王海濤

[摘要]GPS控制測(cè)量的邊長(zhǎng)投影變形對(duì)施工階段，施工放樣造成不利影像，具體工程實(shí)例對(duì)GPS控制測(cè)量消除和減小邊長(zhǎng)投影變形的數(shù)據(jù)后處理，并結(jié)合具體工程進(jìn)行驗(yàn)證。

[關(guān)鍵詞] 投影長(zhǎng)度變形、復(fù)測(cè)校核、反算邊長(zhǎng)

在論述之前首先要對(duì)投影長(zhǎng)度變形概念有個(gè)大概的了解。在我國(guó)采用高斯-克呂格投影（高斯投影），地面-橢球-地面的投影過(guò)程；它是一種正形投影（等角投影），故保證了投影后的角度不變形、圖形的相似性以及在某點(diǎn)各方向上長(zhǎng)度比的同一性；而投影后的距離就會(huì)同原來(lái)的呈現(xiàn)差異，這一差異稱(chēng)作投影長(zhǎng)度變形。因此在電力涉及測(cè)量中，通常都會(huì)涉及到變電站及電廠控制邊長(zhǎng)存在此類(lèi)問(wèn)題。對(duì)于電廠測(cè)量，既有測(cè)繪大比例尺地形圖的任務(wù)，又有滿(mǎn)足工程建設(shè)施工放樣工作的要求。為便于施工放樣的順利進(jìn)行，要求由控制點(diǎn)坐標(biāo)直接反算的邊長(zhǎng)與實(shí)地量得的邊長(zhǎng)，在長(zhǎng)度上應(yīng)該相等，即由上述兩項(xiàng)歸算投影改正而帶來(lái)的變形或改正數(shù)，不得大于施工放樣的精度要求。一般地，施工放樣的方格網(wǎng)和建筑軸線(xiàn)的測(cè)量精度為1/5000～1/20000。因此，由歸算引起的控制網(wǎng)長(zhǎng)度變形應(yīng)小于施工放樣允許誤差的1/2，即相對(duì)誤差為1/10000～1/40000，也就是說(shuō)，每公里的長(zhǎng)度改正數(shù)，不應(yīng)該大于10～2.5cm。《火力發(fā)電廠測(cè)量技術(shù)規(guī)程》（DL/T 5001—2004）第4.1.3條規(guī)定：“平面控制網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)，主測(cè)區(qū)投影長(zhǎng)度變形值不宜大于2.5cm/km”，超過(guò)時(shí)應(yīng)采取措施。

以下為某電廠測(cè)量GPS控制中遇到的邊長(zhǎng)長(zhǎng)度形變及后處理投影長(zhǎng)度變形的方案及計(jì)算。測(cè)區(qū)的地形地貌：本測(cè)區(qū)位于某縣以南5公里，廠區(qū)多為農(nóng)田，地勢(shì)較為平坦，平均海拔為600米。熱電廠廠址，范圍地理坐標(biāo)為：44°08'54"N ，86°49'20"E

以Trimble 5800 GPS接收機(jī)，按靜態(tài)模式進(jìn)行觀測(cè)。采用《Trimble Geomatics Office V1.61》進(jìn)行平差計(jì)算本工程開(kāi)工前，解算后的計(jì)算邊長(zhǎng)與高精度測(cè)距儀測(cè)距邊長(zhǎng)進(jìn)行比較。判定測(cè)區(qū)的投影變形值，消除GPS網(wǎng)邊長(zhǎng)的投影變形。

其計(jì)算方法如下：取電廠廠區(qū)的一個(gè)已知點(diǎn)作為起算點(diǎn)。其可研階段坐標(biāo)為起算坐標(biāo)，以該點(diǎn)至另外已知點(diǎn)的方位為起算方位，利用求得邊長(zhǎng)值S計(jì)算另一個(gè)已知點(diǎn)的起算坐標(biāo)，再運(yùn)用求得的已知點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行固定，在54橢球下進(jìn)行約束平差，最終求得的各點(diǎn)的平差坐標(biāo)值。

根據(jù)GPS靜態(tài)解算報(bào)告，采用國(guó)家坐標(biāo)系及高程基準(zhǔn)，復(fù)測(cè)該熱電廠施工廠區(qū)控制樁