ＧＰＳ測量在北洋涂圍墾工程中的應用

黨延嵩

摘要:文章以北洋涂圍墾工程為例,介紹GPS測量技術的應用。

關鍵詞:圍墾工程;GPS測量

中圖分類號:TN911.7文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)08-0076-01

1工程概況

北洋涂圍墾工程位于浙江省臨海市東側(cè)灘涂面上,主要建筑物為6740米長海堤,工程建成后將圍墾海涂面積3.27萬畝,為當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展提供充足的后備土地資源。業(yè)主在岸邊提供了4個控制點,因施工區(qū)域離岸邊較遠,無法與控制點通視,故本工程使用GPS靜態(tài)定位技術進行首級控制網(wǎng)的測設,用RTK技術進行工程的測量放樣。

2施工控制網(wǎng)測設

2.1測量儀器

本工程使用的3臺套南方S82雙頻GPS接受機,儀器標稱精度:平面10mm+1×10-6D,高程20mm+1×10-6D。

2.2測前準備

①施工控制網(wǎng)根據(jù)施工需要,現(xiàn)場勘踏,進行圖上設計。②按優(yōu)化設計原則和相關規(guī)范的要求進行網(wǎng)型設計,實測前根據(jù)星歷預報制訂了合理的觀測計劃。

2.3GPS靜態(tài)測量

根據(jù)施工需要,共計劃布設5個施工控制點?？刂凭W(wǎng)采用邊點混合式布網(wǎng)形式,衛(wèi)星截止高度角為15°,同時觀測有效衛(wèi)星數(shù)≧4,觀測時段≧1.6,時段長度≧45 min。在進行基線處理之前要觀測各點的星歷預報,剔除質(zhì)量差的星歷,以保證基線處理有較高的精度。內(nèi)業(yè)基線解算使用隨機南方測繪GPS數(shù)據(jù)處理軟件,經(jīng)過基線計算和數(shù)據(jù)處理,控制網(wǎng)同步環(huán)坐標分量閉合差最大dx=0.006 m dy=0.004 m,最大環(huán)閉合差0.0075 m等各項精度指標均符合規(guī)范要求。

由于GPS高程不穩(wěn)定,考慮到本工程對高程測量成果要求較高,各施工控制點的高程采用聯(lián)測水準點的方法求解。

3GPS RTK放樣

3.1坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)求定

GPS RTK測量的重要環(huán)節(jié)是WGS-84坐標系到工程坐標系的轉(zhuǎn)換,求解高精度的轉(zhuǎn)換參數(shù)對提高GPS RTK測量精度有很大的幫助。南方GPS RTK測量前,須利用已知控制點求解坐標系轉(zhuǎn)換的七個參數(shù)。南方工程之星軟件可保存已求解的七參數(shù),每次測量前只需調(diào)用已求解的七參數(shù)并在已知點上校核即可。

3.2施工放樣

采用RTK技術放樣時,僅需把放樣點位坐標輸入到電子手薄中,通過電子手薄的動態(tài)顯示尋找放樣點,放樣工作迅速且方便。本工程使用公路坐標計算軟件,計算放樣數(shù)據(jù),計算完成后保存成*.dat格式,手薄的工程之星軟件可直接調(diào)用。RTK線方樣功能可實時顯示移動站相對放樣直線的頂點距離和偏離距離,對于直線型工程的放樣有很強的實用性,本工程碎石墊層邊線放樣、排水板插打放樣、海堤拋石放樣等均采用RTK線放樣功能放樣。

3.3影響GPS RTK測量精度的因素

在實際作業(yè)過程中,本人發(fā)現(xiàn)影響GPS RTK測量精度的主要因素有:①觀測衛(wèi)星的圖形強度。圖形強度越好,RTK的準確性和可靠性越高。②基站作業(yè)環(huán)境?；鶞收镜倪x擇要遠離大功率無線電發(fā)射臺、變電站、高壓線等無線電干擾源,遠離大面積水域,避免產(chǎn)生GPS信號的多路徑效應。③人為因素。測量員的作業(yè)熟練程度也會影響RTK的作業(yè)精度。測量作業(yè)時,如果屏幕顯示的不是固定解就記錄則數(shù)據(jù)的精度會很低,甚至會記錄到錯誤的數(shù)據(jù)。如果測量時接收機天線未保持垂直,測量數(shù)據(jù)的精度同樣會很低。

4小結

針對目前我國土地資源緊張的狀況,許多沿海城市正在大量進行圍墾建設。因圍墾工程大多遠離岸邊,施工位置受潮汐影響嚴重,大部分施工項目需水上作業(yè)等原因使全站儀難以完成圍墾工程的測量工作,但GPS技術以其定位精度高、觀測時間短、不受通視限制、可實時提供三維坐標、操作簡單、可全天后作業(yè)等優(yōu)點有效地解決了圍墾工程的測量困難。今后,隨著GPS測量精度的進一步提高,GPS技術必將在工程建設領域發(fā)揮更重要的作用。