崇禮縣萬龍滑雪場擴(kuò)建工程測量

□田繼成

（大同市勘察測繪院，山西 大同 037000）

崇禮縣萬龍滑雪場擴(kuò)建工程測量

□田繼成

（大同市勘察測繪院，山西 大同 037000）

本文結(jié)合崇禮縣萬龍滑雪場擴(kuò)建工程測量實(shí)踐，主要介紹了測量過程中遇到的實(shí)際問題及應(yīng)對方法，對于同類工程測量具有一定的參考意義。

工程測量；萬龍滑雪場；問題及解決

1.項(xiàng)目概況

受河北省張家口市萬龍運(yùn)動(dòng)旅游有限公司委托，大同市勘察測繪院于2015年2月至2015年4月對張家口市崇禮縣萬龍滑雪場擴(kuò)建工程進(jìn)行了測量。

萬龍滑雪場位于河北省張家口市崇禮縣紅花梁，占地面積30余平方公里，最高處海拔2110.3米，垂直落差550米。

崇禮萬龍滑雪場冬季雪量大、雪期長、雪質(zhì)好，在坡向、坡度、垂直落差、空間體量以及溫度、氣候等方面，非常適合冬季競技體育項(xiàng)目的開展，萬龍滑雪場是申辦地“北京-張家口”申辦2022年冬奧會的主要場地之一。

圖1 擴(kuò)建雪道、索道示意圖

測量內(nèi)容包括：1：2000地形圖測量、索道定線測量、上站下站1：500地形圖測量、縱橫斷面測量、雪道邊線放樣、索道支架放樣等，雪道和索道的分布如圖1所示。本文主要介紹了測量過程中遇到的實(shí)際問題及解決方法。

2.實(shí)際問題及解決方法

2.1 影像工作底圖的制作

為了直觀地了解測區(qū)、便于制定計(jì)劃及開展工作，故需制作影像工作底圖。首先利用“Google Map截獲器V2.2”軟件獲取谷歌衛(wèi)星影像，直接得到GeoTiff格式的影像文件，之后導(dǎo)入ArcGIS 10.0軟件，經(jīng)鑲嵌、粗略配準(zhǔn)后，得到測區(qū)的影像工作底圖，如圖2所示，用于后續(xù)工作的開展。

圖2 影像工作地圖

2.2 已知點(diǎn)坐標(biāo)的確定

GPS靜態(tài)觀測時(shí)聯(lián)測了3個(gè)已知點(diǎn)，甲方實(shí)地指定點(diǎn)位，并提供了一份33個(gè)已知點(diǎn)的坐標(biāo)成果表，但甲方并不清楚實(shí)地點(diǎn)位與坐標(biāo)表的對應(yīng)情況。

考慮了已知點(diǎn)的平均距離、測得的WGS84坐標(biāo)的精度、以及WGS84與西安80橢球及定位差異等因素，故嘗試將三維無約束平差得到的WGS84坐標(biāo)，直接進(jìn)行高斯投影，與坐標(biāo)表中的西安80坐標(biāo)進(jìn)行對比，坐標(biāo)最接近的點(diǎn)即為該聯(lián)測點(diǎn)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，該區(qū)域X差值約為5米，Y差值約為110米。

此類問題的解決方法很多，如邊長比較、角度比較、相似比較等，但需要多點(diǎn)配合。該法可實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)匹配，經(jīng)驗(yàn)證，該方法確定的已知點(diǎn)坐標(biāo)正確、可行。

2.3 RTK參數(shù)的求解

利用靜態(tài)GPS解算得到的WGS84和西安80兩套坐標(biāo)成果，控制網(wǎng)網(wǎng)形如圖3所示，WGS84坐標(biāo)采用三維無約束平差成果，采用Coord MG 2007軟件求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，采用“七參數(shù)+高斯投影”的方式，得到WGS84到西安80的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

