測繪工程專業(yè)論文 —現(xiàn)代工程測量在風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用

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1、測繪工程專業(yè)論文 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題目：現(xiàn)代工程測量在風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用 ——以國華（河口）二期風(fēng)力發(fā)電工程為例 目 錄 摘　要 1 英文摘要 2 1 緒論 3 1.1 研究的目的與意義 3 1.2 研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線 4 2 現(xiàn)代工程測量技術(shù)簡介 5 2.1 工程測量學(xué) 5 2.1.1 工程測量學(xué)的主要內(nèi)容 5 2.1.2 現(xiàn)代工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 5 2.2 GPS-RTK技術(shù)與儀器使用方法 6 2.2.1 GPS-RTK技術(shù) 5 2.2

2、.2 RTK聯(lián)合全站儀測圖使用方法 5 2.3 變形監(jiān)測理論與儀器使用方法 6 2.3.1 變形監(jiān)測理論 5 2.3.2 電子水準(zhǔn)儀 5 3 工程實(shí)例 8 3.1 工程概況 8 3.1.1 測區(qū)概況 9 3.1.2 工程投入及作業(yè)依據(jù) 9 3.2 工作內(nèi)容及工作完成情況 8 3.2.1 控制測量 9 3.2.2 地形圖測繪 9 3.2.3 風(fēng)機(jī)中心樁施工放樣 9 3.2.4 風(fēng)機(jī)塔變形觀測 9 3.1 提交資料 8 3.4 工程中出現(xiàn)問題與技術(shù)革新 10 3.4.1 質(zhì)量保證措施 9 3.4.2 RTK聯(lián)合全站儀測圖 9 3.4.3 極坐標(biāo)放樣誤差處理方法 9

3、 3.4.4 電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行變形觀測 9 4 心得體會 11 參考文獻(xiàn) 22 致謝 24 CONTENTS Abstract ………………………………………………………………………………….1 English summary ………………………………………………………………………..2 1 Introduction 3 1.1 The purpose and significance of the study 3 1.2 Research and technology roadmap 4 2 Modern engineering measurement te

4、chnology Introduction 5 Engineering Surveying 5 the main content of Engineering Surveying 5 Status and development trends of modern engineering measurement technology 5 2.2 GPS-RTK technology and equipment use 6 2.2.1 GPS-RTK technology 5 2.2.2 RTK Joint Total Station mapping method 5 2.3

5、Deformation monitoring theory and instrument use 6 2.3.1 Deformation monitoring theory 5 2.3.2 Electronic level 5 3 engineering examples 8 3.1 Project Overview 8 3.1.1 Survey area profiles 9 3.1.2 Engineering investment and operating basis 9 3.2 Job content and work completion 8 control mea

6、surement 9 Topographic mapping 9 3.2.3 Fan center pile construction stakeout 9 3.2.4 Fan tower deformation observations 9 3.1 To submit information 8 3.4 Engineering and technological innovation 10 3.4.1 Quality assurance measures 9 3.4.2 Joint RTK Total Station mapping 9 3.4.3 Polar settin

7、g error approach 9 3.4.4 Electronic level deformation observation 9 4 Feelings and experiences 11 References………………………………………………………………………………22 Thanks ………………………………………………………………………………….24 現(xiàn)代工程測量在風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用 ——以國華（河口）二期風(fēng)力發(fā)電工程為例 【摘要】風(fēng)力發(fā)電行業(yè)近年來發(fā)展迅猛，工程測量在其建設(shè)中扮演重要角色，現(xiàn)代工程測量在不斷發(fā)展中涌現(xiàn)出大量的新技術(shù)新設(shè)備，文章通過工

8、程實(shí)踐對風(fēng)電場建設(shè)的流程及測量技術(shù)儀器在其中應(yīng)用做闡述性介紹，并對其中所發(fā)現(xiàn)的問題提出簡單的解決方案。 【關(guān)鍵詞】風(fēng)力發(fā)電；現(xiàn)代工程測量；控制測量；地形圖測繪；施工放樣；變形觀測 Modern engineering measurement applications in the construction of wind farms which - Two to Guohua (Hekou) wind power project 【Abstract】 Wind power generation industry in recent years the rapid developme

9、nt, engineering measurements play an important role in their construction, modern engineering measurements in the growing emergence of a large number of new technologies and equipment, paper engineering practice processes and measurement of the wind farm constructiontechnical apparatus in which the

10、application to do with expository introduction, and found a simple solution. 【Keywords】 wind power; modern engineering measurement; control measurement; topographic mapping; construction stakeout; deformation observation1 緒論 1.1 研究的目的與意義 隨著世界能源的日趨匱乏和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，加之人們對環(huán)境保護(hù)的要求，人們在努力尋找一種能替代石油、天然氣等能源的

11、可再生、環(huán)保、潔凈的綠色能源。風(fēng)能是當(dāng)前最有發(fā)展前景的一種新型能源，它是取之不盡用之不竭的能源，還是一種潔凈、無污染、可再生的綠色能源。風(fēng)能的利用，從風(fēng)車到風(fēng)力發(fā)電，證明了文明和科學(xué)進(jìn)步。 綠色和平組織和歐洲風(fēng)能協(xié)會2002年提出了《風(fēng)力12》報告，報告中指出到2020年，世界風(fēng)力發(fā)電將達(dá)到世界電力總需求量的12%，我國電力發(fā)展“十一五”發(fā)展綱要中也指出，中國的風(fēng)力發(fā)電將占世界風(fēng)力發(fā)電總量的14%。風(fēng)力發(fā)電與火力發(fā)電和水力發(fā)電比較，具有單機(jī)容量小、可分散建設(shè)等優(yōu)點(diǎn)。隨著國家對能源需求和環(huán)保要求力度的不斷加大，風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)勢和經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性等優(yōu)點(diǎn)也必將顯現(xiàn)出來。 目前，在全國風(fēng)能資源豐富的地

12、區(qū)，幾乎都能看到風(fēng)電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。工程測量在風(fēng)力發(fā)電場的建設(shè)中貫穿整個工程，發(fā)揮基礎(chǔ)性的作用，是風(fēng)電工程的眼睛、尖刀兵，為工程建設(shè)規(guī)劃、施工，保證工程安全順利進(jìn)行提供保障。風(fēng)電工程涉及工程測量內(nèi)容廣，可實(shí)踐性強(qiáng)。 本文在工作實(shí)踐基礎(chǔ)上進(jìn)行理論升華，形成一本較為完整的設(shè)計(jì)書，希望能直接指導(dǎo)工程測量實(shí)踐，對從事相關(guān)工作的同行提供一些的參考價值和借鑒意義。 主要內(nèi)容 風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的理論在國內(nèi)外均已相當(dāng)成熟并付諸實(shí)踐。工程測量在其各個階段中的應(yīng)用也有簡單介紹，但沒有系統(tǒng)的貫穿始終的針對性的詳細(xì)論述。測繪技術(shù)在飛速發(fā)展，隨著國內(nèi)外測繪儀器隨著科技與技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，工程測量

