量手段，海上(特别离岸线稍远的地方)只能使用RTK技术完成这类作业。

(3)放样作业的质量控制。每一个测点必须利用RTK作业模式，序贯接收两个不同台站的信号，进行相互检核(平面与高程的最大互差应小于3cm/5cm)和外业实时平差(平差后的精度分别为±1.5cm/±2.5cm)。对于精度要求更高的工程点位可以采用上节描述的加密控制测量技术和标准用快速静态定位技术加以测定。

对于无法进行实时检核和平差的海上三维动态放样作业，因该在作业开始前和结束后分别进行一次序贯接收的成果比对测试。在验证结果表明信号质量和定位精度良好的条件下，才容许锁定一个参考站信号，开始相应的实时动态放样操作。同时在作业过程中应随时注意是否出现异常的实时成果变动。出现异常时，应及时进行临时的序贯接收检验。

(4)海上桩位的测定精度。对于海上打桩桩位的实时放样作业，因桩体本身不能安装GPS接收机天线，为了精确测定桩位及其变化，凡是可以借助于陆上控制点上安置的徕卡TC702全站仪照准作业的情况下，可以人工跟踪测量捆绑在桩体侧面的圆棱镜来实现(测程可达3000m)。如果无法借助于陆上控制点时，可以在桩位附近四角用绞车平稳锚定的测量船上安置一台徕卡SR530实时GPS和一台徕卡无合作目标全站仪(如TCR702)的组合系统来完成当参考站的距离不大于5km时，输出点位的精度可以高达±1cm(平面)/±2cm(高程)，顾及锚定船位残余的不规则运动和数据传输的时间延迟，实际定位精度，可能在±5cm以内。

3.4工区施工船舶的精密导航

大型跨海桥梁工程的施工，需要动员大量施工船舶，从事材料、装备的运输，施工放样的调度与指挥，水下地形测量和水下工程测量，以及诸如海上定点抛石、岸线护堤和防波堤施工等借助于船舶的现场操作活动，为了按时到达指定的工位，完成指定的操作，为了了解并全面掌握工区所有作业船舶当前的位置、运动状态和趋势，特别在夜间和雾天施工活动，以及暴风雨来临时，组织撤离工作中的安全避撞，都需要借助于船载GPS接收机或国际上将于今夏开始启用的海上AIS系统(自动识别系统，这是一种基于GPS定位技术的海上安全监督导航定位系统)，同时接收参考站提供的差分改正数信息，进行精密导航，提供米级或亚米级导航或海上定位成果。

用户可以根据精度和相应的作业要求，选择不同型号的GPS接收机，包括根据需要，决定是否需要安装，或是否安装双向／单向数据通信设备。工程指挥人员还可以根据需要建立工区施工船舶调度管理中心，必要时通过通信系统在大屏幕上显示工区内所有安装了差分GPS接收机和通信系统的船舶的活动。

3.5GPS用于工区工程的竣工验收测量

(1)工程空间位置的验收测量。GPS定位技术在工区桥梁工程的竣工验收测量中可以发挥一定的作用。它可以采用RTK作业模式进行同桥梁空间位置有关的各项常规测量任务，包括桥面及桥梁有关的各项基础设施三维空间设计位置与实际竣工位置的差异，桥面的平整度等等技术指标的评价。

(2)桥梁物理参数的检测。必要时还可以测定反映桥梁结构固体力学物理属性的振形参数和桥梁动静荷载变形的峰值与谷值，具有常规手段所无法比拟的许多优势。

因为SR530系统能够以10Hz的频率、厘米级精度，严格的时间同步，独立地采集桥上所设置的各个点位的三维动态信息。经过严密的后处理和频谱分析，可以提取出在受迫振动条件下各点处一阶、二阶、三阶……，直至所有周期大于0.1秒左右的各阶纵向(桥梁主轴线方向的倾斜)，横向(桥梁横断面方向倾斜)和垂向(围绕各测试点垂线方向的摆动)的扭曲度、位移幅度和运动周期。

(3)桥梁载荷变形监测。在静载荷测试时可以同时确定：(1)桥面加载至桥面变形达到峰值的全过程；(2)加载点精确坐标(重载试验车上装有GPS接收机)；(3)桥面不同部位的升降位移量和这些点位的精确坐标；(4)从而给出与负荷相关的位移矢量图。各项空间位置和形变分量的精度均可达到±1cm(平面)/2cm(高程)左右，同一瞬间相邻点位的相对精度优于±0.5cm(平面)/1cm(高程)。

在动载负荷试验条件下，可以以厘米级精度同步连续测定各个监测点位的三维变形过程；只要桥上布测的点位足够多(六台以上)，可以精确地描述整个桥梁各个部位的相对变形幅度和过程。如果载重车辆上也装备了GPS接收机，那么还可以进一步分析研究负载移动点位群分布和运动与形变之间的动态函数关系，比常规测试手段提供更多、更精确、更能反映动态过程的数据信息。

(4)工区竣工图的测绘。此外，本项工程的测区视线比较开阔，地形地物对卫星信号的遮挡较少，因而可以采用RTK作业模式迅速地完成施工区内陆地和海域(配合测深仪，无需验潮)各种比例尺竣工图纸的测绘。徕卡SR530进行此类地图测绘时可以实时输入地物的属性数据各种注记，它们可以根据用户的选择，自动地转换成国内外常用绘图软件所能识别的格式，实现与后处理软件的无缝对接。

