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GBT50539-2017 油气输送管道工程测量规范

4.3.5本条是对坐标转换的

4.3.5本条是对坐标转换的规定

1施测前所收集的资料是GNSSRTK测量求算转换参数 应其备的基础资料。对已有转换参数的测区，应尽量收集。 2要将空间三维直角坐标转换到高斯平面，必须通过某一椭 球面作为过渡。这种转换可采用三参数或七参数法实现。对于小 于80km×80km的测图范围，可采用三参数单点定位转换关系。 3为了保证转换坐标的起始数据与地方平面坐标系统的 一 致性，可在高斯平面坐标系内将GNSS网进行平移和旋转来实 现。确定平移、旋转和缩放参数GB 25280-2016 道路交通信号控制机，不应少于3个已知点，并采用最 小二乘法求解。由于转换参数的质量与所用控制点的精度及分布 有关，因此转换参数的使用具有区域性，仅适用于控制点圈定的范 和近区域，其外推精度明显低于内插精度，故要求在使用转换 参数施测前，做好相应的检查和验证工作

4.3.6本条是对 GNSS RTK基准站设置和流动站作业的规定。

4施测前应检测控制点的规定是为了保证GNSSRTK控 制测量成果的精度而实施的多余观测的要求。 5实践表明,GNSS RTK测量的浮动解成果精度极差，无法

在油气输送管道工程建设中，控制测量一般采用GNSS进 行，很少采用全站仪导线测量。但在一些特定的环境和条件下（如 GNSS信号盲区和设备限制等），全站仪导线测量仍然作为小测区 控制测量的主要手段，故本节保留了这一方法，对主要技术指标和 各项作业程序进行了规定，便于使用者参考。 本节所列的全站仪导线测量的主要技术要求，与现行国家标 维《工程测量规范》GB50026基本一致，表4.4.1及其他条文中各 项指标的理论推导可见《工程测量规范》GB50026中的相关条文 及说明，

5.1.2~5.1.4这几条规定了高程控制测量的等级划分、测量方 法和适用范围。 （1）四等、五等高程控制测量的划分与现行国家标准《工程测 量规范》GB50026一致。引人等外高程控制测量等级的概念，是 为了便于给油气输送管道工程中精度要求不高的小型穿（跨）越 基地、阀室及放空区、像片控制测量等提供合理的精度定义，这是 符合实际情况的。 （2）高程控制测量的方法是自前油气输送管道工程测量的常 用测量方法。 （3）测量等级的选用是根据多年的实践和现状规定的，完全日 以满足设计和施工的要求，

5. 2 GNSS 拟合高程测量

5.2. 1 本条规定了 GNSS 拟合高程测量的主要技术

（1）根据多年实践经验，高程控制测量采用GNSS拟合高程 则量方法进行是可行的。20世纪90年代以来，GNSS拟合高程 则量已被广泛采用，大量的资料和石油行业多年的实践表明 GNSS拟合高程测量用于四等高程控制测量是可行的。由于技术 的进步，工程控制网也不再强调遂级布网。只要满足工程的精度 要求，各等级均可作为测区的首级控制网。当测区已有高等级控 制网时，可越级布网。测区联测困难时，可充许同级联测，但观测 和计算应按相应的等级要求进行。为成果安全起见，GNSS拟合 高程的同级联测仅限于四等。

（2）关于GNSS拟合高程测量和应用等级的确定。 由于我国采用的是正常高高程系统，我们所应用的高程是相对 以大地水准面的高程值，而GNSS高程是相对于椭球面的高程值： 为大地高，二者之间的差值为高程异常。因此，确定高程异常值是 GNSS拟合高程测量的必要环节。高程异常的确定方法，一般分为 用数学模型拟合法和用地球重力场模型直接求算两种方法。对于 一般工程单位而言，由于无法获得必要的重力数据，主要是根据联 测的水准资料，利用一定的数学模型拟合推求似大地水准面。 GNSS高程数学模型拟合法： 大地高H与正常高h的关系为：

式中：一一高程异常拟合函数。 高程异常拟合函数应根据工程规模、测区的起伏和高程异常 的变化情况选择合理的拟合形式。除了平面拟合、曲面拟合和表 2第3栏中的拟合类型外，还有自然三次样条函数、儿何模型法、 附加参数法、相邻点间高程异常差法、附加已有重力模型法、神经 网络法等。方法的选择，在满足规范精度要求的前提下，不做具体 规定。

