許森泉

（漳州市測繪設(shè)計研究院 福建漳州 363000）

1 引言

隨著GPS動態(tài)測量技術(shù)成功應(yīng)用于諸多動態(tài)測量領(lǐng)域，以及新的RTK新技術(shù)“CORS”的廣泛應(yīng)用，測繪的工作效率得到了很大提高［3］。本文介紹了通過FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK在漳州市東立交橋道路改造工程控制測量中的應(yīng)用，對其控制測量成果與經(jīng)過兩種不同的復(fù)測方法所得到的成果進(jìn)行比對，通過計算分析其精度，校核成果可靠性，以確保其控制測量成果能滿足該工程項目的后續(xù)施工要求。

2 工程概況

漳州市東立交橋道路改造工程項目地處漳州市薌城區(qū)和龍文區(qū)交匯地帶，九龍大道與勝利東路交叉處，本工程改造范圍北起九龍大道與騰飛路平面十字交叉，南至南昌路，勝利東路西起錦繡大廈，東至迎賓大道錦繡一方小區(qū)北側(cè)。本工程全長2.237公里，南北向九龍大道的長度為1.037公里，東西向勝利東路與迎賓大道的長度為1.2公里，全線共設(shè)置有跨水系橋梁2座，涵洞3道和人行過路地下通道4座，設(shè)計范圍占地219.86畝，具體設(shè)計方案如圖1所示。

圖1 漳州市東立交橋道路改造工程設(shè)計方案平面圖

3 控制測量

3.1 利用已知點求取的轉(zhuǎn)換參數(shù)

利用漳州市東立交橋道路改造工程周邊已知的D 級 GPS 點 D13、D14、D15、D18、D19、D24 共 6 個，所選的已知D級GPS點點位分布均勻，并且覆蓋整個工程施工作業(yè)區(qū)域。平面坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)分別采用漳州城市坐標(biāo)系和1985國家高程基準(zhǔn)；儀器采用SOUTH GNSS接收機。求取轉(zhuǎn)換參數(shù)后，已知點坐標(biāo)轉(zhuǎn)換殘差見表1。

表1 已知點坐標(biāo)轉(zhuǎn)換殘差表

由表1可以看出已知點平面轉(zhuǎn)換殘差最大值為0.007m，最小值為0.001m，均小于0.020m，高程擬合殘差最大值為0.013m，最小值為0.005m，均小于0.030m，平面轉(zhuǎn)換殘差值和高程擬合殘差值均未超過規(guī)范規(guī)定的要求。

3.2 二級平面控制點的布設(shè)和主要技術(shù)要求

現(xiàn)場踏勘，在該工程范圍內(nèi)埋設(shè)二級平面控制點如圖2所示共9個，控制點之間兩兩通視，并做好保護措施，作為該工程施工的起算控制點［2］。控制點的埋設(shè)和外業(yè)觀測都按照《全球定位系統(tǒng)實施動態(tài)測量（RTK）技術(shù)規(guī)范》規(guī)范要求，具體如表2所示。

圖2 控制點布設(shè)略圖

表2 RTK平面控制點測量主要技術(shù)要求

3.3 網(wǎng)絡(luò)RTK測量移動站外業(yè)觀測的主要技術(shù)要求

（1）由于該項工程位于漳州市中心城區(qū)地帶，控制點經(jīng)過精心選址后，移動站外業(yè)觀測時，網(wǎng)絡(luò)RTK測量衛(wèi)星的狀態(tài)應(yīng)滿足如下表3的規(guī)定［3］。

表3 RTK測量衛(wèi)星狀態(tài)的基本要求

（2）移動站亦采用三腳架架設(shè)，對中、整平，每次觀測歷元數(shù)大于20個，采樣時間間隔2秒至5秒，每個點位各觀測3次，平面坐標(biāo)較差≤±4cm，高程較差≤±6cm，滿足要求后，取平均值作為最終結(jié)果［1］。

（3）移動站獲得FJCORS系統(tǒng)服務(wù)的授權(quán)，并在FJCORS網(wǎng)的有效服務(wù)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，在測量手薄輸入正確的帳號和密碼，完成數(shù)據(jù)與服務(wù)控制中心的通訊［1］。

