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GNSS测量网在工程建设的应用

  • 分类:常见问题
  • 作者:司南导航
  • 来源:网络
  • 发布时间:2021-04-19 15:15
  • 访问量:

【概要描述】司南导航:通过GNSS测量网在金寨县养生谷项目中的应用,阐述了GNSS技术的基本工作原理,从测量网布设、主要测量仪器选择、观测作用、外业成果整理及数据处理方面分别进行了论述。希望以此项目为例,为今后工程建设中测量技术的应用提供指导。

GNSS测量网在工程建设的应用

【概要描述】司南导航:通过GNSS测量网在金寨县养生谷项目中的应用,阐述了GNSS技术的基本工作原理,从测量网布设、主要测量仪器选择、观测作用、外业成果整理及数据处理方面分别进行了论述。希望以此项目为例,为今后工程建设中测量技术的应用提供指导。

  • 分类:常见问题
  • 作者:司南导航
  • 来源:网络
  • 发布时间:2021-04-19 15:15
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  司南导航:通过GNSS测量网在金寨县养生谷项目中的应用,阐述了GNSS技术的基本工作原理,从测量网布设、主要测量仪器选择、观测作用、外业成果整理及数据处理方面分别进行了论述。希望以此项目为例,为今后工程建设中测量技术的应用提供指导。

 

 关键词:GNSS测量网;测量技术;金寨县

 

  1项目概况

 

  金寨县,隶属安徽省六安市,位于皖西边陲、大别山腹地,地处三省七县二区结合部。西、南两面于河南省、湖北省毗邻,金寨县的大地构造形成了中山、低山、丘陵、盆地和河谷平原的地貌结构。地势自西南向东北倾斜,最高处海拔1729.13m,最低处海拔60m。其相对高差1669.13m。金寨县平均海拔500m。受六安恒大委托,我院对金寨县养生谷项目现状支沟改造设计项目进行测量。要求测绘灵山支渠及延伸段进行断面及地形测量,及GPSE级控制测量。我院自2019年6月25日进场,于2019年7月10日完成外业测绘任务,历时16d。共完成D级GPS测量7个、E级GPS测量5个、横断面测量20条、纵断面测量3条。

 

  2GNSS测量网布设原则

  

  ①本着结合项目实际地理、交通等情况,兼顾城市发展建设需要,又遵循规范的原则,D、E级GNSS网首先在保证其精度、密度满足测量要求时可以跨级布设;②D、E级GNSS网的布设原则一般根据其目的、精度的要求、接收机类型和数量、测区地形和交通状况以及作业效率等因素综合考虑,按照优化设计原则D、E级GPS网同步进行布设;③D、E级GNSS网最简异步观测环或附合路线的边数不大于规范要求。④D、E级GNSS网点位要求基本均匀分布,相邻点距离不超过测量网平均点间距的2倍;⑤新布设的GNSS网应该与已有国家高等级GNSS点进行联测,联测4个C级GPS点成果,实地查看点位的完好性、可靠性和可利用性。经实地检查,并联测规划局提供控制点,C级GNSS点可作为测区GNSS网起算点进行联测,起算点覆盖测区85%区域;⑥D、E级网可依具体情况联测高程,根据起算点情况及现场已有规划控制点,采用GPS拟合高程;⑦D、E级GNSS网观测方法以多个同步观测环为基本组成的网观测模式。网观测模式中的同步环之间,以边连接或点连接的方式进行网的构建。网图布设如图1所示。

 

  3点位选择及布设

  

  3.1D、E级GNSS点位布设要求。①接收设备便于安置及操作,视野开阔,视场内障碍物的高度角不大于15°;②远离大功率无线电发射源,其距离不小于200m,远离高压输电线和微波无线电信号传送通道,其距离不应小于50m;③附近不应有强烈反射卫星信号的物件;④地面基础稳定,易于长期保存。3.2选点作业。①选点人员在实地选点时,以点位设计生成的.KML文件为向导,导航至设计点位附近,在实地按设计的要求选定点位,并在实地加以标定;②选点后均实地按设计书附录A的要求绘制点之记。3.3埋石(1)标石。①本项目标石为GNSS、水准共用普通标石,各级GNSS点均埋设固定的标石和标志;②中心标志示意见图2。图2GNSS、水准共用标石中心标志图(2)埋石作业。标石用混凝土预制,标石为预先制作,然后运往各点埋设。用旧点时,检查确认该点标石完好性。D、E级GNSS网点标石埋设后,待点位稳定后方才用于观测。标石于2019年6月25日预制结束,经过预制场养护标石达到一定强度后,待实地选点后统一搬运至各选定点位实地埋设。其规格如图3所示。

  

  4主要测量仪器选择

 

  4.1GNSS接收机D、E级网观测GNSS接收机选用按表1规定执行。4.2水准仪水准仪选用要求如表2所示。

  

  5观测

 

  5.1观测计划作业调度者。根据测区地形和交通状况、采用的GNSS作业方法设计的基线的最短观测时间等因素综合考虑,编制观测计划表,按该表对作业组下达相应阶段的作业调度命令。水准测量根据实地踏勘确定的路线进行,观测的同时依照实际作业的进展情况,及时做出必要的调整。5.2观测前的准备。①GNSS接收机在开始观测前,应进行预热和静置,水准测量前应将仪器与外界温度保持一致,并进行预热,预热次数不少于20次单次测量。具体要求按相应仪器操作手册进行。②安置天线时误差不应大于1mm;③安装天线时水准气泡必须居中,没有水准气泡的天线,调整天线基座脚縲旋,使在天线互为120°方向上量取的天线高互差小于3mm。

  

  6外业成果整理及数据处理

  

  6.1外业成果整理。(1)GNSS测量作业所获取的成果记录应包括以下三类:观测数据;测量手簿;其他记录。(2)GNSS观测记录项目应包括以下主要内容:观测数据;对应观测值的GNSS时间;测站和接收机初始信息:测站名、测站号、观测单元号、时段号、近似坐标及髙程、天线及接收机型号和编号、天线高与天线高量位置及方式、观测日期、采样间隔、卫星截止高度角。6.2室内数据处理。(1)D、E级GNSS网基线解算采用随接收机配备的商用软件HGO。(2)D、E级GNSS网以分布均匀的4个C级GNSS网网点的坐标和原始观测数据为起算数据。(3)各种起算数据应进行数据完整性、正确性和可靠性检核,残差符合要求。(4)地形及断面测量采用GPS-RTK统一采,采用南方CASS9.1成图及检查。

  

  7工作中的思

  

  在作业过程中,从网形设计、路线设计、点位的设计到点位埋设、点之记、点位施测、点位定位等全过程,利用网络卫星地图诸如:奥维互动电子地图、91位图、WOLFMAP、天地图等,大大提高了作业效率,外业定位及实地找点可以根据点位定位的.KML文件导航至相应点位,GPS结合卫图的定位误差为±10m,可以根据定位文件利用导航快速、高效的到达各GNSS点,大大节省常规利用纸质点之记找点带来的不利因素,比如点位实地的周边环境等发生了变化,无参照方位物量取距离,或是点之记中的线路描述不详细、周边方位物不明显等情况。由于D、E级GNSS测量中技术参数非常接近,综合考虑网形、边长、观测时长等因素,建议在GNSSD、E级布网、观测及数据处理等各阶段可以统一按D级GNSS网点对待,即提高E级GNSS网点观测精度,又提高观测效率。

 

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