使用時(shí)，在南方RTK中直接輸入轉(zhuǎn)換參數(shù)，校正任意一個(gè)控制點(diǎn)，得到校正參數(shù)，即可進(jìn)行測量。不僅減少了工作量，而且轉(zhuǎn)換精度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)通過RTK移動(dòng)站逐點(diǎn)校正控制點(diǎn)來求取轉(zhuǎn)換參數(shù)的方法。

圖3 靜態(tài)GPS網(wǎng)示意圖

2.4 三維激光掃描儀的應(yīng)用

由于測區(qū)交通不便、每天營地至測區(qū)往返時(shí)間約5小時(shí)，加之測區(qū)氣溫較低，導(dǎo)致有效工作時(shí)間短。為此，我們使用法如Focus 3D三維激光掃描儀用于地形圖測量。林高樹密處，配合全站儀或RTK進(jìn)行測量。

三維激光掃描儀點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)躁點(diǎn)剔除、抽稀等預(yù)處理后，與全站儀和RTK數(shù)據(jù)融合，使用EPS軟件構(gòu)建三角網(wǎng)并生成等高線，最后抽稀高程點(diǎn)，使高程點(diǎn)間隔滿足1：2000地形圖要求。如圖4所示。

三維激光掃描儀在地形圖測量中應(yīng)用，有效減輕了外業(yè)工作量，提高了工作效率。

圖4 1：2000地形圖（局部）

2.5 斷面測量及數(shù)據(jù)提取

在RTK手薄軟件“工程之星”中新建直線，以下站點(diǎn)為起點(diǎn)，以上站點(diǎn)為終點(diǎn)，進(jìn)入“線放樣”模式，根據(jù)屏幕實(shí)時(shí)顯示的里程和偏距值，實(shí)地放樣中樁或邊樁坐標(biāo)后，按RTK地形碎部點(diǎn)精度測定其高程，縱斷標(biāo)準(zhǔn)間隔為20米，遇到變坡點(diǎn)或特征點(diǎn)加樁。

內(nèi)業(yè)使用大同市勘察測繪院自編斷面數(shù)據(jù)處理程序AutoSurface V2.3如圖5所示，自動(dòng)提取離散高程點(diǎn)生成斷面數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查、格式轉(zhuǎn)換等操作。最后使用“百圖斷面CAD”軟件根據(jù)斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)繪制斷面圖。

圖5 AutoSurface程序截圖

3.結(jié)束語

萬龍滑雪場擴(kuò)建工程測量項(xiàng)目目前共完成1：2000地形圖5平方公里；完成4條索道的定線測量，縱斷面測量7.057公里，上站下站地形圖8處；放樣雪道59條，其中高級道15條、中級道23條、初級道21條，雪道總長度40.098公里，放樣雪道邊線點(diǎn)數(shù)2582點(diǎn)。

測量過程中負(fù)重徒步6小時(shí)、克服測量過程中遇到的GPS無法開機(jī)、手指凍傷等一系列問題，圓滿完成了工程測量任務(wù)。

本文結(jié)合萬龍滑雪場擴(kuò)建工程測量實(shí)踐，主要介紹了測量過程中遇到的實(shí)際問題及應(yīng)對方法，旨在拋磚引玉。

【1】李征航，黃勁松.GPS測量與數(shù)據(jù)處理[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2005.

【2】黃丁發(fā)，熊永良，袁林果.全球定位系統(tǒng)（GPS）理論與實(shí)踐[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2006.

【3】許謖.Visual Basic應(yīng)用與開發(fā)案例教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.

【4】李懷明，駱原，王育新.Visual Basic 6.0中文版參考詳解[M].北京：清華大學(xué)出版社，1999.

P258

B

2095-7319（2015）02-0067-03

田繼成（1965—），男，山西大同人，高級工程師，注冊規(guī)劃師，主要從事生產(chǎn)管理和技術(shù)研究工作。