内部分工程项目GNSS拟合高程精度统计见表2。 表2GNSS拟合高程精度统计表

注：工程实例来自公开发表的刊物。

从表2看出，少部分测区拟合精度较差，大多数测区则可达匹 等精度。 随着拟合模型精度的提高和拟合点（收集点）精度的提高，近 年所开展的大多数油气输送管道工程项目，其首级网的GNSS拟 合高程均达到四等，故本规范规定GNSS拟合高程精度定位为四 等、五等。 5. 2. 2本条规定了 GNSS 拟合高程联测的技术要求

1、2由于拟合区外部检查点的中误差显著增大，故要求联测 点宜均匀分布在测区周围，线路应分布在两端和中部。 3对于高差变化较大的地区，由于重力异常的变化导致高程 异常变化较大，故要求增加联测点的数量。

4为了保证拟合高程测量的可靠性和粗差剔除后精度评定 的准确性，故规定对联测点数的要求，间距小于10km的要求，见 第5.2.4条的说明

（1）对于似大地水准面的变化，通常认为受长、中、短波项的影 响。长波100km以内曲面非常光滑；中波20km～100km使区域或 高部发生变化；短波小于20km由地形起伏影响。因此利用已有的 重力大地水准面模型能改善长、中波的影响。短波影响靠联测的密 度来弥补，故第5.2.2条第4款规定联测点的点间距不大于10km。 （2）拟合高程模型的选择或优化，是为了获取较好的拟合精 度，这也是作业中普遍采用的方法。 （3）对于超出拟合高程模型所覆盖范围的推算点，因缺乏必要 的校核条件，在高程异常比较大的地方要慎用，并且要严格限制 边长。

5.3全站仪三角高程测量

5.3.1本条规定了全站仪三角高程测量的主要技术要求

5.3.1本条规定了全站仪三角高程测量的主要技术要求。全站 义三角高程测量的各项指标与现行国家标准《工程测量规范》 GB50026的规定一致。

2为了减少大气折光对全站三角高程测量精度的影响，要求 即刻迁站进行对向观测，这样整个观测环境相对稳定，折光系数变 化不大，取往返高差的平均值可削弱折光差的影响。 4由于全站仪三角高程测量大多是在平面控制点的基础上 买施，测距边超过200m时，地球曲率和折光差对高差将产生影 响，因此，本款规定应进行地球曲率和折光差改正。

5.4GNSS RTK 高程测量

5.4.2经过大量试验统计,GNSS RTK 测量的平面

经过大量试验统计，GNSSRTK测量的平面点位中误差

优于20mm，高程中误差优于40mm，为安全起见，本条规定GNSS RTK进行等外控制测量的精度定位为50mm。 5.4.3GNSSRTK高程属于 GNSS拟合高程的范畴，故GNSS DT言租让管产体合CN合宜租计管的相关规定

mm，高程中误差优于40mm，为安全起见，本条规定GNSS 行等外控制测量的精度定位为50mm。 GNSSRTK高程属于GNSS拟合高程的范畴，故GNSS 程计算应符合GNSS拟合高程计算的相关规定

优于20mm，高程中误差优于40mm，为安全起见，本条规定GNSS RTK进行等外控制测量的精度定位为50mm。

6.1.1地形图的比例尺反映了用户对地形图精度和内容的要求， 是地形测量的基本属性之一。表6.1.1中的比例尺是根据多年实 哦确定的，基本能满足设计要求。有时设计要求较大比例尺，并不 是精度不够，而是画图的需要。 6.1.2、6.1.3这两条内容与现行国家标准《工程测量规范》