4．徕卡全站仪在工区施工测量的应用

本公司在此项桥梁工程的施工中将采用两个不同档次的徕卡全站仪：TC1800／2003或TCA1800／2003，TCA702。

徕卡全站仪系统统称TPS系统，拥有品种最齐全的产品系列，本工区引用的将使目前最广泛使用的两大型号。

TC1800／2003或TCA1800／2003属于高档产品，用于特别高精度的精密测距和测角，其精度分别达到1mm+2ppm/1mm+1ppm及1”/0.5”，在能见度特别良好的条件下，单棱镜的测程可达5000m；即使在能见度较差的作业环境下，也能对1200m外的单棱镜进行精密测距。

TC702／TCR702是全中文操作环境下作业的新型全站仪，适用于各种精密工程的测距和测角，其标称精度指标为2mm+2ppm和2”，一般大气条件下使用单棱镜的测程可达3000m。

徕卡的全站仪设计超凡脱俗、品质优良，均采用与众不同的绝对编码度盘，时的用户无需初始化，一开机就可以测角，并保证了成果的高精度。系统在照准目标时，可以利用无限位微动螺旋，通过摩擦制动方式，允许作业员在水平及垂直方向上任意转动照准部，而不会影响测量的精度。系统拥有液态双轴自动补偿系统，用户只需概略整平，即可进入精密测量作业状态！

徕卡全站仪拥有大量配套软件(含选件)，可以满足精密定位、形变监测、机械自动引导、线路测设、大型设备安装控制和动态三维放样作业的需求。并接受用户的委托，开发或合作开发特殊应用项目的系统软件，是陆上和海上精密施工测量和放样作业不可缺少的设备。

TC后面字母A和R分别表示这种全站仪具有自动跟踪测量(Auto)或进行无反射棱镜(Reflector)的精密测距。前者借助于马达驱动自动识别与跟踪目标，进行编程化自动测量作业，后者可以对无法安置或难以安置合作目标的近距离对象进行精密测量作业。这些功能对于海上打桩施工等实时放样作业和动态监测来说都是极为有用的功能。

有关TC1800/2003，TCA1800/2003和TC702／TCR702的详细技术指标请参阅附录10.6。

4.2徕卡全站仪用于施工测量与工程放样

徕卡全站仪广泛应用于精密施工测量和各种工程放样。对于配置了TCA1800/2003或TCR702的用户拥有以下高精度自动测量功能，它们在施工测量及放样作业中可以淋漓尽致地发挥作用：

①自动目标识别。作业员选择ATR作业模式，概略照准目标以后，就可以借助于TCA内置CCT相机的图像自动识别功能，将返回信号进行分析，驱动伺服马达，自动照准棱镜中心，完成照准、测量、记录正倒镜观测成果。由于作业时目标处不需要任何特殊装置，因而可以在工区有关精密放样、自由设站、多测回观测、变形监测等自动化及重复作业中加以采用；

②自动跟踪目标。作业员在选择锁定(Lock)模式下，仪器能够自动锁定目标棱镜，并对移动目标进行自动跟踪测量。为此，徕卡特别为用户设计了360°棱镜，无需特别定位，可从任何方位对它进行照准，给跟踪测量带来极大的方便。机载智能化软件设计保证了目标暂时失锁后能够迅速恢复跟踪状态。在机载CCD相机的的分析处理下，能够有效地排除外界其他反射物体的干扰。自动跟踪测量解决了快速精确测量运动物体的难题，测量过程中可进行人工或自动记录，不必中断跟踪观测。这种作业模式对于精确测定并控制海上施工的桩体运动过程十分有用；

③无反射棱镜测量。对于那些不易安装棱镜被测目标，采用无棱镜测量作业模式是最合适不过的了。一束红外激光瞬间测出红色可见光标定目标的精确距离(位置)。当测量目标较近时，作业员无需用望远镜瞄准目标，借助于目测投点即可进行测量。由于无棱镜测量技术的种种优点，也可以用在打桩船上瞄准桩体的固定部位，监测并控制打桩的进程；

④徕卡测量办公室。这是一个包罗万象的工具软件包，使您的全站仪如虎添翼。它们可以彼此配合，实现测量与放样所需数据文件的编辑、修改、调用、数据交换、浏览查阅等一系列辅助功能。在大桥工程中，所有设计点位可以根据作业进程陆续以不同方式输入全站仪，通过野外测量、放样和成果检核，下载到PC机中，产成相应的输出文件和成果报告；

⑤多功能软件包。每一台出厂的徕卡全站仪内置了作业中最常用一些应用程序，如自由测站、定向／高程传递、后方交会、放样、对边测量和悬高测量等，增强版中还将包括参考线放样、坐标几何、多测回测角、面积测量、导线测量和局部后方交会等应用程序，专家版软件中除了增强版所有的程序之外，还要增加自动记录、隐蔽点测量、参考平面、面阵扫描和DTM放样等应用程序。这些程序可以使工区的测量工作变得更加轻松高效。

⑥支持用户编程作业。上述机载程序都是各行各业测量人员经常使用的通用程序，而不同行业、不同的工作项目，难免不遇到一些特殊的测量需求，仪器如何去完成这样的使命，就需要提供一种人机交流的途径，让机器按照用户的意志拓展它的功能。徕卡全站仪支持用户编程作业，随时可以向用户供应相应的开发工具，如GeoBasic。当我们在缓慢运动着的测量船上用全站仪观测计算运动的桩位时，其瞬时测站位置是靠GPS接收机定位推算出来，并传输给它的。整个数据交换和处理的过程，就需要我们通过GeoBasic的编程来加以实现。

⑦系统升级。在科学技术突飞猛进的今天，任何产品都不可避免地要被性能更加强大的新产品所取代。为了延长产品的生命周期，徕卡全站仪经常对已经出厂的产品进行软硬件升级。通过升级，用户可以克服原有版本中的不足之处，提高设备的使用效率，解决一些过去所难以解决的问题，或根据用户的要求，将某一种特定型号的全站仪升级成另一种性能更高、更强、更完善的型号。如将普通测程为80米的TCR升级成为无合作目标测程为200米的XRange加长型TCR全站仪。

