【TB铁路运输标准】 铁路工程卫星定位测量规范

价：15.00元
铁路工程卫量定位测量规范
中国铁道出版社
中华人民共和国行业标准
TB100542010
J1088—2010
铁路工程卫星定位测量规范
SatellitesPositioningSystem
SurveySpecificationsforRailwayEngineering2010-07-18发布
2010-08-01
中华人民共和国铁道部发布
中华人民共和国行业标准
铁路工程卫星定位测量规范
SatellitesPositioningSystem
Survey Specifications for Railway EngineeringTB100542010
J10882010
主综单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司批准部门：中华人民共和国铁道部施行日期：2010年8月3日
中国铁道出版社
2010年北京
中华人民共和国行业标准
铁路工程卫星定位测量规范
TB10054-2010
J1088-2010
中国铁道出版服社出版发行
（100054，北京市宣武区右安门西街8号）出版社网址：hitp：//ww.dpross.com中国铁道出股社印刷厂广印
开本：850mmx1168mm1/32印张：2.75字数：66千半2010年10月第1版
2010年12月第2次印刷
统书号：15113-3322定价：15,00元版权所有侵权必究
儿购买铁道版的图书，如有页、倒页、脱页者，请与本社发行事联系调换。发行部电话：路（021)73120，市（010）51873172关于发布《铁路工程卫星定位测量规范》的通知铁建设（2010】107号
《铁路工程卫星定位测量规范》（TB10054—2010）经修订后现于发布（单行本另发），自2010年8月1日起施行。铁道部原发（全球定位系统（GPS）铁路测量规程）10054-97）（铁建函【1997】58号）同时废止。(TB
本规范由铁道部建设管理司负责解释，由铁路工程技术标准所、中国铁道出版社组织出版发行。中华人民共和国铁道部
二0一〇年七月十八日
本规范是根据“关于编制2006年铁路工程建设标准计划的通知（铁建设函2005）1026号）的要求，在（全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054--97）基础上修订面成的。本标准修订过程中，认真总结了多年来应用卫星定位技术进行铁路测量的实践经验，参考了国内相关技术标准，广泛征求了路内设计、施工及运费单位意见。本规范共分10章，主要内容为：总则、术语、坐标系统和时间、控制网的精度分级和技术设计、选点与理石、接收机及附属设备、观测、数据处理、成果资料及实时动态定位（RTK）测量。另有11个附录。
本次修订的主要内容
1.适用于新建、改建铁路工程的卫星定位测量，增加了高速铁路及客专线控制测量的技术规定。2.坐标系统中规定了利用卫量定位技术进行铁路工程测量时，需将WCS-84坐标转换成1980年西安坐标系或1954年北京坐标系或2000国家大地坐标系坐标，其中2000国家大地坐标系为国家测绘局最新发布的生标系统。控制网基准设计应满足垒标系统的投影长度变形值的限值要求。3、铁路工程卫星定位测量分为一、二、三、四、五等控制网，列出了各等级控制网的精度指标和布设技术要求。4，增加了基线方位角中误差、约束点间的边长相对中误差、最弱边相对中误差等指标。增加了提交WCS-84三维无约束平差、2000国家大地坐标系三维约束平差结果的要求。5.规定了隧道施工控制网、桥梁施工控制网、航测外业控3
制测量等的技术设计，从设计基准、精度标准和控制要求等方面作了详细的规定。
6.增加实时动态定位（RTK）测量一章，从坐标系统转换参数解算、RTK观测、定测放线与中柱测量、数字化测图与模断面测量、成果资料整理与提交等方面作出了规定本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
在执行本规范过程中，希望各使用单位注意积累资料，如发现有需要修改和补充之处，请及时将修改补充意见寄交中快第一勘察设计院集团有限公司（西安市西影路2号，邮政编码：710043），并抄送铁道部经济规划研究院（北京市海淀区北蜂窝路乙29号，邮政编码：100038），供今后修订时参考。本规范由铁道部建设管理司负责解释。主编单位：中铁第一勤察设计院集团有限公司。参编单位：中铁工程设计咨询集团有限公司。主要起草人：陈光金、金立新、付宏平、冯、威、张忠良、王国民、王卫民、陈文贵、陈新焕。主要审定人：卢建康、周全基、郭良浩、刘成龙、刘华、
程昂、吴杭舜、李学仕、吴迪军、刘永中。1总
坐标系统和时间
控制网的精度分级和技术设计
控制网的精度分级
4.2布网设计基本规定
线路工程控制网技术设计
隧道施工控制网技术设计
桥桑施工控制网技术设计
航测外业控制测量技术设计
5选点与埋石：
6接收机及附属设备
接收机的选择…
接收设备的检验
接收机的维护….