13、常規(guī)儀器已經(jīng)由全站儀主導(dǎo)，發(fā)展為GPS-RTK結(jié)合全站儀進(jìn)行各類工程測量工作，與其他工程相比較，風(fēng)力發(fā)電場往往占地面積較大，而且迫切的需要高精度的基礎(chǔ)測繪資料來滿足風(fēng)力發(fā)電設(shè)計(jì)的需要，傳統(tǒng)的測量在大面積控制、測圖、施工放樣精度和效率往往比較低，這就為目前應(yīng)用日漸成熟的GPS技術(shù)在風(fēng)電場建設(shè)中發(fā)揮了不可替代的作用。先進(jìn)儀器的使用在保證工程質(zhì)量的前提下極大地縮短了工期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。 風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)工程浩大，涉及面廣。本文結(jié)合工程實(shí)例選取其中比較具有代表性的控制測量、施工放樣、輔助道路測量、輸電線路測量、變形觀測幾個代表性的方面結(jié)合現(xiàn)代測量儀器的使用對整個工程的進(jìn)展及工程測量理論在其中發(fā)揮的重

14、要作用進(jìn)行論述性的介紹，形成一本較為完整的設(shè)計(jì)書。 技術(shù)路線 工程測量設(shè)計(jì)書作為一項(xiàng)實(shí)踐性較強(qiáng)的工作，需要大量的工程實(shí)踐作為基礎(chǔ)，同時又需要大量的理論知識及工程資料作為依據(jù)，本文主要通過以下三個方面的工作完成了對實(shí)踐、理論、資料的搜集。 1、經(jīng)過兩個多月的工程實(shí)踐，筆者基本完成國華（河口）二期風(fēng)電工程的施工控制測量、地形圖測繪、施工放樣及變形觀測等工作，熟悉風(fēng)電工程建設(shè)中所涉及的各項(xiàng)工程測量工作，并參考河口二期風(fēng)電測量方案，技術(shù)依據(jù)以及質(zhì)量保證措施介紹工程中現(xiàn)代化測量方法的應(yīng)用。 2、結(jié)合其他風(fēng)電工程組織設(shè)計(jì)資料以及測量方案，并與其他工程測量相對比。收集了工程測量在風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)當(dāng)中

15、應(yīng)用的各種資料，搜尋各種已有的風(fēng)電工程建設(shè)中測量方法，并對各方法的側(cè)重點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)進(jìn)行類比，歸納各個方法適用范圍。歸納總結(jié)全站儀、GPS-RTK技術(shù)、電子水準(zhǔn)儀的使用方法。 3、查閱有關(guān)文獻(xiàn)，特別是近些年工程測量發(fā)展現(xiàn)狀相關(guān)的資料，對純理論性的基礎(chǔ)知識進(jìn)行了歸納總結(jié)，作為本文的理論依據(jù)。 2 現(xiàn)代工程測量技術(shù)簡介 2.1 工程測量學(xué) 工程測量學(xué)主要內(nèi)容 工程測量通常是指在工程建設(shè)的勘測設(shè)計(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各種測量理論、方法和技術(shù)的總稱。傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門，其基本內(nèi)容有測圖和放樣兩部分?，F(xiàn)代工程測量己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概

16、念，它不僅涉及工程的靜態(tài)、動態(tài)幾何與物理量測定，而且包括對測量結(jié)果的分析，甚至對物體發(fā)展變化的趨勢預(yù)報。蘇黎世高等工業(yè)大學(xué)馬西斯教授指出：“一切不屬于地球測量，不屬于國家地圖集的陸地測量，和不屬于法定測量的應(yīng)用測量都屬于工程測量”。隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)轉(zhuǎn)化，我國工程測量的發(fā)展可以概括為“四化”和“十六字”，所謂“四化”是：工程測量內(nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化，數(shù)據(jù)獲取及其處理的自動化，測量過程控制和系統(tǒng)行為的智能化，測量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化?！笆帧笔牵哼B續(xù)、動態(tài)、遙測、實(shí)時、精確、可靠、快速、簡便。 ?如果按工程測量服務(wù)的對象來講，包括工業(yè)建設(shè)測量、鐵路公路測量、橋梁測量、隧道及地下工程

17、測量，水利工程建設(shè)測量、輸電線路及輸油管道測量及城市建設(shè)測量。一般的工程建設(shè)基本上可以分為三個階段，即規(guī)劃設(shè)計(jì)階段、建筑施工階段與經(jīng)營管理階段。? 1、工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的測量工作。在本階段中，主要是提供各種比例尺的地形圖與地形數(shù)字資料，另外還要為工程地質(zhì)勘探、水文地質(zhì)勘探及水文測驗(yàn)進(jìn)行測量。對于重要的工程或地質(zhì)條件不良的地區(qū)進(jìn)行建設(shè)則還要對地層的穩(wěn)定性進(jìn)行觀測。? 2、工程建設(shè)施工階段的測量工作。每項(xiàng)工程建設(shè)的設(shè)計(jì)經(jīng)過討論審查和批準(zhǔn)之后即進(jìn)入施工階段，這時首先要將所設(shè)計(jì)的建（構(gòu)）筑物，按施工要求在現(xiàn)場標(biāo)定出來，作為實(shí)地建設(shè)的依據(jù)。為此，根據(jù)工程現(xiàn)場的地形、工程的性質(zhì)，建立不同的施工控制

18、網(wǎng)，作為定線放樣的基礎(chǔ)，然后采用不同的放樣方法，逐一將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為地上實(shí)物 3、工程建設(shè)經(jīng)營管理階段的測量工作，在工程建筑物運(yùn)營期間，為了監(jiān)視其安全和鑒定情況，了解其設(shè)計(jì)是否合理，驗(yàn)證設(shè)計(jì)理論是否正確，需定期地對建筑物、構(gòu)筑物進(jìn)行位穩(wěn)、沉陷、傾斜以及擺動進(jìn)行觀測，并及時反饋測量數(shù)據(jù)、圖表等工作。? 由此可見，在工程施工過程中，從工程開工一直到工程結(jié)束，均離不開工程測量工作。工程測量學(xué)就是研究各項(xiàng)工程建設(shè)在勘測，設(shè)計(jì)，施工和管理階段所進(jìn)行的各種測量工作的學(xué)科，它是直接為工程建設(shè)服務(wù)的，而且具有極其重要的作用。 工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 80年代以來出現(xiàn)許多先進(jìn)的地面測量儀器，為工

19、程測量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導(dǎo)線網(wǎng)所替代；光電測距三角高程測量代替三、四等水準(zhǔn)測量；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達(dá)的測量點(diǎn)的測距工作；電子速測儀為細(xì)部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。 我國工程測量科技進(jìn)步很大，發(fā)展很快，取得了顯著成績，但是發(fā)展

20、還很不平衡，尚跟不上國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展和社會進(jìn)步的需要。我們正在大力促進(jìn)工程測量技術(shù)方法與手段的更新?lián)Q代，積極推動新技術(shù)的推廣與應(yīng)用，充分利用GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)、攝影測量技術(shù)、RS技術(shù)、“3S”集成技術(shù)及地面測量先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，把傳統(tǒng)的手工測量向電子化、數(shù)字化、自動化方向發(fā)展。 2.2 GPS-RTK技術(shù)與儀器使用方法 GPS-RTK技術(shù) GPS就是全球定位系統(tǒng),它是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展而建立起來的新一代緊密衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。GPS衛(wèi)星定位測量是研究利用GPS系統(tǒng)解決大地測量問題的一項(xiàng)空間技術(shù)。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，RTK測量技術(shù)也日益成熟，R