在具体作业时,我们将主要采用以下三种模式：

①加密控制测量及采用后方交会等方式建立临时施工测量图根控制点的时候，采用多测回测角和标准测距模式，以提高各个测站测量成果的精度和可靠性。

②在地面工程测量和工程放样作业中，自动识别目标(只要概略照准目标)，单盘位测角，快速测距作业模式，可以大大提高施工测量和放样的速度

③当单独利用全站仪，或利用GPS与全站仪组合方式进行海上打桩等动态目标测量定位或放样控制时，采用自动跟踪或同时采用无棱镜测距观测作业模式。

有关具体操作规程、精度评估及成果检验，参见另行编撰的《xx大桥第一标段施工区加密控制测量技术设计书》、《xx大桥第一标段施工区陆地工程部分施工测量与工程点位放样技术设计书》和《xx大桥第一标段施工区海上施工放样技术设计书》等技术文件。

4.3徕卡全站仪在海上施工中的应用

海上测量船上进行全站仪作业时能否取得合格的成果，很大程度上取决于测量船的稳定度。如果有较大吨位的测量船，通过四角下锚，可以大大平滑掉一般风浪的影响，使得全站仪的补偿器正常发挥功能，完成照准目标的边角测量。否则架设在测量船上的全站仪将无法提供合格的成果。

尽管在十分平稳的测量船上进行施工放样测量，仪器中心的位置和高程仍有缓慢的变化(含几秒至几十秒的长周期项，线性变化项和不规则项)，给照准测量点的定位成果带来系统偏差和观测噪声。

如果通过一台工控计算机将全站仪与一台固定架设在测量船上的SR530实时流动站相连(它与全站仪的相对位置是一个常数)，则由于高频GPS实时定位输出可以直接修正上述点位和高程误差，大大抑制随机的观测噪声，并通过计算机模拟建立测量船的简易姿态模型，以及全站仪站址的长周期项和线性变化项趋势的经验模型，以便对全站仪的观测成果作出外推改正。这些经验模型的建立以及相应的施工放样控制软件都需要在作业环境下通过反复实践才能建立起来并逐步得到完善。

徕卡电子水准仪在工区施工测量的应用

5.1徕卡电子水准仪简介

徕卡最新推出两款适应于中国水准测量规范的新型中文面板的电子水准仪DNA03和DNA10。前者用于一二等精密水准测量，后者用于快速普通水准测量。本工区作业中引进了DNA03，主要目点在于建立工区加密控制网的高程基准和控制网点高程稳定性的定期监测。此外，还引进了一台徕卡NA2自动安平的光学水准仪，用于高程的施工放样。

DNA03是徕卡的第二代数字水准仪(徕卡于上个世纪80年代末首创了世界上第一代数字电子水准仪)。新仪器外观优美，符合人体工程学的合理设计、高分辨率大屏幕，加上中文显示，使精密水准测量开创了一个新的时代。利用DNA03可以大大节省人力资源(无需量距等人员)、减轻劳动强度(观测、读数、记录和测站检验全自动化)，作业效率可以成倍提高，并获得最高的测量精度(每公里往返误差为±0.3mm)。在精密水准测量中可以按照中国现行规范设置各种限差，超限自动定测，剔除不合格数据，并可以按后前前后、前后后前顺序进行观测作业。

DNA03也可以结合普通条码水准尺进行高程放样，面水准测量以及结合它的编码数字测距功能进行平坦地区的地形地物测量与绘图。对于单向照准进行高程传递时，徕卡DNA03数字水准仪还可以激活它的地球曲率改正功能，消除地球曲率对照准点高程计算的误差。

DNA03配套的后处理软件包具有中文界面和完全符合我国水准网严密平差规则，通过随机存取的数据库，右键弹出菜单功能，多窗口作业模式，自定义数据输出格式，大大方便用户的操作、使用，以及与后即应用软件的数据交换。DNA03的各项技术指标详见附录10.6。

5.2徕卡电子水准仪在工程中的应用

正如前面所提的，徕卡DNA03在本工程中的主要应用为以下两个方面：

①工区加密控制网的高程测量。工区加密控制网网点均通过DNA03的联测达到毫米级精度，路线上每一个测段度进行往返观测，并构成一个闭合环。具体作业要求的描述见本草案第二章2.2节第(3)款及图2。

②工区加密控制网稳定性监测。由于工区位于一个长江和钱塘江两个大河的河口冲积滩上，基岩深埋在数百米泥砂之下。浅埋在地表控制点虽然打了几米的管桩，只能控制点位不至于出现剧烈的、不规则的变动，并不能完全排除由于施工、交通、气候、地下水运动、地壳内部应力等内外作用力之下的各种短中长期变化，其中包括沉降变化。为了保证大桥施工测量基准的稳定，必须对工区加密控制网的稳定性进行定期的监测和分析研究。这种监测需要采用与建立控制网时采用的相同手段和精度水平，因而需要DNA03数字水准仪的参与。有关工区控制网网点稳定性监测问题的详细描述见本草案第七章。

工区大地水准面模型的建立、精度估计和应用

6.1工区大地水准面起伏特征

工区处在长江及钱塘江两条大河的入海口，是一个典型冲积滩，周边地区地势平坦，浅层地表均为淤积的泥沙，从综合描述我国大地水准面的大地水准面差距略图上可以看出该地区不存在不规则的起伏(参考图3)，而且大地水准面与参考椭球面的差距数值在14至15米左右。两个曲面彼此呈微倾，倾向为东偏南。沿最大倾斜方向的差距梯度值在±30－40mm/km左右，沿桥梁主轴线方向的梯度约为30mm左右。