观测基本技术要求
观测计划编制
观测准备
数据处理
基线解算与质量控制
8.2补测和重测
8.3网平差
8.4高程转换
9成果资料.
10实时动态定位（RTK)测量
附录A
附录B
附录C
附录D
附录E
附录 F
附录G
附录H
基本规定
坐标系统转换参数解算
RTK观测
定测放线与中柱测量
数字化测图与横断面测量
成果资料整理与提交
大地坐标系参数
控制点点之记
超短基线法检验接收机内部碟声水平天线相位中心稳定性检验
接收机作业性能及不同测程精度指标测试卫星定位测量作业调度命令
卫星定位测量观测手弹
国家三角点检验
直接投影法计算施工坐标
附录K高程转换的数学方法
附录LRTK质量记录
本规范用词说明
《铁路工程卫星定位测量规范》条文说明26
1.0.1为统一铁路工程卫星定仪测量技术要求，保证测量成果质量满足勘测设计、施工、运营维护各阶段的要求，制定本规范。
1.0.2本规范适用于新建、改建铁路工程的卫星定位测量工作。1.0.3铁路工程卫星定位测量实施前，应根据项目特点、精度要求、测区及既有资料情况，进行控制网的技术设计。1.0.4铁路工程卫星定位测量接收机及附属设备应按规定进行定期检校，并应进行经常性的保养和维护工作，保证仪器设备工作状态正常。
1.0.5铁路工程卫星定位测量必须严格按照有关保密规定，做好保密工作。
1.0.6铁路工程卫星定位测量除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2.0.1基线baseline
2术语
由同步观测的载波相位数据计算的两测量点间的向量。2.0.2观测时段observationsession测站上开始接收卫量信号到停止接收，连续观测的时间间隔称为观测时段，简称时段。
2.0.3同步观测simultaneousobservation两台或两台以上接收机同时对一组卫星进行的观测。2.0.4同步观测环simultaneousobservationloop三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。
2.0.5独文基线independentbaseline由独立观测时段所确定的基线称为独立基线。任意m台接收机同步观测时，只有加-1条基线为独立基线。2.0.6独立观测环independentobservationloop由非同步观测获得的独立基线向量构成的闭合环，简称独立观测环。
2.0.7自由基线freebaseline
不属于任何非同步图形闭合条件的基线。2.0.8广播星历broadcastephemeris卫星发播的无线电信号载有预报一定时间内卫星轨道参数的电文信号。
2.0.9精密星历preciseephemeris利用全球或区域导航卫星跟踪站网确定的导航卫量精密轨道信息。
2.0.10边连式baseline connectedmethod相邻两个同步图形之间有一条公共边相连，2.0,11网连式networkconnectedmethod相邻两个同步图形之间有两个以上公共点相连。2.0.12天线高antennaheight
观测时接收机天线相位中心至测站中心标志面的高度。2.0.13数据刷除率percentageofdatarejection同一时段中，删除的观测值个数与获取的观测值总数的比值。
2.0.14无约束平差
non-constrained adjustment
在一个控制网中，不引人外部基准，或虽引入外部基准，但并不产生控制网非观测误差引起的变形和改正的平差方法。2.0.15约束平差constrainedadjustment在一个控制网中，引入外部基准，使控制网与外部基准强制吻合。
2.0.16施工坐标系constrictioncoordinatesystem供工程建筑物施工放样用的一种平面直角坐标系，其中一个坐标轴与建筑物主轴线一致或平行，原点的坐标值可为假定值。2.0.17工程平均高程面engineeringmeanheight-leyel工程平均高程面是一个假想的平面，其高程等于工程的平均正常高程。常作为施工坐标系的基准面。2.0.18工程独立坐标系independent coordinate systemforengi-neeringsurvey
采用与1954年北京坐标系/1980年西安坐标系/2000国家大地坐标系/世界大地坐标系1984（WCGS-84）的参考球面平行、与铁路工程平均高程面相切的桶球面为投影面的高斯正形投影任意带平面直角坐标系统。
2.0.19实时动态定位（RTK）免费标准bzxz.net
real time kinematic
RTK是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，能够实.3.
