GPS-RTK 技術(shù)在道路修復(fù)提升改造工程中的應(yīng)用
——以平陽(yáng)縣南麂鎮(zhèn)EPC 項(xiàng)目為例

虞卓亮，王正炎

（1.浙江國(guó)廈建設(shè)工程有限公司，浙江溫州325401；2.溫州騰越建設(shè)有限公司，浙江溫州325401）

1 工程概況

本項(xiàng)目為平陽(yáng)縣南麂鎮(zhèn)道路修復(fù)提升工程設(shè)計(jì)施工總承包，設(shè)計(jì)區(qū)域?yàn)槠疥?yáng)縣南麂鎮(zhèn)，共涉及鎮(zhèn)內(nèi)9 條道路，其中主線段新碼頭至三盤尾9.53km，路面寬約6.5m；支線8 條約12.3km，路面寬約4～6m；道路里程全長(zhǎng)約22km，施工區(qū)域地形復(fù)雜，鳥瞰南麂島如圖1 所示，項(xiàng)目完成以后的效果如圖2 所示。本項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)南麂鎮(zhèn)的發(fā)展具有極其重要的意義，沿線區(qū)塊的發(fā)展對(duì)本項(xiàng)目的建設(shè)十分迫切，本項(xiàng)目也相對(duì)實(shí)施進(jìn)度、工期較緊，因此，在常規(guī)測(cè)量過程中大量采用三維動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，建立高等級(jí)GPS 整體控制網(wǎng)。傳統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)是根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖上的坐標(biāo)進(jìn)行施工放樣，數(shù)據(jù)處理不僅煩瑣而且容易出錯(cuò)，所以在AutoCAD 2014，加載應(yīng)用程序“提取多段線x,y.LSP”，提取圖紙中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

圖1 南麂島鳥瞰圖

圖2 項(xiàng)目效果圖

2 勘察設(shè)計(jì)階段的測(cè)量

2.1 建立高等級(jí)GPS 整體控制網(wǎng)

本項(xiàng)目將在全線采用GPS 快速靜態(tài)定位方法建立高等級(jí)GPS 整體控制網(wǎng)[2]，即沿設(shè)計(jì)線路平均每4～5km 布設(shè)一對(duì)相互通視的GPS 四等控制點(diǎn)；對(duì)點(diǎn)之間平均距離500m，全部采用大地四邊形以邊聯(lián)接方式構(gòu)成堅(jiān)固的網(wǎng)形，并與國(guó)家高級(jí)控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)形成整體網(wǎng)。

2.2 GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)三維測(cè)量

GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)三維測(cè)量是一種全新的GPS 空間定位技術(shù)，可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取測(cè)量點(diǎn)位的X、Y、Z三維大地坐標(biāo)[3]。由于GPS 測(cè)量的高程是以大地橢球面為基準(zhǔn)的，而與工程測(cè)量中采用重力水準(zhǔn)面存在著地球物質(zhì)隨地區(qū)結(jié)構(gòu)和分布不同而導(dǎo)致的高程差異。因此，研究的重點(diǎn)是在本項(xiàng)目特定的區(qū)域范圍內(nèi)建立兩者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系，使GPS 測(cè)量的大地高程值能在滿足工程需要的條件下直接轉(zhuǎn)化為幾何水準(zhǔn)高程，真正實(shí)現(xiàn)一次測(cè)量、三維定位。這一技術(shù)的研究與應(yīng)用將大大減少，甚至取代高原山區(qū)煩瑣、困難、精度難以保證的常規(guī)地面水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)。

理論計(jì)算，在本項(xiàng)目建立的高密度高精密GPS 基礎(chǔ)控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上引入了精化大地水準(zhǔn)面模型后，可將地球橢球面與重力水準(zhǔn)面的高程異常值控制在±2cm 以下，綜合其他測(cè)量誤差，本技術(shù)的平面與高程測(cè)量精度將優(yōu)于±5cm[4]。

2.3 施工階段的測(cè)量

傳統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)是根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖上的坐標(biāo)進(jìn)行施工放樣，數(shù)據(jù)處理不僅煩瑣而且容易出錯(cuò)

圖3 提取多段線x,y.LSP

圖4 AutoCAD 2014 文件夾

本項(xiàng)目將文件（見圖3）復(fù)制粘貼到目標(biāo)文件夾（見圖4）。打開AutoCAD 2014，加載應(yīng)用程序“提取多段線x,y.LSP”，鍵入命令：tqdxd，選中需要測(cè)量的線段，將保存的TXT 文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入GPS-RTK 進(jìn)行測(cè)量放線。

3 結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)階段在像控測(cè)量、路線測(cè)量、放樣測(cè)量等常規(guī)測(cè)量過程中大量采用三維動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，從而減輕野外測(cè)量作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度、加快勘察設(shè)計(jì)進(jìn)度、縮短測(cè)設(shè)周期。

在施工階段通過在AutoCAD 2014，加載應(yīng)用程序“提取多段線x,y.LSP”，提取圖紙中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)過程中需要手工輸入數(shù)據(jù)，這樣不會(huì)出現(xiàn)主觀原因引起的錯(cuò)誤，在測(cè)量放線過程中也節(jié)約了很多寶貴的時(shí)間。