張 恒,王 卓,司 巖,張雙寧

(遼寧省化工地質(zhì)勘查院,遼寧錦州121000)

0 引 言

伴隨著城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展,一些城鎮(zhèn)原有的地籍測(cè)量數(shù)據(jù)已不能滿足未來的建設(shè)需要,各地區(qū)新的地籍測(cè)量工作已經(jīng)相繼開展。地籍測(cè)量工作主要分為地籍控制測(cè)量與地籍要素測(cè)量?jī)蓚€(gè)階段,其中地籍控制測(cè)量階段是重要的基礎(chǔ)階段,其成果直接影響整個(gè)地籍測(cè)量工作的質(zhì)量,以某測(cè)區(qū)為例對(duì)地籍控制測(cè)量工作進(jìn)行說明。

1 概況、資料與任務(wù)

1)測(cè)區(qū)地理位置:東經(jīng) 121°42′～ 121°44′,北緯 39°05′～ 39°07′,控制測(cè)量作業(yè)區(qū)覆蓋測(cè)區(qū) 6 大街道所轄行政區(qū)域,面積約110km2。已知坐標(biāo):國家二等平面控制點(diǎn) 3 個(gè)“K1” 、“K2”、“K3” ,(當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)系統(tǒng),采用1954坐標(biāo)系的參考橢球參數(shù),中央子午線為 121°30′00″,高斯投影),一等水準(zhǔn)點(diǎn) 3 個(gè)“S1” 、“S2”、“S3”(1985國家高程基準(zhǔn))。

2)具體工作任務(wù):

①布設(shè)首級(jí)平面控制網(wǎng);

②布設(shè)首級(jí)高程控制網(wǎng);

③布設(shè)E級(jí)圖根控制網(wǎng)。

2 控制網(wǎng)聯(lián)測(cè)起算點(diǎn)的要求依據(jù)

1)《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》的要求

①新布設(shè)的GPS網(wǎng)應(yīng)與附近已有的國家高等級(jí)GPS點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè),聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)不得少于3點(diǎn)。

②為求定GPS點(diǎn)在某一參考坐標(biāo)中的坐標(biāo),應(yīng)與該參考坐標(biāo)系中的原有控制點(diǎn)聯(lián)測(cè),聯(lián)測(cè)的點(diǎn)數(shù)不得少于3點(diǎn)。

2)《全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程》的要求

①大、中城市的GPS網(wǎng)應(yīng)與附近的國家控制點(diǎn)聯(lián)測(cè),聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于3個(gè)點(diǎn)。小城市或工程控制網(wǎng)可聯(lián)測(cè)2～3點(diǎn);

②為了求得GPS網(wǎng)點(diǎn)的正常高,應(yīng)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量的高程聯(lián)測(cè)。高程聯(lián)測(cè)應(yīng)采用不低于四等水準(zhǔn)測(cè)量或與其精度相當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行。平原地區(qū),高程聯(lián)測(cè)點(diǎn)不宜少于5個(gè)點(diǎn),并應(yīng)均勻分布于網(wǎng)中丘陵或山地,高程聯(lián)測(cè)點(diǎn)應(yīng)按測(cè)區(qū)地形特征,適當(dāng)增加高程聯(lián)測(cè)點(diǎn),其點(diǎn)數(shù)不宜少于10個(gè)點(diǎn)。

3 作業(yè)流程

遵循“由整體到局部,先控制后碎部”的測(cè)量基本原則,首先在測(cè)區(qū)內(nèi)建立滿足精度與密度要求的首級(jí)控制網(wǎng)(平面、高程),再以首級(jí)控制網(wǎng)為基礎(chǔ)建立圖根控制網(wǎng)。

1)利用GPS定位技術(shù)布測(cè)首級(jí)平面控制網(wǎng)

①確認(rèn)測(cè)區(qū)范圍,進(jìn)行測(cè)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)踏勘,根據(jù)主要街道分布情況選擇埋設(shè)首級(jí)控制點(diǎn)位置。具體工作:埋設(shè)24個(gè)新點(diǎn),利用3個(gè)已知平面控制點(diǎn)和1個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),共布設(shè)28個(gè)首級(jí)控制點(diǎn)(注:新埋設(shè)點(diǎn)要選擇有利于進(jìn)行GPS觀測(cè)的位置進(jìn)行埋設(shè))。

②利用“K1” 、“K2” 、“K3”3 個(gè)二等平面控制點(diǎn)做為起算點(diǎn),使用“華測(cè)X90雙頻GPS接收機(jī)”采用外業(yè)靜態(tài)觀測(cè)方法對(duì)28個(gè)基本控制點(diǎn)進(jìn)行GPS數(shù)據(jù)采集。外業(yè)觀測(cè)時(shí)采用木質(zhì)三腳架安置天線,天線嚴(yán)密對(duì)中整平,對(duì)中誤差應(yīng)不大于 3 mm,精度確認(rèn)后再開機(jī)觀測(cè),每時(shí)段觀測(cè)后各量取天線高一次,較差不大于3mm,天線定向標(biāo)志指向正北。