时地提供测点在指定坐标系中的三维定位结果。2.0.20参考站referencestation在一定的观测时间内，一台或几台接收机分别固定在一个或儿个测站上，一直保持跟踪观测卫星，其余接收机在距这些测站的一定范围内流动设站作业，这些固定测站就称为参考站。2.0.21流动站roving station
在距参考站一定范围内流动作业的接收机所设立的测站。2.0.22数据链data link messages数据链是在参考站通过无线电台实时地发送参考站的WGS-84坐标、载波相位观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态的无线电信号。
2.0.23初始化
initialization
初始化是指开始RTK测量前，在流动站上通过矩时间的观测，准确地测定载波相位的整周模糊度的过程，2.0.24静态定位测量staticpositioning通过在多个测站上进行若干时段同步观测，确定测站之间相对位置的定位测量。
2.0.25快速静态定位测量rapidstaticpositioning利用快速整周模糊度解算法原理所进行的静态定位测量。2.0.26观测单元observationunit快速静态定位测量时，参考站从开始接收卫量信号至停止连续观测的时间段。
2.0.27世界大地坐标系1984（WGS-84)1984
World GeodetieSystem
由美国国防部在WCS72相座的精密星历NSWC-9Z-2基础上，采用1980大地参考数和BIH1984.0系统定向所建立的一种地心坐标系。
2.0.28国际地球参考框架ITRFYYIntermationalTerestrialRef-erence Frame
由国际地球自转服务局推荐的以国际参考子年面和国际参考极为定向基准，以IERSYY天文常数为基础所定义的一种地球参考系和地心（地球）坐标系。2.0.292000国家大地坐标系National GeodetieCoordinateSys-tem2000
2000年领布命名的以包括海洋和大气整个地球的质量中心为原点，以2000国家参考椭球为基准面，用以表示地面点位置的参考系。自2008年7月1日起启用。horizontal control points for basic frume net2.0.30框架控制网
为满足高速铁路平面控制测量起算基准的要求，沿线路每50km左右建立的卫量定位测量控制网，作为全线（段）的平面坐标起算基准。
3坐标系统和时间
3.0.1卫星定位测量采用广播星历时，坐标系应采用世界大地坐标系WCS-84。大地坐标系的地球球基本参数以及主要的几何和物理常数见本规范附录A。卫星定位测量采用精密星历时，坐标系应采用相应历元的国际地球参考框架ITRFYY。当换算成大地尘标系时，可采用与WCS-84相同的地球椭球的基本参数以及主要的几何和物理常数。
3.0.2当需要1980年西安坐标系或1954年北京坐标系或2000国家大地坐标系坐标时，应通过坐标转换求得，三个坐标系的参考椭球基本参数应符合附录A的规定。3.0.3需要施工坐标系或其他独立坐标系的坐标时，应具备下列技术参数：
1测区参考椭球及基本参数：
2测区中央子午线经度值：
3测区平均高程异常：
4工程或测区平均高程面的高程：5起始点坐标和起始方位角：
纵横坐标加常数。
3.0.4卫定位测量获取的测点大地高转换为1985国家高程基准时，可根据不同的精度要求，联测一定数量的等级水准点，用适当的数学模型推求。
3.0.5卫屋定位测量应采用协调世界时间（UTC）记录，测量手筹可采用北京时间记录。
控制网的精度分级和技术设计
4.1控制网的精度分级
41.1铁路工程卫屋定位测量应按控制网精度划分为一、二、三、四、五等。
4.1.2各等级控制网相点间基线长度中误差应按式（4.1.2）计算。
a=va+(b.d))
式中g—基线长度中误差（mm）；固定误差（mm）：
b一比例误差系数（mm/km）：
d一相邻点距离（km）。
