【摘要】近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地資源變得日益緊張，如何最大限度地利用土地成了大眾關(guān)注的焦點(diǎn)，因而土地的控制測量變得異常重要，本文主要圍繞控制測量展開探究，以期推動(dòng)相關(guān)控制測量技術(shù)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】平面控制測量； 五等水準(zhǔn)測量； 測量方法

引言

隨著控制測量技術(shù)的提高，在精度方面的要求也越來越高，因此，必須要深入的研究高鐵精密控制測量技術(shù)。因此其精確的控制測量，是一項(xiàng)不可或缺并且十分重要的工作，對工程質(zhì)量的保證，起著十分重要的作用。

1.概述

實(shí)施新疆巴音郭楞蒙古自治州和碩縣曲惠鄉(xiāng)榆樹園村等2個(gè)村基本農(nóng)田整理項(xiàng)目對于發(fā)展當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)、改善農(nóng)民的生產(chǎn)生活條件具有積極的意義，是促進(jìn)土地集約化利用、保證土地資源可持續(xù)利用和改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境的重要措施。為了完成新疆巴音郭楞蒙古自治州和碩縣曲惠鄉(xiāng)榆樹園村等2個(gè)村基本農(nóng)田整理項(xiàng)目，巴州國土資源勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)院受和碩縣國土資源局的委托，對該區(qū)域進(jìn)行1：5000數(shù)字化地形圖測繪工作。

2.首級(jí)控制測量

2.1首級(jí)控制測量的內(nèi)容與基本要求

根據(jù)“RTK技術(shù)規(guī)范”5.1.5要求，有條件采用網(wǎng)絡(luò)RTK測量的地區(qū)，宜優(yōu)先采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)測量，故該項(xiàng)目首級(jí)控制測量包括一級(jí)平面控制測量及五等閉合水準(zhǔn)路線測量。

控制網(wǎng)的布設(shè)遵循從整體到局部，從高級(jí)到低級(jí)，分級(jí)布網(wǎng)，逐級(jí)加密的原則。

2.2 一級(jí)平面控制測量

2.2.1一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)的布設(shè)

一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)應(yīng)采用新疆巴州連續(xù)運(yùn)行參考站（BZ-CORS）系統(tǒng)進(jìn)行觀測。該系統(tǒng)已經(jīng)通過新疆測繪局測繪質(zhì)量驗(yàn)收。

測量儀器應(yīng)使用Trimble GPS 5800以上型號(hào)的雙頻 RTK。設(shè)置時(shí)應(yīng)采用七參數(shù)法完成了WGS-84坐標(biāo)到1980西安坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，并對測區(qū)附近的已知點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

RTK平面控制點(diǎn)測量流動(dòng)站的技術(shù)要求應(yīng)滿足：

（1）RTK的流動(dòng)站不宜在隱蔽地帶、成片水域和強(qiáng)電磁干擾源附近觀測；

（2）每次觀測前均應(yīng)重新初始化，并得到固定解。當(dāng)長時(shí)間不能得到固定解時(shí)，宜斷開通訊鏈接，再次進(jìn)行初始化操作；

（3）作業(yè)過程中，如出現(xiàn)衛(wèi)星信號(hào)失鎖，應(yīng)重新初始化，并經(jīng)重合點(diǎn)測量檢核后繼續(xù)作業(yè)；

（4）每次作業(yè)開始前均應(yīng)進(jìn)行至少一個(gè)同等級(jí)或高等級(jí)已知點(diǎn)的檢核，平面坐標(biāo)較差不應(yīng)大于7cm；

（5）網(wǎng)絡(luò)RTK平面控制點(diǎn)測量，數(shù)據(jù)采集器設(shè)置控制點(diǎn)的單次觀測的平面收斂精度不大于±2cm；

（6）網(wǎng)絡(luò)RTK平面控制點(diǎn)測量流動(dòng)站觀測時(shí)應(yīng)采用三角架對中、整平，每次觀測歷元數(shù)應(yīng)不少于20個(gè)，采樣率為2-5s，控制點(diǎn)觀測次數(shù)不少于2此，各次測量的平面坐標(biāo)較差不應(yīng)大于4cm，取各次測量的平面坐標(biāo)中數(shù)作為最終結(jié)果。

2.2.2一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)選點(diǎn)、埋石及編號(hào)

（1）布設(shè)控制點(diǎn)應(yīng)選取在測區(qū)的主要十字路口和街道交叉口，同時(shí)顧及后續(xù)使用常規(guī)儀器進(jìn)行加密測量的需要，所選的點(diǎn)必須保證有2個(gè)以上方向通視。

