摘要 GNSS CORS技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用越來受到關(guān)注,本文首先介紹了GNSS CORS系統(tǒng),然后分析了GNSS CORS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察應(yīng)用優(yōu)勢,以徐州地區(qū)為例,指出了GNSS CORS系統(tǒng)在地質(zhì)工程勘察圖根控制點(diǎn)和界址點(diǎn)進(jìn)行勘察作業(yè)的注意事項(xiàng),通過實(shí)際測量數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,然后對地質(zhì)工程勘察的精度驗(yàn)證分析,本文認(rèn)為,在地質(zhì)工程勘察中,選擇的求參控制點(diǎn)要均勻覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)換區(qū)域,轉(zhuǎn)換殘差和檢驗(yàn)點(diǎn)誤差兩項(xiàng)數(shù)值接近,準(zhǔn)確反映坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度,則認(rèn)為其精度是可靠的。
關(guān)鍵詞:GNSS CORS技術(shù),地質(zhì)工程勘察,精度分析
中圖分類號(hào): TM 73文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
1引言
地質(zhì)工程勘察是工程設(shè)計(jì)的先決條件,一般地質(zhì)工程信息,包括地形地貌、地層界面、斷層、地下水位、風(fēng)化層厚度以及各種物探、化探資料,這些資科只是一些離散的數(shù)據(jù),地質(zhì)工程技術(shù)人員較難直接利用它們再去分析場地中工程地質(zhì)參數(shù)的分布規(guī)律。在多數(shù)地質(zhì)工程的勘察場地,幾乎不會(huì)有三通一平的情況,由于地形復(fù)雜多變,使得傳統(tǒng)的全站儀和水準(zhǔn)儀等作業(yè)手段,在地質(zhì)工程勘察中,無法起到應(yīng)有的作用,隨著GNSS CORS系統(tǒng)技術(shù)的完善,衛(wèi)星定位綜合服務(wù)系統(tǒng)以其擁有的全覆蓋、全天候、方便、快捷、高效的高精度等特點(diǎn),能夠更好的為地質(zhì)工程勘察的實(shí)施提供技術(shù)手段。
2 GNSS CORS系統(tǒng)簡介
CORS系統(tǒng)是衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,該系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)、用戶應(yīng)用系統(tǒng)五個(gè)部分組成。各基準(zhǔn)站與數(shù)據(jù)處理中心通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)。
3 GNSS CORS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察應(yīng)用優(yōu)勢
與傳統(tǒng)全站儀和水準(zhǔn)儀等作業(yè)手段相比較優(yōu)勢如下:
(1)提供三維坐標(biāo),實(shí)時(shí)定位,提高了地質(zhì)工程勘察作業(yè)的定位精度。
(2)能夠全天候作業(yè),降低工人技術(shù)差距在地質(zhì)工程勘察中的影響因素。
(3)對于大范圍內(nèi)地質(zhì)工程勘察,測量之間不需要相互通視,節(jié)省了設(shè)備和作業(yè)時(shí)間,而且使費(fèi)用大幅度降低。
(4)測量精度更準(zhǔn)確,人工導(dǎo)致的誤差較小。
4 基于GNSS CORS系統(tǒng)的地質(zhì)工程勘察應(yīng)用分析
本文以徐州市為例,闡述了利用江蘇省衛(wèi)星定位綜合服務(wù)系統(tǒng)在徐州地區(qū)地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用。
4.1 對地質(zhì)工程勘察作業(yè)區(qū)進(jìn)行圖根控制點(diǎn)、界址點(diǎn)進(jìn)行測量
首先利用均勻覆蓋整個(gè)地質(zhì)勘察作業(yè)區(qū)范圍的B、C級GPS控制點(diǎn),求取轉(zhuǎn)換參數(shù)。
1) 將選用的地質(zhì)勘察作業(yè)區(qū)GPS控制點(diǎn)的采集成果導(dǎo)入到GPS數(shù)據(jù)處理軟件TBC 2.81中,通過軟件的工程校正功能輸入各點(diǎn)的徐州市銅山區(qū)的所述坐標(biāo)系平面直角坐標(biāo)成果,進(jìn)行平面校正,如下表:
(2) 平面控制點(diǎn)采用以下方式進(jìn)行作業(yè):
1) 地質(zhì)勘察作業(yè)時(shí)候,選取的點(diǎn)位應(yīng)在視野較為開闊處,同時(shí)要求保證每個(gè)點(diǎn)至少擁有1個(gè)以上相互通視的點(diǎn)位。
2)地質(zhì)勘察作業(yè)區(qū)點(diǎn)位的選擇,必須遠(yuǎn)離無線電發(fā)射源、以及高壓輸電線和大面積水域。
3) 在地質(zhì)勘察作業(yè)的時(shí)候,要求對儀器進(jìn)行初始化操作,得到固定解之后,才能繼續(xù)作業(yè),如果在短時(shí)間內(nèi)獲得固定解,就需要首先斷開通信,重新對儀器初始化。
4)對地質(zhì)工程勘察界址點(diǎn)需要觀測兩測回以上,使各測回間的平面坐標(biāo)分量較差不超過2cm,垂直坐標(biāo)分量較差不超過3cm。
4.2、地質(zhì)工程勘察的精度驗(yàn)證分析
GNSS CORS技術(shù)能夠在地質(zhì)工程勘察中應(yīng)用,但是必須保證其滿足一定精度,因此為了驗(yàn)證地質(zhì)工程勘察的測量精度,本文采用CORS同等精度方式對圖根點(diǎn)進(jìn)行了檢核,共檢測10個(gè)點(diǎn),最大點(diǎn)位誤差3.3cm,最小點(diǎn)位誤差1.6cm,點(diǎn)位中誤差±2.6cm。均滿足精度要求,如下表所示:
界址點(diǎn)點(diǎn)位誤差采用CORS等精度檢測,抽檢10個(gè),最大點(diǎn)位誤差2.7cm,最小點(diǎn)位誤差1.3m,點(diǎn)位中誤差±2.3cm。均滿足精度要求,如下表所示:
經(jīng)過以上分析,本文認(rèn)為,在地質(zhì)工程勘察中,選擇的求參控制點(diǎn)要均勻覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)換區(qū)域,轉(zhuǎn)換殘差和檢驗(yàn)點(diǎn)誤差兩項(xiàng)數(shù)值接近,準(zhǔn)確反映坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度,則認(rèn)為其精度是可靠的。
5總結(jié)
綜上所述,GNSS CORS技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)工程勘察中,是完全可行的,和傳統(tǒng)的地質(zhì)工程勘察手段相比,其技術(shù)上,具有諸多優(yōu)勢,簡化了地質(zhì)工程勘察的流程,大大降低作業(yè)工人的勞動(dòng)量,其精度驗(yàn)證是完全滿足要求的。隨著GNSS CORS系統(tǒng)技術(shù)的完善,地質(zhì)工程勘察作業(yè)的成本和工作量也會(huì)大大降低。
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