水电站中GPS控制网的布设及技术应用.pdf

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1、2013年11月建材与装饰地质·勘察·测绘水电站中GPS控制网的布设及技术应用赵冬冬（中国水利水电第十六工程局有限公司福建福州350003）摘要：本文结合某地区某水电站控制网布设实例，在介绍GPS测量的优越性及控制测量实施方法基础上，从选址、布网、数据处理等方面对GPS控制网的布设及GPS测量技术的应用进行分析，通过布设该水电站GPS控制网的成功经验，为同类工程的实施提供借鉴。关键词：水电站；GPS控制网；测量技术中图分类号：P228.4文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）33-0119-02GPS（GlobalPositioningSystem，即全球定位系统

2、）作为新一测量施测仪器包括：3台套9600南方北极星单频接收机（仪器编代的卫星导航与定位系统，具有三维导航、全方位定时定位等功号61039、61074、61116）和南方灵锐S86接收机（仪器编号能。与常规测量技术相比较，GPS定位技术具有显著的优越性：提T0886106502S、T0886005663S、T0886108529S），且这批仪器经省供三维坐标、定位精度高、观测站间无需通视、操作简便、观测时测绘仪器鉴定中心鉴定合格。间短、全天候作业。目前，在工程测量的各个领域，GPS测量以强（2）观测要求：采用六台接收机实现对平面GPS控制点的同大的技术、多样的手段得到广泛渗透与应

3、用。其中尤以控制测量步观测；采用静态观测和边连接的作业方式，实现对GPS控制网最为普遍，当前大多数等级控制测量均采用GPS控制网进行布的扩展与延伸；D级GPS控制点的同步观测时间要在90min以设。结合某水电站工程实例，浅谈GPS测量控制网的布设及其应上，严格按照等级精度施测，观测时的主要参数设置如表1所用。示。表1观测采用的主要参数1工程概况有效观测卫星高度时段内任一卫星有效观测时段长观测时采样间等级为满足某地区城市生活及工业供水、当地农田灌溉、调蓄洪卫星总数截止角（毅）观测时间（min）度（min）段数隔（s）D级逸4臆15逸15逸120逸1.615水及削减洪峰，因此该地区建

4、设某一水电站。结合水库开发，为4数据处理与分析开发和利用水电站功能，大力发展水利发电、水产养殖。此次工程测量的主要任务为：绘制工程引水线路纵断图、横截面图、及4.1校核基线质量其他四处关键点地形图，即引水枢纽、1号隧洞进口、1号及2号（1）计算控制网的基线精度隧洞出口、前池。D级GPS控制网共有解算基线35条，其中最长边GPS4-考虑到测区内有公路穿过，交通较为便利，但部分测区树木GPS8为3162m，最短边郁06-T53为202m，通过计算实测其平均繁茂、通视困难，为作业带来极大的不便。同时依据施工规范及边长为1200m。控制网的基线精度滓，则以标准差计算公式计算《水利水电工程

5、施工测量规范》的相关规定，综合确定该工程采得出。用D级GPS控制网进行布设。标准差计算公式如下：222GPS控制网布设方案滓=姨a+（b·d）D级GPS控制网布设的重点与目标是点位均匀分布、整体式中：滓———标准差，mm；控制、视野开阔、便于发展；其目的是实现对大坝、公路隧洞等的a———固定误差，mm；有效控制。D级GPS控制网布设方案的要点在于：b———比例误差系数；（1）考虑到周边水工建筑物较多，出于加密控制的需要，需要d———相邻控制点间距离，km。在水枢纽、输水管道、1号隧洞进口等位置布设3个D级GPS控通过计算，得出该控制网的基线精度滓=5.1mm。制点。（2）重复基线

6、长度较差（2）由于该工程部分测区处于树木繁茂地段，且分布范围广该控制网共有复测基线13条，其中复测基线长度较差吟d泛，通视存在一定困难，且施工复杂，出于施工安全与质量的考的最大值为5mm，最小值为零；其限差2姨2滓=14mm，与之相量，应在1号隧洞出口、2号隧洞进口、引水管道等位置布设4个比，吟d要远小于限差值，符合规范要求，具体数值统计如表2所D级GPS控制点。示。（3）同时，还需在2号隧洞出口、前池（厂房、尾水等）位置布（3）环闭合差检验设3个D级GPS控制点。本GPS控制网检验时，以3节点闭合环进行统计，共观测闭3GPS控制网的观测合环51个，其中包括37个同步环和14个异

7、步环。沿X、Y、Z方（1）观测仪器：本工程以D级GPS控制网为布设形式，控制向，同步环闭合差限差均为15伊姨n滓=6.0mm；异步环闭合差限·119·地质·勘察·测绘建材与装饰2013年11月表2重复基线较差精度统计表为进一步施工质量的有效控制打下基础。结合本工程的实际情基线名称基线长度（km）较差（mm）基线名称基线长度（km）较差（mm）况，利用GPS测量观测的优势，极大地提高了工作效率、减小误GPS03-GPS040.2295GPS04-GPS081.0253差，为工程的顺