21、TK測量技術(shù)逐步在測繪中得到應(yīng)用。通過RTK技術(shù)能夠在野外實(shí)時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實(shí)時差分方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。 RTK(Real Time Kinematic)實(shí)時動態(tài)測量系統(tǒng)，它是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)、無線電技術(shù)和GPS測量定位技術(shù)為一體的組合系統(tǒng)；它是GPS測量技術(shù)發(fā)展中的一個新突破。RTK定位精度高，可以全天侯作業(yè)，每個點(diǎn)的誤差均為不累積的隨機(jī)偶然誤差。如：華測X90系統(tǒng)，外業(yè)操作十分簡單，只需一人，屬于真正的一人操作系統(tǒng)。其水平標(biāo)稱精度為10 mm+2

22、ppm，垂直標(biāo)稱精度為20 mm+2 ppm。能夠滿足地形測量的精度要求。 RTK為實(shí)時動態(tài)測量技術(shù)，利用衛(wèi)星發(fā)射的兩個載波L1(1575.42MHZ)和L2(1227.60MHZ)，以載波相位測量為根據(jù)的實(shí)時差分測量技術(shù)。一般情況下，有一個基準(zhǔn)站和一個以上的流動站?；鶞?zhǔn)站可設(shè)在已知點(diǎn)也可在未知點(diǎn)上，利用求測的WGS--84坐標(biāo)和已知的地方坐標(biāo)可求出坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的參數(shù)，在求得轉(zhuǎn)換參數(shù)后，利用基準(zhǔn)站時時測得站點(diǎn)坐標(biāo)信息于流動站測得的時時坐標(biāo)信息，兩站之間的基線向量來求出流動站的時時坐標(biāo)。在后續(xù)測量中，求未知點(diǎn)時可直接得到地方坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。在不同的RTK設(shè)備中求解的要求略有不同。 .1 RTK系

23、統(tǒng)的組成 GPS-RTK系統(tǒng)由基準(zhǔn)站、若干個流動站及無線電通訊系統(tǒng)三部分組成?；鶞?zhǔn)站包括GPS接收機(jī)、GPS天線、無線電通訊發(fā)射系統(tǒng)、供GPS接收機(jī)和無線電臺使用的電源(12伏蓄電瓶)及基準(zhǔn)站控制器等部分。流動站由以下幾個部分組成：GPS接收機(jī)、GPS天線、無線電通訊接收系統(tǒng)、供GPS接收機(jī)和無線電使用的電源及流動站控制器等部分。用框圖表示參見圖2.1。 圖2.1 RTK系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 2..2 RTK的基本原理 RTK實(shí)時相對定位原理如圖2.2所示：基準(zhǔn)站把接收到的所有衛(wèi)星信息(包括偽距和載波相位觀測值)和基準(zhǔn)站的一些信息(如基站坐標(biāo)天線高等)都通過無線電通訊系統(tǒng)傳遞到流動站，流

24、動站在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時也接受基準(zhǔn)站傳遞的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。在流動站完成初始化后，把接收到的基準(zhǔn)站信息傳送到控制器內(nèi)并將基準(zhǔn)站的載波觀測信號與本身接受到的載波觀測信號進(jìn)行差分處理，即可實(shí)時求得未知點(diǎn)的坐標(biāo)。數(shù)據(jù)流程如圖2.3所示。 圖2.2 RTK實(shí)時相對定位示意圖 圖2.3 RTK數(shù)據(jù)流程 .3總結(jié)RTK 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 1、工作效率高。 在一般的地形地勢下, 高質(zhì)量的RTK 設(shè)站一次即可測量完4km 半徑的測區(qū), 大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測量儀器的設(shè)站次數(shù), 移動站一人操作即可, 勞動強(qiáng)度底, 作業(yè)速度快, 提高了工作效率。 2、定位精度高。 只要滿足RTK 的基本工

25、作條件, 在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)( 一般為4km) , RTK 的平面精度和高程精度都能達(dá)到cm級。 3、全天候作業(yè)。 RTK 測量不要求基準(zhǔn)站、移動站間光學(xué)通視, 只要求滿足“電磁波”通視, 因此和傳統(tǒng)測量相比,RTK 測量受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制小, 在傳統(tǒng)測量看來難于開展作業(yè)的地區(qū), 只要能滿足RTK 的基本工作條件, 它也能進(jìn)行快速高精度定位, 使測量工作變得更容易更輕松。 4、 RTK 測量自動化、集成化程度高, 數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。 RTK 可進(jìn)行多種測量內(nèi)、外業(yè)工作。移動站利用軟件控制系統(tǒng), 無需人工干預(yù)便可自動實(shí)現(xiàn)多種測繪功能, 減少了輔助測量工作和

26、人為誤差, 保證了作業(yè)精度。 .3影響RTK 成果精度的因素 一般來說, 影響RTK 成果精度的因素主要是GPS 觀測其有誤差源, 除此之外, 還有受基線解算精度、基準(zhǔn)站點(diǎn)位精度、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換精度的影響, 但是在RTK 作業(yè)中, 基線解算精度可以達(dá)到10cm+1μmD; 基準(zhǔn)站點(diǎn)位精度平均在3cm 之內(nèi); 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換精度, 對于10km 基線亦在3cm以內(nèi), 動態(tài)作業(yè)由于測距偏心, 天線高誤差等, 一般也在3cm 以內(nèi), 至于正常高擬合與內(nèi)插精度取決于連測點(diǎn)數(shù)目與分布、擬合模型等, 一般在5cm～10cm內(nèi)是能夠做到的。 RTK聯(lián)合全站儀測圖的使用方法 隨著測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的測

27、圖方法正逐步被不斷涌現(xiàn)的新儀器、新設(shè)備、新技術(shù)、新方法所取代。 RTK 與全站儀聯(lián)合進(jìn)行數(shù)字化測繪地形圖就是一種行之有效的新方法。 RTK與全站儀聯(lián)合測繪地形圖,可以優(yōu)劣互補(bǔ)。如果僅用全站儀進(jìn)行數(shù)字化測圖,就必須建立圖根控制網(wǎng),這樣須投入大量的時間、人力、財(cái)力；如僅用RTK測圖,可以省去建立圖根控制這個中間環(huán)節(jié),節(jié)省大量的時間、人力和財(cái)力,同時還可以全天侯地觀測。由于衛(wèi)星的截止高度角必須大于13°- 15°，它在遇到高大建筑物或在樹下時,就很難接收到衛(wèi)星和無線電信號,也就無法進(jìn)行測量。如果用RTK與全站儀聯(lián)合測圖,上述弊端就可以克服。即在進(jìn)行地形測量時，空曠地區(qū)的地形、地物用RTK測之；村莊

28、、城市內(nèi)的建筑物、構(gòu)筑物用RTK實(shí)時給出圖根點(diǎn)的三維坐標(biāo)，然后用全站儀測之。這樣可以大大加快測量速度，提高工作效率。 隨著GPS 定位精度的提高、硬件性能的改善，GPS 得到越來越廣泛的應(yīng)用。同時,全站儀也因其數(shù)據(jù)采集自動化程度高、大大釋放勞動力等優(yōu)勢,成為勘測、設(shè)計(jì)、施工和管理不可或缺的測量工具。但隨著工程質(zhì)量要求的不斷提高，測量用戶已不再局限于只使用GPS 或全站儀中的一種,在實(shí)際測量工作中,同樣一個工程中GPS 的測量成果常為全站儀所用,全站儀測量值又常作為檢校GPS 作業(yè)的依據(jù)。用GPS 完成控制比用常規(guī)儀器要快得多。它不要站間通視,也無需龐大的作業(yè)隊(duì)伍,精度高、作業(yè)快、費(fèi)用省、應(yīng)用

