淺析城鎮(zhèn)測(cè)繪工作的施測(cè)方法及質(zhì)量要求

［關(guān)鍵詞］城鎮(zhèn)測(cè)繪；施測(cè)方法；質(zhì)量要求

1. 測(cè)區(qū)概況

本測(cè)區(qū)位于六安市霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)。霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)位于安徽省六安市霍邱縣北部，東瀕城東湖，西臨城西湖，北臨淮崗，南接宋店鄉(xiāng)，為縣委、縣政府駐地，是全縣政治、經(jīng)濟(jì)、文化的中心，西周時(shí)為蓼國(guó)都城，故稱(chēng)“蓼都”。

城關(guān)鎮(zhèn)總面積58 km²，其中，建城區(qū)面積20 km²，耕地面積35460畝。區(qū)域?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，在中國(guó)東部季風(fēng)區(qū)內(nèi)，氣候溫暖，四季分明，雨量適中，光照充足，雨熱同季，無(wú)霜期較長(zhǎng)，四季分明。冬夏兩季，均在120天左右，春秋兩季各在60天左右。同時(shí)，天氣多變，降水量年際與月季變化較大，容易形成旱澇災(zāi)害。歷年常見(jiàn)旱澇同年。梅雨季節(jié)一般在6～7月。城關(guān)鎮(zhèn)水資源豐富，歷史悠久、景觀秀麗，旅游、礦產(chǎn)資源豐富。

測(cè)區(qū)西側(cè)與邵崗鄉(xiāng)接壤，南面與宋店鄉(xiāng)接壤，北面與淮崗鄉(xiāng)接壤，距離淮河約5 km，東面與潘集鎮(zhèn)接壤。測(cè)區(qū)東南約20 km有105國(guó)道、G35濟(jì)廣高速、阜六鐵路。北部5 km有淮河，東部有S245、S310貫穿測(cè)區(qū)，水陸交通便利。測(cè)區(qū)鎮(zhèn)內(nèi)地形復(fù)雜，高樓林立，車(chē)流人員眾多，工作難度較大。城關(guān)鎮(zhèn)地處城東湖和城西湖之間的帶形崗地；地勢(shì)中部稍高，向東西傾斜。

2. 項(xiàng)目完成情況

本次測(cè)量范圍為六安市霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)，本測(cè)區(qū)內(nèi)及周邊地區(qū)已有國(guó)家C級(jí)控制點(diǎn)作為本測(cè)區(qū)的平面起算點(diǎn)；高程控制點(diǎn)G01、G02、G03，可作為本測(cè)區(qū)的高程起算點(diǎn)。經(jīng)踏勘檢測(cè)，平面和高程控制點(diǎn)在測(cè)區(qū)內(nèi)外分布較均勻，精度良好，能夠滿(mǎn)足本測(cè)區(qū)控制測(cè)量起算點(diǎn)的需要。本測(cè)區(qū)平面采用1980西安坐標(biāo)系，中央子午線117°，3°帶高斯正投影。霍邱獨(dú)立高程基準(zhǔn)。并在此基礎(chǔ)上提供一套2000國(guó)家大地坐標(biāo)系數(shù)據(jù)成果。

本測(cè)區(qū)已有安徽省測(cè)繪局2008年測(cè)繪的1∶1萬(wàn)地形圖和安徽省六安市霍邱縣縣城總體規(guī)劃圖可作為工作底圖。本次測(cè)繪的任務(wù)量有：E級(jí)GPS控制點(diǎn)22個(gè)，高程控制點(diǎn)78個(gè)，水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度82km。本項(xiàng)目歷時(shí)6個(gè)月完成全部工作并提交測(cè)繪成果。

3. 施測(cè)方法

首先，組織對(duì)本測(cè)區(qū)涉及的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行學(xué)習(xí)，了解測(cè)區(qū)情況、控制點(diǎn)的分布情況、對(duì)測(cè)量任務(wù)進(jìn)行分工；進(jìn)行控制測(cè)量及高程測(cè)量，進(jìn)行外業(yè)、內(nèi)業(yè)核查、修改；進(jìn)行成果整理并提交驗(yàn)收。其次，對(duì)各等級(jí)控制點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)：E級(jí)GPS點(diǎn)編號(hào)前面冠以“GPSE”，如“GPSE01”；高程控制點(diǎn)的編號(hào)前面以“H”表示；不埋石高程控制點(diǎn)的編號(hào)前面以“T”表示。

