摘

 要: 以某供热管线工程为例, 对测绘技术的应用方法及优越性方面做了详细的介绍及阐述。

本文通过此次测绘的实践和体会

, 总结新的测绘技术在城市工程测绘中的应用方法。 

　　关键词

: 测绘技术； GPS； 控制测量； 应用 

　　

1 概述 

　　某供热工程是为改善城市环境

, 实现发电供热联合生产而铺设的地下管线工程。根据管

线施工中对测绘作业的需求

, 应建立施工测绘的控制基础, 施测 1

∶500 地形带状图, 轴线放样

及管线竣工测绘工作

, 在作业时依据《 城市测量规范》。 针对以上测绘工作, 结合生产设备, 我

们决定平面控制测量采用全球定位系统

 ( GPS ) 测量, 高程控制测量采用四等水准测量、结合

 

GPS 测量拟合测区似大地水准面, 经正常高程约束平差确定控制点的高程, 1

∶500 地形带状图、

 管线竣工测绘采用全野外数字化测绘完成; 轴线放样以管线轴线设计坐标, 控制点上自由设
站的方法进行。

 

　　

2 GPS 控制测量 

　　

2.1 GPS 控制网布设 

　　施工控制点平面坐标要求采用该市平面直角坐标系

, 该坐标系是以该市城建委二等三角

点

 ( 肥村) 为坐标 

“ 原点” 的任意平面直角坐标系统。平面控制测量采用 GPS 定位技术, 联测 

3 个旧四等以上三角点, 联测的方法是 3 个起算点纳入到整个 ( 82 个控制点构成) GPS 控制
网中

, 参与整体控制网观测。 GPS 网采用附合导线形式构成, 是根据现场选点埋设标志时绘

制的草图为基础设计而成

, 并按 《 全球定位系统城市测量技术规程》 中一级城市 GPS 网的精

度要求作业。

GPS 数据采集使用 3 台套 Trimble 4600LS GPS 接收机按拟定好的作业计划同

步观测

, 即同步观测时间视边长长度而定, 最少同步观测时间 30min, 在对空通视条件最好的

情况下

, 可同时接收到 5 颗以上卫星的信号,且选择在卫星间的图形强度良好的时间段作业, 

可以削弱城市

GPS 测量对空通视条件差而产生的影响。 基线解算和网平差均使用随机软件

 

GPSurwey 2.35 在微机上进行, 经基线检核, 符合《 GPS 城市测量技术规程》 要求, GPS 网三
维无约束平差说明网内部符合精度较高

, 基线解所确定的协方差阵的相互比例关系合理, 无

约束平差确定的网基准可靠。

 

　　

2.2 GPS 网约束平差 

　　

GPS 网约束平差, 应采用联测起算点的平面坐标作为约束条件, 归算到大同市坐标系中。

但由于该城市坐标系的参考椭球

,中央子午线位置的不确定性, 直接利用已知点平面坐标对

 

GPS 网约束平差是不可实现的。根据在大同市以往国家三等三角点和大同市控制点联测资料,
 确立以中央子午线 117°30

′, 投影于克氏参考椭球面上的高斯正形投影平面直角坐标和大同

市坐标之间的相互转换关系

, 将起算点大同市坐标转换为高斯平面坐标, 采用约束平差法对

起算点的可靠性检验

, 选择匹配最佳的起算点固定, 对 GPS 网约束平差, 并作为最终成果。约

束平差后的精度统计

, 纵向点位误差 mx 分布在 5.3 mm~53.3 mm;横向点位误差 my 分布在

 

3.4  mm~38.9  mm; 方 位 角 中 误 差 分 布 在   1.09"~4.48"  ; 边 长 相 对 中 误 差 分 布 在

 

1:56617~1:273077,说明 GPS 网平面坐标满足城市一级 GPS 测量的精度要求。再将各控制点
高斯平面坐标转换为大同市坐标。在

 GPS 控制网中,有 6 个控制点为原城市一级导线点,利用

城市一级导线旧坐标与

 GPS 测量得新坐标之残差, 按白塞尔公式计算重合点上的外符合精

度为

:±4.7cm,符合城市平面控制四等以下网中最弱点的点位中误差不大于 5 cm 的要求,由此

说明

,控制点平面坐标采用 GPS 定位技术测量是有效的合理的。 

　　

3 高程控制测量 

　　采用四等水准测量方式

,使用 Wild NA2 自动安平水准仪,木制基辅分划(将值 10 mm)水

准尺

,4 个高程起算点(采用渤海高程基准)与 74 个待定控制点构成混和水准网施测,并全野外

观测据检核

,确保观测值(高差)的质量。经内业水准网电算平差后的精度统计:每 km 水准测量

全中误差

 Mw=±10.47 mm,各点位的高程中误差分布在 1.62 mm~4.80 mm,表明水准测量结果