6.2工区大地水准面模型的建立

为了能够在工区施工测量中充分利用高效的GPS实时定位和放样技术，并将实时测量获得的WGS84高程成果，实时地化算成大桥工程设计书所要求的85高程基准，必须建立一个能够精确描述工区大地水准面细部结构的局部大地水准面模型。

由于第一标段大部分区域位于陆上，只有一小部分属于近岸的浅海区，因此可以大大简化工区大地水准面模型的建模工作，并有助于提高模型的精度和可靠性。我们通过陆上部分的直接水准测量，并同GPS测量成果比较，获取精确的大地水准面差距。由于我们的控制网几乎均匀地包围了整个工区，只要测量成果精度较高而且可靠，那么局部大地水准面模型的精度和可靠性也就有了保证，基于整个区域大地水准面的变化十分平稳，没有明显的异常，因而工区内部各点处通过模型内插得到的大地水准面差距精度和可靠性也有了保证。

从图2可知，我们在整个工区有八个高程控制点，并根据本草案第二章2.2节第(3)款的描述，GPS基线网无约束平差后的最弱点点位精度不低于±10mm(高程精度不低于±20mm)，精密水准测量所得的全网最弱点高程精度优于±1.5mm，可以视为地面真值。此外，根据第五章5.2节的描述，我们还将沿着水准路线增加15个左右的高程观测点，他们都具有与工区控制网点相当的高程测量精度，用于局部大地水准面模型的建模。由于样本数量的增大，个别GPS点的高程观测误差将不会影响整个模型的可靠性和精度水平。

选择一个基准点，以各点相对于该点的二维坐标差为引数(自变量)，以GPS高程与精密水准的高差为函数建立一个覆盖工区陆地部分的矛盾方程组，并以残差的平方和为最小作为目标函数进行最小二乘平差，求解出一个平面方程，描述工区的局部大地水准面差距。预期平差后计算的GPS高程残差最大值不会超过±20mm，平均值不会超过±10mm。

6.3工区大地水准面的精度和应用

由于模型对观测误差的平滑滤波作用，我们可以预期模型拟合区域内的大地水准面差距的估算中误差小于±10mm。但是在没有布设高程控制点的500－600m浅海工地部分只能依靠陆地部分建立的局部大地水准面模型外推来解决大地水准面差距的估算问题。由于这个区域相对于陆地部分小得多，并考虑到本区域大地水准面不存在明显的起伏，两个重要因素，这种模型外推带来的误差不会有十分明显的放大作用。根据误差的平方扩展原理，工区中心至外推部分的外边沿是工区中心至工区陆地部分外边沿的1.3倍左右，因此外推部分的大地水准面差距的模型误差应该在±17mm以内。

顾及到单次RTK作业时GPS定位的高程成果精度为±20mm，加上模型误差的影响，所得陆上高程的精度应该为±22mm(√(202+102))，海上部分的高程精度估值为±26mm(√(202+172))。两组不同基准站传递所得的高程中模型误差作为系统误差不会减弱，平差取中数只能减少观测的偶然误差。所以，此时陆上和海上定位的高程精度估值分别为±17mm(√(202／2+102))和±22mm(√(202／2+172))。

这样的高程精度对于工区内的大部分工程施工测量和放样作业来说是完全可以满足的。如果某些工程测量需要更高的高程精度，则必须利用工区的控制网点进行直接的水准联测(即采用DNA03或NA2进行放样作业)或采用全站仪进行短边测距测角方式传递高程信息。前者可以保证一二个毫米至几个毫米的精度，后者可以达到几个毫米至一个厘米左右的精度。

工区控制点点位稳定性的监测

7.1工区控制网点的地质环境

我们在本方案中已经多次强调整个工区位于两江(长江、钱塘江)江口形成的冲积滩上，没有一个控制点能够落在地质结构稳定的基岩上(包括原有的大桥控制网西侧所有的控制点)。虽然在施工设计中，要求为各个加密控制点的基础打了较深的钢管桩和整体浇注了带钢筋的混凝土磐石和柱石，仍然无法保证这些点位在周边地区长期施工影响和自然界各种内外力作用下，不发生沉降和位移，也就是说基准点的点位和高程数据不能保证不发生变化。

为此，我们需要对工区的控制网点进行定期的稳定性监测，并根据变化量的大小和趋势，作出分析研究和相应的处理。

7.2工区控制点监测方法和作业周期

工区控制网点的监测采用该网施测时采用的同样仪器和作业方法。因为每期控制网观测平差后的点位和高程平均精度预期为±5mm和±1mm左右，因此某一个点的点位和高程的变化大于±10mm和±2mm就可以从统计学角度怀疑该点在两次测量期间有了位移和沉降变化。

为了确定是否存在这种变化，判断变化的规律和速率，原则上在建网后第一年内，每隔六个月按第二章2.2节叙述重测一次工区的加密控制网，取同一起算点、起算数据条件下进行无约束平差后，比较所有点位的位移与沉降变化量，如果所有平面和高程变化量都在±10mm和±5mm以内，则可以被认为没有显著变化，可以继续使用，第三次监测后不仅需要比较历次的位移和沉降变化总量是否仍在上述指标之内，而且需要计算所得的平均变化速率是否小于每年±10mm和±5mm。

如果位移和沉降及变化率明显小于上述指标，且趋势比较稳定和规则，可以将监测的周期延长为每年一次，否则仍维持半年一次，直到位移和沉降的变化趋势趋于稳定。

7.3工区控制点稳定性异常问题的处置

对于位移及沉降速率超过每年±5mm的点位坐标和高程引进速率改正。落在变化量较大区域内的其他控制点，也根据是否具有继续使用价值，确定是否需要通过内插方法确定期点位坐标和高程的速率改正。

