【正文】 等有嚴(yán)格規(guī)定，一般對(duì)于高等級(jí)公路均要求達(dá)到一級(jí)導(dǎo)線要求。其平面控制測(cè) 量往往采用導(dǎo)線形式，這包括附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線等導(dǎo)線網(wǎng)形式。近幾年在公路控制測(cè)量中逐漸采用 GPS 控制網(wǎng)。并可通過坐標(biāo)交換將其轉(zhuǎn)換到工程所需要的空間或平面直角坐標(biāo)系中。另一種是精密動(dòng)態(tài) 定位，其主要目的不是導(dǎo)航，而是精確確定用戶各個(gè)時(shí)刻的位置和速度。 (2)動(dòng)態(tài)定位 若待定點(diǎn)相對(duì)于地固坐標(biāo)系有顯著的運(yùn)動(dòng)，則這樣的點(diǎn)的定位稱為動(dòng)態(tài)定位。其基本特點(diǎn)是，在 GPS 觀測(cè)數(shù)據(jù)處理中，待定點(diǎn)的坐標(biāo)是個(gè)常量，沒有速度分量。 動(dòng)態(tài)定位與靜態(tài)定位 按待定點(diǎn)相對(duì)于地固坐標(biāo)系的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來區(qū)分， GPS 定位可以分為靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位兩類。 由 于相對(duì)定位是在幾點(diǎn)同步觀測(cè) GPS 衛(wèi)星的數(shù)據(jù)進(jìn)行定位，因此可以有效地消除或減弱許多相同的或基本相同的誤差，如衛(wèi)星鐘的誤差、衛(wèi)星星歷誤差、信號(hào)的傳播延遲誤差和 SA的影響等，從而可以獲得很高的相對(duì)定位精度。 (2)相對(duì)定位 在兩個(gè)或若干個(gè)測(cè)量站上，設(shè)置 GPS 接收機(jī)，同步跟蹤觀測(cè)相同的 GPS 衛(wèi)星，測(cè)定它們之間相對(duì)位置，稱為相對(duì)定位。其主要問題是，受衛(wèi)星星歷和衛(wèi)星信號(hào)在傳播過程中的大氣延遲誤差的影響顯著，定位精度較低。 GPS 采用的坐標(biāo)系為 WGS84 坐標(biāo)系 )中的位置，稱為絕對(duì)定位。 5)抗干擾性好、保密性強(qiáng) GPS 采用數(shù)字通訊的特殊編碼技術(shù)，即偽噪聲碼技術(shù)，因而具有良好的抗干擾性和保密性。 3)實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位 利用 GPS 進(jìn)行導(dǎo)航定位， 1秒即可完成一次定位，這對(duì) 高動(dòng)態(tài)用戶尤為重要。 GPS 提供的測(cè)量信息較多，既可通過偽碼測(cè)定偽距，又可測(cè)定載波多普勒頻移、載波相位。 GPS 系統(tǒng)的特點(diǎn) ： GPS 系統(tǒng)最基本的特點(diǎn)是以“多星、高軌、高頻、測(cè)量 — 測(cè)距”為體制，以高精度的原子鐘為核心，由此產(chǎn)生以下特點(diǎn)： 1)全球覆蓋連續(xù)導(dǎo)航定位 由于 GPS 有 24 顆衛(wèi)星，而且分布合理，軌道高達(dá) 20200km，所以在地球上和近地空間上任何一點(diǎn)，均可同步地觀測(cè) 4 顆以上衛(wèi)星，可以實(shí)現(xiàn)全球、全天候連續(xù)導(dǎo)航定位。這是由主機(jī)、天線、電源和數(shù)據(jù)處理軟件等部分組成。 (3)注入站 注入站有三個(gè)，它們的任務(wù)是 :在衛(wèi)星通過其上空時(shí)，把導(dǎo)航信息注入給衛(wèi)星。 (1)監(jiān)測(cè)站 監(jiān)測(cè)站有五個(gè)，它們的任務(wù)是在衛(wèi)星過頂時(shí)收集衛(wèi)星播發(fā)的導(dǎo)航信息，對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行 連續(xù)監(jiān)控，收集當(dāng)?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)送往主控站。 (5)接收地面主控站通過注入站送給衛(wèi)星的調(diào)度命令。 (3)通過星載高精度原子鐘產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)，提供精確的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。 GPS 衛(wèi)星的主要功能為 : (1)接收和存儲(chǔ)由地面監(jiān)控站發(fā)來的導(dǎo)航信號(hào)；接收并執(zhí)行監(jiān)控站的控制指令。軌道為近圓形，最大偏心率是 0. 01，半長軸 26560km，軌道平 均高度為 20200km，衛(wèi)星運(yùn)行周期為 12 小時(shí)。 1)空間部分 整個(gè) GPS 系統(tǒng)包括 24 顆衛(wèi)星，其中有 21 顆工作衛(wèi)星和 3顆在軌備用衛(wèi)星。它是美國國防部為陸、海、空三軍研制的、利用衛(wèi)星發(fā)射的無線電信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位的系統(tǒng)， 具有全球、全天候、實(shí)時(shí)的導(dǎo)航定位功能，能為用戶提供高精度的七維信息 (三維位置、三維速度、一維時(shí)間 )。圖 5218 為經(jīng)橫斷面設(shè)計(jì)后，在地面線上、下繪有標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面的圖形。目前公路測(cè)量中，一般都是在野外邊測(cè)邊繪，便于及時(shí)對(duì)橫斷面圖進(jìn)行檢核，也可按表 52表 524 形式在野外記錄、室內(nèi)繪制。 （ 3)經(jīng)緯儀或全站儀法： 在地形復(fù)雜、橫坡較陡的地段，可利用經(jīng)緯儀或全站儀，直接定出橫斷面的方向和橫斷面上各變坡點(diǎn)與中樁點(diǎn)之間的水平距離和高差。施測(cè)時(shí)用鋼尺量 距（或皮尺）量距，用水準(zhǔn)儀后視中樁標(biāo)尺，求得視線高程后，再前視橫斷面方向上坡度變化點(diǎn)上的標(biāo)尺。高差為正號(hào)表示升坡，負(fù)號(hào) 表示降坡。 1） 橫斷面的測(cè)量方法 ： （ 1） 標(biāo)桿皮尺法： 將標(biāo)桿依次立于橫斷面方向上所選定的變坡點(diǎn)處，皮尺挨中樁地面拉平量出至各變坡點(diǎn)的距離，皮尺截于標(biāo)桿的高度即為兩點(diǎn)間的高差。除每個(gè)中樁均應(yīng)施測(cè)外，在大、中橋頭，隧道口，擋土 墻等重點(diǎn)工程地段，可根據(jù)需要加密。 2． 橫斷面圖測(cè)繪 橫斷面測(cè)量，就是測(cè)定中樁兩側(cè)垂直于中線方向地面變坡點(diǎn)間的距離和高差，并繪制成橫斷面圖，供路基、邊坡、特殊構(gòu)造物的設(shè)計(jì)、土石方計(jì)算和施工放樣之用。為了明顯地表示地面起伏，一般取高程比例尺比里程比例尺大 10 倍或 20 倍。 縱斷面圖既可表示中線方向的地面起伏，又可在其上進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)，是線路設(shè)計(jì)和施工的重要資料。橫斷面圖 則反映了各種因素，用語確定橫斷面的形式、各部分位置和尺寸，并為路基土石方量的計(jì)算提供依據(jù)。 4． 縱 橫 斷面圖測(cè)繪 在各樁點(diǎn) 高程數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上繪制縱橫斷面圖時(shí)定測(cè)階段的一項(xiàng)重要任務(wù)。在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，將水準(zhǔn)儀置于測(cè)站上，首先讀取后、前兩轉(zhuǎn)點(diǎn)（ TP）的尺上讀數(shù)，再讀取兩轉(zhuǎn)點(diǎn)間所有中 樁地面點(diǎn)的尺上讀數(shù)，這些中樁點(diǎn)稱為中間點(diǎn)，中間點(diǎn)的立尺由后視點(diǎn)立尺人員來完成。 中平測(cè)量也就是線 路縱斷面測(cè)量或叫中樁測(cè)量，是以相鄰的兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)為一測(cè)段，從一水準(zhǔn)點(diǎn)開始，逐點(diǎn)側(cè)定各中樁的地面高程，閉合于下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上。 