③將接收機(jī)外業(yè)采集數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī),利用隨機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,各項(xiàng)精度指標(biāo)滿足技術(shù)要求后,解算得出28個(gè)首級(jí)控制點(diǎn)平面坐標(biāo)。數(shù)據(jù)采集的基本技術(shù)指標(biāo)見表1。

表1 首級(jí)GPS數(shù)據(jù)采集基本技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

圖1 首級(jí)控制網(wǎng)圖

2)利用水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)布測(cè)首級(jí)高程控制網(wǎng)

①為滿足首級(jí)平面控制網(wǎng)進(jìn)行高程擬合的需要,以國家一等水準(zhǔn)點(diǎn)“S1” 、“S2” 、“S3”為起算點(diǎn) ,布設(shè)5條四等水準(zhǔn)測(cè)量路線,聯(lián)測(cè)17個(gè)基本控制點(diǎn),聯(lián)測(cè)的基本控制點(diǎn)在控制網(wǎng)內(nèi)分布均勻。水準(zhǔn)測(cè)量使用DS3型自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀和雙面木質(zhì)水準(zhǔn)標(biāo)尺,觀測(cè)方法采用中絲讀數(shù)法,觀測(cè)要求:

*紅、黑面讀數(shù)差≤3mm;

*紅、黑面所測(cè)高差之差≤5mm;

*視線長(zhǎng)度≤80m;

*前、后視距離差≤5m;

*前、后視距累積差≤10m。

②將水準(zhǔn)觀測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī),以“S1”、“S2”、“S3”為起算點(diǎn),使用《平差易 2002》軟件 ,解算17個(gè)首級(jí)控制點(diǎn)高程,再利用17個(gè)首級(jí)控制點(diǎn)高程,使用GPS隨機(jī)軟件,依據(jù)首級(jí)平面控制網(wǎng)建立時(shí)外業(yè)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,采用GPS高程擬合方法,解算其它首級(jí)控制點(diǎn)高程。四等水準(zhǔn)測(cè)量往返測(cè)高差不符值與環(huán)線閉合線的限差不超過規(guī)定。見表2。

表2 四等水準(zhǔn)測(cè)量基本技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

3)利用GPS定位技術(shù)布測(cè)E級(jí)圖根控制網(wǎng)

①為了方便后期細(xì)部測(cè)量的需要,根據(jù)作業(yè)區(qū)域建筑物密度大的特點(diǎn)需要在測(cè)區(qū)內(nèi)布設(shè)“E”級(jí)圖根控制網(wǎng)(點(diǎn))。注:相鄰圖根點(diǎn)邊長(zhǎng)要控制在200～500m范圍內(nèi),最弱邊相對(duì)中誤差不低于1/1000,相鄰點(diǎn)保證有一個(gè)點(diǎn)通視;

②作業(yè)方法等同于首級(jí)控制網(wǎng)作業(yè)方法。數(shù)據(jù)采集的基本技術(shù)指標(biāo)見表3。

表3 E級(jí)GPS數(shù)據(jù)采集基本技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

圖2 四等水準(zhǔn)路線圖

4)檢查

控制網(wǎng)布設(shè)完成后,使用全站儀對(duì)部分控制點(diǎn)進(jìn)行檢查,可采用解析交會(huì)法、極坐標(biāo)法等方法施測(cè);使用全站儀對(duì)部分水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢查,可采用三角高程法施測(cè)。

5)控制點(diǎn)編號(hào)方法

為了便于計(jì)算機(jī)、全站儀等設(shè)備的錄入使用,控制點(diǎn)編號(hào)采用“1個(gè)大寫拉丁字母+3個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字”的方法,由4個(gè)字符組成。首級(jí)控制點(diǎn)名點(diǎn)采用“G”+“3個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字”,例如“G001”。圖根控制點(diǎn)點(diǎn)名采用“E”+“3個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字”,例如“E001”。有漢字名稱的控制點(diǎn),可以采用漢字首位拼音字母做為控制點(diǎn)名,例如“ESS”表示漢字名稱“二三四”。

4 結(jié) 論

對(duì)某測(cè)區(qū)地籍控制測(cè)量作業(yè)流程進(jìn)行了淺述說明,在地籍控制網(wǎng)建立過程中,可以先利用GPS技術(shù)進(jìn)行首級(jí)控制網(wǎng)建立,高程控制網(wǎng)建立可以先將少數(shù)首級(jí)控制點(diǎn)進(jìn)行四等水準(zhǔn)測(cè)量,然后利用GPS技術(shù)采用高程擬合的方法求解其余控制點(diǎn)高程,最后利用GPS技術(shù)進(jìn)行圖根控制網(wǎng)的建立。

[1]國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.GB/T 18314-2001全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2001.

[2]北京測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院.CJJ 73-97全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997.

[3]蔣 輝,潘慶林,劉三枝.數(shù)字化測(cè)圖及應(yīng)用[M].國防工業(yè)出版社,2006.

[4]詹長(zhǎng)根.地籍測(cè)量學(xué)[M].武漢大學(xué)出版社,2001.

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