黃雅

（廣州奧格智能科技有限公司）

1 引言

隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，GNSS技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)等級(jí)的控制測(cè)量中，GNSS技術(shù)以其全球地面連續(xù)覆蓋、功能多，精度高、實(shí)時(shí)定位、應(yīng)用廣泛，觀測(cè)站之間無(wú)需通視，定位精度高，觀測(cè)時(shí)間短，提供三維坐標(biāo)，操作簡(jiǎn)便，可以全天候作業(yè)等特點(diǎn)替代了傳統(tǒng)的高等級(jí)控制測(cè)量方法。在末級(jí)控制測(cè)量即圖根控制測(cè)量中，GNSS技術(shù)也發(fā)揮著重要的作用，但在高密度建筑區(qū)域如城市中的村莊，實(shí)地環(huán)境條件無(wú)法滿足GNSS測(cè)量技術(shù)視場(chǎng)內(nèi)障礙物高度角不能大于15°等要求，在這種情況下必須結(jié)合傳統(tǒng)的導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)才能完成圖根控制測(cè)量任務(wù)。

2 起算點(diǎn)的選擇

圖根控制網(wǎng)起算點(diǎn)等級(jí)的可根據(jù)測(cè)區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，如果測(cè)區(qū)面積較小，可以選擇三級(jí)控制點(diǎn)作為起算點(diǎn)；如果測(cè)區(qū)面積較大則可根據(jù)測(cè)區(qū)周邊實(shí)際情況，在條件允許的情況下盡量選擇高等級(jí)的控制點(diǎn)作為導(dǎo)線的起算點(diǎn)。在控制點(diǎn)選點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意控制點(diǎn)視察的障礙物高度不能大于15°；控制點(diǎn)周圍不應(yīng)有大面積等，以避免多路徑效應(yīng)對(duì)控制點(diǎn)測(cè)量帶來(lái)的影響，同時(shí)還需要注意控制點(diǎn)選點(diǎn)位置應(yīng)遠(yuǎn)離信號(hào)發(fā)射站及高壓輸電線；在交通繁忙的測(cè)區(qū)還用注意考慮因交通對(duì)控制點(diǎn)間通視帶來(lái)的影響，盡量選擇交通對(duì)通視影響較小的點(diǎn)位布設(shè)控制點(diǎn)。用CORS技術(shù)測(cè)量的起算控制點(diǎn)應(yīng)盡量布設(shè)3個(gè)點(diǎn)為一組，以便對(duì)控制點(diǎn)精度進(jìn)行檢核；部分困難區(qū)域也可兩點(diǎn)為一組，利用導(dǎo)線網(wǎng)的計(jì)算結(jié)果對(duì)起起算控制點(diǎn)精度進(jìn)行檢核；極困難地區(qū)無(wú)法布設(shè)兩個(gè)以上點(diǎn)為一組的也可單點(diǎn)成組，將導(dǎo)線布設(shè)成無(wú)定向附和導(dǎo)線，但這種情況下整條導(dǎo)線應(yīng)至少布設(shè)3個(gè)起算控制點(diǎn)作為起算點(diǎn)。起算點(diǎn)應(yīng)根據(jù)地形情況盡可能多的分布在測(cè)區(qū)四周及測(cè)區(qū)內(nèi)有條件測(cè)設(shè)的位置。

3 起算控制點(diǎn)的測(cè)量

圖根控制網(wǎng)的起算點(diǎn)等級(jí)可為一級(jí)、二級(jí)或三級(jí)控制點(diǎn)，這幾個(gè)等級(jí)的控制測(cè)量目前主流的測(cè)量方法為GNSS靜態(tài)測(cè)量、快速靜態(tài)測(cè)量，單基站RTK測(cè)量及CORS測(cè)量，其中單基站RTK測(cè)量不能用于一級(jí)控制點(diǎn)測(cè)量，最常用的測(cè)量方式是CORS測(cè)量，本文以二級(jí)控制點(diǎn)為例，探討采用CORS技術(shù)測(cè)設(shè)二級(jí)控制點(diǎn)最為起算點(diǎn)進(jìn)行圖根控制網(wǎng)的測(cè)設(shè)方法。使用CORS進(jìn)行二級(jí)控制點(diǎn)測(cè)量應(yīng)注意如下以段內(nèi)容中所涉及的關(guān)鍵點(diǎn)。

