1)项目概况 为满足×××工程的需求，拟进行三等水准测量。主要工作内容包括选点埋石、外业水准观测、

×××二等精密水准测量项目设计书如下。

1)概况

(1)任务来源

维持区域大地测量高程基准，为经济建设提供基础测绘服务，利用水准测量技术建立区域大地高程控制网。

(2)测区范围(略)

(3)任务情况(略)

2)测区自然地理概况和已有资料情况

(1)测区自然地理概况(略)

(2)收集资料情况

1：5000地形图。二等水准点4个，采用1956黄海高程基准。

3)技术依据与精度要求

《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006)。二等水准测量每千米偶然中误差：±2.0mm。

4)方案设计

(1)二等水准网布设(略)

(2)技术标准

①仪器：DS3光学水准仪;②视线长度≤80m;③前后视距差≤3.O“’……

(3)外业观测

①人员(略);②观测方式：采用单程双转点观测;……

5)附录(略)

6)问题

(1)上面的项目设计中有多处条文不合适，请加以改正。

(2)简述项目设计书包含的内容，该项目设计书是否完整?该项目设计书的方案设计是否完整?

1)测区概况

××地区气候宜人、四季分明，6、7、8月为雨季，12月至次年2月为冬季，年均温高达18℃以上，年内月均最高气温出现在7月，冬季偶有奇寒。

根据经济发展对基础测绘的需求，拟对本地区进行二等、三等水准测量。主要工作内容：

二等水准观测1100km，三等水准观测600km，全网进行统一平差计算，高程基准采用1985国家高程基准。测区困难类别为Ⅱ级。

2)已有资料

(1)测区现有1:1万、1：5万、1：10万、1：25万地形图。

(2)国家一等水准点4个，其中2个基岩点，2个基本点。

3)选点和埋石

根据测区的实际情况选点埋石：二等点311个，其中基本标石点11座，普通标石点300座;三等点365个，全部为普通标石点。

4)问题

(1)根据埋石情况计算工程经费(保留小数点后两位)。

(2)简述建立二、三等水准网的原则和技术要求。

(3)简述二、三等水准测量的观测方式及测站设置要求。

(4)影响水准测量精度的因素有哪些误差?如何削弱这些误差的影响?

1)测区概况

××省属亚热带温湿气候，夏季最高气温为40℃，冬季最低气温为-10℃。6～7月为梅雨季节，年平均降雨量在1234mm以上。11月至次年3月空气湿度较大，经常大雾弥漫，能见度极差。该省内公路、铁路、内河航运十分便利。

该省现有的大地控制网受地壳变动和社会建设发展等因素的影响，测量标志损坏、减少严重，目前的大地控制网点难以满足经济建设日益发展的需要。为此，计划在全省范围内利用GNSS技术建立二等大地控制网。

2)已有资料

(1)测区现有地形图及交通图、行政区划图可供设计、选点使用。

(2)对控制测量范围的控制点进行了全面普查，国家级网点若干个。

3)作业依据

(1)《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314-2009)。

(2)《国家一、二等水准测量规范国家》(GB/T12897-2006)。

(3)《国家三、四等水准测量规范》(GBlT12898-2009)。

(4)《国家大地测量基本技术规定》(GB22021-2008)。

4)问题

(1)××测绘院承接该项目，现进行技术设计，简述技术设计的目的和步骤。

(2)试述该项目专业技术设计书编写的主要内容。

(3)解释“两级检查、一级验收”的含义，验收的重点内容有那些?

