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,為當地的經濟發展提供充足的后備土地資源。業主在岸邊提供了4個控制點,因施工區域離岸邊較遠,無法與控制點通視,故本工程使用GPS靜態定位技術進行首級控制網的測設,用RTK技術進行工程的測量放樣。

2施工控制網測設

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施工控制網根據施工需要,現場勘踏,進行圖上設計。②按優化設計原則和相關規范的要求進行網型設計,實測前根據星歷預報制訂了合理的觀測計劃。

2.3GPS靜態測量

根據施工需要,共計劃布設5個施工控制點。控制網采用邊點混合式布網形式,衛星截止高度角為15°,同時觀測有效衛星數≧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,剔除質量差的星歷,以保證基線處理有較高的精度。內業基線解算使用隨機南方測繪GPS數據處理軟件,經過基線計算和數據處理,控制網同步環坐標分量閉合差最大dx=0.006 m dy=0.004 m,最大環閉合差0.0075 m等各項精度指標均符合規范要求。

由于GPS高程不穩定,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測水準點的方法求解。

3GPS RTK放樣

3.1坐標轉換參數求定

GPS RTK測量的重要環節是WGS-84坐標系到工程坐標系的轉換,求解高精度的轉換參數對提高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換的七個參數。南方工程之星軟件可保存已求解的七參數,每次測量前只需調用已求解的七參數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,計算放樣數據,計算完成后保存成*.dat格式,手薄的工程之星軟件可直接調用。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

在實際作業過程中,本人發現影響GPS RTK測量精度的主要因素有:①觀測衛星的圖形強度。圖形強度越好,RTK的準確性和可靠性越高。②基站作業環境。基準站的選擇要遠離大功率無線電發射臺、變電站、高壓線等無線電干擾源,遠離大面積水域,避免產生GPS信號的多路徑效應。③人為因素。測量員的作業熟練程度也會影響RTK的作業精度。測量作業時,如果屏幕顯示的不是固定解就記錄則數據的精度會很低,甚至會記錄到錯誤的數據。如果測量時接收機天線未保持垂直,測量數據的精度同樣會很低。

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、可全天后作業等優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揮更重要的作用。