6.1.2、6.1.3这两条内容与现行国家标准《工程测量 GB 50026一致,

6.1.2、6.1.3这两条内容与现行国家标准《工程

6.3.1~6.3.3这儿条对水域地形测量做出规定。 （1）测点深度中误差。 测深工具一般为测杆、测深锤、测深仪等。 一般认为，用测杆测深在0m～4m范围内其较差为0.2m~ 0.3m；用测深锤测深，在流速不大、水深小于20m时，其较差为 0.3m0.5m；用测深仪测深，在电压转速正常的情况下，测深精 度为水深的1%～2%。 在长江、嘉陵江等水域的测量作业中，统计两次实测的重合点 的深度误差，一般为0.2m~～0.3m，因此本规范做了相应的规定。 水域测量受自然条件影响因素较多，例如测区水底情况、水中 含沙量情况、风浪影响、设备情况等，所以在条文中给予广较大灵 活性。如风浪影响，测船因风浪造成的摇动大小取决于风浪的强 弱及测船的抗风性能，因此由测深仪记录纸上回声线反映出的起 伏变化来定，变化不大时尚可作业，这时应尽量取起伏变化的中数 为水深读数。而当记录纸上出现0.4m～0.5m的锯齿性变化时，

式中M 测图比例尺分母。

后求得的等高线中误差见表3。

注：当测区流速大，作业困难时，等深线的深度中误差可适当放宽。

6.3.4采用GNSSRTK定位已得到广泛的应用，技术也相当成 熟。其他定位方法也有采用，予以保留。 6.3.5采用交会法定位，根据航道测量单位多年的实践，应符合 该条规定。

6.4.1地面人工测量采集数据是数字化成图主要的数据来源，其 内容包括控制测量和碎部测量。卫星遥感测量、航空摄影测量采 集数据应符合本规范第11章和第12章的规定。 6.4.2本条规定是基于内业成图的经验总结。用户使用的软件 系统不同，成图的工序和内容则有所差别，但主要的工序是 致的。 一 A

通常与成图软件为一体组成数字地形图绘制系统，其基本功能是 将采集的数据传输至计算机，并将不同记录格式的数据进行转换、 分类、计算、编辑，为图形处理提供必要的绘图信息和数据源。

1原始数据文件是指数据采集所生成的文件。 2控制点成果文件包括测区范围内所有控制点的三维坐标 成果表。 3碎部点成果文件包括全部碎部点的三维坐标成果表。 4绘图信息数据文件包括按地物、地貌分类分层存贮，并能 统计绘图信息的数据文件。 6.4.5图形处理的成果是图形文件。它应便于使用、便于编辑， 更于管理，同时，图形文件与数据文件应保持一对应的关系，以 更为建立图形数据库奠定基础。此外，要求图形文件兼容性要好 便王互相转换，各单位的成果可以共享，向标准化规范化发展

便于管理，同时，图形文件与数据文件应保持一对应的关 便为建立图形数据库奠定基础。此外，要求图形文件兼容 便于互相转换，各单位的成果可以共享，向标准化、规范化

7.1.1本条中线转点是指实测的中线转角桩。图上解析的中线 转点则不适合作为线路带状地形图的平面和高程控制点。

7.2.3本条对控制网的布设做出规定。

1GNSS网设计的主要技术经济指标是网的精度、网的可靠 生及测量成本。据原铁道部有关单位的研究表明，在同样的技术 条件下，三角形网可以获得很高的精度和良好的可靠性，点位误差 椭圆均匀。与三角形相比，四边形网也具有很好的精度和可靠性 点位误差椭圆也均匀，但平均点位误差增大约26%。导线环形式 布网的平均点位误差约是四边形的两倍，是三角形的三倍。附合 线路形式精度低于导线环的精度，且可靠性最差。据此，条文规定 线路控制采用四边形或天地四边形组成的带状网，线路控制网采 用附合线路或由若干个独立观测环构成的网。布设GNSS点对 是为了给导线提供联测起闭点。 2GNSS点对是为了给导线提供联测起闭点，其间距8km～ 15km，最长不超过20km，根据是测边在20km以下，GNSS很容 易解出整周模糊度和双差固定解，工作效率也容易提高，且便于导 线闭合并能提高导线精度，同时也便于RTK测量时流动站与基 准站距离保持在最佳范围内。组成点对两点的间距不宜小于 500m，主要是考虑方便导线联测，其边长也与导线边长相匹配。 7.2.4GNSS网与既有GNSS点、国家大地点联测的自的有两 个,一是为 GNSS网提供 WGS84坐标系统的基准，二是为 GNSS