1)工程概况

××市的现有基础控制网，因自然环境变化、城市扩张、人为活动等因素的影响，目前的大地控制网点难以满足经济建设发展的需要。为了保证基础控制网的功能，计划在区域范围内利用全球导航卫星系统( GNSS)技术建立三等大地控制网。

2)问题

(1)根据项目要求，确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。

(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部35个GPS点的观测，试计算该网特征数。

(3)某个外业同步环结果见表1-14。若取a=125px，试对该测量成果进行评价;

1)测区概况

××省位于中国内地南部，陆地南北相距约800km，东西相距约900km.全省辖9个地级市，18个县级市，45个县。地处热带和亚热带，高温多雨，长夏无冬，四季常青是中国降水丰沛的地区之一，大部分地区年降水量1700～2200mm，多雷阵雨，7～9月以台风雨为主。年均温高达23℃以上，年内月均最高气温出现在7月，冬季常骤然降温，并偶有奇寒。全省公路交通发达，公路通车总里程、公路密度、高速公路、一级公路、二级公路、桥梁等指标均居全国前列。

2)建设任务

CORS建设的任务有以下几点：

(1)使全部省域内的用户能更方便地利用该系统来达到厘米级水平的定位和导航’

(2)促进用户利用CORS来发展GIS;

(3)监测区域地壳变形;

(4)求定大气中水汽分布;

(5) CORS的数据可以从数据中心下载，CORS的数据和信息包括接收的伪距和相位信息、站坐标、站移动速率矢量、GPS星历、站四周的气象数据等，所有数据有选择开放。

3)问题

(1)相比于常规RTK，CORS有哪些明显特点?

(2)简述该CORS系统向用户提供的服务。

(3)针对该省气候特点，该CORS基准站建设尤其要注意哪些事项?

1)测区概况

××省××市总面积9876km2，辖县8个，位于××省中部偏北，地形以低山丘陵为主，年平均气温19℃。年均降水量在1678mm左右，降水季节变化明显，4～9月为雨季，其中5～7月多暴雨，夏季降水占全年降水的70%～80%，冬季常发生季节性干旱。测区内有铁路、高速公路、国道和省道，交通方便。

2)项目目标

为实现测绘成果的基准统一，更好地为××市提供全方位、综合性的定位与导航服务，该市开展了连续运行卫星定位服务系统(简称MSCORS系统)建设。MSCORS系统建设是由该市所在省国土资源厅主管，省市气象局配合，由省勘察测绘研究院具体承担。建设要求如下：

(1)建设8个GNSS连续运行基准站，其中基岩型1个、土层型2个、屋顶型5个;

(2)建立系统数据中心和建设数据通信系统各1个;

(3)按照B级GNSS网精度要求完成基准站与国家A、B级GNSS网点联测;

(4)采用二等水准测量完成基准站的高程联测工作。

3)已有资料

(1)总参测绘局测制的1:5万地形图;

(2)××省测绘局测制的1:1万地形图;

(3)该市周边2000国家坐标系A、B级GNSS网点××个;

(4)该市周边一、二等水准点××个(成果属1985国家高程基准)。

4)作业依据

(1)《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314-2009);

(2)《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006);

(3)《全球导航卫星系统连续运行参考站网建设规范》(CH/T2008-2005)。

5)问题

(1)基准站选址有哪些要求?

(2)基准站基建工程完毕应提交哪些资料?

(3)系统数据中心的主要功能有哪些?

1)工程概况

××市××大厦基坑北侧与××地铁1号线隧道相邻，最近水平距离约9m。为了确保基坑支护顺利施工，保证××市地铁1号线正常运营，需对地铁1号线隧道进行变形监测，实时了解和掌握在基坑开挖过程中地铁隧道的变形情况，确保地铁隧道的安全。同时，可为基坑支护施工提供及时的反馈信息，为信息化施工提供科学的监测数据和报告。

××地铁1号线运营时间一般从早上6：00到晚上23：00，由于在运营时间测量人员无法下隧道测量，只能在夜间停运后测量。而白天是基坑施工的主要时间，也是监测的关键时间，因此，工程选择了基于自动全站仪开发的无接触式自动测量系统，实现了对运营地铁隧道结构三维变形位移的自动监测系统。

2)基准点及工作基点设置

(I)基准点的布设

监测区间线路离××车站及××车辆段均较近。本监测项目的基准点考虑选择在××车站内，选择采用有强制归心装置的观测墩。左出入段线和左线各设置3个基准点。为保证成果的可靠性，定期检测基准点的稳定性。