29、靈活。一些先進(jìn)的接收機(jī)和天線技術(shù)把外業(yè)觀測時間壓縮到最短的同時,仍能獲得最優(yōu)的數(shù)據(jù),在靈敏度、可靠性、抗干擾能力方面都有優(yōu)異的表現(xiàn)。靜態(tài)、快速靜態(tài)通過載波相位差分可以達(dá)到很高的精度(10-6D～10-8D) 。RTK技術(shù)能實(shí)時提供觀測點(diǎn)的三維坐標(biāo),并達(dá)到厘米級的精度。它的普及極大地拓展了GPS 的使用空間,使GPS 從只能做控制測量的局面中擺脫出來,而開始廣泛運(yùn)用于工程測量。在地形測量中, 傳統(tǒng)的方法是經(jīng)緯儀配合小平板儀的方法, 在小平板儀上進(jìn)行展點(diǎn), 再通過手搖數(shù)字化儀得到數(shù)字化圖, 由于受到人為操作誤差的影響, 誤差可達(dá)到0.12 mm 以上, 對大比例尺的地形圖的精度影響比較大。隨著GP

30、S（RTK）系統(tǒng)的不斷改進(jìn), 已經(jīng)達(dá)到了比較滿意的精度要求, 可以滿足常規(guī)測量的要求, 尤其對于開闊的地段(主要是田野、公路、河流、溝、渠、塘等) 直接采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的實(shí)時動態(tài)定位(RTK) 測量模式進(jìn)行全數(shù)字野外數(shù)據(jù)采集。對于樹木較多或房屋密集的村莊等, 采用RTK 測定圖根點(diǎn), 通過全站儀的采集碎部點(diǎn)。 基于此，我們在實(shí)踐中嘗試?yán)肦TK 配合全站儀進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集, 然后在CASS7.1 環(huán)境下進(jìn)行數(shù)字化成圖。利用RTK+全站儀的方法可以很好的解決這些問題。在測區(qū)范圍內(nèi)利用RTK布設(shè)控制點(diǎn)、在RTK不容易到達(dá)或局限性較大的地方可在附近布設(shè)控制點(diǎn)在利用全站儀進(jìn)行測量，這樣可以快速

31、完成各種測量任務(wù)切精度也可保證。 2.3 變形觀測理論與儀器使用方法 變形監(jiān)測理論 變形監(jiān)測是對監(jiān)測對象或物體（簡稱變形體）進(jìn)行測量以確定其空間位置隨時間的變化特征。變形監(jiān)測又稱為變形測量或變形觀測，它包括全球性的變形監(jiān)測、區(qū)域性的變形監(jiān)測和工程的變形監(jiān)測。變形體用一定數(shù)量的有代表性的位于變形體的離散點(diǎn)（或監(jiān)測點(diǎn)或目標(biāo)點(diǎn)）來代表。監(jiān)測點(diǎn)的變化可以描述變形體的變形。變形又分為兩類：變形體自身的形變和變形體的剛體位移。變形體自身的形變包括：伸縮、錯動、彎曲和扭轉(zhuǎn)四種變形，而剛體位移則含整體平移、整體運(yùn)動、整體升降和整體傾斜四種變形。變形監(jiān)測分為靜態(tài)變形監(jiān)測和動態(tài)變形監(jiān)測，靜態(tài)變形通過周期測

32、量得到，動態(tài)變形通過持續(xù)監(jiān)測得到。 .1變形監(jiān)測內(nèi)容 變形監(jiān)測主要包括水平位移、垂直位移監(jiān)測，偏距、傾斜、撓度、彎曲、扭轉(zhuǎn)、振動、裂縫等的測量，主要是對描述變形體自身形變和剛體位移的幾何量的監(jiān)測。水平位移是監(jiān)測點(diǎn)在平面上的變動，它可分解到某一特定的方向，垂直位移是監(jiān)測點(diǎn)在鉛直面或大地水準(zhǔn)面法線方向上的變動。偏距、傾斜、撓度等也可歸結(jié)為水平和垂直位移監(jiān)測。偏距或撓度也可歸結(jié)為某一特定的方向上的水平位移；傾斜也可換算成水平或垂直位移。也可通過水平或垂直位移測量和距離測量得到。 除上述監(jiān)測內(nèi)容外，還包括與變形有關(guān)的物理量的監(jiān)測，如應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、氣壓、水位、滲流、滲壓、揚(yáng)壓力等的監(jiān)測。 .

33、2變形監(jiān)測特點(diǎn) 1、 精度要求高：與其他測量工作相比，變形觀測要求的精度高。用于實(shí)用目的，一般要求達(dá)到1mm的精度。這對于垂直變形還很容易達(dá)到，對于水平位移變形有點(diǎn)偏高。用于科研目的的還要高些。這個精度比地形測圖以及一般工程放樣都要高。 2、重復(fù)觀測：眾所周知，一般城市測量控制網(wǎng)改造或補(bǔ)充一些點(diǎn)時，一般不再重復(fù)觀測。而用于變形監(jiān)測的網(wǎng)則必須相隔一定的時間進(jìn)行重復(fù)觀測。只有重復(fù)觀測才能從坐標(biāo)或高程值的變形中發(fā)現(xiàn)變形。 3、嚴(yán)密的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理：一些變形體的變形大小大都較小，有的與測量誤差有相同的數(shù)量級，故要采取一些方法從還有觀測誤差的觀測值中分離出變形信息。 4、多學(xué)科的配合：變形測量工作

34、不僅需要測繪學(xué)，尚需要土木工程和土力學(xué)及巖石力學(xué)等方面的知識。 5、責(zé)任重大：變形監(jiān)測責(zé)任重大，它需要一絲不茍的認(rèn)真工作。由于變形量都是微觀變化，更應(yīng)從帶有觀測誤差的觀測值中，找出變形規(guī)律的蛛絲馬跡，及時正確預(yù)報危害變形，使人們避免災(zāi)害，減少損失。 電子水準(zhǔn)儀 電子水準(zhǔn)儀具有測量速度快、讀數(shù)客觀、能減輕作業(yè)勞動強(qiáng)度、精度高、測量數(shù)據(jù)便于輸入計(jì)算機(jī)和容易實(shí)現(xiàn)水準(zhǔn)測量內(nèi)外業(yè)一體化的特點(diǎn)，因此它投放市場后很快受到用戶青睞。國外的低精度高程測量盛行使用各種類型的激光定線儀和激光掃平儀。因此電子水準(zhǔn) 儀定位在中精度和高精度水準(zhǔn)測量范圍，分為兩個精度等級，中等精度的標(biāo)準(zhǔn)差為：1.0-1.5mm/K

35、m,高精度的為：0.3--0.4mm/Km。 .1 電子水準(zhǔn)儀的基本原理 電子水準(zhǔn)儀又稱數(shù)字水準(zhǔn)儀，它是在自動安平水準(zhǔn)儀的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它采用條碼標(biāo)尺，各廠家標(biāo)尺編碼的條碼圖案不相同，不能互換使用。目前照準(zhǔn)標(biāo)尺和調(diào)焦仍需目視進(jìn)行。人工完成照準(zhǔn)和調(diào)焦之后，標(biāo)尺條碼一方面被成象在望遠(yuǎn)鏡分化板上，供目視觀測，另一方面通過望遠(yuǎn)鏡的分光鏡，標(biāo)尺條碼又被成象在光電傳感器（又稱探測器）上，即線陣CCD器件上，供電子讀數(shù)。因此，如果使用傳統(tǒng)水準(zhǔn)標(biāo)尺，電子水準(zhǔn)儀又可以象普通自動安平水準(zhǔn)儀一樣使用。不過這時的測量精度低于電子測量的精度。特別是精密電子水準(zhǔn)儀，由于沒有光學(xué)測微器，當(dāng)成普通自動安平水準(zhǔn)儀使用時

