馮曉智

摘 要 承德市鐵源礦業(yè)有限公司大黑溝鐵礦GPS控制測(cè)量項(xiàng)目，按照E級(jí)控制點(diǎn)的精度設(shè)計(jì)，按照選點(diǎn)、埋石、觀測(cè)、補(bǔ)測(cè)、數(shù)據(jù)處理、成圖的原則進(jìn)行，高效高質(zhì)量的完成了項(xiàng)目。

關(guān)鍵詞 GPS 控制測(cè)量 資源整合

中圖分類(lèi)號(hào)：TD1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1項(xiàng)目概況

為合理開(kāi)發(fā)利用礦產(chǎn)資源， 2013年承德市對(duì)轄區(qū)內(nèi)的鐵礦進(jìn)行資源整合。承德市鐵源礦業(yè)有限公司大黑溝鐵礦整合了周邊礦產(chǎn)資源，需要實(shí)測(cè)地形圖。為了測(cè)制符合規(guī)范了礦山需要的圖紙，首先要進(jìn)行控制測(cè)量，以進(jìn)行地形和采掘工程測(cè)量。在進(jìn)行GPS控制測(cè)量的過(guò)程中，有一些體會(huì)，以供同行探討。

2測(cè)量依據(jù)

《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》（GB/T 18314-2009）；

《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量要求》（GB/T 17941-2008）；

《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測(cè)量規(guī)范》（GB/T 18341-2001）；

《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》（GB/T 18316-2008）；

《測(cè)繪技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)定》（CH/T 1004-2005）；

3 GPS控制測(cè)量

3.1坐標(biāo)系統(tǒng)

平面采用1980西安坐標(biāo)系，中央子午線(xiàn)117度，橢球參數(shù)：長(zhǎng)半軸a=6378.140Km，扁率 =1/298.257。

高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。

3.2首級(jí)GPS控制測(cè)量

在測(cè)區(qū)內(nèi)布設(shè)E級(jí)GPS網(wǎng)做為測(cè)區(qū)的首級(jí)控制網(wǎng)（見(jiàn)附圖），控制網(wǎng)相鄰點(diǎn)間距最大不超過(guò)5km，在E級(jí)GPS網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展圖根控制點(diǎn)，并可根據(jù)甲方實(shí)際需要發(fā)展相應(yīng)級(jí)別的GPS控制點(diǎn)。

平面控制點(diǎn)的布設(shè)，應(yīng)遵循從整體到局部，從高級(jí)到低級(jí)，分級(jí)布網(wǎng)的原則。

為求定GPS控制點(diǎn)在1980西安坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，應(yīng)與當(dāng)?shù)?0坐標(biāo)系中的已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，聯(lián)測(cè)點(diǎn)總數(shù)不得少于3個(gè)。

3.2.1 E級(jí)GPS控制點(diǎn)的布設(shè)

在測(cè)區(qū)內(nèi)布設(shè)E級(jí)GPS網(wǎng)做為測(cè)區(qū)的首級(jí)控制網(wǎng)，控制網(wǎng)相鄰點(diǎn)間距最大不超過(guò)5km，在E級(jí)GPS網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展圖根控制點(diǎn)，并可根據(jù)甲方實(shí)際需要發(fā)展相應(yīng)級(jí)別的GPS控制點(diǎn)。

平面控制點(diǎn)的布設(shè)，應(yīng)遵循從整體到局部，從高級(jí)到低級(jí)，分級(jí)布網(wǎng)的原則。

為求定GPS控制點(diǎn)在1980西安坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，應(yīng)與當(dāng)?shù)?0坐標(biāo)系中的已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，聯(lián)測(cè)點(diǎn)總數(shù)不得少于3個(gè)。

3.2.2 E級(jí)GPS控制點(diǎn)的選點(diǎn)

（1）在工作底圖上先進(jìn)行選線(xiàn)布網(wǎng)；進(jìn)行實(shí)地踏勘定點(diǎn)，應(yīng)充分利用原有控制點(diǎn)標(biāo)石；

（2）點(diǎn)位的選擇應(yīng)符合技術(shù)設(shè)計(jì)要求，并有利于其它測(cè)量手段進(jìn)行擴(kuò)展與聯(lián)測(cè)；

（3）點(diǎn)位的基礎(chǔ)應(yīng)堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，易于長(zhǎng)期保存，并有利于安全作業(yè)；

（4）點(diǎn)位應(yīng)便于安裝接收設(shè)備和操作，視野應(yīng)開(kāi)闊，被測(cè)衛(wèi)星地平高度角應(yīng)大于15埃？

（5）點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無(wú)線(xiàn)電發(fā)射源（電視臺(tái)、微波站等）其距離不得小于200m，并應(yīng)遠(yuǎn)離高壓輸電線(xiàn)，距離不得小于50 m；