（2）選擇控制點(diǎn)時(shí)，要求控制點(diǎn)上空盡可能的開闊，周圍應(yīng)視野開闊，截止高度角應(yīng)超過15?；周圍無信號(hào)反射物（大面積水域、大型建筑物、高大樹木等），以減少多路徑干擾。

（3）布設(shè)一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)時(shí)，要遠(yuǎn)離微波塔、通信塔等大型電磁發(fā)射源200米外，遠(yuǎn)離高壓輸電線路、通訊線路50米外。

（4）一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)固定標(biāo)石，埋石選在瀝青或水泥地面上可打入刻有十字的鋼筋代替標(biāo)石，標(biāo)志均在鋼筋中心鋸出十字，以保證儀器的精密對中。

一級(jí)RTK平面控制點(diǎn)標(biāo)志采用不小于以下標(biāo)稱：

一級(jí)GPS點(diǎn)控制點(diǎn)選在水泥或?yàn)r青路面上時(shí)，采用長約10-15cm的直徑1.5 cm的鋼筋標(biāo)志做中心標(biāo)志并采用紅色油漆噴繪點(diǎn)名。中心標(biāo)志上刻十字絲以便定位。水泥路面標(biāo)志規(guī)格如下圖：

一級(jí)GPS點(diǎn)控制點(diǎn)選在松軟土質(zhì)時(shí)應(yīng)埋設(shè)水泥控制標(biāo)志并采用黑色繪圖筆在控制樁上編號(hào)以曲惠鄉(xiāng)的簡稱QH進(jìn)行流水編號(hào)，從北到南、由東向西，即QH01、QH02、QH03、…QHnn進(jìn)行編號(hào)，并且在實(shí)地點(diǎn)位附近用紅色油漆書寫點(diǎn)號(hào)，不允許重號(hào)。埋設(shè)控制樁標(biāo)志規(guī)格如下圖：

3.五等水準(zhǔn)測量

3.1五等水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)

五等水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)應(yīng)以自治區(qū)測繪局提供的C級(jí)GPS點(diǎn)BHC49（高程等級(jí)為I等）、BHC42（高程等級(jí)為Ⅳ等）為基礎(chǔ)，在測區(qū)已有的1：10000地形圖上擬定初步水準(zhǔn)路線。水準(zhǔn)路線應(yīng)盡量選設(shè)在地勢平坦、土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、施測方便的道路附近，盡量避免通過水灘、沙土、易塌陷易受雨水沖刷的地區(qū)。選線的同時(shí)應(yīng)結(jié)合布設(shè)的平面控制點(diǎn)采用附合或者閉合水準(zhǔn)路線的形式布設(shè)水準(zhǔn)線路。

3.2 五等水準(zhǔn)觀測

五等水準(zhǔn)觀測應(yīng)使用DS3級(jí)以上的水準(zhǔn)儀及三米區(qū)格式雙面條形碼尺，五等水準(zhǔn)觀測以中絲測高法進(jìn)行單程觀測。視距可直接讀取，觀測順序?yàn)楹螬ず螬で癌で?。作業(yè)開始后的每天應(yīng)檢驗(yàn)i角一次，i角不得大于±20″。觀測的主要技術(shù)要求應(yīng)符合《工程測量規(guī)范》4.2.1和4.2.4條款的規(guī)定：

等級(jí) 每千米高差

中誤差（mm） 線路長度

（Km） 高程閉合

差（mm） 最大視距

長度（m） 前后視距

差（m） 前后視距

累積差（m）

五等 15 -- ≤30?L 100 近似相等 ≤10

4.圖根控制測量的基本要求與方法

為了保證該測區(qū)圖根點(diǎn)的測量精度，圖根點(diǎn)控制測量應(yīng)依據(jù)“RTK技術(shù)規(guī)范”中的5.2.6條款的相關(guān)技術(shù)要求執(zhí)行。

4.1基準(zhǔn)站應(yīng)盡量架設(shè)在項(xiàng)目區(qū)中間，其點(diǎn)位的選擇應(yīng)滿足以下要求：

（1）基準(zhǔn)站應(yīng)選在地勢較高、交通方便，天空較為開闊，周圍無高度角超過10°的障礙物，有利于衛(wèi)星信號(hào)的接收和數(shù)據(jù)鏈發(fā)射的位置。