36、，其精度更低。 　　當(dāng)前電子水準(zhǔn)儀采用了原理上相差較大的三種自動電子讀數(shù)方法： 　　1）相關(guān)法（徠卡NA3002/3003） 　　2) 幾何法（蔡司DiNi10/20） 　　3) 相位法（拓普康DL101C/102C） .2 電子水準(zhǔn)儀的特點(diǎn) 電子水準(zhǔn)儀是以自動安平水準(zhǔn)儀為基礎(chǔ)，在望遠(yuǎn)鏡光路中增加了分光鏡和探測器(CCD),并采用條碼標(biāo)尺和圖象處理電子系統(tǒng)二構(gòu)成的光機(jī)電測一體化的高科技產(chǎn)品。采用普通標(biāo)尺時，又可象一般自動安平水準(zhǔn)儀一樣使用。 它與傳統(tǒng)儀器相比有以下共同特點(diǎn)： 　　1) 讀數(shù)客觀。不存在誤差、誤記問題，沒有人為讀數(shù)誤差。 　　2) 精度高。 視線高和視距讀數(shù)都是

37、采用大量條碼分劃圖象經(jīng)處理后取平均得出來的，因此削弱了標(biāo)尺分劃誤差的影響。多數(shù)儀器都有進(jìn)行多次讀數(shù)取平均的功能，可以削弱外界條件影響。不熟練的作業(yè)人員業(yè)也能進(jìn)行高精度測量。 　　3) 速度快。由于省去了報數(shù)、聽記、現(xiàn)場計(jì)算的時間以及人為出錯的重測數(shù)量，測量時間與傳統(tǒng)儀器相比可以節(jié)省1/3左右。 　　4) 效率高。只需調(diào)焦和按鍵就可以自動讀數(shù)，減輕了勞動強(qiáng)度。視距還能自動記錄，檢核，處理并能輸入電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行后處理，可實(shí)線內(nèi)外業(yè)一體化。 3 工程實(shí)例 3.1 工程概況 測區(qū)概況 河口區(qū)位于我省最北部，擁有海岸線長214公里，-10米等深線淺海面積2400平方公里，灘涂面積97萬畝，

38、這些天然優(yōu)勢為當(dāng)?shù)匕l(fā)展風(fēng)能、太陽能等新型產(chǎn)業(yè)提供了條件。為實(shí)現(xiàn)高效生態(tài)項(xiàng)目的落戶聚集，該區(qū)重點(diǎn)建設(shè)的總面積50平方公里山東河口藍(lán)色經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，園區(qū)內(nèi)一批“高門檻、低投入，高產(chǎn)出”的綠色產(chǎn)業(yè)相繼落戶。其中，風(fēng)力產(chǎn)業(yè)發(fā)展尤為突出，國華、華銳風(fēng)機(jī)、華能等風(fēng)電巨頭紛紛搶灘河口，目前，全區(qū)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)30萬千瓦。 2011年12月，國家發(fā)展改革委批準(zhǔn)國華（東營河口）新能源的國華河口（二期）風(fēng)力發(fā)電工程作為清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目。該項(xiàng)目位于河口區(qū)新戶鄉(xiāng)，本期工程占地10平方公里，架設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔33座，升壓站一座，預(yù)計(jì)鋪設(shè)道路50公里，架設(shè)110萬千伏輸電線35公里。該區(qū)域地貌主要是曬鹽場、養(yǎng)蝦池以及荒蕪

39、的蘆葦?shù)兀匦纹教?，無遮擋物，觀測條件較好。測區(qū)內(nèi)有東營市市國土局2005年施測C級GPS控制點(diǎn), 據(jù)此山東華英地礦工程勘察布設(shè)兩個一級控制點(diǎn)，和一個四等水準(zhǔn)點(diǎn)。標(biāo)志保存完好，精度滿足要求，分別作為作為本測區(qū)平面控制測量的起算數(shù)據(jù)。，作為測區(qū)水準(zhǔn)高程起算點(diǎn)。根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，工程采用1980西安坐標(biāo)系，高程采用1956年黃海高程系。測區(qū)范圍如圖3.1。 圖3.1 測區(qū)范圍圖 工程投入及作業(yè)依據(jù) .1 工程投入 本工程共投入南方GPS接收機(jī)4臺，拓普康5800全站儀2臺，南方S-86RTK5臺（套），計(jì)算機(jī)5臺，leica 數(shù)字水準(zhǔn)儀一臺，配GPCL2M條碼玻璃纖維標(biāo)尺2支，以及計(jì)

40、算器，鋼尺等小儀器。工程車2輛。人員配置為高級工程師1名，工程師3名，技術(shù)員若干?？刂平M1個，測圖組5個，放樣組2個，變形觀測組1個。 .2 作業(yè)依據(jù) （1）《水利水電工程測量規(guī)范(規(guī)劃設(shè)計(jì)階段)》 SL197-97 （2）《工程測量規(guī)范》 GB 50026-2007 （3）《水電水利工程施工測量規(guī)范》 DL/T5173-2003 （4）《全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》 GB/T 18314-2009 （5）《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》 GB12898—91 （6）《

41、數(shù)字水準(zhǔn)儀檢校及一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)程》GB 12897-2009 （7）《建筑物變形測量規(guī)范》 JTJ/T8-2007 （8）《1：5000、1：10000地形圖圖式》 GB/T （9）《1：500、1：1000、1：2000地形圖圖式》 GB/T （10）《測繪技術(shù)總結(jié)編寫規(guī)定》 CH 1001-91 （11）《1：500 1：1000 1：2000地形圖要素分類與代碼》 GB 14804-93 （12）《國華（河口）二期工程1:1000地形圖測量工作大綱》山東華英地礦工程勘察。2011年8月

42、。 3.2 工作內(nèi)容及工作完成情況 主要工作內(nèi)容包括四部分：GPS E級控制點(diǎn)的埋設(shè)和觀測計(jì)算，用連續(xù)三角高程測量測控制點(diǎn)高程；1:1000地形圖數(shù)字測圖；風(fēng)機(jī)中心樁施工放樣；風(fēng)機(jī)塔的變形觀測以及成果整理及檢查。經(jīng)過4個月的實(shí)踐工作，已經(jīng)完成施工區(qū)前三部分工作，以及所有33座風(fēng)機(jī)塔的第4次沉降觀測。 控制測量 .1平面控制網(wǎng)布設(shè) 本次平面控制網(wǎng)按國家E級GPS網(wǎng)要求進(jìn)行施測，形成邊連式構(gòu)網(wǎng)。 各級GPS網(wǎng)精度指標(biāo)見下表3.1。 表3.1 GPS網(wǎng)測量的精度指標(biāo) 級別 B C D E a（mm） ≤8 ≤10 ≤10 ≤10 b（mm/km） ≤1 ≤