网提供换算成我国坐标系统的约束条件。对于要求提供国家坐标 的GNSS网来说，联测是必不可少的。约束条件包括边长条件、 方位角条件和座标条件。显而易见，至少联测两个国家大地点才 能满足要求。考虑到国家大地点施测年代久远，标志破环严重，点 立可靠性需进行检验。为了较好地解决GNSS成果与国家控制 网的转换问题，据国内外研究和实践，联测3个一6个精度较高、 分布合理的大地点最理想

7.3.2测两次均是为了防止租差。纵、横坐标及高程两次测量较 差限差的规定，是将中线转点作为公路、铁路等小型穿越1：500 地形图测图控制点考虑。 7.3.3本条规定厂中线成果表中关于中线转点里程的书写形式 如内业计算得中线转点里程为21345.6m，则成果表中线转点里程 书写形式为“21±3456”

7.3.2测两次均是为了防止粗差。纵、横坐标及高程两 差限差的规定，是将中线转点作为公路、铁路等小型穿越 地形图测图控制点考虑。

7.4线路带状地形图测绘

7.4.1线路带状地形图的主要作用是为设计、施工人员在图上进 行阀井、堡坎、护坡和施工组织等的设计。由于管道设计要素和专 题要素仪限于在带状地形图的图面做相对的展示，较少涉及确切 数值，故要求精度不高，但尺度必须一致。内容的选取避免包罗方 象的全要素反映，而是按本专业需要，采取适当的取舍与概括，最 大限度减轻负荷，使构图简明，性质区分明确，以突出专题要素为 标准。设计对地形图的要求是，凡有碍施工的地物要测详细，如房 屋、村庄外轮廓，最高洪水位线，水并和通信线、电力线、道路等。 根据我国线路设计对带状地形图的要求，本条规定测图要求按小 一级比例尺地形图的规定进行，如1：2000比例尺的测图按 1：5000比例尺的精度要求。

7.4.3根据近年来的实践，采用全站仪数字化测图、GNSSRTF

测量时，认真绘制好草图是保证质量的重要因素之一，当日对照草 图进行数据的核对也极为重要。 7.4.4根据第7.4.1条的说明和多年的实践，对地物、地貌的测 量提出要求，可达到事半功倍的作用，也可满足设计、施工的使用 要求。

纵断面图的主要用途是让设计人员在图上就掌道的纵向变化 确定管沟挖掘深度等进行设计。但由于施工方法的不同，如在平 原地区进行机械化施工，则断面图的作用就小一些；但在丘陵地区 如四等地，梯田密集，仅依赖纵断面做纵向设计就不能满足设 计、施工要求，必要时还得辅以纵断面成果表，故在本节中仅提出 一般规定

根据多年的生产实践经验，横断面测量对设计及施工无实际 意义，苏联规范及国家现行线路测量规范亦无规定。故本节提出 如委托方需要，可在局部地段如隧道洞口、特殊挡土墙等重点工程 地段或不良地质地段测绘

7.8线路配套工程测量

根据多年来油气输送管道工程实践经验，本节对伴行道路、送 电线路、通信线路的测量要求进行了统一规定，便于使用者实施。 线路配套工程一般为线性工程，为保证资料成果的统一和延续，除 持别规定外，其主要技术要求基本与油气输送管道线路一致。

本章适用于油气输送管道穿（跨）越人工或大然障碍，需要进 行单独设计的测量工作。穿（跨）越工程测量系指油气管道穿越或 跨越河流、湖泊、冲沟、深谷、公路或铁路等，需要进行单独设计的 则量。穿（跨）越管段系指穿（跨）越人工或大然障碍地段的管道 其长度包括穿（跨）越障碍地段的长度和两侧连接过渡段的长度 本章所指的穿（跨）越工程不包括山岭隧道，山岭隧道穿越见第9 章的规定。

8.1.1水域穿越工程及跨越工程根据现行国家标准《油气输送管 道穿越工程设计规范》GB50423和《油气输送管道跨越工程设计 规范》GB50459分为大型、中型、小型三类。水域是指天然或人工 建造的河流、湖泊、水库、沼泽、鱼塘、水渠等区域。水域穿越管段 可采用挖沟理设、水平定向钻敷设等形式。 8.1.4管道穿越铁路、公路一般采用无套管、有套管或涵洞形式 冲沟系指水流冲刷形成的沟堑，管道穿越冲沟一般采用沟埋形式