(2)工作基点的布设

为方便测量机器人自动搜寻目标，以及保证各监测点精度均匀，工作基站拟设置于监测范围中部的隧道侧墙上，托架伸出长度约400mm，左出入段线和左线各设置1个工作基点。基点网点可与地铁原基标控制系统联测或采用独立坐标系统。

(3)变形监测点的布设

变形监测点设计要求的断面按每20m左右布设，每个断面在轨道附近的道床上布设2个监测点，即每个测断面布设2个监测点，全段线共布设6个观测断面。各断面观测点用连接件配小规格反射棱镜，用膨胀螺栓及云石胶锚固于监测位置的侧壁及道床的混凝土中，棱镜反射面指向工作基点，见图36。

3)测量机器人自动化监测

测量机器人自动化监测系统以基于1台测量机器人的有合作目标(照准棱镜)的变形监测系统为基本单元，可以由多个基本单元通过Internet联结起来组合而形成一个测量机器人远程网络监测系统，系统提供有线和无线两种组网方式。

(1)系统组成

远程无线遥控测量机器人变形监测和分析系统主要由3个单元组成：控制单元、无线通信单元和数据采集单元。控制单元一般安放在办公室内，通过具有固定lP的万维网发送指令和接收数据;无线通信单元与数据采集单元通过有线形式连接，将控制单元的指令转发给数据采集单元并将数据采集单元的数据简单处理后转发给控制中心;数据采集单元置于作业现场，根据控制单元的指令采集相应数据。

(2)硬件构成

远程无线遥控测量机器人变形监测和分析系统硬件主要由以下几项构成;

①测量机器人。测量机器人具有发动机驱动和目标自动识别等功能。测量机器人选用TS30，其静态测角精度为士0.5’’，测距精度为±(0.35mm+0.7ppm×D)，自动目标识别的有效距离可达1000m，望远镜照准精度为2mm/500m。

②无线通信模块。实现系统控制中心与测量机器人之间的数据传输。

③系统控制中心。系统控制中心的主要任务之一是数据处理。

(3)软件构成

无线遥控测量机器人变形监测和分析系统软件主要由三部分组成：测量机器人机载软件、无线通信软件模块和控制中心软件包。

4)监测数据处理

测量机器人自动监测系统是根据全站仪的极坐标三维测量原理。由于该工程测量范围小，两端基准点之间的距离为150m左右，同时列车的运行，使得测量区域内的各点的气象条件较为一致。因此，通过一定的观测数据处理方法，可以消除由于不同测量周期测量时的气象变化所引起的测量误差。

5)小结

基于测量机器人的自动化监测系统，具有简便灵活、无人值守、实时动态的监测特点，克服了传统测量方法的不足，极大地提高了工作效率。监测系统为基坑开挖提供了准确、及时的地铁隧道变形数据，是运营地铁隧道变形监测的理想手段。随着我国城市地铁建设的大规模进行，自动监测已经成为必不可少的一种测量手段，发挥着日益重要的作用，随着地铁的发展，监测系统的前景应该不断发展和完善。

6)问题

(1)简述变形测量实施的程序与要求。

(2)简述全站仪自动跟踪测量的主要技术要求。

(3)监测项目的变形分析有哪些内容?

1)工程概况

位于华北平原的××新城为完成总体规划修编工作，需要对规划范围内老城区1：2000地形图进行修测，并测绘新城区和开发区的1;2000地形图，建立基础信息数据库。测区范围西至龙凤河道左堤;北至龙风新河右堤;东至京津塘高速公路;南至京山铁路，总面积约为70km2，测区地势平坦，海拔高程4～7m。

