云南省测绘工程院 650033
摘要:随着高速公路快速发展和高速公路管理水平日益提高,高速公路的设计和施工更加规范化和标准化,在高速公路施工前,为做好施工测量工作准备,同时保证施工质量,需要要进行控制点复测,以下是高速公路已有的资料上分析后再进行复测方案,并且利用已有GPS复测网进行复测,以及坐标计算和坐标比对并计算结果,最后提交成果。
关键词:复测四等控制点;复测一级导线点;复测三角高程测量与原坐标比对
1 首先收集已有资料
收集武易高速公路四等控制网点点之记,一二级导线点成果资料,收集解算成果资料等。
2 分析复测技术路线
2.1复测采取分步的原则;
在卫星定位服务系统GPS的基础上,已有四等控制网点进行复测。
下面控制点复测流程图:
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3平面控制复测
3.1首级平面控制点复测
3.1.1已有控制网的布设基础上进行复测
下面是GPS控制网复测主要技术要求
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复测首级平面控制网点,以“武定至易门高速公路C级点为起算点。
首先复测四等GNSS控制网。
按武易高速公路测地区已有测绘资料分析,该测区四等控制点成果,已有四等控制网时,并保存完好的点位宜充分利用原控制网点。
在四等GPS控制网复测,按高速公路施工的需要,在复测区域内,采用GNSS RTK技术复测一、二级GPS控制点。
3.1.2复测时如发现点位被破坏、应进行补埋选点与标石埋设点位的选埋,
点位应选在交通方便,地面基础稳定,利于长期保存,便于施工和有利于水准和其他测量手段联测。
3.2控制网复测观测及计算
(1)GNSS复测作业在补埋完成后进行。
(2)在复测过程中要检查点之记的内容是否正确、错误的进行修正。
(3)如发现点位被破坏、应进行补埋;点位不满足GNSS复测条件的,要进行重新选点、埋石,重作点之记。
(4) GNSS测量作业的基本要求应符合下表
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(5)复测四等控制网采用六台套GNSS双频接收机,按边连式布网复测。当复测效果差时,应适当延长复测时间。
(6)复测作业前分析卫星星历预报,根据GNSS网形设计、星历预报、测区中路况、气候等实际情况,编制经济可靠的作业调度表和应急计划,以保证有效的同步复测。天线距地面高度宜大于1米,测前测后各量1次天线高,当较差小于3mm时,取中数作为天线高,取位至1mm。
(7)复测复测过程中距接收机15m范围内禁止使用对讲机,雷雨过境时应及关机,卸下天线以防雷击。复测复测手簿应在现场认真记录各项复测要素,星组变化时应作记录。失锁时应在 备注栏中说明,记录字体字迹要清晰、工整、美复,不得涂改、转抄。
(8)数据每天复测完成,下载后按项目、点名、时段存储,时段目录下保存一分原始(Originaldat)数据和一分通用格式(Rinex)数据。转Rinex数据时前缀用点号+时段号。复测完成后,普通标石要重新埋好,复测完每点后,填写“GNSS点复测统计表”。
3.3复测GNSS数据处理
(1)GNSS基线解算使用随机软件南方GPS软件解算,应采用符合要求的双差固定解作为基线解算的最终结果。
(2)复测数据的剔除率不超过10%,复测后应及时解算基线,并作同步环、独立环及复测基线边长的检核,不能点位全部复测完才解算基线。基线解算质量的检验应符合下表要求:
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四等网按δ=
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(mm)计算
3.4GNSS网平差计算
(1)三维无约束平差计算
当基线检验合格要求后,固定一个点进行WGS—84系的三维无约束平差。
(2)2000国家大地坐标系计算
通过三维无约束平差后,在2000国家大地坐标系成果基础上,进行三维约束平差,获得四等GNSS网点的国家2000大地坐标系成果,平差时加入已知点进行平差。计算成果与已知成果进行比对。
3.5一、二级控制点复测
3.5.1一、二级控制点的复测
在首级GNSS控制网下,根据施工范围加密一、二级GNSS控制点,一级控制点可根据复测区域的地形特点布设成导线或GNSS网。一级导线应整体布网,小范围施工面积也可布设一级附合导线。在一级控制点的基础上,根据需要布设二级附合导线或二级GNSS网。