我国有关部门关于测区面积与控制等级关系的规定，如电力部门』 的《火力发电厂工程测量技术规程》DL/T5001的规定见表4。

表4各级导线网控制面积的规定（km²）

苏联的有关法规如《建筑工程察规范》CHIII1.02.07的有 关规定见表5。

苏联的有关法规如《建筑工程察规范》CHIII1.02.07的有 关规定见表5。

表5各级控制网测区面积的规定

现阶段穿（跨）越工程的测量面积一般均在10km²以内，故规 定一、二级为测区平面控制，高程控制则采用四等、五等。

现阶段穿（跨）越工程的测量面积一般均在10km²以内，故规 定一、二级为测区平面控制，高程控制则采用四等、五等。

本章适用于油气输送管道隧道测量，包括山岭隧道和水下隧 值。隧道测量一般有洞外测量、洞内测量、施工测量、工测量等， 本章规定的测量工作主要是为满足隧道设计需要的洞外测量。

隧道工程是指在隧道中敷设穿越管段的线路控制性工程，按 施工方法分为矿山法、盾构法、顶管法等。 从国内现有主要管道隧道长度统计来看，较长的有西气东输 二线果子沟一号隧道（3.2km）、金丽温输气管道石门洞隧道 4.2km），因此控制测量适用长度主要考虑5km以内的隧道。根 居实践经验，长度2km以内的隧道居多，故以1km长度分成两种， 根据本规范条文说明第8.2节，参照铁路、公路隧道规范，结合管 道自身的特点，平面控制采用GNSS四等测量。高程控制测量采 用水准方法难度大，实际应用极少，故采用GNSS拟合高程测量 或全站仪三角高程测量，等级应根据隧道穿越长度选用四等或 五等。

9.2.4本条规定了隧道连接道路带状地形图测绘的要求。隧道 连接道路纵、横断面测量的实际工作较少，如有需要时，其测量的 技术要求可按本规范第 7.8. 1 条第 4 款～第 7 款的规定执行。

9.2.4本条规定了隧道连接道路带状地形图测绘的要求。隧道

本章适用于油气输送管道工程场站、基地、阀室及放空区等的 测量。 10.0.2本条规定是为满足施工放样的需要。 10.0.510.0.9这几条规定均是为满足设计的需要

11.1.1卫星遥感测量是20世纪60年代发展起来的一门对地观 测综合性技术。自20世纪80年代以来得到了长足的发展，并且 应用日趋广泛。随看卫星遥感测量技术的不断进步和应用的不断 深人，卫星遥感测量技术在我国国民经济建设中发挥着越来越重 要的作用。卫星遥感测量技术以其获取速度快、单景影像覆盖范 围大、成本低的优势，在油气输送管道工程线路设计中得到了广泛 的应用。使用1：5000～1：50000卫星遥感正射影像图结合地形 图及地方规划图等资料，进行线路走向的初选和优化工作，有着明 显的优势。

11.1.1卫星遥感测量是20世纪60年代发展起来的一门对地观 测综合性技术。自20世纪80年代以来得到了长足的发展，并且 应用日趋广泛。随着卫星遥感测量技术的不断进步和应用的不断 深人，卫星遥感测量技术在我国国民经济建设中发挥着越来越重 要的作用。卫星遥感测量技术以其获取速度快、单景影像覆盖范 围大、成本低的优势，在油气输送管道工程线路设计中得到了广泛 的应用。使用1：5000～1：50000卫星遥感正射影像图结合地形 图及地方规划图等资料，进行线路走向的初选和优化工作，有着明 显的优势。 11.1.3本条对卫星遥感影像图的技术参数做出规定。 影像的地面分辨率是指在影像数据中一个像素代表地面的大 小，通常也是人眼能识别的最小地物大小。 影像地面分辨率和影像输出比例尺是使用最多的两个影像指 标，它们之间存在着下列公式的数量关系，这种关系需要通过影像 的实际分辨率来转换，影像的实际分辨率是图像数据中文件头信 慧中表示的分辨率大小，在TIF、BMP、JPG等文件格式中专T门J用 儿个字节表示图像的实际分辨率，通常用dpi表示，即指每英寸打 印多少个点，默认值为72dpi。