项目工期为1年，在××××年××月××日之前完成测区1：2000地形图测绘，××××年××月完成数据更新工作。

2)测区已有资料

(1)测区周围有二等三角点4个，分别为“罗锅判”、“南马房”、“渔霸口”、“农资仓库”;坐标成果为1980西安坐标系。

(2)测区内有一等水准点1个，为“兴武34-1甲上”;二等水准点15个;高程成果为1985国家高程基准。

(3)经实地踏勘，以上这些点标石保存完好，可作为本项目首级控制测量的起算成果。

3)作业依据

(1)《工程测量规范》(GB50026-2007)。

(2)《全球定位系统城市测量技术规程》(CJJ/T13-2010)。

(3)《国家比例尺地图图式第1部分：1：500 1:1000 1：2000地形图图式》(GB/T20257.1-2007)。

(4)《基础地理信息要素数据字典第1部分：1：500 1:1000 1：2000基础地理信息要素数据字典》(GB/T20258.1-2007)。

(5)《1:5001：10001:2000外业数字测图技术规程》(GB/T14912-2005)。

(6)《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》(GB/T18316-2001)。

(7)《国家三、四等水准测量规范》(GB/T12898-2009)。

4)测图比例尺与图形分幅及编号

地形图比例尺为1：2000，图幅采用1250px×1250px正规分幅;图幅号采用图幅西南角坐标z、y的千米数表示，z坐标在前，y坐标在后，中间以短线相连;图号由东往西、由南往北用阿拉伯数字按顺序采用3位数字编号，即001，002,003,。

5)测图方法

拟采用GPS-RTK方法测图。

6)问题

(1)简述修测地形图的有关规定。

(2)本工程采用GPS-RTK方法测图，简述流动站的作业规定。

(3)数字地形图的编辑检查内容有哪些?

1)高速铁路CPⅢ控制网

对于采用高速铁路设计的城际铁路而言，CPⅢ控制网测量精度的程度直接决定着铁路运行的时效性、舒适度及平稳度，因此对CPⅢ控制网的测量精度要求很高。而影响高速铁路CPⅢ控制网测设精度的环节较多，由于要求精度高，任何一个环节出现微小的问题，都可能导致测量成果不合格。在这种情况下，需要认真分析确定误差的来源，从而可以提高测量成果的精度和可靠性，而且可以减少不必要的返工，提高工作效率与效益。

2)误差来源分析

高速铁路CPⅢ控制网是通过全站仪自由设站后方交会的方式进行测量。例如，××客运专线，其CPⅢ控制网测量方式如图3-5所示。

由于××客运专线CPⅢ控制网测量标志联结件采用固定套筒，直杆轴螺旋式旋人的形式，因此影响测量精度的误差来源主要有以下几点。

(1)设备误差

①棱镜常数不同：由于棱镜的出厂批次、生产地点等的不同，导致使用同一台仪器不同的棱镜，对同一个位置测量得到的成果有微小的差别，在常规测量中，由于成果精度要求不高，这种差别可以忽略，但在CPⅢ控制网这种高精度的测量过程中，这种差别显得尤为突出。

②联结件精度不同：联结件虽然为精工加工产品，但仍可能有个别联结件无法达到测量所需的精度要求。

(2)人为因素

①测量模式：不同的测量模式，测量得到的距离有可能是不同的，以LeicaTCA1201+为例，同一台仪器，对同一个目标测量得到的距离，采用快速测量模式比采用标准测量模式得到的距离要短Imm左右。

②点号错误：由于CPⅢ控制网测量中每个测站有8～13个测量目标，因此人工操作过程中点号可能错误，导致在数据平差过程中无法计算。

③目标错误：由于光线对测距和测角精度影响较大，同时也为了避免与其他施工发生冲突，CPⅢ控制网的测设通常选在晚上进行，且由于单个测站观测目标较多，这就导致在测量过程中可能有个别点位测量错误。

④联结件安置错误：采用直杆轴螺旋式旋人的形式安置棱镜，由于丝纹较长，在安置的过程中可能出现螺杆、棱镜未安置到位情况。

(3)起算数据精度

CPⅢ控制网具有很高的内符合精度，在平差过程中需要选用合适的投影面和中央子午线，且成果一致的起算数据进行平差计算。

3)误差检核

根据《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009)要求CPⅢ平面网自由网平差后方向和距离改正数应满足表3-5要求。CPⅢ平面网约束平差后应满足表3-6要求。

