FJCORS在城市道路改造工程控制测量中的应用

许森泉

（漳州市测绘设计研究院 福建漳州 363000）

1 引言

随着GPS动态测量技术成功应用于诸多动态测量领域，以及新的RTK新技术“CORS”的广泛应用，测绘的工作效率得到了很大提高［3］。本文介绍了通过FJCORS系统网络RTK在漳州市东立交桥道路改造工程控制测量中的应用，对其控制测量成果与经过两种不同的复测方法所得到的成果进行比对，通过计算分析其精度，校核成果可靠性，以确保其控制测量成果能满足该工程项目的后续施工要求。

2 工程概况

漳州市东立交桥道路改造工程项目地处漳州市芗城区和龙文区交汇地带，九龙大道与胜利东路交叉处，本工程改造范围北起九龙大道与腾飞路平面十字交叉，南至南昌路，胜利东路西起锦绣大厦，东至迎宾大道锦绣一方小区北侧。本工程全长2.237公里，南北向九龙大道的长度为1.037公里，东西向胜利东路与迎宾大道的长度为1.2公里，全线共设置有跨水系桥梁2座，涵洞3道和人行过路地下通道4座，设计范围占地219.86亩，具体设计方案如图1所示。

图1 漳州市东立交桥道路改造工程设计方案平面图

3 控制测量

3.1 利用已知点求取的转换参数

利用漳州市东立交桥道路改造工程周边已知的D 级 GPS 点 D13、D14、D15、D18、D19、D24 共 6 个，所选的已知D级GPS点点位分布均匀，并且覆盖整个工程施工作业区域。平面坐标系统和高程系统分别采用漳州城市坐标系和1985国家高程基准；仪器采用SOUTH GNSS接收机。求取转换参数后，已知点坐标转换残差见表1。

表1 已知点坐标转换残差表

由表1可以看出已知点平面转换残差最大值为0.007m，最小值为0.001m，均小于0.020m，高程拟合残差最大值为0.013m，最小值为0.005m，均小于0.030m，平面转换残差值和高程拟合残差值均未超过规范规定的要求。

3.2 二级平面控制点的布设和主要技术要求

现场踏勘，在该工程范围内埋设二级平面控制点如图2所示共9个，控制点之间两两通视，并做好保护措施，作为该工程施工的起算控制点［2］。控制点的埋设和外业观测都按照《全球定位系统实施动态测量（RTK）技术规范》规范要求，具体如表2所示。

图2 控制点布设略图

表2 RTK平面控制点测量主要技术要求

3.3 网络RTK测量移动站外业观测的主要技术要求

（1）由于该项工程位于漳州市中心城区地带，控制点经过精心选址后，移动站外业观测时，网络RTK测量卫星的状态应满足如下表3的规定［3］。

表3 RTK测量卫星状态的基本要求

（2）移动站亦采用三脚架架设，对中、整平，每次观测历元数大于20个，采样时间间隔2秒至5秒，每个点位各观测3次，平面坐标较差≤±4cm，高程较差≤±6cm，满足要求后，取平均值作为最终结果［1］。

（3）移动站获得FJCORS系统服务的授权，并在FJCORS网的有效服务区域内进行，在测量手薄输入正确的帐号和密码，完成数据与服务控制中心的通讯［1］。

（3）观测前应对接收机进行初始化操作，并得到固定解。当不能获得固定解时，应再次进行初始化操作［1］。

（4）移动站单次观测的平面收敛精度应≤±2cm，高程收敛值应≤±3cm。

（5）在作业过程中移动站如果出现了卫星信号失锁的现象，应重新初始化接收机，并对已知重合点进行重测，检测无误后，才能继续观测［4］。

4 二级平面控制点精度比较与分析

为了检验FJCORS系统网络RTK所布设的本工程二级平面控制点的精度，并对D级GPS已知点进行校核，分别采用相同观测方法进行外业复测和全站仪常规测量复测两种校核方法，RTK平面控制点检测精度要求应符合表4中所示，以及对二级平面控制点的测量成果进行精度分析与评定。

表4 RTK平面控制点检测精度要求

4.1 与D级GPS成果的比较

在外业观测过程中，应分别在观测前与观测结束前对已知点进行多次网络RTK测量，得到该点的坐标数据后与已知点坐标数据进行比较，8个已知点校核数据比较如表5所示（涉及数据保密，此处坐标数据整数部分只保留到5位数，点号做相应改动）。

通过对表5的校核数据比对后可以看出，校核的8个点坐标数据与已知点坐标数，两组平面坐标观测值最大点位差值为1.6cm，最小点位差值为0.3cm，均小于4.0cm；两组高程观测值最大点位差值为2.1cm，最小点位差值为0.9cm，均小于6.0cm，所校核的已知点平面坐标和高程的测量精度均符合规范要求。

表5 D级GPS点的校核数据

4.2 采用FJCORS系统网络RTK复测二级平面控制点的成果比较

在完成漳州市东立交桥道路改造工程二级平面控制点的外业观测后，为了确保其控制测量成果的坐标数据质量可靠，采用FJCORS系统网络RTK测量复测的方法，对测区内9个二级平面控制点进行复测。将复测后的坐标和高程与原测量坐标和高程进行比较，复测的校核数据比较如表6所示（涉及数据保密，此处坐标数据整数部分只保留到5位数，点号也做相应改动）。计算出9个二级平面控制点的平面点位中误差和高程中误差后再进行比对。

表6 二级平面控制点的RTK复测校核数据

通过对表6的校核数据比对后可以看出，9个二级平面控制点，最大点位差值为0.026cm，最小点位差值为0.015cm，均小于5.0cm；坐标较差中误差为±1.4cm，两次复测高程中误差=1.2 cm。采用FJCORS系统网络RTK复测的9个二级平面控制点平面坐标和高程精度均满足规范要求。

4.3 采用全站仪常规测量复测的成果比较

控制点之间的相对精度，应通过对控制点平面相对边长和高差进行检核，利用全站仪对控制点之间的边长和高差进行往返观测，对采集到的数据进行校核，并根据校核的数据如表7所示进行精度分析。

表7 全站仪测量校核数据

通过对表7中所示的校核数据比对后，其边长相对中误差最大为1/16000，小于规范规定的二级平面控制点检测精度要求的1/7000；高程校核数据最大差值为2.6cm，最小差值为1.1cm，小于规范中规定的检核高差小于40的要求。

5 结论

通过采用FJCORS系统网络RTK进行控制测量得到的二级平面控制点坐标数据成果，分别用FJCORS系统网络RTK测量和全站仪常规测量进行复测后，对所得到的校核数据进行比对和分析后，采用FJCORS系统网络RTK测量的点位平面误差均在±4cm以内，其二级平面控制点测量成果的测量精度满足规范要求，其平面控制点测量成果能应用于漳州市东立交桥道路改造工程的后续施工。