中平測(cè)量的任務(wù)時(shí)測(cè)出定測(cè)時(shí)設(shè)置的各中樁高程，為繪制縱斷面圖提供依據(jù)。對(duì) 路線中初測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)的檢測(cè)，其限差不應(yīng)超過 ? 30 L mm（ L 為相鄰 水準(zhǔn)點(diǎn)間的線路 長度，單位 Km）。 3．水準(zhǔn)測(cè)量 定測(cè)階段的水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)方法及精度要求同初測(cè)階段，其基平測(cè)量應(yīng)盡量采用初測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)。曲線主點(diǎn)的指示樁字面朝向圓心。在釘樁時(shí)，對(duì)于交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁、距路線起點(diǎn)每隔 500m 處的整樁、重要地物加樁（如橋、隧道位置樁），以及曲線主點(diǎn) 樁，都要打下方樁樁頂露出地面約 20 ㎝，在其旁邊釘一指示樁），指示樁為板樁。 為了便于計(jì)算，線路中樁均按起點(diǎn)到該樁的里程進(jìn)行編號(hào)，并用紅油漆寫在木樁側(cè)面，如樁號(hào)為 0＋ 100，即此樁距起點(diǎn) 100m（ “ ＋ ” 號(hào)前的數(shù)為公里數(shù)）。地物加樁，是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如橋梁、涵洞處，路線與其它公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處，拆遷建筑物處，以及土壤地質(zhì)變化處加設(shè)的里程樁。因此，加樁又分為地形加樁、地物加樁、曲線加樁和關(guān)系加樁等。根據(jù)不同的線路， 整樁之間的距離也不一樣，一般為 20m、 30m、 50m 等（曲線上根據(jù)不同半徑 R，每隔 20m、 10m、 5m）。設(shè)置里程樁有兩重作用，既標(biāo)定了路線中心線的位置和長度，又是實(shí)測(cè)線路縱、橫斷面的依據(jù)。 2．中樁測(cè)量 公路中樁也稱為里程樁，從線路的起點(diǎn)開始，需沿線路方向在地面上設(shè)置整樁和加樁，這項(xiàng)工作稱為中樁測(cè)設(shè)。 RTK 定位技術(shù)時(shí)將基準(zhǔn)站的相位觀測(cè)數(shù)據(jù)及坐標(biāo)信息通過數(shù)據(jù)鏈方式即使傳誦給動(dòng)態(tài)用戶，動(dòng)態(tài)用戶將收到的 數(shù)據(jù)鏈連同自采集的相位觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)差分處理，從而獲得動(dòng)態(tài)用戶的實(shí)時(shí)三維位置。 GPS RTK 時(shí)一種全天候、全方位的新型測(cè)量系統(tǒng)，時(shí)目前實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地確定待測(cè)點(diǎn)位置的最佳方式。在公路測(cè)量領(lǐng)域里，測(cè)量工作者已不滿足于只將 GPS 用于控制測(cè)量。全站儀極坐標(biāo)法放樣簡單靈活，適用于中線通視差的測(cè)區(qū)，但放樣工作量大，放樣到實(shí)地上的中線相對(duì)精度不高，并且由于用初測(cè)導(dǎo)線點(diǎn)直接定測(cè)各放樣的位置。該方法的基本原理是在設(shè)計(jì)圖上量出初測(cè)導(dǎo)線點(diǎn)和線路中心線點(diǎn)的支距，然后根據(jù)支距和實(shí)地的初測(cè)導(dǎo)線點(diǎn)點(diǎn)位進(jìn)行實(shí)地放樣。 （ 2） 支距放線法。 撥角法放線雖然速度快，但其缺點(diǎn)是放線誤 差累計(jì)。 定 設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)時(shí)， 正倒鏡的點(diǎn)位橫向誤差每 100m距離不應(yīng)大于 5mm；當(dāng)點(diǎn)間距離大于 400m時(shí)，最大點(diǎn)位橫向誤差不應(yīng)大于 20mm，在限差范圍內(nèi)分中定點(diǎn)。