在測(cè)量控制點(diǎn)之前應(yīng)選擇不低于二級(jí)的已知控制點(diǎn)點(diǎn)對(duì)CORS的測(cè)量精度進(jìn)行檢核，平面位置及較差不應(yīng)大于5cm，高程較差不大于6cm方可進(jìn)行測(cè)量。需注意的是，在做二級(jí)控制點(diǎn)及圖根點(diǎn)的時(shí)候一定要按規(guī)范使用校準(zhǔn)合格的三腳架及基座進(jìn)行儀器及棱鏡架設(shè)。按照現(xiàn)行的《城市測(cè)量規(guī)范》及《衛(wèi)星定位城市測(cè)量技術(shù)規(guī)范》要求，二級(jí)控制點(diǎn)測(cè)量測(cè)回?cái)?shù)應(yīng)大于或等于3，每測(cè)回自動(dòng)觀測(cè)個(gè)數(shù)不少于10個(gè)觀測(cè)值，測(cè)回間應(yīng)對(duì)儀器進(jìn)行初始化，測(cè)回間的時(shí)間間隔應(yīng)超過(guò)60s；在控制點(diǎn)測(cè)量過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行操作，在條件運(yùn)行的情況下盡量增加測(cè)回?cái)?shù)及每個(gè)測(cè)回的觀測(cè)值。完成二級(jí)控制點(diǎn)測(cè)量后應(yīng)用全站儀對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行檢核，檢核內(nèi)容為控制點(diǎn)間的距離及角度，如果檢核發(fā)現(xiàn)精度未達(dá)到二級(jí)控制點(diǎn)的精度要求，則需分析原因，并對(duì)不合格的點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)，直至精度符合規(guī)范要求。

4 圖根導(dǎo)線測(cè)量

對(duì)于大面積高密度建筑區(qū)域，采用導(dǎo)線測(cè)量的形式測(cè)設(shè)圖根控制點(diǎn)是一種傳統(tǒng)且比較有效的手段。圖根導(dǎo)線水平角度需要使用6″級(jí)以上儀器測(cè)量一個(gè)測(cè)回，目前市面上常用的全站儀為2″級(jí)的，完全符合測(cè)量圖根導(dǎo)線的要求。全站儀不僅可以進(jìn)行角度測(cè)量，同時(shí)還可以進(jìn)行邊長(zhǎng)測(cè)量，可以一次設(shè)站同時(shí)完成平面角度測(cè)量，三角高程測(cè)量以及邊長(zhǎng)測(cè)量，是圖根導(dǎo)線測(cè)量的首選儀器。

在大面積高密度建筑區(qū)域，特別是城市中的大面積城中村區(qū)域，由于建筑分布不規(guī)則，導(dǎo)線布設(shè)困難，如果按照單附和導(dǎo)線布設(shè)，規(guī)范規(guī)定不能超過(guò)兩次符合，這種情況下符合導(dǎo)線無(wú)法有效的覆蓋整個(gè)測(cè)區(qū)。而如果控制網(wǎng)需以結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)結(jié)合支導(dǎo)線的形式進(jìn)行布設(shè)，充分利用導(dǎo)線結(jié)點(diǎn)的連接作用，將所有導(dǎo)線串聯(lián)成網(wǎng)，增加導(dǎo)線的多余觀測(cè)量，通過(guò)統(tǒng)一平差，可以更加有效的提高圖根控制點(diǎn)的精度。