（6）附近不得有強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號(hào)的物體；

（7）交通應(yīng)便于作業(yè)；

（8）為避免或減少多路徑效應(yīng)的發(fā)生，測(cè)站應(yīng)遠(yuǎn)離對(duì)電磁波信號(hào)反射強(qiáng)烈的地形、地物，如高層建筑、成片水域等；

（9）點(diǎn)名可取村名、山名、地名、單位名。點(diǎn)號(hào)編碼應(yīng)適應(yīng)于計(jì)算機(jī)計(jì)算；

（10）按規(guī)范要求繪制點(diǎn)之記。

3.2.3 E級(jí)GPS控制點(diǎn)標(biāo)石的埋設(shè)

（1）E等級(jí)GPS點(diǎn)埋設(shè)永久性標(biāo)石，埋設(shè)時(shí)坑底填以砂石，搗固夯實(shí)或澆灌混凝土底層；

（2）標(biāo)石可用混凝土按規(guī)格預(yù)制或現(xiàn)場(chǎng)澆注；

（3）利用基巖或混凝土路面時(shí)可鑿孔現(xiàn)場(chǎng)灌注混凝土埋設(shè)標(biāo)志。

3.2.4 E級(jí)GPS控制點(diǎn)測(cè)量使用儀器的選擇

E級(jí)GPS測(cè)量使用中海達(dá) V8 GPS接收機(jī)測(cè)量各點(diǎn)的坐標(biāo)。儀器標(biāo)稱(chēng)精度：平面保？.5mm+1？0-6d；） 高程保？mm+1？0-6d），d 為邊長(zhǎng)。

3.2.5 E級(jí)GPS控制點(diǎn)觀測(cè)

（1）基本技術(shù)要求

①E級(jí)GPS控制測(cè)量作業(yè)的基本技術(shù)要求應(yīng)符合下表規(guī)定：

②GPS測(cè)量點(diǎn)位幾何圖形強(qiáng)度因子PDOP值應(yīng)小于6；

③本次GPS測(cè)量可不觀測(cè)氣象要素，但應(yīng)記錄雨、晴、陰、云等天氣狀況。

（2）觀測(cè)準(zhǔn)備

①每天出發(fā)前應(yīng)檢查電池容量是否充足，儀器及其附件應(yīng)攜帶齊全；

②作業(yè)前應(yīng)檢查接收機(jī)內(nèi)存或磁盤(pán)容量是否充足。

（3）觀測(cè)作業(yè)要求

①觀測(cè)組應(yīng)嚴(yán)格按調(diào)度表規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行作業(yè)。同步觀測(cè)同一衛(wèi)星組。當(dāng)情況有變化需修改調(diào)度計(jì)劃時(shí)，應(yīng)經(jīng)作業(yè)隊(duì)負(fù)責(zé)人同意，觀測(cè)組不得擅自更改計(jì)劃；

②接收機(jī)電源電纜和天線(xiàn)電纜應(yīng)聯(lián)接無(wú)誤，接收機(jī)預(yù)置狀態(tài)應(yīng)正確，然后方可啟動(dòng)接收機(jī)進(jìn)行觀測(cè)；

③每時(shí)段開(kāi)關(guān)機(jī)，作業(yè)員應(yīng)量取天線(xiàn)高，并及時(shí)輸入測(cè)站名、年月日、時(shí)段號(hào)、天線(xiàn)高等信息。關(guān)機(jī)后再量取一次天線(xiàn)高作校核，兩次量天線(xiàn)高互差不得大于3mm，取平均值作為最后結(jié)果，記錄在手簿。若互差超限，應(yīng)查明原因，提出處理意見(jiàn)記入測(cè)量手簿備注欄中；

④儀器工作正常后，作業(yè)員應(yīng)及時(shí)逐項(xiàng)填寫(xiě)測(cè)量手簿中各項(xiàng)內(nèi)容；

⑤一個(gè)時(shí)段觀測(cè)過(guò)程中不得進(jìn)行以下操作：關(guān)閉接收機(jī)又重新啟動(dòng)；進(jìn)行自測(cè)試（發(fā)現(xiàn)故障除外）；改變衛(wèi)星高度角；改變數(shù)據(jù)采樣間隔；改變天線(xiàn)位置；按動(dòng)關(guān)閉文件和刪除文件等功能鍵；

⑥觀測(cè)員在作業(yè)期間不得擅自離開(kāi)測(cè)站，并應(yīng)防止儀器受震動(dòng)和被移動(dòng)，防止人和其它物體靠近天線(xiàn)，遮擋衛(wèi)星信號(hào)；

⑦接收機(jī)在觀測(cè)過(guò)程中不應(yīng)在接收機(jī)近旁使用對(duì)講機(jī)；雷雨過(guò)境時(shí)應(yīng)關(guān)機(jī)停測(cè)，并卸下天線(xiàn)以防雷擊；

⑧觀測(cè)中應(yīng)保證接收機(jī)工作正常，數(shù)據(jù)記錄正確，每日觀測(cè)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至計(jì)算機(jī)硬、軟盤(pán)上，確保觀測(cè)數(shù)據(jù)不丟失。