4.1.3各等级网的精度指标应满足表4.1.3的要求。表4.1.3卫星定位测量控制网的主要技术要求等级
聚控网
专用网
比例灵差系数 基我方位角约束点间的边固定误差。
的束平差后最病边
h(mm/km)
中国美）
长相对中误差
1/500.000
1/250000
1/180.000
1/100obo
边长相时中误差
1/2:000:000
1/250 000
1/180000
1/100000
1/70:000
，一、二、兰等边长中误差小于3mm，四等生：当基线长度握于500#时，
长中误差成小于7.5mm，五等边长中误差良小于10mm7
4.2布网设计基本规定
4.2.1控制网应视其目的、精度、接收机数量、测区地形及交通状况，按照优化设计的原则进行设计。4.2.2控制网的设计应符合下列规定：1精度设计应满足表4.1.3中相应等级的指标要求。2基准设计应满足投影长度变形限值的要求。3按式（4.2.2）计算的控制网平均可靠率应在0.25~0.5之间。桥梁控制网宜大于0.5。a
式中控制网中多余观测数：
控制网中的总观测数。
4.2.3控制网应由一个或若干个独立观测环构成。一、二、三、四等网应布设成三角形网或大地四边形两：五等网可采用导线环、附合路线或者包括这些布网形式的混合网。4.2.4控制网应布设成连续网。除边缘点外，一、、三、西
等网每点的连接方向不得少于3个：五等网每点的连接点不得少于2个。
4.2.5控制网同步图形之间的连接应采用边连式或网连式。4.2.6在满足精度要求的前提下，可采用星形网的形式测量像控点。
4.2.7控售
的规定。
团合环成期合
路线边数
4.2.8控围
控制点至少应与1个相邻点通视。4.2.9利用卫量定位测量技术进行高程测量时、应根据精度需要和测区地形起伏情况联测高程控制点，联测的高程控制点高程可用等级水准测量或与其精度相当的其他方法测定。4.3线路工程控制网技术设计
4.3.1线路工程控制网应采用分级布网的原则布设，控制点的密度、位置应根据控制网类型确定，并符合《铁路工程测量规范》（TB10101）、《高速铁路工程测量规范）（TB10601）、《改建铁路工程测量规范》（TB10105）、（铁路工程摄影测量规范）（TB10050）的有关规定。
4.3.2线路工程控制网应沿线路方案布设，宜布设成由大地四边形或四边形组成的带状网。
4.3.3基础平面网（CP1）应与框架网（CP0）点和国家高等级三角点联测。一般每50km左右应联测一个国家高等级平面控制点，困难时，联测点的闻距不宜大于100km。一个网联测国家高等级平面控制点的总数不得少于3个，特殊情况下不得少于2个。联测点宜在网中均匀分布。4.3.4线路方案附近国家高等级控制点、与施测网特度相当或者低一级的国家等级控制点宜尽量纳入观测网，作为坐标转换有效性的检查点。
4.3.5勘测分界处应布设公用点对，并将附近的高等级控制点纳入相邻的控制阿中。
4.3.6控制网约束平差前，应对拟用作约束条件的国家网点的精度进行分析。当精度满足控制网基准的要求时，应直接利用或经改算后利用：当精度不能满足要求时，可选用国家网一个点的坐标和一一备边的方位角作为控制网的起算数据4.3.7铁路工程建设项目由多个单位分段进行卫星定位测量时，宜进行控制网整体平差。
4.4隧道施工控制网技术设计
4.4.1隧道施工控制网的基准设计应满足下列要求：1网的位置基准应由进口调口投点的假定坐标来确定。假定坐标值的设定应使所有控制点的坐标值不出现负值。2网的方位基准应由进、出口投点连线的方位角或者进口端切线上两个投点的方位角或者隧道内反向曲线、同向曲线的公切线上两个投点的方位角来确定，其值假定为000~00。3网的尺度基准应依据进、出口投点间基线向量投影至隧道内线路平均高程面的距离来确定。4.4.2洞外控制测量精度设计应根据隧道长度和表4.4.2横向贯通中误差限值，按式（4.4.2）估算联测边方位角的精度，并参考表4.1.3选定控制网精度等级，参考表6.1.1选定接收机类型，进行控制网的观测纲要设计。24g