3.5.2 GNSS RTK复测
一级GNSS点也可采用网络RTK进行复测。复测的精度要求如下表:
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复测方法与要求如下:
(1)使用双频GNSS接受机复测。接收机应在鉴定期内使用,还应进行检验流动站与CORS站数据链联通检验。复测应采用三脚架方式架设天线进行作业,测前测后均应量取天线高,并远近拍照。
(2)复测前设置的天线高、天线高量取位置不应出错;平面收敛阈值不应超过2cm;垂直收敛阈值不应超过3cm。复测前应对仪器进行初始化。
(3)复测值应在得到RTK固定解且收敛稳定后开始记录。每测回记录10个复测值,取平均值作为定位结果。经度、纬度应记录到0.00001",平面坐标和高程应记录到0.001m。
(4)测回间的平面坐标分量不应超过2cm(0.00006");应取4测回结果的平均值作为最终复测成果。
(5)数据接受机自动记录,手工应纸质记录,以防数据出错。数据输出内容应包含点号、坐标、天线高、解的类型、数据采集时的卫星数、PDOP值及复测时间等。
经观测后平差计算以三等水准点作起算。
平差以加入各项改正后的高差为元素,按测段距离定权,采用通用软件平差计算并估算精度。成果表中联测四等水准的控制点高程取至0.001米,GNSS点拟合高程取至0.01米。图表复测结果比对
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4 高程控制复测
4.1 高程控制网复测
在施工区域范围布设四等水准网为测绘区域高程控制网。
4.2 四等水准测量复测
1)采用电磁波测距高程导线测量方法,进行四等高程控制测量复测。
2)四等电磁波测距高程导线;电磁波测距高程导线由四等GNSS控制点、一级GNSS点及联测的高程路线构成。
3)水准网复测、计算方法、检验及平差精度须满足《城市测量规范》(CJJ/T 8-2011)相关要求;
4)电磁波测距高程导线附合长度不得大于15km,网中结点间距长不超过10.5km。
5)使用2″全站仪复测,复测使用的全站仪、温度计、气压计应按规定进行检验。
6)复测记录采用ETS导线测量系统电子记录,也可采用手工记录手簿。
7)距离复测、垂直角复测按高程导线测量的要求进行。
4.3 概算及平差计算
四等水准复测高差概算时,应加入下列改正:
1)电磁波测距边应进行气象改正、仪器加乘常数改正、倾斜改正。
2)概算高差中应加入正常水准面不平行改正,并计算高程路线闭合差和环闭合差。
1)计算各附和路线和环线闭合差,若复测水准路线闭合差少于20个,可不计算每千米水准测量的全中误差
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。
MW =
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(mm)
式中:W — 经各项改正后的环线闭合差(mm)
N — 水准环数
L — 环线长(km)
几何条件:符合水准
以下路径图:
[GBS02-JD5-W01-W02-JD12-W03-W04-W05-W06-JD11-W07-W08-W10-W09-JD10-JD9-GBS03]
高差闭合差=46.3(mm),限差=53.3(mm)
路线长度=7.104(km)
GP03 YI19 YI18 GP02
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总结:测量是工程的眼睛,作为复测人员,我们本着实事求是,一切以数据说话的原则从事测量工作,从复测的经验总结,复测之前,应收集资料并且熟悉复测方案,并且保证施工放样。
参考文献:
(1)《卫星定位城市测量技术规范》(CJJ/T 73-2010)
(2)《城市测量规范》(CJJ/T 8-2011)
(3)《国家基本比例尺地形图图式 第1部分1:500、1:1000、1:2000地形图图式》(GB/T 20257.1-2007);
(4)《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923-2006)
(5)《测绘成果质量检查与验收》(GB/T 24356-2009)