43、5 ≤10 ≤20 注：a——固定誤差（mm）；b——比例誤差系數(shù)。 平面控制網(wǎng)布設(shè)沿線路布設(shè)，由技術(shù)負(fù)責(zé)人會同相關(guān)人員在線路平面圖上進(jìn)行控制網(wǎng)的方案設(shè)計(jì)、圖上選布點(diǎn)位、編號，選點(diǎn)埋石人員按設(shè)計(jì)好的點(diǎn)位進(jìn)行現(xiàn)場選點(diǎn)埋石工作，部分點(diǎn)位根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況按布網(wǎng)設(shè)計(jì)原則靈活確定點(diǎn)位，并在圖上修改標(biāo)示。 使用GPS觀測的點(diǎn)位均便于安置儀器，周圍視野開闊，對天通視良好，高度角15°以上無障礙物阻擋衛(wèi)星信號；點(diǎn)位遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源，其距離大于200m，遠(yuǎn)離高壓輸電線，其距離大于50m，避免了電磁場對衛(wèi)星信號的干擾；點(diǎn)位附近沒有大面積水域，避免了多路徑效應(yīng)的影響；點(diǎn)位都布設(shè)于交通方便，基礎(chǔ)穩(wěn)定，

44、易于保存，有利于導(dǎo)線聯(lián)測的地方。平面控制點(diǎn)在標(biāo)石上注記控制點(diǎn)編號，自F1開始至F12。平面控制點(diǎn)均采用混凝土預(yù)制標(biāo)石，標(biāo)石規(guī)格：截面為10cm×10cm，高60cm，中間鑲嵌直徑1.2cm鋼筋，標(biāo)石頂面有十字標(biāo)記。埋設(shè)深度為50cm，標(biāo)石頂面露出地面約10cm。在埋設(shè)標(biāo)石時現(xiàn)場繪制草圖，然后繪制成CAD形式的電子圖，繪制點(diǎn)之記時嚴(yán)格按照點(diǎn)之記要求進(jìn)行繪制。 .2 平面控制外業(yè)測量 （1）作業(yè)方法 平面控制網(wǎng)按E級GPS控制測量要求進(jìn)行施測；作業(yè)前按規(guī)范要求進(jìn)行相關(guān)儀器檢校，經(jīng)常對光學(xué)對中器進(jìn)行檢校，作業(yè)過程中保持接收機(jī)設(shè)備工作狀態(tài)正常。在觀測前，預(yù)報星歷預(yù)報，按衛(wèi)星星歷預(yù)報表、GPS接收

45、機(jī)數(shù)量及交通情況編制觀測計(jì)劃；按設(shè)計(jì)控制網(wǎng)網(wǎng)形進(jìn)行觀測。 （2） 技術(shù)要求 觀測時GPS天線統(tǒng)一指北定向，GPS測量作業(yè)滿足表2中的基本技術(shù)要求。 表 GPS測量作業(yè)的基本技術(shù)要求 級別 截止高度角 有效衛(wèi)星數(shù) 時段長度 觀測時段數(shù) PDOP值 采樣間隔 E級 ≥15o ≥4 ≥40分鐘 ≥ ≤8 15秒 作業(yè)中，儀器對中誤差小于1mm，每個時段觀測前、后各量天線高1次，兩次較差值小于2mm，取均值作為最后成果；觀測時用電子手簿進(jìn)行自動記錄點(diǎn)號、天線高，同時認(rèn)真填寫GPS靜態(tài)觀測手簿。 觀測過程中不應(yīng)在天線附近50m以內(nèi)使用電臺，10m以內(nèi)不能使用對講機(jī)

46、；在1時段觀測過程中不能出現(xiàn)以下操作：接收機(jī)關(guān)閉又重新啟動，進(jìn)行自測試，改變衛(wèi)星仰角限，改變數(shù)據(jù)采樣間隔，按動關(guān)閉文件和刪除文件等功能鍵。 遷站方式如圖。 圖3.2 GPS遷站示意圖 （3） 注意事項(xiàng) 用專用鋼尺量取接收機(jī)天線外邊緣至樁面標(biāo)志頂部距離（斜距）。量取斜距時，要分別在腳架空檔互成120°的位置各量1次，且三次斜距差不超過2mm，取中數(shù)作為斜距。 GPS接收機(jī)接收信息期間，在天線上方嚴(yán)禁有人為的障礙物出現(xiàn)。 作業(yè)員不能遠(yuǎn)離接收機(jī)，要時刻注意接收機(jī)衛(wèi)星信號接收情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)接收機(jī)接收的衛(wèi)星數(shù)目少于規(guī)定數(shù)目或接收機(jī)停機(jī)時，應(yīng)詳細(xì)記錄其起、止時間（準(zhǔn)確至1分鐘），并立即通知

47、其它接收機(jī)觀測人員，以便采取措施，協(xié)調(diào)并統(tǒng)一觀測時間。 當(dāng)天接收的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)天傳輸至計(jì)算機(jī)中，并以年積日作為子目錄建立觀測數(shù)據(jù)庫。 （4）平面控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理 內(nèi)業(yè)計(jì)算采用Trimble的TGO軟件包進(jìn)行解算，首先解算基線，保留合格的固定雙差解(FIX)基線，對不合格基線剔除或重測。三維無約束平差和約束平差后，點(diǎn)位中誤差不得大于5cm，邊長相對中誤差應(yīng)小于1/60000。輸出成果應(yīng)有基線向量解算結(jié)果、平差后邊長相對閉合差、控制點(diǎn)成果等。 首先將原始觀測文件均轉(zhuǎn)換為RINEX文件，并對點(diǎn)號、天線量高方式、天線高復(fù)核后進(jìn)行基線解算?；€解算采用廣播星歷和商用軟件TGO進(jìn)行基線解算。解算設(shè)置一般

48、采用軟件系統(tǒng)推薦的系統(tǒng)缺省值，均解算出整周未知數(shù)。 GPS觀測值按軟件缺省設(shè)置加入對流層改正、電離層改正。對流層改正一般選用系統(tǒng)缺省的Hopfield模型；電離層改正用缺省雙頻改正模型。GPS基線解算指標(biāo)符合下表3要求。 表 基線質(zhì)量檢驗(yàn)限差表 檢驗(yàn)項(xiàng)目 限 差 要 求 X坐標(biāo)分量 閉合差 Y坐標(biāo)分量 閉合差 Z坐標(biāo)分量 閉合差 環(huán)線全長 閉合差 同步環(huán) 獨(dú)立環(huán)（附合路線） 重復(fù)觀測基線較差 ≤ σ——相應(yīng)等級基線規(guī)定的精度。 （5）、平差計(jì)算 1、無約束平差 全部重復(fù)基線及異步環(huán)滿足要求

49、后，采用TGO軟件進(jìn)行整網(wǎng)平差計(jì)算。 2、約束平差 約束平差將F5坐標(biāo)固定為（1000.00，1000.000）將無約束平差成果由WGS-84坐標(biāo)系平移后得到獨(dú)立坐標(biāo)系坐標(biāo)。 .3 高程控制測量 高程控制網(wǎng)的觀測按照國家四等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求施測。 開工前，對所使用的全站儀的各項(xiàng)指標(biāo)按ZB A 76002要求進(jìn)行檢驗(yàn)。觀測時，保證每個測段均為偶數(shù)站。每個測段均進(jìn)行往返測。往返測安排在不同的時間段進(jìn)行。晴天觀測時給儀器打傘，避免陽光直射。對本次布設(shè)的GPS E級網(wǎng)控制點(diǎn)施測采用全站儀測距三角高程測量方法。 高程控制網(wǎng)的埋石點(diǎn)采用平面控制點(diǎn)F1~F12。 三角高程每邊對向觀測。三角高程