控制測(cè)量是建設(shè)的基礎(chǔ)，是規(guī)劃設(shè)計(jì)、發(fā)展施工的保障。本測(cè)區(qū)遵循“從總體到局部、由高級(jí)到低級(jí)、分級(jí)布網(wǎng)”的原則。由于測(cè)區(qū)范圍規(guī)則，在布設(shè)E級(jí)GPS平面控制點(diǎn)時(shí)經(jīng)過(guò)實(shí)地勘查，利用測(cè)區(qū)已有測(cè)量控制網(wǎng)布設(shè)了新的GPS網(wǎng)，構(gòu)成了測(cè)區(qū)的主框架。平差計(jì)算和資料整理全部在微機(jī)中進(jìn)行，GPS網(wǎng)采用南方公司的Cass后處理程序進(jìn)行嚴(yán)密平差程序計(jì)算。精度見(jiàn)技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，均符合規(guī)范要求，工藝流程見(jiàn)圖1。

3.1 GPS平面控制測(cè)量

在測(cè)區(qū)及其周邊地區(qū)原有國(guó)家C級(jí)控制點(diǎn)汪集小學(xué)（R311）、潘集中學(xué)（R346）、夏店（R399）的基礎(chǔ)上，采用靜態(tài)GPS方式[1]，測(cè)量E級(jí)網(wǎng)，E級(jí)網(wǎng)無(wú)約束平差與約束平差點(diǎn)位軸向誤差見(jiàn)表1。

（1）設(shè)備配置：配置南方S86T、銀河1測(cè)量型GPS，高性能穩(wěn)定計(jì)算機(jī)、后備電源等設(shè)備，可支持GPS接收機(jī)連續(xù)工作10 h。

（2）E級(jí)GPS控制網(wǎng)聯(lián)測(cè)要求：衛(wèi)星截止高度角15°；同時(shí)觀測(cè)有效衛(wèi)星數(shù)≥4；有效觀測(cè)衛(wèi)星總數(shù)≥4；觀測(cè)時(shí)段數(shù)≥1.6；時(shí)段長(zhǎng)度≥40 min；采樣間隔5～15 s。

（3）E級(jí)網(wǎng)全網(wǎng)共有1102個(gè)閉合環(huán)，最大RMS閉合差為0.008 m；網(wǎng)平差計(jì)算平差仍采用南方測(cè)繪Cass數(shù)據(jù)處理軟件。以下是E級(jí)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)精度指標(biāo)。

（4）E級(jí)二維網(wǎng)點(diǎn)位誤差：最優(yōu)點(diǎn)號(hào)：GPSE02點(diǎn)位誤差：0.09 mm，X 誤差：0.07 mm，Y 誤差：0.06 mm；最弱點(diǎn)號(hào)：GPSE14 點(diǎn)位誤差：1.20 mm，X 誤差：0.92 mm，Y 誤差：0.77 mm。

3.2 水準(zhǔn)高程控制測(cè)量

四等水準(zhǔn)網(wǎng)測(cè)量起算點(diǎn)的利用：高程控制點(diǎn)G01、G02、G03，點(diǎn)位正規(guī)、完好。并與測(cè)區(qū)內(nèi)有國(guó)家Ⅲ等水準(zhǔn)點(diǎn)“西湖大站”聯(lián)測(cè)，采用G03高程作為本測(cè)區(qū)高程起算點(diǎn)。

四等水準(zhǔn)網(wǎng)主要是聯(lián)測(cè)22個(gè)E級(jí)GPS控制點(diǎn)和78個(gè)高程控制點(diǎn)。四等水準(zhǔn)外業(yè)觀測(cè)采用S_DZ3 型水準(zhǔn)儀配區(qū)格式木質(zhì)標(biāo)尺，觀測(cè)前對(duì)水準(zhǔn)儀及標(biāo)尺進(jìn)行了嚴(yán)格的檢驗(yàn)，對(duì)水準(zhǔn)儀的各項(xiàng)要求進(jìn)行了校正，每天施測(cè)前均進(jìn)行i角檢查。每公里觀測(cè)高程中誤差為±4.5 mm，高程最大中誤差E21為±9.5 mm，精度均符合水準(zhǔn)規(guī)范要求[2]。

測(cè)區(qū)周邊地區(qū)已有高程控制點(diǎn)G03，采用往返四等水準(zhǔn)測(cè)量方法將水準(zhǔn)高程引入測(cè)區(qū)。水準(zhǔn)高程引入測(cè)區(qū)后，利用引測(cè)水準(zhǔn)高程和已知點(diǎn)高程進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量。

