GPS-RTK 技术在道路修复提升改造工程中的应用
——以平阳县南麂镇EPC 项目为例
2020-06-20虞卓亮王正炎
虞卓亮,王正炎
(1.浙江国厦建设工程有限公司,浙江温州325401;2.温州腾越建设有限公司,浙江温州325401)
1 工程概况
本项目为平阳县南麂镇道路修复提升工程设计施工总承包,设计区域为平阳县南麂镇,共涉及镇内9 条道路,其中主线段新码头至三盘尾9.53km,路面宽约6.5m;支线8 条约12.3km,路面宽约4~6m;道路里程全长约22km,施工区域地形复杂,鸟瞰南麂岛如图1 所示,项目完成以后的效果如图2 所示。本项目的建设对南麂镇的发展具有极其重要的意义,沿线区块的发展对本项目的建设十分迫切,本项目也相对实施进度、工期较紧,因此,在常规测量过程中大量采用三维动态测量技术,建立高等级GPS 整体控制网。传统的测量数据是根据设计施工图上的坐标进行施工放样,数据处理不仅烦琐而且容易出错,所以在AutoCAD 2014,加载应用程序“提取多段线x,y.LSP”,提取图纸中的坐标数据。
图1 南麂岛鸟瞰图
图2 项目效果图
2 勘察设计阶段的测量
2.1 建立高等级GPS 整体控制网
本项目将在全线采用GPS 快速静态定位方法建立高等级GPS 整体控制网[2],即沿设计线路平均每4~5km 布设一对相互通视的GPS 四等控制点;对点之间平均距离500m,全部采用大地四边形以边联接方式构成坚固的网形,并与国家高级控制点联测形成整体网。
2.2 GPS 实时动态三维测量
GPS 实时动态三维测量是一种全新的GPS 空间定位技术,可实时动态获取测量点位的X、Y、Z三维大地坐标[3]。由于GPS 测量的高程是以大地椭球面为基准的,而与工程测量中采用重力水准面存在着地球物质随地区结构和分布不同而导致的高程差异。因此,研究的重点是在本项目特定的区域范围内建立两者之间的数学关系,使GPS 测量的大地高程值能在满足工程需要的条件下直接转化为几何水准高程,真正实现一次测量、三维定位。这一技术的研究与应用将大大减少,甚至取代高原山区烦琐、困难、精度难以保证的常规地面水准测量作业。
理论计算,在本项目建立的高密度高精密GPS 基础控制网的基础上引入了精化大地水准面模型后,可将地球椭球面与重力水准面的高程异常值控制在±2cm 以下,综合其他测量误差,本技术的平面与高程测量精度将优于±5cm[4]。
2.3 施工阶段的测量
传统的测量数据是根据设计施工图上的坐标进行施工放样,数据处理不仅烦琐而且容易出错
图3 提取多段线x,y.LSP
图4 AutoCAD 2014 文件夹
本项目将文件(见图3)复制粘贴到目标文件夹(见图4)。打开AutoCAD 2014,加载应用程序“提取多段线x,y.LSP”,键入命令:tqdxd,选中需要测量的线段,将保存的TXT 文件数据导入GPS-RTK 进行测量放线。
3 结语
本项目勘察设计阶段在像控测量、路线测量、放样测量等常规测量过程中大量采用三维动态测量技术,从而减轻野外测量作业劳动强度、加快勘察设计进度、缩短测设周期。
在施工阶段通过在AutoCAD 2014,加载应用程序“提取多段线x,y.LSP”,提取图纸中的坐标数据过程中需要手工输入数据,这样不会出现主观原因引起的错误,在测量放线过程中也节约了很多宝贵的时间。