如果位移和沉降及变化率明显大于上节所描述*指标，将不仅需要保持监测*周期为每年两次，并有必要将监测区域扩大至周边工区和外围*全部控制点，并应报告工程总指挥部统一部署采取相应*对策，保证整个桥梁工程坐标系统*可靠性、一致性和稳定性。在选定同一基准*条件下，所有各个标段对位移或沉降速率超过每年±5***点位坐标和高程都要引进相应*速率改正。

原则上说，整个大桥工程如果按2002年4月《xx(xx)大桥控制测量方案(草案)》建议，建立覆盖整个工程区域*综合性GPS参考站网，本草案所提及*这个问题就可自然而然地迎刃而解了。因为参考站网能够自动地、长期地、连续地进行参考站站址*自动监测，并定期进行态修正，实时向用户发布经过修正后*点位坐标和高程信息，保证供区测量基准*精确、稳定和可靠。

工区测量工程队伍*组织管理

8.1工区测量队伍*规模

工区测量队伍*规模主要取决于三个因素：同时展开*施工点*多寡，仪器*性能质量和人员*技术素质。工区作业将充分发挥徕卡先进产品*优势，这些产品*自动化、数字化、智能化水平较高，可以大大节省人工*投入，并成倍地提高生产效率，同时，我公司参加此项工程*员工都经过严格挑选，选出专业基础较好，责任心较强*，并将接受并通过岗位培训，每一个班组都有工程师、技术员和熟练测工所组成。考虑到施工进度较紧，可能经常需要保持三个以上施工点同时作业。在合理、统一调度作业人员*前题下，工区应经常保持一支12至15测量人员队伍。

这支测量队伍应由一名高级工程师担任项目经理，全面负责测量业务。下面分成GPS、全站仪和精密水准三个作业组，每组分别由3至4人组成，各设具有工程师或技术员资格*组长一名，测工2至3名。测工可以在不同作业组间临时调配，以提高员工*劳动生产率。此外，根据需要本公司拟聘请一至两名专家担任高级技术顾问，协助本公司进行技术培训和不定期*技术咨询服务。

各级管理人员都将严格执行有关规范、细则和设计书所规定*操作要求，记录报告作业进程，严格实行成果质量*组长责任制。项目经理必须每天检查各组*工作报告和内外业资料，如果有漏网*质量问题，项目经理必须承担主要责任。

工区测量工作出现质量问题，并不能找到有效*处理解决办法时，项目经理必须及时报告公司负责工程*总工程师，并同有关专家顾问取得联系，研究解决处理办法。必要时，提交新*施工测量方案，新方案必须报公司和业主监理部门审核批准方可实施，并成为工区技术依据*一部分。

9.工区测量成果*归档和检查验收

工区*测量成果*归档和检查验收是工区测量生产技术管理*一个重要环节，涉及*对象包括原始观测数据(含磁盘、光盘刻录*，未经删节*原始观测数据文件)，外业实时GPS测量成果(PC卡中下载*外业记录)，概算、验算和平差计算*数据文件和成果报告，每天*外业工作报告，成果检查验收和评价报告，以及其他有关工区测量工作*技术文件(如编拟*技术设计书、质量事故请示及处理报告、技术总结及成果检查验收和鉴定报告等等)都应该分类编号和归档，以便今后查考或重新分析处理。

同时，工区*每一项作业都必须有完善*检查验收制度，保证200％*审核和一定比例*现场抽样检查，以确保工程施工测量*质量。

工区测量成果检查验收所依据*标准也就是第二章2.1节所阐述*“工区施工测量*依据和标准”，包括国家有关部门制定*国家标准和行业标准，工程主管部门为特定工种制定*施工测量标准或作业细则，还有施工单位根据具体工程项目技术要求和设备条件，经过分析论证制定*技术设计书(如《xx大桥第一标段施工区加密控制测量技术设计书》、《xx大桥第一标段施工区大地水准面模型建模技术设计书》、《xx大桥第一标段施工区陆地工程部分施工测量与工程点位放样技术设计书》和《xx大桥第一标段施工区海上施工放样技术设计书》等等)标准、实施细则或补充规定。所有列举*标准、细则或补充规定，已经主管部门审批，都将作为本工区施工测量*依据，同时也就成为成果检查验收所依据*标准。

根据成果资料*完善与否，精度*优劣，及其其他方面*评价(创新，效率，挖潜等等)，每项成果分为优秀、良好、合格、资用和不合格五个档次。

测量成果检查验收*步骤如下：

(1)施工测量小组*100％自查后提交当天*工作进展报告和测量成果报告，含精度和工作质量*自我评价。

(2)工区测量负责人对每天测量工作进展和成果报告*全面汇总、重点审查和分析评估意见；提出定期、不定期现场抽样检查*项目和数量；撰写阶段性质量审查报告，针对可能存在*隐患，提出施工监督意见或整改要求。

(3)具体子项目工程竣工*检查验收。必须100％检查有关资料*完整性、成果*统计信息，并对工程测量精度进行一定比例*抽样检查和质量评定，撰写技术总结。

(4)整个标段工程竣工*检查验收。必须100％检查各个独立自项目有关资料*完整性、成果*统计信息，并对整个工程成果*测量精度进行一定比例*抽样检查和质量评定，撰写整个工程测量*技术总结。

