GPS測量在施工控制網的價值

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1gps施工控制網的布設

蓋孜水電站位于新疆省南疆某地，屬于以發電為主的中型水電站。根據施工要求，蓋孜水電站施工控制網設計為三等GPS網，共布設了25個GPS控制點，并對其中23個點進行三等水準高程聯測。為了和測區原有的測量產品實現成果共享，本控制網設計為掛靠1954年北京坐標系的獨立控制網，并將坐標投影至測區平均高程面。作業時執行標準為DL/T5173-2003水電水利工程施工測量規范。1．1GPS控制點的選點與造埋根據實際地形進行選點和造埋，具體要求如下:1)點位選在質地堅硬、穩固可靠的地方，以便于保存和使用;2)點位附近沒有大功率發射臺或高壓線;3)各GPS點為具有強制對中盤，澆筑有混凝土的鋼管墩標，墩標保持鉛直;對中盤安放水平，水平誤差小于4s。1．2GPS控制網的觀測GPS控制網觀測前首先下載衛星星歷文件，合理安排觀測時間，制定GPS網觀測計劃，將三等GPS施工控制網與設計階段三個已知點進行聯測。根據DL/T5173-2003水電水利工程施工測量規范要求，三等GPS點平均觀測時段數不小于2，每個觀測時段均大于90min。GPS測量使用四臺Trimble5700雙頻GPS接收機(標稱精度:5mm+0．5ppm×D)。

2GPS數據處理

蓋孜水電站三等施工控制網以測區中心點GZ14為投影中心，以GZ14～GZ05的方位角為方向，邊長投影至測區平均高程面上。GPS基線采用《TrimbleTotalControl》軟件解算，在基線解算完成后，須剔除誤差較大基線(數據剔除率小于10%)，以便得到較高質量的基線解，最后將基線解導出為Trimble數據交換格式(*．asc)。網平差采用武漢大學所編的《科傻GPS數據處理系統》進行。GPS數據處理輸出結果包括:基線處理報告(包括基線的比率、RMS值、參考變量等);復測基線檢測報告(包括每組復測基線的差值和限差等);環閉合差報告(包括檢驗的閉合環數目，最佳、最差閉合環信息、標準差的計算，最大環閉合差限差);三維平差結果(包括三維基線向量，三維基線向量殘差及殘差限差，控制點平差后的大地坐標及高斯平面坐標，點位中誤差);二維平差報告(包括二維基線向量、二維基線向量殘差;各點平面坐標的平差值及點位中誤差，各點的誤差橢圓元素，誤差橢圓長半徑，短、長半徑方位角;各邊的方位角、邊長值的改正數及中誤差，各邊長的相對中誤差)。

3精度分析

為了驗證GPS測量和蓋孜水電站工程坐標系的可靠度，對測區內的平面控制點用LeicaTCR402全站儀按三等邊測量技術要求進行檢核，并將全站儀所測的邊長與GPS所測的邊長進行了比較。由此可以看出GPS邊長與全站儀觀測邊長比較差值很小，也驗證了GPS測量成果的可靠性。

4結語

在進行GPS控制網的測量時，首先要根據布網需要做好控制網的圖形設計，選定可靠的已知點，其次還應注意以下幾點:1)下載當地星歷文件，并選擇衛星狀況良好的時段進行觀測，以保證觀測數據的可靠性。2)在規范規定的基礎上，適當延長觀測時間及增加重復觀測量。3)使用高精度測距儀觀測3條以上的邊長，以檢核GPS網的可靠性。4)計算成果至少要進行兩人對算，以確保控制成果的正確性。

作者：郭勇單位：新疆水利水電勘測設計研究院測繪工程院