交點(diǎn)至轉(zhuǎn)點(diǎn)或轉(zhuǎn)點(diǎn)之間的距離不宜長于 1000m；兩點(diǎn)間的最短距離不得少于 50m。 根據(jù)放線資料，首先置鏡于初測(cè)導(dǎo) 線點(diǎn)，撥出計(jì)算出的轉(zhuǎn)向角，定出放樣點(diǎn)到鏡點(diǎn)的距離。 撥角放線法在放養(yǎng)工作中可循序漸進(jìn)，較其他方法放樣導(dǎo)線工作量小，效率高，并且放線點(diǎn)間的距離和方向均采用實(shí)測(cè)值，放樣中線的相對(duì)精度不受初值的影響，可減少初測(cè)導(dǎo)線的工作量和提高放樣 中線的質(zhì)量。 （ 1）撥角放線法。放線是把紙上各交點(diǎn)間的直線段測(cè)設(shè)于地面上；中樁測(cè)設(shè)是沿著直線和曲線詳細(xì)測(cè)設(shè)中線樁。 中線測(cè)量是把在帶狀地形圖上設(shè)計(jì)好的線路中線測(cè)設(shè)到地面上，并用木樁標(biāo)定出來。 1： 10000 250 500 5 10 600 600 1： 5000 200 300 2 5 450 350 1： 2020 100 150 1 2 400 300 1： 1000 按需要 1 1 250 150 1： 500 按需要 1 150 80 帶狀地形圖的比例尺選擇可參照一般平坦地區(qū)為 1： 2020 – 1:5000,困難地區(qū)為 1：2020 進(jìn)行。 表 21 帶狀地形圖測(cè)規(guī)規(guī)定 測(cè)圖比例尺 導(dǎo)線每側(cè)的測(cè)繪寬度 /m 等高線間距 /m 最大視線長度 /m 一般 地段 困難 地段 垂直角 12176。高速公 路屬線狀地物 ，所需地形圖為帶狀其測(cè)圖帶的寬度與測(cè)圖比例尺、地形的復(fù)雜程度有關(guān)。中平測(cè)量允許閉合差為 ? 50 L mm（ L為符合水準(zhǔn)路線長度，單位 Km）。 （ 2）中平測(cè)量。應(yīng)不遠(yuǎn)于 30Km 聯(lián)測(cè)一次 ，構(gòu)成符合水準(zhǔn)線路，其高程允許閉合差為 ? 30 L mm（ L 為符合水準(zhǔn)路線長度，單位 Km）。當(dāng)視線超過 200m時(shí)，應(yīng)按跨河水準(zhǔn)測(cè)量的要求進(jìn)行。 基平測(cè)量應(yīng)采用 DS3 級(jí)以上的水準(zhǔn)儀，按一組往返或兩組單程的水準(zhǔn)測(cè)量方法施測(cè)。水準(zhǔn)點(diǎn)的密度一般沿線路每隔 2Km 左右設(shè)立一個(gè)，在地形復(fù)雜地段可適當(dāng)縮短水準(zhǔn)點(diǎn)間距；另外在 300m 以上的大橋和隧道兩端及車站附近應(yīng)加設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)。 3．高程測(cè)量 初測(cè)高程測(cè)量主要有基平測(cè)量和中平測(cè)量，基平測(cè)量是沿線路布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)，作為線路高程控制網(wǎng)；中平測(cè)量是測(cè)定沿線各導(dǎo)線點(diǎn)、百米樁及加樁點(diǎn)的高程，用以繪制線路縱斷面圖和專業(yè)調(diào)查。在利用國家控制點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)線檢核時(shí)，導(dǎo)線所用的起算點(diǎn)與檢核用的控制點(diǎn)應(yīng)在同一高斯投影帶內(nèi)，若不在同帶時(shí)進(jìn)行換帶計(jì)算。邊長測(cè)量的相對(duì)中誤差不應(yīng)大于 1/2020。 （ 2）邊長丈量。初測(cè)導(dǎo)線水平角可用 DJ2 及 DJ6 經(jīng)緯儀以測(cè)回法測(cè)量，觀測(cè)一測(cè)回。使用全站儀時(shí)邊長可增至 1Km。 （ 3）點(diǎn)位應(yīng)選在地勢(shì)較高、視野開闊、易于保存的地方，以保證前后通視及方便地形″測(cè)量。導(dǎo)線點(diǎn)選擇應(yīng)滿足以下幾項(xiàng)要求： （ 1）點(diǎn)位應(yīng)靠近大旗線路的位置，以便于實(shí)測(cè)之用。 