（2）為防止數(shù)據(jù)鏈丟失以及多路經(jīng)效應(yīng)的影響，周圍無GPS信號(hào)反射物（大面積水域，大型建筑物等），無高壓線、電視臺(tái)、無線電發(fā)射站、微波站等干擾。

4.2圖根控制采用GPS-RTK的形式布設(shè)，測量儀器使用Trimble GPS 5800以上型號(hào)的雙頻 RTK直接測定圖根點(diǎn)三維坐標(biāo)。

（1）GPS-RTK圖根控制點(diǎn)測量時(shí)，首先利用測區(qū)布設(shè)的一級(jí)平面控制點(diǎn)求出WGS-84坐標(biāo)系到1980西安坐標(biāo)系統(tǒng)的全部轉(zhuǎn)換參數(shù)。求解轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，基站應(yīng)盡量架設(shè)在測區(qū)中央，至少應(yīng)選擇能夠盡量覆蓋整個(gè)項(xiàng)目區(qū)的4個(gè)一級(jí)平面控制點(diǎn)做點(diǎn)校正，以這4個(gè)以上的一級(jí)平面控制點(diǎn)組成本次圖根控制測量工作的基準(zhǔn)框架網(wǎng)，且一級(jí)平面控制點(diǎn)要均勻的分布測區(qū)周圍，需要布設(shè)的圖根控制點(diǎn)要在參與校準(zhǔn)的已知一級(jí)平面控制點(diǎn)圍成的區(qū)域內(nèi)。

（2）求解轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，流動(dòng)站調(diào)用RTK中的控制點(diǎn)測量模塊，將流動(dòng)站的GPS接收機(jī)天線架設(shè)在三角架上，進(jìn)行精確對中、整平，每次觀測歷元數(shù)大于20個(gè)，采樣間隔2s-5s，并獨(dú)立地觀測三次，取各次測量的平面坐標(biāo)中數(shù)作為最終結(jié)果。

（3）參數(shù)求解應(yīng)采用不同基準(zhǔn)點(diǎn)的匹配方案，選擇殘差小、精度高的參數(shù)應(yīng)用。轉(zhuǎn)換后每個(gè)控制點(diǎn)的水平殘差和垂直殘差應(yīng)控制在水平殘差小于±2cm，垂直殘差小于5cm。

（4）測區(qū)WGS-84坐標(biāo)系和1980西安坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)求出后，對測區(qū)布設(shè)的一級(jí)平面控制點(diǎn)采用RTK進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合《工程測量規(guī)范》5.3.12-2條款的標(biāo)準(zhǔn)，即經(jīng)RTK測量的控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)和已知平面控制點(diǎn)坐標(biāo)的較差應(yīng)小于±5cm，高程較差不應(yīng)大于30 mm（D為基站距檢驗(yàn)點(diǎn)的距離，單位為Km）。

（5）圖根點(diǎn)觀測時(shí)采樣率為1s，每次測量的歷元數(shù)不小于20個(gè)，衛(wèi)星高度角≥15°，有效觀測衛(wèi)星數(shù)≥5，PDOP≤6，觀測的平面精度≤2cm。

（6）RTK施測控制點(diǎn)時(shí)不得在天線附近50米內(nèi)使用電臺(tái)，10米內(nèi)使用對講機(jī)。

5.結(jié)束語

綜上所述，精密控制測量技術(shù)對于經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展有著非常重要的意義，基礎(chǔ)工程的穩(wěn)定健康發(fā)展必須要有精密控制測量技術(shù)作為基礎(chǔ)。所以，必須要不斷深入研究精密控制測量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)我國工程建設(shè)技術(shù)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]張英翔，胡波，羅濤，等.京滬高速鐵路CPII控制網(wǎng)復(fù)測技術(shù)研究[J].地理空間信息，2008，6（3）：112-114

[2]吳迪軍，熊偉，張建軍.橋梁施工平面控制網(wǎng)必要精度的研究[J].地理空間信息，2008，6（6）：100-102

[3]周庚福.淺議地形測量和測繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù).中國論文下載中心，2010，07.

[4]徐宇飛.《數(shù)字測圖技術(shù)》.河南：黃河水利出版社，2005年第1版

[5]云南土地勘測定界實(shí)施細(xì)則.云南省國土資源廳，2008.4

個(gè)人簡介

楊忠，2012年7畢業(yè)于新疆工程學(xué)院測繪工程專業(yè)，助理工程師，主要從事測繪工程以及相關(guān)工作。