以廣州市白云區(qū)農(nóng)村地籍調(diào)查項(xiàng)目中江夏社區(qū)的圖根導(dǎo)線網(wǎng)為例，江夏社區(qū)需測(cè)量面積為1㎞2，共布設(shè)控制點(diǎn)133個(gè)，其中12個(gè)為二級(jí)控制點(diǎn)，101個(gè)為圖根控制點(diǎn)；12個(gè)二級(jí)控制點(diǎn)中有2個(gè)位于測(cè)區(qū)內(nèi)部較為空曠區(qū)域，10個(gè)分布于測(cè)區(qū)四周；121個(gè)圖根控制點(diǎn)中有100個(gè)以結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的方式布設(shè)，如圖1所示；21個(gè)以支導(dǎo)線的方法布設(shè)，圖根控制點(diǎn)的高程測(cè)量方式為三角高程測(cè)量。導(dǎo)線網(wǎng)中最長(zhǎng)邊長(zhǎng)為98.31m（不包含起算邊長(zhǎng)），最短邊長(zhǎng)為34.05m，平均邊長(zhǎng)83.42m。導(dǎo)線網(wǎng)中部分導(dǎo)線長(zhǎng)度超過(guò)1㎞，為確保整網(wǎng)的精度，結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)精度技術(shù)指標(biāo)按三級(jí)導(dǎo)線指標(biāo)執(zhí)行。最終經(jīng)過(guò)統(tǒng)一平差，控制網(wǎng)方位角閉合差最小5″，最大38″；導(dǎo)線相對(duì)閉合差最大1/6637，最小1/57713；高差閉合差最小11.5mm，最大35.3mm，均符合規(guī)范要求。在完成結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線網(wǎng)的測(cè)設(shè)基層上布設(shè)33個(gè)支導(dǎo)線點(diǎn)，滿足了該測(cè)區(qū)的測(cè)量要求。

圖1 江夏社區(qū)圖根控制網(wǎng)形圖

在上述案例中，最為關(guān)鍵的首先是結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的起算二級(jí)控制點(diǎn)應(yīng)盡量布設(shè)在測(cè)區(qū)周圍，且盡在測(cè)區(qū)地形條件允許的情況下可能多的測(cè)設(shè)二級(jí)控制點(diǎn)；其次，全網(wǎng)按三級(jí)導(dǎo)線的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，目前主流的全站儀的是2″級(jí)的，全網(wǎng)按照三級(jí)導(dǎo)線的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量并不會(huì)增加作業(yè)難度；最后，在測(cè)區(qū)內(nèi)部有滿足CORS測(cè)量條件的地方測(cè)設(shè)二級(jí)控制點(diǎn)，即使測(cè)設(shè)的二級(jí)控制點(diǎn)與其他二級(jí)控制點(diǎn)無(wú)法通視，也可以通過(guò)結(jié)點(diǎn)網(wǎng)對(duì)其精度進(jìn)行檢核，通過(guò)檢核后以已知控制點(diǎn)的方式參加整個(gè)結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的平差計(jì)算，可以提高整網(wǎng)的測(cè)量精度。在整網(wǎng)的平差計(jì)算過(guò)程中，位于測(cè)區(qū)中部與其他起算點(diǎn)不通視的二級(jí)控制點(diǎn)未以已知點(diǎn)的方式參與平差計(jì)算時(shí)，雖然控制網(wǎng)各項(xiàng)精度指標(biāo)均符合規(guī)范要求，但精度相對(duì)接近限差值，在這兩個(gè)控制點(diǎn)以已知控制的的方式參與整網(wǎng)的平差計(jì)算時(shí)，控制網(wǎng)的各項(xiàng)精度指標(biāo)有了較大提高，所以在條件允許的情況下在測(cè)區(qū)內(nèi)部布設(shè)起算點(diǎn)參與整個(gè)圖根導(dǎo)線網(wǎng)的測(cè)設(shè)及平差計(jì)算是非常有必要的。

5 結(jié)語(yǔ)

在測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展的今天，GNSS技術(shù)的不斷完善減輕了測(cè)量作業(yè)人員的工作負(fù)擔(dān)，使控制測(cè)量變得越來(lái)越簡(jiǎn)單；在較少接觸到高密度建筑區(qū)地形地籍測(cè)量的情況下，很多測(cè)量作業(yè)人員在遇到這樣的測(cè)量工作時(shí)不知道如何進(jìn)行圖根控制測(cè)設(shè)，本文主要針對(duì)這方面進(jìn)行了一下方法探討，希望能給測(cè)繪作業(yè)人員提供一些參考。