根據(jù)方案研究中在小比例尺地形圖上所選線路位置，在野外用“紅白旗”標(biāo)出其走向和大概位置，并在擬定的線路轉(zhuǎn)向點(diǎn)和長直線的轉(zhuǎn)向處插上標(biāo)旗，為導(dǎo)線測(cè)量及各專業(yè)調(diào)查指明方向。 表 水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)方法 等級(jí) 儀器類型 水準(zhǔn)尺類型 水準(zhǔn)尺類型 觀測(cè)方法 三等 DS1 因瓦 光學(xué)觀測(cè)法 往 后前前后 DS3 雙面 中絲讀數(shù)法 往返 后前前后 四等 DS3 雙面 中絲讀數(shù)法 往返、往 后后前前 表 水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求 等級(jí) 儀器型號(hào) 視線長度（ m） 前后視較差（ m） 前后視累積差（ m） 視線離地面最低高度（ m） 紅黑面讀數(shù)差（ mm） 紅黑面高差較差（ mm） 三等 DS1 100 3 6 DS3 75 四等 DS3 100 5 10 線路 的 初測(cè) 初測(cè)工作包括：插大旗、導(dǎo)線測(cè)量、高程測(cè)量、地形測(cè)量。 n 為測(cè)站數(shù)。 25 L 177。 20 L 177。 5 177。 15 L 177。 12 L 177。 3 177。水準(zhǔn)點(diǎn)間距宜為 1～ ；山嶺重丘區(qū)可根據(jù)需要適當(dāng)加密；大橋、隧道口及其它大型構(gòu) 造物兩端，應(yīng)增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)。當(dāng)水準(zhǔn)測(cè)量困難的地段，四五等水準(zhǔn)測(cè)量可以采用三角高程測(cè)量，當(dāng)采用三角高程測(cè)量時(shí)，起訖點(diǎn)應(yīng)為高一個(gè)等級(jí)的控制點(diǎn)。同一條公路應(yīng)采用同一個(gè)高程系統(tǒng)，不能采用同一系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)給定高程系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。 在測(cè)設(shè) GPS 控制網(wǎng)時(shí)， GPS 控制網(wǎng)應(yīng)同附近等級(jí)高的國家平面控制網(wǎng)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)不少于 3 個(gè)，并力求分布均勻，且能控制本控制網(wǎng)。 GPS 控制網(wǎng)由非同步 GPS 觀測(cè)邊構(gòu)成多邊形閉合環(huán)或附和路線時(shí)，其邊數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：一級(jí) GPS控制網(wǎng)應(yīng)不超過 5條；二級(jí) GPS 控制網(wǎng)應(yīng)不超過 6 條； 三級(jí) GPS控制網(wǎng)應(yīng)不超過 7 條； 四級(jí) GPS控制網(wǎng)應(yīng)不超過 8條。檢查該網(wǎng)本身的內(nèi)符合精度，基線向量間有無明顯的系統(tǒng)誤差，剔除含有粗差的基線邊。為了使 GPS控制網(wǎng)投影長度變形值小 ／ km，必要時(shí)可采用公路抵償坐標(biāo)系。在各分帶交界處，應(yīng)布設(shè)一對(duì)通視的 GPS 點(diǎn)。 具體技術(shù)指標(biāo)如下表： 表 GPS 控制網(wǎng)主要技術(shù)指標(biāo) 級(jí)別 固定誤差 a (mm) 比例誤差 b (ppm) `相鄰點(diǎn)距離 (km) 一 ≤ 10 ≤ 2 4 二 ≤ 10 ≤ 5 2 三 ≤ 10 ≤ 10 1 四 ≤ 10 ≤ 20 GPS控制網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。三級(jí)可作為高速公路的首級(jí)控制網(wǎng)。利用 GPS 衛(wèi)星定位技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的導(dǎo)線法進(jìn)行路線控制測(cè)量，并具有布