(5)公司对本工程项目测量成果*检查验收和质量评定。

9.4测区成果资料*归档

测区*测量成果是工程技术档案*一个重要组成部分，必须严格按要求分类、整理，编制目录，上交有关技术档案管理部门登记归档。

徕卡测量系统公司*宗旨：为世界范围内空间数据市场*用户服务，提供数据获取、数据处理与数据应用*解决方案。

在80多年*漫长岁月中，徕卡留下了她辉煌*历史：

1921在瑞士Heerbrugg创立Wild公司。

1970在新加坡成立第一家国际性工厂。

1986与德国Lei*z合并，成为WildLei*z集团。

1988收购瑞士Kern公司。

1990与英国Ca*bridge仪器公司合组Leica集团。

1994收购美国Magnavox公司GPS业务部。

徕卡公司目前有5个工厂，分布在瑞士、新加坡和美国；6个研发基地，分布在瑞士、美国和新加坡；还有19个销售中心，分管全球100多个国家和地区*销售业务和技术服务。

徕卡2000/2001年度*销售总额达到6亿瑞士法郎,约合人民币30亿元，根据目前*增长趋势，预计2003/2004年*销售总额可以达到并突破10亿瑞士法郎，约合人民币50亿元。

徕卡*测量技术与产品始终处于领先地位，几十年奋斗中创造了数十项世界第一：

1921:T2,第一台光机结构经纬仪(Wild)

1923:A1,第一台模拟立体测图仪(Wild)

1925:C2,第一台航空相机(Wild)

1957:第一台解析立体测图仪(Helava)

1968:第一台商用GPS导航仪(Magnavox)

1969:DI10,第一台红外测距仪(Wild)

1977:TC1,第一台具有机内数据采集功能*TPS全站仪(Wild)

1984:TAS10,第一台带陀螺和激光测距仪*全站仪

1990:NA2000,第一台数字水准仪

1991:SMART310,第一台工业激光跟踪仪

1991:Sys*e*200,第一台使用快速静态技术*GPS

1993:DISTO,第一台手持激光测距仪

1996:第一台带有远距离取景和罗盘*“智能”双筒望远镜

1998:TPS300/1100，第一台同轴无棱镜全站仪

1999:Cyrax三维激光扫描仪获取1000点*坐标只需1秒

2001:SurveyEngine，用于快速获取ESRI3D数据

总之，徕卡给予用户以信心和力量，徕卡产品和系统保证用户*事业从成功走向成功！

10.2徕卡公司开发GPS产品*历史

八十年代中叶，徕卡与美国美如华公司商用GPS业务部门建立了紧密*业务关系，联合设计并生产了世界上第一台便携式大地测量型GPS接收机–WM101和WM102。这种关系于1994年发展到了顶峰，徕卡公司收购了美如华公司*GPS业务部门，使她成为徕卡*一个有机组成部分。由于此项收购活动，使徕卡自然地继承了美如华在开发卫星导航与定位技术方面*先驱者地位，占有了这个领域中*一系列“第一”，成为世界上首屈一指*GPS导航与定位设备制造厂与供应商，并继续扮演着开发GPS导航与定位技术*领头羊角色。以下我们列出公司在这方面最为引人注目*重要历史里程碑。

1967年，赢得了美国空军关于研究开发代号为621B卫星导航项目*合同。众所周知，这就是今日GPS全球定位系统*前身。

1968年，紧接着美国海军宣布将子午卫星导航系统开放民用，徕卡立即推出了世界上第一台商用子午卫星导航仪，MX702CA。

1969年，徕卡向军方递交了621B项目*研究报告，它为全球定位系统确立了许多基本*概念，为今日GPS*辉煌成就奠定了基础。

1971年，徕卡收到了美国海军关于开展Ti*a*ion卫星导航系统*科研合同(我们现在都清楚地知道它是GPS*另一个前身)。当年，徕卡还研制成功了第一台621B项目*信号接收机样机，演示表明了将用于GPS系统*扩频技术*有效性。此外，还为美国海军Ti*a*ion卫星导航系统研究项目设计制造了一台早期型号*接收机，成功地演示了GPS系统采用高精度时钟概念*有效性。

1972年，徕卡推出新产品MX902。它是世界上第一台专门为海上商船设计制造*单频子午卫星导航仪。同一年，徕卡收到了确定621B项目信号结构研究课题*合同。

1974年，徕卡受命开发研制GPS系统第一阶段(PhaseI)用户设备。

1980年，徕卡正式向用户提交世界上第一台用于多种空间飞行器精密导航与轨道确定*接收机GPSPAC。

1981年，徕卡推出为航运界交口称颂*高质量子午卫星导航仪MX4102，用于海上船舶*导航。

1985年，徕卡成功地实现了将MX1100系列子午卫星导航仪升级为GPS接收机，延长了这些当时十分昂贵设备*使用寿命。此外，徕卡再次被军方选中为开发第二阶段(PhaseII)GPS用户设备*两家公司之一。

1986年，徕卡生产出结构紧凑并坚固可靠*MX4400商品GPS导航仪。同年，徕卡推出世界上第一台结构紧凑、全封闭、便携式大地测量型GPS接收机WM101。

1987年，徕卡率先推出世界上第一台6通道差分GPS参考站及导航仪MX4818。

1988年，徕卡推出世界上第一台结构紧凑、全封闭、便携式大地测量型双频GPS接收机WM102。这种接收机徕卡采用了专利*码辅助平方技术跟踪加密*L2信号，比同时代其它产品高出13dB*信号强度。

1989年，徕卡研究开发了FARA(整周未知数快速逼近技术)，将短基线*测量时间从一二个小时缩短到三五分钟，派生出一系列GPS快速定位新技术，奠定了测绘行业技术规范*新标准。

1990年，徕卡推出了世界上第一台全数字化*6通道GPS接收机MX4200。同时，还研制成功了世界上第一台GPS+GLONASS组合型导航仪，交付用户使用。此外世界上第一套采用GPS定位技术*水下地形测量系统也由徕卡*DGPS系统组成。

1992年，徕卡率先推出世界上第一个基于视窗软件WindowsTM*GPS测量计划与数据后处理软件包SKI。当年徕卡*200系统成功地通过了美国大地控制测量专业委员会FGCS，在世界上第一次开展*同一套设备与软件，从事静态、快速静态、动态和准动态等多种测量模式*综合测试。