（3）觀測前應(yīng)對接收機進(jìn)行初始化操作，并得到固定解。當(dāng)不能獲得固定解時，應(yīng)再次進(jìn)行初始化操作［1］。

（4）移動站單次觀測的平面收斂精度應(yīng)≤±2cm，高程收斂值應(yīng)≤±3cm。

（5）在作業(yè)過程中移動站如果出現(xiàn)了衛(wèi)星信號失鎖的現(xiàn)象，應(yīng)重新初始化接收機，并對已知重合點進(jìn)行重測，檢測無誤后，才能繼續(xù)觀測［4］。

4 二級平面控制點精度比較與分析

為了檢驗FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK所布設(shè)的本工程二級平面控制點的精度，并對D級GPS已知點進(jìn)行校核，分別采用相同觀測方法進(jìn)行外業(yè)復(fù)測和全站儀常規(guī)測量復(fù)測兩種校核方法，RTK平面控制點檢測精度要求應(yīng)符合表4中所示，以及對二級平面控制點的測量成果進(jìn)行精度分析與評定。

表4 RTK平面控制點檢測精度要求

4.1 與D級GPS成果的比較

在外業(yè)觀測過程中，應(yīng)分別在觀測前與觀測結(jié)束前對已知點進(jìn)行多次網(wǎng)絡(luò)RTK測量，得到該點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)后與已知點坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，8個已知點校核數(shù)據(jù)比較如表5所示（涉及數(shù)據(jù)保密，此處坐標(biāo)數(shù)據(jù)整數(shù)部分只保留到5位數(shù)，點號做相應(yīng)改動）。

通過對表5的校核數(shù)據(jù)比對后可以看出，校核的8個點坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知點坐標(biāo)數(shù)，兩組平面坐標(biāo)觀測值最大點位差值為1.6cm，最小點位差值為0.3cm，均小于4.0cm；兩組高程觀測值最大點位差值為2.1cm，最小點位差值為0.9cm，均小于6.0cm，所校核的已知點平面坐標(biāo)和高程的測量精度均符合規(guī)范要求。

表5 D級GPS點的校核數(shù)據(jù)

4.2 采用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK復(fù)測二級平面控制點的成果比較

在完成漳州市東立交橋道路改造工程二級平面控制點的外業(yè)觀測后，為了確保其控制測量成果的坐標(biāo)數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，采用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK測量復(fù)測的方法，對測區(qū)內(nèi)9個二級平面控制點進(jìn)行復(fù)測。將復(fù)測后的坐標(biāo)和高程與原測量坐標(biāo)和高程進(jìn)行比較，復(fù)測的校核數(shù)據(jù)比較如表6所示（涉及數(shù)據(jù)保密，此處坐標(biāo)數(shù)據(jù)整數(shù)部分只保留到5位數(shù)，點號也做相應(yīng)改動）。計算出9個二級平面控制點的平面點位中誤差和高程中誤差后再進(jìn)行比對。

表6 二級平面控制點的RTK復(fù)測校核數(shù)據(jù)

通過對表6的校核數(shù)據(jù)比對后可以看出，9個二級平面控制點，最大點位差值為0.026cm，最小點位差值為0.015cm，均小于5.0cm；坐標(biāo)較差中誤差為±1.4cm，兩次復(fù)測高程中誤差=1.2 cm。采用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK復(fù)測的9個二級平面控制點平面坐標(biāo)和高程精度均滿足規(guī)范要求。

4.3 采用全站儀常規(guī)測量復(fù)測的成果比較

控制點之間的相對精度，應(yīng)通過對控制點平面相對邊長和高差進(jìn)行檢核，利用全站儀對控制點之間的邊長和高差進(jìn)行往返觀測，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校核，并根據(jù)校核的數(shù)據(jù)如表7所示進(jìn)行精度分析。

表7 全站儀測量校核數(shù)據(jù)

通過對表7中所示的校核數(shù)據(jù)比對后，其邊長相對中誤差最大為1/16000，小于規(guī)范規(guī)定的二級平面控制點檢測精度要求的1/7000；高程校核數(shù)據(jù)最大差值為2.6cm，最小差值為1.1cm，小于規(guī)范中規(guī)定的檢核高差小于40的要求。

5 結(jié)論

通過采用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK進(jìn)行控制測量得到的二級平面控制點坐標(biāo)數(shù)據(jù)成果，分別用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK測量和全站儀常規(guī)測量進(jìn)行復(fù)測后，對所得到的校核數(shù)據(jù)進(jìn)行比對和分析后，采用FJCORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK測量的點位平面誤差均在±4cm以內(nèi)，其二級平面控制點測量成果的測量精度滿足規(guī)范要求，其平面控制點測量成果能應(yīng)用于漳州市東立交橋道路改造工程的后續(xù)施工。