淺談GPS技術(shù)在地形復(fù)雜機(jī)場(chǎng)施工中的應(yīng)用

謝燕輝 金國(guó)棟 司法強(qiáng) 方能榕 王強(qiáng)

【摘?要】隨著現(xiàn)代GPS技術(shù)的發(fā)展，GPS靜態(tài)工程控制測(cè)量技術(shù)在城市建設(shè)及工程測(cè)量中有著不可替代的作用，GPS測(cè)量具有方便、時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，本論文結(jié)合GPS系統(tǒng)原理及測(cè)量測(cè)量原理，并通過GPS控制測(cè)量在本機(jī)場(chǎng)工程的應(yīng)用實(shí)例，論述GPS技術(shù)在地形復(fù)雜的機(jī)場(chǎng)工程中控制測(cè)量的有效應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】地形復(fù)雜的機(jī)場(chǎng) ;GPS技術(shù);控制測(cè)量

Talking about the Application of GPS Technology in the Construction of Terrain Complex Airport

Xie Yan-hui，Jin Guo-dong，Si Fa-qiang，F(xiàn)ang Neng-rong，Wang Qiang

（China Construction Eighth Engineering Bureau Co.， Ltd?Hangzhou?Zhejiang?310000）

【Abstract】With the development of modern GPS technology， GPS static engineering control measurement technology has an irreplaceable role in urban construction and engineering measurement. GPS measurement has the advantages of convenience， short time and simple operation. This paper combines GPS system principle and measurement and measurement principle. And through the GPS control measurement application examples in the airport project， discusses the effective application of GPS technology in the measurement of complex terrain airport engineering.

【Key words】Complex terrain airport;GPS technology;Control measurement

1. 引言

杭州蕭山國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期項(xiàng)目新建T4航站樓等樁基及基坑圍護(hù)工程，施工南北向跨度約1.8公里，東西向跨度約1.2公里，其中包含一高鐵站。目前可滿足3500萬旅客吞吐量，經(jīng)過改擴(kuò)建后，將承擔(dān)4000萬年旅客吞吐量，新建蕭山機(jī)場(chǎng)三期工程（T4航站樓）將承擔(dān)5000萬的年旅客吞吐量，三期項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模包括新建T4航站樓約69萬平方米、新建綜合交通中心約53萬平方米、旅客過夜用房及配套業(yè)務(wù)用房約17萬平方米、能源中心、機(jī)場(chǎng)消防救援設(shè)施、空側(cè)站坪工程、陸側(cè)核心區(qū)總圖工程等，工程總投資約270億元，計(jì)劃于2025年建成。

2. 工程周邊環(huán)境分析

整個(gè)樁基及圍護(hù)工程現(xiàn)狀極其復(fù)雜，由于機(jī)場(chǎng)不停航施工，新建T4航站樓位于現(xiàn)有T1、T2、T3西側(cè)，社會(huì)車輛需通過3條主干道橫穿新建T4航站樓進(jìn)出T1、T2、T3航站樓接送旅客，高峰期施工交通量極大，現(xiàn)狀場(chǎng)地內(nèi)在建工程有3條地鐵機(jī)場(chǎng)站工程、三期項(xiàng)目前期配套工程、行李通道工程、交通中心工程，為了解決場(chǎng)地不通視、場(chǎng)地地形不斷變化、場(chǎng)內(nèi)施工場(chǎng)地復(fù)雜的問題，采取GPS靜態(tài)控制測(cè)量（見圖1）。

3. GPS控制測(cè)量應(yīng)用

3.1?GPS系統(tǒng)。

GPS系統(tǒng)即全球定位系統(tǒng)，是一種高精度、高效率的導(dǎo)航系統(tǒng)，GPS系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成。

（1）空間部分：這部分主要是24顆衛(wèi)星構(gòu)成的空間部分，21顆為導(dǎo)航衛(wèi)星，3顆為備用衛(wèi)星。24顆衛(wèi)星分布55°傾角軌道上圍繞地球運(yùn)行。24顆衛(wèi)星運(yùn)行周期為11h58min。