1993年，徕卡赢得了美国政府赞助，成为“高科技再开发项目”(TRP)*部门之一，与另外两家公司合作，从事基于GPS*计算机辅助地面移动机械设备自动控制技术*研究。同一年，徕卡推出了普及型单频GPS测量系统200S及GIS/GPS数据采集系统200G。此外，徕卡率先推出商品化*AROF(A*bigui*yResolu*ionOn*heFly)软件包，实现了无静态初始化*动态GPS测量及其数据处理，这是今天实时GPS测量*一项关键技术，并取得了实质性*重大突破。

1994年，徕卡收购美如华公司GPS业务部，建立徕卡托伦斯导航与定位部(NAP,位于美国西部加利福尼亚州洛杉矶市)。同年，徕卡提出开放*测量世界(OSWTM)新概念，明确今后徕卡生产*GPS、全站仪、电子水准仪、TPS测量系统等电子测量仪器和系统将采用统一*存储介质、统一*数据格式、统一*数据库结构、统一*管理模式等等，从而实现在野外条件下不同测量手段之间*数据交换与共享。

1996年，徕卡推出新产品SR9500传感器，用来组成结构紧凑、坚固可靠，能够同步跟踪12颗卫星*350双频GPS测量系统，向两端扩展了GPS接收机作业温度*适用范围。同时推出12通道*单频实时GPS测量系统340S，成为当时市场上性能价格比最高*精密水下地形测量工具和“水陆两用”GPS接收机。同一年，徕卡在美国加利福尼亚托伦斯建立了全球徕卡GPS中心。作为具有开创性历史意义*一件大事，徕卡在1996年设计并安装完成了世界上第一个综合性实时GPS参考站网，为连接丹麦与瑞典并跨越奥雷桑特海峡*欧洲交通枢纽工程提供了全天24小时全年365日*连续无差错厘米级实时定位和亚米级导航服务。此外，徕卡将COGO功能引入实时GPS测量系统，大大增强了GPS系统*实时测量和放样作业能力。

1997年，徕卡收购了菲利普公司*商用导航产品部门，推出MK8，MK9导航仪及MX9250型DGPS参考站。同年，徕卡推出12通道集成式无线电指向标DGPS导航仪MX412B及MX9450L型陆上GPS导航仪。此外，徕卡完成了美国政府赞助*研究开发项目*野外测试，生产出世界上第一台每秒10次厘米级成果输出*军标RTK实时定位系统MC1000，且时延大大小于0.05秒，开辟了GPS控制机械自动化施工作业等应用新领域。年底徕卡成立了世界上第一个专门以参考站为服务对象*参考站开发业务部。

1999年，徕卡推出跨世纪*500系列GPS测量系统，全面革新测量系统*硬件和软件，引进徕卡专有*ClearTrakTM卫星信号跟踪新技术，根本上改善了AS条件下系统接收L2信号*质量，大大提高了系统抗御外部无线电信号干扰和抑制多路径影响*能力，同时从设计原理上一劳永逸地解决了系统与计划中将要升空运行*未来GPS卫星信号*兼容性问题。同时率先推出了基于Windows2000思想*多任务环境下数据后处理软件包–SKIPro，将GPS应用技术推向一个新*高峰。

2001年，徕卡推出具有“瞬时RTK”功能*新版SR530测量系统，把实时GPS测量技术提高到前所未有*水准，至今仍然在精度、测程、初始化速度、抗无线电干扰、消除多路径影响、作业效率、成果*可靠性、配置与操作*灵活性及可供同时使用*通信手段等各项主要性能指标上遥遥领先于其它厂商*同类产品。

2002年,徕卡同加拿大诺瓦泰公司建立战略联盟,共同开发GPS新技术，特别是新*全球导航星系统(GNSS)相关*技术，为徕卡研制下一代GPS接收机*OEM产品和其它GPS硬件元件。徕卡公司将专注于开发测量、监测和GIS领域*产品和系统集成，如高精度定位算法、RTK算法、实时测量应用、长基线处理方法、参考台站网技术、GIS数据采集技术和自动机械引导系统等。

10.3徕卡参与的重大台站网工程项目

徕卡在DGPS基准站系统方面的主要产品为无线电指向标台站系统。航海无线电指向标的本来目的在于为无线电寻向仪提供信号用于沿海的导航。分配给此项应用目的的频率范围为283.5至325.0KHz。取决于辐射功率及环境状况，指向标信号的覆盖范围可达10–300海里。指向标系统用于播发DGPS改正数具有一系列优越性。它们有一个现成的地点和管理班子，播发信号有业已存在的覆盖区域，有必需的频率分配，同时有足够的能源供应，因而相对而言，在建设与运行方面的成本不是十分昂贵，可以为沿海一个合适的范围内提供导航的应用。修改指向标系统，使之能够播发DGPS改正数，是一种直接了当的，而且将不会对传统方法的无线电寻向作业带来任何的干扰。此外,无线电指向标是一种可靠的设备，同时中波频率的指向标信号接收机先天地不具有复杂性。所有这些原因自然而然地促使指向标系统成为全世界沿海DGPS导航的首选对象。

1990年年初，瑞典和芬兰同时与徕卡签定了开发DGPS指向标系统用于覆盖波罗的海地区的合同。着两份合同，以及企业内部广泛的开发热和积极性，大大地增强了徕卡在着个领域中的实力，并将徕卡推上了研究这种最简单、最经济地提供DGPS改正数方法的前沿阵地。1991年3月，第一代DGPS无线电指向标台站系统终于在瑞典的阿尔玛格浪德特(Almagrundet)灯塔及芬兰的泡卡拉·配宁苏拉(PorkkalaPeninsula)两地建成。