11.1.3本条对卫星遥感影像图的技术参数做出规定

影像的地面分辨率是指在影像数据中一个像素代表地面的大 小，通常也是人眼能识别的最小地物大小。 影像地面分辨率和影像输出比例尺是使用最多的两个影像指 标，它们之间存在着下列公式的数量关系，这种关系需要通过影像 的实际分辨率来转换，影像的实际分辨率是图像数据中文件头信 息中表示的分辩率大小，在TIF、BMP、JPG等文件格式中专门用 几个字节表示图像的实际分辨率，通常用dpi表示，即指每英寸打 印多少个点，默认值为72dpi

=39.37XDXNl s= 100XDXN,

式中：5一一影像的输出比例尺分母； D一一遥感影像的地面分辨率（m）； N一 遥感影像的实际分辨率（N,单位为像素/in；Nz单位为

像素/cm）。 如果要将影像按一定的输出比例尺进行输出，则需要重新设 置参数，而这里主要设置的内容就是实际分辨率N。保持D不变 的情况下（不进行影像像素的重新采样），变化N值的大小可以实 现输出比例尺的改变。而比例尺保持不变，在变化N值的时候， 必然使得D进行改变，这样就需要进行影像像素的重新采样

11.2.5本条是采用数字高程模型（DEM）进行正射纠正的规定。 用于正射纠正的数学高程模型（DEM）的技术指标应符合表6的 规定。

注：森林等隐蔽地区的高程中误差可按表6中的规定放宽至1.5倍，DEM内插点 的高程精度按格网高程精度的1.2倍计，采样点数据最大误差应小于高程中 误差的2倍，

注：森林等隐蔽地区的高程中误差可按表6中的规定放宽至1.5倍，DEM内插点 的高程精度按格网高程精度的1.2倍计，采样点数据最大误差应小于高程中 误差的2倍。

1控制点应在不小于成图比例尺的最新地形图、数字线划图 （DLG)或数字栅格图（DRG)上选取

12. 1 一般规定

12.1.1航空摄影测量技术生产的数字高程模型（DEM）、数学正 射影像图（DOM）、数字线划图（DLG），可用于油气管道工程的初 步设计与施工图设计。管道沿线经济发达、地物密集、植被类型手 富或水网密布等地区，宜选择1：2000成图比例尺；管道沿线经济 欠发达、地物稀少、植被类型单一、荒漠、戈壁等地区，可选择 1：5000成图比例尺。

12.2.1航空摄影比例尺选择的正确与否，直接影响成图的平面 和高程精度，因此航空摄影比例尺的确定，即测图放大倍数（k值） 的控制，应根据成图的平面和高程预期精度进行估算。平坦地、丘 陵地像片比例尺分母与成图比例尺分母之比值取3为宜，山地 高山地k值取4～5为宜。当急需用图k值为6～8时，应采取必 要的技术措施，以保证成图精度符合本规范的要求。自前一些常 用的成图作业方法（如全能法测图）有专门估算测图放大倍数的关 系式，可参考相关规范，在此不做详细说明。 目前航空摄影使用的相机焦距有四种：88mm、152mm 210mm、305mm。根据油气输送管道工程航空摄影测量近年的实 践，成图比例尺为1：2000和1：5000时，宜选择152mm的焦距 个别情况可选择88mm的焦距

本节结合生产实际情况对像片控制点的布设、全野外布点和

航线网布点做了规定，而对于区域网和特殊情况的布点未做规定， 需要时可参照国家有关规范。

关于影像调绘，作业人员应注意与国家相关规范的区别和协 调。综合考虑成本和效率DB11T 1243-2015 观赏海棠繁育与栽培技术规范，本节规定的影像调绘内容仅为满足基 本设计需求，进行非全要素调绘，调绘时应根据比例尺和设计要求 适当取舍和综合。

12.6.1加密点的中误差估算公式为：

12.6.1加密点的中误差估算公式为：

DB21/T 2348-2014 混凝土增效剂12.6 航空摄影测量内业

m控二± (△,A,) /n (d;d:) /n m公 =±

在立体状态下，在高斯投影平面上进行规则数字高程模型（ 格网点平面坐标（X，Y）及高程（Z）的数据采集。