[發(fā)明專利]一種GNSS水準測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810668738.3
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108917706B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設計）人: 吳迪軍;熊偉;李劍坤;張建軍;林訓根
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 王衛(wèi)東

本發(fā)明公開了一種GNSS水準測量方法，包括：按規(guī)范要求進行單程水準測量，獲得各被測測段單程水準測量高差觀測值；當已知水準點間觀測高差與已知高差的不符值超限，或者規(guī)范規(guī)定的距離范圍內(nèi)沒有另一個已知水準點可供閉合連測時，利用GNSS平面控制測量大地高數(shù)據(jù)進行單程水準測量成果的質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)并改正測量粗差和錯誤，不再進行水準測量返測。本發(fā)明利用GNSS平面控制測量數(shù)據(jù)檢核單程水準測量成果的精度及其可靠性，大幅度減小水準測量外業(yè)工作量，提高測量作業(yè)效率。

技術領域

本發(fā)明涉及高程控制測量技術領域，具體涉及一種GNSS(Global NavigationSatellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))水準測量方法。

背景技術

水準測量是利用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法；水準測量通常是從水準點或任一已知點引測其它點的高程，國家水準網(wǎng)布設成一等、二等、三等、四等4個等級，現(xiàn)行水準測量規(guī)范為：GBT12897-2006國家一、二等水準測量規(guī)范和GBT12898-2009國家三、四等水準測量規(guī)范。

現(xiàn)行測量規(guī)范規(guī)定，一、二、三等水準測量必須單路線往返觀測，并形成附合路線或閉合環(huán)線，構成網(wǎng)狀圖形；四等水準測量可只進行單程觀測，但前提是附合到已知點上或自行閉合且滿足限差要求，否則也必須進行往返觀測。規(guī)范還對水準測量附合路線長度及閉合環(huán)線周長的最大值做出了限制規(guī)定。

上述規(guī)定在以前采用光學水準儀觀測的時代是非常必要和有效的，能起到檢核外業(yè)測量質(zhì)量和提高測量成果精度的雙重作用。然而現(xiàn)代水準測量普遍使用光電一體化的數(shù)字水準儀(又稱電子水準儀)，與光學水準儀相比，電子水準儀能消除或大部分削弱水準測量誤差，有效提高了單程水準測量的精度，而且自動化程度和測量效率大大提高。大量工程實踐結果和理論分析表明：電子水準儀單程測量就能達到同等級光學水準儀往返測量的精度，多數(shù)情況下都能達到高一到兩個等級的水準測量精度標準。

綜上所述，現(xiàn)代水準測量中，得益于儀器設備和技術水平的進步和發(fā)展，外業(yè)測量的精度問題不再是首要問題，而觀測質(zhì)量的檢查并消除系統(tǒng)誤差、粗差、錯誤成為最重要的關鍵問題，尤其是較低等級水準測量，如三等、四等、五等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)行等級水準測量中要求往返觀測并形成附合路線或閉合環(huán)線的測量規(guī)定，導致外業(yè)測量工作量較大的問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是提供一種GNSS水準測量方法，包括以下步驟：

步驟S10、按規(guī)范要求對工程路線進行單程水準測量，獲得工程路線上相鄰已知水準點之間各測段的單程往測水準高差；

步驟S20、以工程路線一端為起點，順次選取包含一定數(shù)目水準點的區(qū)段作為該工程路線的起始段，對起始段內(nèi)各測段進行水準測量返測；經(jīng)往、返測水準高差比較合格后，利用起始段內(nèi)各測段GNSS大地高差與單程往測水準高差，計算得到測線方向各測段高程異常差Δζ_i以及測線方向高程異常差平均值

步驟S30、對除起始段外的其它測段，直接利用兩相鄰水準點A、B間測段的GNSS大地高差與單程往測水準高差，計算得到兩相鄰水準點A、B間高程異常差Δζ_AB；

步驟S40、根據(jù)兩相鄰水準點A、B間的測段距離、測線方向高程異常差Δζ_AB和測線方向高程異常差平均值的大小，計算該測段高程異常差較差δ(Δζ_AB)和該測段高程異常差較差的限值δ(Δζ_AB)_限；

步驟S50、比較該測段高程異常差較差δ(Δζ_AB)和高程異常差較差的限值δ(Δζ_AB)_限，若δ(Δζ_AB)≤δ(Δζ_AB)_限，則取單程觀測高差作為該測段的高差觀測值；否則，執(zhí)行步驟S60；