（2）控制部分：GPS控制部分主要指地面監(jiān)控站部分，包括1個(gè)主控站，5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，3個(gè)注入站，主控站主要負(fù)責(zé)對(duì)GPS獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以獲得各項(xiàng)參數(shù)并傳注入站，注入站再對(duì)主控站傳來數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。

（3）用戶部分：GPS用戶部分通過GPS接收機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)接收，通過計(jì)算機(jī)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)處理，得到所需的信息。

3.2?GPS控制網(wǎng)的布設(shè)注意事項(xiàng)。

用于建筑施工的GPS測(cè)量應(yīng)滿足E精度要求，各網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)均勻分布，相鄰點(diǎn)距離最大不應(yīng)超過該網(wǎng)平均點(diǎn)間距的2倍，相鄰點(diǎn)的距離為0.2KM～5KM，GPS接收機(jī)的固定誤差a≤15mm，比例誤差系數(shù)b≤20ppm。

3.3?影響控制成果的環(huán)境因素。

（1）應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，視野內(nèi)障礙物高度角不宜大于15°。

（2） 遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源，其距離不小于200m，遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電信號(hào)傳輸通道，其距離不應(yīng)小于50m。

（3）附近不應(yīng)有強(qiáng)烈反射衛(wèi)星信號(hào)的物件（如大型建筑物等）。

（4）地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于標(biāo)石的長(zhǎng)期保存。

3.4?GPS控制測(cè)量在本工程的優(yōu)點(diǎn)。

（1）測(cè)站點(diǎn)之間不需要兩兩形成通視，可以根據(jù)實(shí)際需要選定場(chǎng)內(nèi)控制點(diǎn)。

（2）由于GPS測(cè)量技術(shù)的快速發(fā)展，觀測(cè)站點(diǎn)的觀測(cè)時(shí)間往往1小時(shí)就可以滿足誤差要求，測(cè)量的方法采用的是靜態(tài)定位法，相比傳統(tǒng)導(dǎo)線測(cè)量方法簡(jiǎn)單方便時(shí)效更快。

（3）控制點(diǎn)布設(shè)不受地形復(fù)雜、多變影響可以隨時(shí)變化控制網(wǎng)的布設(shè)。

3.5?GPS數(shù)據(jù)處理的一些建議。

GPS數(shù)據(jù)處理具有數(shù)量大、處理過程復(fù)雜和數(shù)學(xué)模型、算法形式多樣等特點(diǎn)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和相應(yīng)軟件進(jìn)行自動(dòng)化處理成標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)進(jìn)行GPS解算，對(duì)于不合格基線可以采取如下措施：

（1）調(diào)整高度截止角抵消不利觀測(cè)環(huán)境對(duì)基線解算的影響;

（2）改變采樣間隔避免由于接收機(jī)本身和外界干擾產(chǎn)生周跳;

（3）在基線詳解中查看基線的星歷情況，對(duì)經(jīng)常失鎖或者

歷元段過短的星歷進(jìn)行刪除。

4. 結(jié)語

GPS將成為工程建設(shè)領(lǐng)域不可或缺的測(cè)量工具，我們應(yīng)該逐漸了解GPS技術(shù)、運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)為工程建設(shè)創(chuàng)造方便，特別是在地形復(fù)雜多變的工程中，GPS技術(shù)可以解決傳統(tǒng)測(cè)量方法解決不了的問題，隨著GPS系統(tǒng)不斷完善，GPS定位更加精準(zhǔn)，該技術(shù)在機(jī)場(chǎng)測(cè)量、航空測(cè)量以及海洋測(cè)量等領(lǐng)域應(yīng)用更加廣泛，解決傳統(tǒng)測(cè)量的缺點(diǎn)，有效提升測(cè)量質(zhì)量和工作效率，為機(jī)場(chǎng)建設(shè)作出貢獻(xiàn)，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。本文針對(duì)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)在不停航條件下采用GPS靜態(tài)控制測(cè)量的特點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行了闡述，請(qǐng)同行予以指正為感。

參考文獻(xiàn)

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