CPⅢ平面网数据超限主要表现为CPⅢ横、纵向边长相对精度超限，改正数超限和点位相对精度超限三部分。

4)小结

高速铁路CPⅢ控制网测量精度要求高，而影响其精度的环节较多。因此，为保证高精度、高效率的完成测量任务，测量过程中的每个细节都要认真。

(1)爱护仪器、棱镜并定期检核，开始测量前必须检查仪器设置是否正确及棱镜是否合格;

(2)CPⅢ棱镜安置、CPⅡ对中要认真仔细;

(3)气压、温度、湿度在测量过程中要随时关注;

(4)尽量选择无风的阴天进行或夜间进行;

(5)测量人员与计算人员间要保持良好的沟通，这样才能在出现问题的第一时间准确判断产生问题的原因，并作出正确、妥善的处理。

5)问题

(1)高速铁路测量平面控制网有CPO，CPI，CPⅡ和CPⅢ。请说明各级平面控制网的名

称及其作用。

(2)简述高速铁路CPⅢ控制网(轨道控制网)平面测量的要求。

(3)高速铁路平面控制测量完成后应提交的成果资料有哪些?

1)滑坡体介绍

××滑坡体位于长江左岸，前缘高程139m，后缘高程400m，滑坡面积约30万m2。1954年该滑坡临江地带200m高程以下部分曾崩滑人江，之后每遇特大暴雨即有崩滑迹象。2002年以来，滑体300～400m高程地段出现多条横向裂缝，最长约100m，40余户农户被迫于2003年7月搬出。

2)滑坡GPS监测网布设

GPS监测网由基准网和变形网构成。首级网为监测系统的基准网，二级网由滑坡监测点组成。在基准网控制下，比较滑坡监测点各期观测量与首期观测值的坐标差值，即可判断滑坡稳定性。

滑坡监测点根据滑坡体特点来选择，这些点要能反映滑坡体整体变形方向和变形量，又要能反映滑坡体范围变形速率。同时，每个点还要考虑接收卫星信号情况，测点上空不要有大面积遮挡物。为此，根据对现场条件的野外勘察，按照布网原则布设了如图3-3所示的GPS变形监测网。其中，ZG101～ZG102为布设在该滑坡体以外稳定基岩上的基准点，ZG201一ZG206为布设在本滑坡体外上的6个监测点。各点之间的平均距离为280.3m，最长距离为558.562m，最短距离为46.285m。基准点和监测点上都埋设了观测墩，并配有强制对中装置。

3)数据采集与数据处理

在对该滑坡进行监测过程中，分别在2008年9月和2008年11月对其进行了两期监测。

外业观测的仪器：基准点用2台双频GPS接收机，监测点用6台单频GPS接收机。观测方法：采用静态相对定位的方法进行野外数据采集，数据采样率为15s。观测时，基准点上观测3个时段，每时段4h;监测点上连续观测2h。

观测完毕后，利用随机软件进行解算。数据的解算包括闭合环的检验和GPS网平差等。

本监测网两期观测数据经约束平差后的各项精度指标都能达到预期目标，在精度、可靠性和置信度三个方面均达到了预期的设计要求。

4)监测结果分析

得到滑坡监测点两期观测坐标后，可得到该滑坡两期变形信息，统计结果如表3-4所示。

从表3-4中数据可以看出：该滑坡的6个监测点均发生了不同程度的变形，其中变形最大的位移点为ZG202(dx=-18mm，dy=7mm)。同时，由图3-4可以看出该滑坡6个监测点的变形方向基本一致(与长江水流方向垂直)，有向南滑动的趋势。

5)问题

(1)变形监测有哪些方法?

(2)简述滑坡监测变形观测点位的布设规定。

(3)变形观测资料分析的常用方法有哪些?

(4)出现何种异常情况应即刻通知建设单位、施工单位和有关管理部门?