50、路線的邊長不多于10條。垂直角用2″全站儀中絲法2測回測定，垂直角互差、指標(biāo)差互差不大于15″。儀器高、覘標(biāo)高各量2次，互差不大于2mm，取中數(shù)作為觀測值。邊長取用相應(yīng)GPS網(wǎng)基線邊長。對向觀測高差互差不大于0.1S(m)(S為邊長，以km為單位)；三角高程閉合差不超過（m），平差后最弱點(diǎn)高程中誤差不超過±0.05m。觀測讀數(shù)及計(jì)算的取位按照規(guī)范表執(zhí)行，測量限差按照規(guī)范表。 表3.4 單位：mm 表3.5 單位：mm 測量作業(yè)結(jié)束，每條路線按測段往返測高差不符值進(jìn)行每千米水準(zhǔn)測量偶然

51、中誤差MΔ評定： 地形圖測繪 .1 GPS-RTK圖根控制測量 GPS基站應(yīng)選在擬測量區(qū)域的中心地段，其上空和周邊地區(qū)應(yīng)無遮擋物，并遠(yuǎn)離變電站、高壓線、微波發(fā)射塔及大面積水域，流動站的作業(yè)半徑應(yīng)小于1km。 在求取轉(zhuǎn)換參數(shù)時，應(yīng)聯(lián)測3個以上且覆蓋面積大于測區(qū)、分布比較均勻的等級控制點(diǎn)，求得的轉(zhuǎn)換參數(shù)比例因子須達(dá)到0.9999以上，確保轉(zhuǎn)換參數(shù)的可靠性。 在確保流動站的參數(shù)設(shè)置后，施測前須對已知控制點(diǎn)進(jìn)行檢核，無誤后方可進(jìn)行作業(yè)。用流動站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時，接收衛(wèi)星數(shù)量應(yīng)達(dá)到5顆以上，觀測時間不低于3分鐘，保證在有固定解的狀態(tài)且數(shù)據(jù)穩(wěn)定的前提下方可采集。流動站工作結(jié)束前，應(yīng)對已知控制

52、點(diǎn)進(jìn)行檢核。 GPS-RTK測量圖根控制點(diǎn)的平面位置中誤差應(yīng)小于5cm，其高程值只供參考，控制點(diǎn)高程采用圖根三角高程的測量方法進(jìn)行測定。 .2數(shù)字地形圖測繪 地形圖采用全野外數(shù)字化測圖，外業(yè)使用RTK結(jié)合全站儀采集數(shù)據(jù)，用南方CASS軟件編輯成圖。 cm，檢查結(jié)果應(yīng)記錄，檢查超限應(yīng)查明原因，改正后方可測圖。 m。 （3）一測站測圖半徑不得大于800m。 mm時可用直線連接；道路通過散列式居民地時不宜中斷，按真實(shí)位置繪出。道路上的附屬物如涵洞、隧道、路塹、路堤、道路標(biāo)志等應(yīng)準(zhǔn)確測繪，其中橋梁還應(yīng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)、建材質(zhì)料加注文字說明。等級公路除注記國道線編號外，還應(yīng)注記鋪面寬和路基寬度

53、；正確注記村鎮(zhèn)、機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、廠礦、街道等名稱；永久性電力線、通訊線及其電桿、電線架等，均應(yīng)實(shí)測位置。居民地內(nèi)部的永久性電力線、通訊線,可不連線，只在桿架處繪出連線方向。電力線以高壓線和低壓線區(qū)分表示；具有判定方位目標(biāo)的設(shè)施，如井口、水塔、煙囪、打谷場、雷達(dá)站、水文站、崗?fù)ぁ⒓o(jì)念碑、寺廟等，應(yīng)測注高程注記點(diǎn)。植被應(yīng)準(zhǔn)確劃分，對基本農(nóng)田和林地請求當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)部門協(xié)調(diào)，進(jìn)行準(zhǔn)確定位。 （5）所有在輸電線路設(shè)計(jì)路線經(jīng)過區(qū)域建筑物、永久性電力線、通訊線及其電桿、電線架等都要用全站儀進(jìn)行懸高測量，準(zhǔn)確標(biāo)注其懸高。 （6）圖廓整飾除按圖式要求整飾外，圖名注“國華（河口）二期風(fēng)電工程地形圖”，測繪單

54、位注山東華英地礦工程勘察名稱。 風(fēng)機(jī)中心樁的施工放樣 風(fēng)機(jī)中心樁的放樣方法很多，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)的坐標(biāo)設(shè)計(jì)單位已經(jīng)提供，因此我們用極坐標(biāo)法將風(fēng)機(jī)的位置準(zhǔn)確的放樣出來，如圖3.3所示。如果距離太遠(yuǎn)或者無法和控制點(diǎn)通視，就適當(dāng)?shù)募用芸刂凭W(wǎng)。 圖 S為控制點(diǎn)到待測風(fēng)機(jī)點(diǎn)的距離，A為控制點(diǎn)到待測風(fēng)機(jī)點(diǎn)的方位角。 在控制點(diǎn)上架設(shè)全站儀并對中整平，初始化后檢查儀器設(shè)置：氣溫、氣壓、棱鏡常數(shù)；輸入（調(diào)入）測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，量取并輸入儀器高，輸入（調(diào)入）后視點(diǎn)坐標(biāo)，照準(zhǔn)后視點(diǎn)進(jìn)行后視。如果后視點(diǎn)上有棱鏡，輸入棱鏡高，可以馬上測量后視點(diǎn)的坐標(biāo)和高程并與已知數(shù)據(jù)檢核。瞄準(zhǔn)另一控制點(diǎn)，檢查方位角或坐標(biāo)；在另一

55、已知高程點(diǎn)上豎棱鏡或尺子檢查儀器的視線高。利用儀器自身計(jì)算功能進(jìn)行計(jì)算時，記錄員也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的對算以檢核輸入數(shù)據(jù)的正確性。在各待定測站點(diǎn)上架設(shè)腳架和棱鏡，量取、記錄并輸入棱鏡高，測量、記錄待定點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。 在測站點(diǎn)上安置全站儀，照準(zhǔn)另一立鏡測站點(diǎn)檢查坐標(biāo)和高程，記錄員根據(jù)測站點(diǎn)和擬放樣點(diǎn)坐標(biāo)反算出測站點(diǎn)至放樣點(diǎn)的距離和方位角。測量放樣負(fù)責(zé)人逐一將標(biāo)注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果比對，同時檢查點(diǎn)位間的幾何尺寸關(guān)系及與有關(guān)結(jié)構(gòu)邊線的相對關(guān)系尺寸并記錄，以驗(yàn)證標(biāo)注數(shù)據(jù)和所放樣點(diǎn)位無誤。填寫測量放樣交樣單。 因?yàn)槭┕っ娲?，中心樁放出后，?yīng)及時對實(shí)地距離用卷尺拉測，與理論進(jìn)行比較，以檢查定位放線的準(zhǔn)確性。由于

