嘉兴CORS系统在首级控制网测量中的应用
2015-06-15李建刚屠春伟
李建刚 屠春伟
摘要:嘉兴CORS系统自试运行以来,经过多年的实践及提升,其性能与稳定性已大大提高,在国土、海洋、勘察、测绘等行业全面普及;在控制建设方面,虽已被广泛应用于一级控制网、图根控制网及等外水准网的测量,但缺乏更高等级控制网的实际应用。文章借助具体项目,探讨了嘉兴CORS系统网络RTK技术在四等控制网测量应用方面的可能性。
关键词:嘉兴CORS;网络RTK;四等控制网;控制测量;航道测绘 文献标识码:A
中图分类号:P228 文章编号:1009-2374(2015)21-0059-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.030
1 概述
嘉兴CORS系统由桐乡、乍浦、海盐、嘉兴4个参考站和1个控制中心构成,可以有效覆盖嘉兴市域范围。嘉兴CORS各参考站及已纳入嘉兴CORS的周边省、市级CORS参考站基本情况如图1所示:
相对传统电台RTK技术,网络RTK技术不仅在便捷程度,而且在精度、效率等方面有了很大的提高,已成熟应用于一级控制网、图根控制网及等外水准网的测量,为实际工作提供了非常大的便利。本文借助嘉兴“十二五”航道项目,探讨嘉兴CORS系统网络RTK技术在更高等级控制网方面应用的可能性。
2 项目实施
2.1 项目情况
嘉兴航道项目是嘉兴市在“十二五”期间着力建设海河联运联网的重大基础设施,利用嘉兴内河航道网的优势,实现内河港区、工业园区与嘉兴港“门到门”的物流运输,将潜在海河联运优势转化为现实优势,推动本市海洋经济的快速发展。
航道分布在整个嘉兴市域范围内,涉及南湖区、秀洲区、海宁市、平湖市、桐乡市、嘉善县和海盐县,总计24条航道,合计里程389.58km。
2.2 项目目标
控制:所有航道在原有四等网的基础上进行踏勘,补设四等及一级网,满足现状测绘及后期施工放样需要,四等控制点选埋约80个,一级控制点选埋约400个。
地形:航道进行1∶2000地形图测绘,以现有航道岸线向后方陆域外扩100m,转弯处加长至150m,施测面积约为22km2。
调查:调查所有桥梁信息,拍摄现状照片。
2.3 控制网布设
经现场踏勘,发现因城市建设、工程施工等原因,原有四等点部分已破坏,经统计破坏率达20%左右,给沿线一级导线加密工作带来不便。
按常规做法,四等点被破坏后,重新选点补设,需对全网进行GPS静态连测,并重新解算,得到最终成果数据,如采用此方法,费时费力费钱,对只有个别控制点破坏的情况不适用。经对嘉兴CORS系统分析,其框架网的布设,选择了覆盖嘉兴市域的塔山、陈山油校、龙口、崇福、杨家桥5个框架点与嘉兴市4个参考站进行联测,其中陈山油校为浙江省GPSB级点,其余为浙江省GPSC级点,这为嘉兴CORS系统在航道项目中的高精度应用提供了必要条件,为此新补设点选件。J点位置均要严格满足网络RTK观测的要求,为开展下一步工作提供有利条件。
2.4 嘉兴CORS动态测量
参照《卫星定位城市测量技术规范》(CJJ/T73-2010)中网络RTK一级点动态测量相关技术要求,增加观测时段和观测次数,提高定位精度。具体操作时,为提高网络RTK定位观测精度,采取如下措施:
2.4.1 选用经检定合格、性能可靠的双频GPS接收机,并使用经检定配套的基座和木质三脚架。
2.4.2 已知点精度检核。在每天观测开始前、结束后均需联检首级控制网已知点的点位,成果较差≤5.0cm。
2.4.3 平面收敛阙值≤1.5cm,高程收敛阙值≤2.5cm;同一时段测回间平面点们较差≤2.0cm,高程较差≤3.0cm;不同时段平面点位较差≤3.0cm;如有超限,必须重新观测,直至得到4个时段的满足精度要求的成果数据。
2.4.4 按实践经验选择最佳观测时段。PDOP值<4、15°以上的卫星个数>6、天气晴好。
2.4.5 增加测回数及观测时间。4个时段分上下午进行观测,每个时段观测4个测回;测回间必须重新初始化仪器,且时间间隔至少2min,每个时间段的时间间隔至少2h。一测回内采样间隔为1s,观测时长30s。同一时段成果取4测回平均值,最终成果取4个时段的成果平均值。
2.4.6 最终成果边长与高差的100%检测。对所有嘉兴CORS系统观测的通视点实施四等精度的边长与高差检测。
2.5 成果分析与处理
此次使用嘉兴CORS系统先期测定19个点位,其中有4个为原有控制成果的GPSC级起算点,7个为原有四等控制点成果,8个为新补设一级点。按每点观测4个时段,共需观测76个时段,实际观测了91个时段,其中重测15个时段。从外业数据来看,嘉兴CORS系统的观测质量还是可靠的,具体见表1:
综上可见,使用嘉兴CORS系统,严格按照工作计划进行外业观测,其精度能满足《卫星定位城市测量技术规范》(CJJ/T73—2010)中四等平面控制网的要求。
3 结语
虽然现有规范文件还未有明确规定可以采用网络RTK动态进行四等平面控制的测量,但结合项目实际情况,严格按照工作计划进行外业观测,成果数据能满足规范精度要求;提交的控制成果数据,其质量也在后期使用过程中,进行了多次的验证;它的作业方式抛弃了多台GPS接收机联测的传统工作模式,使一人一台仪器即可完成整个控制网的施测成为可能,工作效率较以往有了很大的提高,遇到破坏点位进行补测也灵活方便,能更加及时地为客户提供控制服务,提升客户满意度;通过具体项目的实施,为探讨网络RTK在更高精度控制测量上的应用提供数据支撑。
参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.CJJ/T73-2010卫星定位城市测量技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[2] 国家测绘局.CH/T2009-2010全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范[S].北京:测绘出版社,2010.
[3] 袁峥,崔逍,万宏德.网络RTK在宁波机场快速路工程首级控制网测量中的应用[J].测绘通报,2011,(10).
作者简介:李建刚(1981-),男,浙江省测绘大队工程师,研究方向:大地测量、工程测量;屠春伟(1980-),男,杭州通泰测绘有限公司工程师,研究方向:航空摄影、工程测量。
(责任编辑:陈 倩)