（1）四等水準(zhǔn)觀測(cè)采用DS2型水準(zhǔn)儀配合紅黑面尺。

（2）E級(jí)GPS點(diǎn)合并組成四等水準(zhǔn)網(wǎng)，四等水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度約82 km。水準(zhǔn)網(wǎng)中閉合線路11 條。高差觀測(cè)值78個(gè)。

（3）水準(zhǔn)平差采用武測(cè)Cosawin軟件精密約束平差。平差結(jié)果：每公里高差中誤差4.5 mm；最大環(huán)閉合差1.5 mm，限差73.35 mm；最小環(huán)閉合差0.03 mm，限差46.1 mm；最大高程中誤差3.2 mm，最小高程中誤差0.2 mm。符合《國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》的要求。

4. 質(zhì)量保證措施和要求

霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)控制測(cè)繪項(xiàng)目嚴(yán)格按測(cè)繪工作作業(yè)程序進(jìn)行，GPS控制測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量，通過(guò)作業(yè)員自檢互檢、專(zhuān)職質(zhì)檢員檢驗(yàn)，保證上一工序合格后再進(jìn)入下一工序，從而保證作業(yè)成果滿(mǎn)足規(guī)范的要求。

4.1質(zhì)量管理措施

進(jìn)入測(cè)區(qū)前組織作業(yè)人員與質(zhì)量檢查人員對(duì)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行學(xué)習(xí)，初步制定了統(tǒng)一的技術(shù)操作流程，為實(shí)施作業(yè)打下了基礎(chǔ)。

在進(jìn)入作業(yè)測(cè)區(qū)后，作業(yè)人員完全按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行測(cè)量，特別是在各級(jí)控制網(wǎng)的布設(shè)過(guò)程中，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求把好測(cè)量質(zhì)量關(guān)，使測(cè)繪成果完全符合設(shè)計(jì)要求。測(cè)區(qū)高樓大廈林立、車(chē)流行人較多，影響了GPS的信號(hào)，導(dǎo)致一些GPS接收數(shù)據(jù)較差。對(duì)此處理方法是，數(shù)據(jù)后處理的時(shí)候剔除沒(méi)有連續(xù)觀測(cè)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，調(diào)整采樣間隔和高度截止角，內(nèi)、外業(yè)檢核一部分?jǐn)?shù)據(jù)。

按照ISO9001標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量管理體系執(zhí)行，在日常工作中全面貫徹執(zhí)行質(zhì)量手冊(cè)，狠抓質(zhì)量不放松，并不斷完善質(zhì)量管理體制，獲得了良好的質(zhì)量管理效果。

4.2質(zhì)量控制措施

依據(jù)《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》規(guī)定，本項(xiàng)目成果質(zhì)量實(shí)行二級(jí)檢查、一級(jí)驗(yàn)收進(jìn)行控制。質(zhì)量目標(biāo)執(zhí)行情況如下：

1）數(shù)據(jù)成果：控制點(diǎn)布設(shè)合理、觀測(cè)正確、記錄齊全規(guī)范、計(jì)算正確；

2）圖件成果：內(nèi)容完整、表示合理、注記標(biāo)準(zhǔn)；

3）文字成果：報(bào)告格式規(guī)范，結(jié)構(gòu)清晰，內(nèi)容完整；

4）存儲(chǔ)介質(zhì)：光盤(pán)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)成果完整，存儲(chǔ)介質(zhì)完好；

5）總體質(zhì)量：成果質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良級(jí)。

4.3數(shù)據(jù)安全措施

1）每天完成后，及時(shí)將采集數(shù)據(jù)傳到筆記本電腦；

2）數(shù)據(jù)整理完成后，能夠及時(shí)將數(shù)據(jù)在硬盤(pán)的其他分區(qū)備份一份，并在外部存儲(chǔ)器（移動(dòng)硬盤(pán)）上備份一份；

3）測(cè)繪過(guò)程中的紙質(zhì)介質(zhì)（現(xiàn)場(chǎng)記錄與草圖）都由專(zhuān)人妥善保管；

4）沒(méi)有人員利用筆記本電腦上網(wǎng)；

5）涉及到保密測(cè)繪成果的，能夠嚴(yán)格遵守《測(cè)繪法》及公司的保密管理制度規(guī)定。

5. 測(cè)繪成果質(zhì)量說(shuō)明與評(píng)價(jià)

霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)控制測(cè)繪項(xiàng)目嚴(yán)格按測(cè)繪工作作業(yè)程序進(jìn)行，GPS控制測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量，通過(guò)作業(yè)員自檢互檢、專(zhuān)職質(zhì)檢員檢驗(yàn)，保證上一工序合格后再進(jìn)入下一工序，從而保證作業(yè)成果滿(mǎn)足規(guī)范的要求。

