大伙房水库实时动态测量应用-论文.pdf

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1、2014年第6期东北水利水电工程建设与管理[文章编号]1002-0624(2014)06-0061一o3大伙房水库实时动态测量应用孙博(辽宁省大伙房水库管理局，辽宁抚顺113007)【中图分类号]TV697．2【文献标识码]B大伙房水库总库容22．68亿m3，控制流域面即为最终水深。积5437kmz。作为辽宁重点水利工程管理单位，最后采用如图1所示的组装，因为水下地形掌握库区泥沙水文数据必不可少。对水库淤积进测量的主要任务是确定水下某一点的泥面标高。行测量是获取泥沙数据的重要手段。随着技术的即A点的平面坐标(，y，zoZ=ho-b—s，其中水底发展，传统的测量方法已经很难满足现代水利管高程z

2、只和h及S相关，与潮位无关，从而达到无理的要求。实时动态测量系统因其具备全天候、精验潮。h为GPS天线到水面的距离(即天线高)；口度高、作用距离远、效率高的特点，在实际应用中为吃水；b为换能器杆子的长度(常数)；s为换能取得良好效果，为以后水库管理提供了及时，准确器底部到水底的深度；H为水深；h。直接由R．TK的数据。实时测得。另外：Z=ho-h一=水位一日。其中ho-h即为常1系统的组成及基本原理说的水位。普通的DGPS测量的高程值h。精度比其系统组成主要有数字化测深仪配备GPS接较差，满足不了要求，为了解决水下地形测量，在收设备、无线电数据传输系统及支持实时动态差精度要求不高的地方需要人

3、工的方法检验潮位，分的软件系统四部分组成。这就是常规的验潮方法。测量原理：首先在基准点上设置参考站，连续接收可见GPS卫星信号，并通过数据链电台实时GPS(x，y，ho)地将测站坐标及观测数据传送到流动站。流动站在接收GPS卫星信号的同时，根据参考站传输来的数据，由软件系统根据相对定位的原理进行差分解算，实时地得出流动站的三维坐标及精度。其次通过数字化测深仪的超声波测出发射波和反射波之间的时间差来进行测量的。声波在水中的传播速度为，换能器(探头)发出超声波，声波经探头发射到水底，并由水底反射回到探头被接收，测得声波信号往返行程所经历的时间为t，则：Z=Vt／2；同时根据探头上固定杆的刻度可获

4、图1组装示意图知水面与探头之间的距离，即吃水深度，两者之和·61·工程建设与管理j皇2014年第6期2实际操作坐标数据文件，数据格式为(点号，，y，z)。2)成图输出：将通过内业处理好的坐标文件2．1设备的选择通过绘图软件，直接可以显示位置信息，生成等高大伙房水库进行测量是采用的华测X91GNSS线，断面图，三维立体效果图，并可进行土方量的(1+1)双频RTK、华测D330单频测深仪、华测计算和统计。HydronaV导航软件、AUTOCAD辅助成图系统为2．5成果的检验主的软硬件设备。以下都是以这些设备为例进行同一地方不同方式比较：在距离码头1km位操作说明的。置设立自动潮位仪，人工验潮的方

5、式，对同一段进2．2前期的准备工作行3次水深测量，无验潮方法测得的数据经过比1)控制点数据的收集，施工区域位置的确定，对，水底高程差值基本小于0．1m。施工区域计划线的绘制；同一地方交叉测量：在测量的时候先纵向测32)测深仪换能器的绑扎，换能器一般绑在距条线，再横向测3条线，其中位置相交的地方进行离船尾1／3为宜，吃水深度以超过0．5m为准；3)任务的建立，设置坐标系、投影、转换参数；水深比较，水深互差在O．1m之内。4)施工区域计划线的绘制。3作业中常见的问题及应对措施2．3外业的数据采集1)RTK作业：基站尽量选择地势高且开阔的1)实时动态作业：将GPS基准站架设在固定地方，电台天线要尽

6、量高；电源电量要充足，否则的位置，启动基准站，用移动站采集控制点坐标，也将影响到作业距离；基准站位置变动移动站需进行点校正，再找另外一个控制点进行比对，检测要重新点校正；基准站严禁自启动，断电重新开机结果符合要求后，方可进行数据采集工作。需要重新校正；点校正完后才能采集数据，不能后2)测深仪水深的比对：在进行水深记录之前，处理。需进行水深的比对工作，调节测深仪的声速，确保2)测深仪：测深仪在测量之前和测量之后均测量深度在误差范围内(一般在静水条件下，用比需要进行声速校正；测量杆绑的时候尽量垂直且对板在不同的深度进行比测，也可用测深锤比对，绑稳，吃水在0．5m以上，且在距离船尾1／3左右通过调

7、节声速，达到要求)。位置为宜；记录好测深图像，后处理时，剔除残差3)RTK和测深仪的联机调试：将RTK接收机可以参考；船在航行的过程中，航速在6节以内为通过数据线连接上D330测深仪。设置好GPS和测宜；如果GPS的位置和换能器的安装位置不一致，深仪的数据格式，通过串口调试助手将信号连接需进行天线偏差改正；测深仪在贴近码头处或者通；坐标的检测：将RTK点校正的参数输入到导航水下乱石堆处需谨慎处理。软件中，检测