作为指向标系统开发计划的一部分，徕卡还研制了几种新产品。徕卡的GPS导航仪首先被增强成为具有接收指向标系统信号的能力，天衣无缝地集成为DGPS指向标系统。徕卡生产针对指向标用户市场的产品有MX50MDGPS指向标调制器，MX51R，MX52R及MX41R指向标接收机及DGPS集成监测器。其结果，徕卡拥有承揽整个系统工程，并由其独家制造商提供全部设备的能力。这就保证了整个系统的配套与操作性能方面的责任心。

徕卡的DGPS指向标系统符合国际灯塔与航标管理当局联合会采纳的有关DGPS指向标信号播发的国际标准。徕卡GPS业务部门开发研制的DGPS产品。丹麦选择了徕卡设备，并于1992年12月开始了第一套指向标系统的运转(位于Bornholm的Hammerodde)。1993年9月，徕卡又接到了整个系统的定单，包括三台套DGPS站(位于Skagen,Blavand),具有充分的冗余度，还有一套控制监测站(位于Fornaes)。以遥测控制模式运行的控制监测站以及用于控制DGPS站。各项统计资料能够被显示和记录，而且操作人员对指向标调制器/参考站集成监测站报警具有完全的控制。

徕卡GPS业务部还为比利时和波兰分别安装了一套和两套这样的系统，现在都已经处在全面运转之中。所有这些系统中都包含了徕卡的集成监测器及控制监测站。1994年6月，徕卡GPS业务部向中华人民共和国提交了第一套指向标DGPS系统。在经过一年时间对系统的性能评估之后，中国订购了四台套以上系统，并于1995年年底安装完毕。

1997年，徕卡取得了向澳大利亚海上安全监督局提供整套指向标DGPS发射系统网络的“交钥匙工程”合同。徕卡供应了四整套指向标DGPS系统，并对先前由徕卡提供的三台套设备进行升级处理。除了四台套播发站和三台套升级系统之外，徕卡还向他们供应了四套控制站设备。由于徕卡这些指向标台站系统设备的出色成果，澳大利亚海上安全监督局又订购了四台套以上播发站系统。在看到澳大利亚海上安全监督局所建系统的性能与设计之后，中国海事局也作出了订购四台套播发站决定。印度交通部也订购了10台套DGPS指向标系统，此外丹麦皇家水文管理当局也订购了一套指向标系统。所有这些定单都已经完成开发、测试，并在徕卡GPS业务部的支持下，陆续开始了运转。1999年徕卡又中标独家承担了中国海事局另外9个沿海台站的建设任务。

10.4徕卡公司国内服务机构

北京设有瑞士徕卡测量系统公司的驻京办事处：

北京首都时代广场626室

xx设有徕卡测量系统有限公司的客户服务中心：

xx市复兴中路593号

武汉设有徕卡测量系统有限公司的GPS技术基地：

徕卡国内GPS技术基地

武汉珞喻路87号汇通大厦10楼

徕卡测量系统有限公司在广州、武汉、兰州、郑州、北京、xx和成都等中心城市设有徕卡设备维修中心，负责接待处理用户设备的保修与维修服务，其中武汉在GPS设备维修方面拥有比较齐全的测试手段和专用工具，提供快捷的技术响应和完善的售后服务。并在国内如地图所示城市设有销售和技术服务中心(公司)或办事处:

10.5RS500和SR530技术指标

RS500参考站接收机技术指标

SR530实时测量系统的技术指标

支持的作业模式和应用模式

静态、快速静态、动态、OTF、实时RTK、DGPS/RTCM、后处理

全波长相位、C/A码窄相关伪距、精码观测值

全波长相位、P码观测值、P码辅助的伪距观测值(AS条件下)

传感器与终端共重1.25kg，在正常作业下耗电功率为7W

L1/L2双频精密微带天线，内置电子抑径底板，重0.4kg

基线解算精度(rms)：RTK

静态，初始化完成后为5mm+0.5ppm

动态，初始化完成后为10mm+1ppm

静态长基线(长时段)：3mm+0.5ppm

快速静态：5mm+0.5ppm

动态点位，初始化完成后的精度为10mm+1ppm

基线解算精度(rms)：DGPS

仅用伪距观测值的DGPS/RTCM解，精度一般情况下可达25cm

OTF条件下进行RTK初始化

时间：一般情况下为10秒钟，可靠性优于99.99%

测程：采用低功率数据电台情况下一般可达10km

显示屏：12行，每行32个字符；重量：0.4kg

载体：ATA闪存PCMCIA卡，容量为8MB，16MB或96MB

选件内存储器容量为8MB或16MB

记录间隔：0.1至60秒可任选

16M记录信息量(二分之一及6倍分别适用于8MB及96MB记忆卡)

在15秒采样速率可记录625小时左右原始观测数据(合26天左右)在60秒采样速率时可记录2500小时左右原始数据(合104天左右)或记录16000个实时测量点位信息

GEB121电池(2节，直接插入SR530传感器)

每节3.6Ah/6V，2节电池可以同时为SR530及TR500连续供电约6小时，每节电池的重量为0.35kg

GEB71可充电电池，7Ah/12V，或任何其它12VDC电源

系统操作：免用终端方式

自动/手工启动/关闭系统T／BJWSA 0002-2020 危险化学品专业应急救援队伍建设规范.pdf，通过3个发光二极管显示系统工作状态

系统操作：借助终端方式

菜单驱动，具有两级不同水平的操作系统

测量、放样、导航、RTK、RTCM及定时自动作业模式

大地坐标：纬度、经度、高程；空间直角坐标：X，Y实用模板专项施工方案，Z；

平面格网坐标：E(东向)，N(北向)，Ht(高程)