式中—联测边的方位精度（*）：4
洞外控制测量引起横向贯通中误差（mm）：隧道长度（按设计长度加进、出口投点至洞口的L
距离，以mm计)；
206265\。
4.4.3润外控制网的布网设计除执行本规范4.2节的规定外还应满足以下要求：
1控制网应由进、出口子网，辅助导坑子网及子网间的联系网组成。每个子网的控制点不宜少于4个。其中，直线隧道应在洞外中线上设置1个以上口投点，曲线隧道应在切线（或公切线）上布设2个控制点。
2布设润口控制点应考感用常规测量方法检测、加密、恢复控制点和向洞内引测的需要，所有子网内的控制点之间宜互相通视。
3润内、外测量联测边的两端控制点宜布置在基本等高的地方。联测边的边长宜大于500m，困难时，最短不得小于300m联测边长度小于400m时，整网应提高一个等级观测。4控制网宜布设成由三角形和大地四边形组成的混合网。子网间的联系网宜布设成大地四边形。进、出口润口投点的连线应为直接观测边。
5控制网应采用静态测量模式观测。6桥、隧相连地段应整体布网。控制长度应按位手中线上的首末2个控制点间的距离计算。4.5桥梁施工控制网技术设计
4.5.1桥梁施工控制网的基准设计应满足下列要求：1网的位置基准宜由桥轴线始端控制点的假定坐标确定，宜取始端控制点的定测里程（始端点不是中线桩时，可由邻近的中线桩按定测精度传递获取）作为纵坐标值，横坐标值为0。2网的方位基准宜由桥轴线上始、整两控制点连线的方位角或者曲线桥一端切线上两个控制点的方位角或者曲线桥两岸各一个控制点（这些控制点设在中线点或者已与中线点联测过里程的中线加点）连成长弦的方位角来确定，方位角假定为00000
3控制网的尺度基准宜为投影至桥梁墩台平均高程面的尺度。尺度基准设计应采用卫量定位测量或精密光电测距的尺度。1
4.5.2桥梁施工控制网的精度设计应满足下列要求：1桥轴线测量精度应根据桥式估算桥轴线长度测量中误差。2控制网的最弱边边长相对中误差和最弱点坐标中误差应按施工放样精度要求最高的儿何位置中心的容许误差计算。3根据桥轴线测量的精度、最弱边边长相对中误差，按表4.1.3选择控制网等级，并根据表6.1.1确定使用的接收机类型。
4.5.3桥架控制测量除执行本规范4.2节的规定外，还应满足以下技术要求：
1控制网应能控制全桥（包括正桥和引桥）的长度和方向。引桥网与正桥网宜布设成整体网或以附加网方式布设，2在正桥的轴线方向上，除桥位控制点外，每岸至少应设置1一2个方向控制点。桥轴线应设计为网的独立观测边。3根据桥址附近地形情况，控制点应布设在两岸和桥轴线两侧，并应满足桥缴交会测量的要求。4相邻控制点应相互通视，困难时每个点至少与2个控制点通视。
5控制网宜布设成以桥轴线为公共边，由多个大地四边形和三角形组成的复合网。
4.5.4特殊桥梁工程的控制网应单独进行测量设计，测量精度应满足项目的要求。
4.6航测外业控制测量技术设计
4.6.1航测外业控制网的位置基准、方位基准、尺度基准宜以国家高等级控制点为基准，应与线路工程控制网一致。4.6.2外业平面控制测量宜采用基础控制网和像控点两级布网。4.6.3基础控制网设计除执行本规范4.2节的规定外，还应满足《铁路工程摄影测量规范》（TB10050）的有关规定。4.6.4像控点测量应满足以下技术要求：.12.
1像控点测量应以基础控制网点为基准布网施测。像控点的位置和高程可以采用快速静态或实时动态（RTK）模式测量。2像控点至参考站的距离宜小于10km。快速静态的参考站应优先选用基础控制网点。当点位不适于观测时，也可选择合适的像控点作为参考站，相邻参考站应联测。3像控点的高程，可以利用卫星定位测量的大地高信息，采用拟合法转换获取。
4采用分段拟合计算像控点高程时，区段间应有一定的公共点，其数量不得少于2个。相邻段公共点的高程较差应满足现行《铁路工程摄影剩量规范》（TB.10050）的有关规定。13
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。