（4）外業(yè)觀測(cè)記錄應(yīng)包括下列內(nèi)容

①測(cè)站名、測(cè)站號(hào)；

②觀測(cè)月、日、天氣狀況、時(shí)段號(hào)；

③觀測(cè)時(shí)間應(yīng)包括開(kāi)始與結(jié)束記錄時(shí)間，填寫(xiě)至?xí)r、分；

④接收設(shè)備應(yīng)包括接收機(jī)類(lèi)型及號(hào)碼，天線(xiàn)號(hào)碼；

⑤天線(xiàn)高應(yīng)包括測(cè)前、測(cè)后的高度及其平均值，均取至0.001m。

（5）記錄應(yīng)符合下列要求

①原始觀測(cè)值和記事項(xiàng)目，應(yīng)按規(guī)格現(xiàn)場(chǎng)記錄，字跡要清楚、整齊、美觀、不得涂改、轉(zhuǎn)抄；

②外業(yè)觀測(cè)記錄各時(shí)段觀測(cè)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)將每天外業(yè)觀測(cè)記錄結(jié)果錄入計(jì)算機(jī)硬盤(pán)或軟盤(pán)；

③接收機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)文件在卸到外存介質(zhì)上時(shí)，不得進(jìn)行任何剔除或刪改，不得調(diào)用任何對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施重新加工組合的操作指令。

（6）數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用后處理方式，即對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行后期差分解算。后處理軟件采用中海達(dá)公司提供的后處理軟件。后處理過(guò)程中各技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定。

（7）E級(jí)GPS網(wǎng)精度指標(biāo)與測(cè)量要求

E級(jí)GPS網(wǎng)的精度指標(biāo)見(jiàn)下表

（8）補(bǔ)測(cè)與重測(cè)

①無(wú)論何種原因造成一個(gè)控制點(diǎn)不能與兩條合格獨(dú)立基線(xiàn)相連結(jié)，則在該點(diǎn)上應(yīng)補(bǔ)測(cè)或重測(cè)不得少于一條獨(dú)立基線(xiàn)；

②可以舍棄在復(fù)測(cè)基線(xiàn)邊長(zhǎng)較差、同步環(huán)閉合差、獨(dú)立環(huán)閉合差檢驗(yàn)中超限的基線(xiàn)，但應(yīng)保證舍棄基線(xiàn)后的獨(dú)立環(huán)所含基線(xiàn)數(shù)不得超過(guò)相應(yīng)規(guī)定，否則應(yīng)重測(cè)該基線(xiàn)或有關(guān)的同步圖形；

③由于點(diǎn)位不符合GPS測(cè)量要求而造成一個(gè)測(cè)站多次重測(cè)仍不能滿(mǎn)足各項(xiàng)限差技術(shù)規(guī)定時(shí)，可按技術(shù)設(shè)計(jì)要求另增選新點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。

4數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用后處理方式，即對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行后期差分解算。后處理軟件采用中海達(dá)公司提供的后處理軟件，后處理過(guò)程中各技術(shù)指標(biāo)符合《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》的規(guī)定。

5檢查驗(yàn)收

該項(xiàng)目嚴(yán)格按照各相應(yīng)規(guī)范把關(guān)。檢查驗(yàn)收按照自檢、互檢、總工驗(yàn)收的制度進(jìn)行。具體如下：

（1）作業(yè)結(jié)束后作業(yè)組先進(jìn)行自檢，認(rèn)真檢查數(shù)據(jù)和成果；

（2）各作業(yè)組相互之間進(jìn)行檢查，出現(xiàn)不符合規(guī)范的成果、成圖立即就地返工；

（3）總工驗(yàn)收：總工對(duì)各作業(yè)組進(jìn)行抽檢，抽檢的工作量為全部工作量的30%，出現(xiàn)不符合規(guī)范和設(shè)計(jì)技術(shù)要求的成果、成圖立即就地返工，成果資料完全合格后收測(cè)；

（4）整理成果資料，進(jìn)行安全備份，確保室內(nèi)工作順利進(jìn)行。

6成果提交

提交成果資料：

（1）E級(jí)GPS控制網(wǎng)略圖；

（2）E級(jí)GPS控制點(diǎn)點(diǎn)之記；

（3）E級(jí)GPS控制點(diǎn)成果表；

（4）近井控制點(diǎn)成果表；

（5）技術(shù)總結(jié)（一份）；

（6）電子光盤(pán)（一份）。

7結(jié)語(yǔ)

通過(guò)承德市鐵源礦業(yè)有限公司大黑溝鐵礦控制測(cè)量工作的實(shí)踐，淺析了GPS控制測(cè)量的工作方法，技術(shù)措施和注意事項(xiàng)，依照以上的方法進(jìn)行，可以以較快的速度，較好質(zhì)量完成項(xiàng)目，完全能夠?qū)⒄`差控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。