5.1質(zhì)量說(shuō)明

在本次測(cè)繪過(guò)程中，針對(duì)該工程分布范圍較大，觀測(cè)條件一般，分工合理，資源配置充分。外業(yè)測(cè)繪隊(duì)能?chē)?yán)格按照測(cè)量規(guī)范要求進(jìn)行作業(yè)，對(duì)所有的野外原始資料，采取自檢、互檢進(jìn)行了100%檢查，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤，保證了測(cè)繪成果的質(zhì)量[3]。

5.2成果評(píng)定

本次控制測(cè)量，資料完整，質(zhì)量良好，精度高，作業(yè)方法先進(jìn)，手段科學(xué)，人員素質(zhì)高。經(jīng)檢查，依據(jù)《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，達(dá)到優(yōu)良級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

5.3精度統(tǒng)計(jì)

5.3.1 GPS平面控制測(cè)量

觀測(cè)手簿：觀測(cè)測(cè)量手簿按要求整飾，經(jīng)100%自檢后進(jìn)行最終抽檢，最終抽檢比例不小于50%，劃改處除非計(jì)算錯(cuò)誤均已注明原因。

E級(jí)點(diǎn)及圖根控制點(diǎn)，布點(diǎn)均勻。埋石點(diǎn)以普通標(biāo)石為主，字框方正、大小合適、字頭朝北。

E級(jí)GPS平面控制共測(cè)8個(gè)閉合環(huán)，其中7個(gè)同步環(huán)，環(huán)閉合差最大值0.019 m；1 個(gè)異步環(huán)，環(huán)閉合差最大值0.007 m。最大基線長(zhǎng)5.0 km，最短基線長(zhǎng)900 m。經(jīng)平差計(jì)算平面點(diǎn)位精度最大1 mm，滿(mǎn)足E級(jí)點(diǎn)精度要求[4]；E級(jí)控制網(wǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)83個(gè)，使用83個(gè)，大于規(guī)范要求的應(yīng)有觀測(cè)數(shù)。基線總數(shù)172條，均為合格基線；閉合環(huán)總數(shù)1102個(gè)，其中同步環(huán)134個(gè)、異步環(huán)968個(gè)，均為合格閉合環(huán)；最大基線長(zhǎng)度31393.6 m，最小基線長(zhǎng)度1148.6 m。三維自由網(wǎng)平差單位權(quán)中誤差為6.7cm，二維約束平差單位權(quán)中誤差為1.3 mm，最弱點(diǎn)點(diǎn)位精度為1.91 mm；最弱邊相對(duì)誤差1︰436169，滿(mǎn)足E級(jí)點(diǎn)精度要求。

5.3.2高程控制測(cè)量

高程控制測(cè)量嚴(yán)格控制前后視距長(zhǎng)度、視距差、視距累計(jì)差并經(jīng)常檢驗(yàn)i角。平差結(jié)果高程點(diǎn)位中誤差在1 cm以?xún)?nèi)[5]。Ⅳ等水準(zhǔn)網(wǎng)每公里高程中誤差4.5 mm，最弱點(diǎn)高程中誤差9.5 mm。

5.4質(zhì)量管理與檢查

本測(cè)區(qū)采用從上到下層層管理的辦法，整個(gè)測(cè)區(qū)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)，各小組由組長(zhǎng)負(fù)責(zé)。成果檢查驗(yàn)收在經(jīng)小組自檢、中隊(duì)一級(jí)全檢以后，交公司一級(jí)專(zhuān)檢綜合評(píng)定霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)控制測(cè)量項(xiàng)目，控制測(cè)量精度符合規(guī)范要求，圖面整飾質(zhì)量滿(mǎn)足規(guī)范的要求，提交資料齊全，測(cè)繪成果能夠滿(mǎn)足規(guī)劃設(shè)計(jì)的需要，自評(píng)質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為“良”，可供建設(shè)使用。

6. 結(jié)論

本次城鎮(zhèn)測(cè)繪工作以已有的國(guó)家C級(jí)控制點(diǎn)作為平面起算點(diǎn)，采用GPS平面控制測(cè)量結(jié)合水準(zhǔn)高程控制測(cè)量。采用從上到下層層管理質(zhì)量，克服城鎮(zhèn)測(cè)繪中因高樓大廈、車(chē)流行人等引起的GPS信號(hào)強(qiáng)度問(wèn)題，圓滿(mǎn)完成測(cè)繪任務(wù)。工作中記錄的一些測(cè)繪方法應(yīng)用積累了工作經(jīng)驗(yàn)。