56、定位點(diǎn)之間有聯(lián)動關(guān)系，測量定位誤差控制±3mm?？刂泣c(diǎn)使用前必須復(fù)核校驗(yàn)，架設(shè)的控制點(diǎn)必須有一個定向點(diǎn)和一個校驗(yàn)點(diǎn)，如使用發(fā)現(xiàn)控制點(diǎn)數(shù)據(jù)有異?，F(xiàn)象，必須對控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測，以最新數(shù)據(jù)供工程使用。?根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)計(jì)算其坐標(biāo)，布置建筑物控制點(diǎn)及測量控制點(diǎn)坐標(biāo)，將全站儀架設(shè)在控制點(diǎn)上根據(jù)坐標(biāo)測放建筑物特征點(diǎn)，確定建筑物軸線、控制點(diǎn)，保證建筑位置符合設(shè)計(jì)要求。 經(jīng)大量工程實(shí)踐，采用全站儀極坐標(biāo)放樣施工技術(shù)和采用普通經(jīng)緯儀、鋼卷尺放樣法對比和分析，采用全站儀極坐標(biāo)放樣施工技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。 （1）定位準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)處理快速準(zhǔn)確、操作簡單，在測量施工過程中減少勞動力的投入。 （2）所有計(jì)算由全

57、站儀自行完成、放線過程中不會受到參與者個人的主觀影響。 （3）施工便捷、速度快，使用全站儀極坐標(biāo)放樣施工技術(shù)能有效縮短測量放樣工期，尤其在大平面、復(fù)雜立面、山地等工程中尤為明顯，可節(jié)省放樣施工工期20％－50％。 風(fēng)機(jī)塔的沉降觀測 .1變形觀測點(diǎn)的布置 變形觀測點(diǎn)的位置和數(shù)量，應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)構(gòu)造、荷載重量以及工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的情況而定。根據(jù)本項(xiàng)目工程情況，以能全面反應(yīng)風(fēng)力發(fā)電塔變形特征和變形明顯的部位布置變形觀測點(diǎn)的為原則，在每個基礎(chǔ)的四角（對徑方向上）各布置一個變形觀測點(diǎn)。如圖所示。 圖3.4 變形觀測點(diǎn)分布圖 根據(jù)風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)布置情況，每個基礎(chǔ)布置4個變形觀測點(diǎn)。沉降觀測點(diǎn)的

58、形式，采用直徑20mm的鋼筋，一端制作成突出的半球形狀，長30cm，另一端制作成 “L”形觀測標(biāo)志。在結(jié)構(gòu)施工時，與風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)的主鋼筋焊接在地起。半球形狀的一端露出混凝土表面1~2cm（不能太長，太長了很容易被破壞）。沉降觀測點(diǎn)的布設(shè)力求做到：標(biāo)志應(yīng)穩(wěn)固、明顯、結(jié)構(gòu)合理。不影響建筑物、構(gòu)筑物的美觀和使用。。 .2水準(zhǔn)基點(diǎn)和工作基點(diǎn)的布設(shè) 水準(zhǔn)工作基點(diǎn)至少設(shè)置了66個，在每一個風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)附近，設(shè)置兩個以上沉降觀測的工作基點(diǎn)，工作基準(zhǔn)點(diǎn)位于風(fēng)力發(fā)電塔開挖及施工影響范圍以外20m處。在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電塔沉降觀測時，首先對預(yù)留的工作基準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)測檢查，相鄰的2個工作基點(diǎn)在相互變動小于0.5mm時

59、，才可用于主塔的沉降觀測。相互之間超過0.5mm時，要分析原因，并與其它相近的水準(zhǔn)點(diǎn)檢測。對變動的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行修正后，才可用于沉降觀測。工作基點(diǎn)、水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)及沉降觀測點(diǎn)設(shè)置后，應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定后方能進(jìn)行水準(zhǔn)基點(diǎn)的聯(lián)測和沉降觀測點(diǎn)的觀測。 .3變形觀測的方法 先進(jìn)行沉降觀測，然后根據(jù)相對兩點(diǎn)的沉降計(jì)算沉降差，根據(jù)沉降差從而確定傾斜度，以確保風(fēng)力發(fā)電設(shè)施的穩(wěn)定和安全，保證風(fēng)力發(fā)電設(shè)施的順利施工和正常運(yùn)行。 沉降觀測點(diǎn)的觀測是一項(xiàng)較長期的系統(tǒng)觀測工作，為保證觀測成果的正確性，應(yīng)盡量做到“五固定”mm時，方可觀測建筑物的沉降觀測點(diǎn)，若超出以上限值，要進(jìn)行水基準(zhǔn)點(diǎn)與工作基點(diǎn)的聯(lián)測，并應(yīng)分析原因進(jìn)行平差處理

60、。 沉降觀測點(diǎn)的觀測按變形觀測三等沉降觀測要求。沉降觀測點(diǎn)的精度要求及觀測方法，如表所示： 表3.6 沉降觀測點(diǎn)的精度要求及觀測方法 等級 高程中誤差（mm） 相鄰點(diǎn)高差中誤差(mm) 觀測方法 往返測閉合差(mm) 三等 ± ± 按國家二等水準(zhǔn)測量 < 沉降觀測的方法按國家二等水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行，國家二等水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)要求如表2所示： 表3.7 二等水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)要求 等級 水準(zhǔn)儀型號 視線長度（m） 前后視距差（m） 前后視距累積差（m） 視線離地面最低高度（m） K+黑-紅讀數(shù)之差（mm

61、） K+黑-紅所測高差較差（mm） 二等 50 1 3 .4觀測周期 根據(jù)目前變形觀測數(shù)據(jù)分析，風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)竣工后的工后變形觀測周期，應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定情況確定，根據(jù)《建筑物變形測量規(guī)范》JTJ/T8-2007和《工程測量規(guī)范》 GB 50026-93。風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)沉降沉降觀測的次數(shù)如下： 1、首次觀測?；A(chǔ)施工完成后，即進(jìn)行首次觀測，變形觀測點(diǎn)首次觀測的高程值是以后各次觀測用以比較的基礎(chǔ)，如初次精度不夠或存在誤差，不僅無法補(bǔ)測，而且會造成變形觀測工作中的矛盾現(xiàn)象，因此必須提高初測精度。本項(xiàng)目工程將采用高精度的leica 數(shù)字水準(zhǔn)儀，并在同期連續(xù)觀測兩

62、次后決定變形觀測點(diǎn)的初始值。參考本期風(fēng)機(jī)吊將進(jìn)度，最大程度滿足本次觀測在塔柱吊將前完成。 2、主塔的塔柱吊將完成后觀測一次； 3、主塔施工完成后15天時觀測一次；以后每隔1個月觀測一次，連續(xù)觀測2次，共觀測3次； 4、竣工3個月后的沉降觀測，每二個月觀測一次，連續(xù)觀測半年，需要觀測3次； 5、然后每季度觀測一次，連續(xù)觀測一年，需要觀測4次。 本項(xiàng)目工程每個基礎(chǔ)的沉降觀測，從開始觀測到竣工后的沉降穩(wěn)定，共需要觀測12次。 風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)是否穩(wěn)定，變形觀測是否結(jié)束，應(yīng)由變形量與時間關(guān)系曲線判定，若最后三個周期觀測中每期變形量不大于（為測量中誤差）時可認(rèn)為已進(jìn)入穩(wěn)定階段，此時可停止風(fēng)力發(fā)

63、電塔基礎(chǔ)的變形觀測。 .5內(nèi)業(yè)計(jì)算及成果整理 leica 數(shù)字水準(zhǔn)儀，能自動記錄。因此，在觀測過程中，可不用人工記錄，可減少人工記錄造成差錯。因此，觀測工作結(jié)束后，應(yīng)及時整理和檢查外業(yè)觀測記錄，并及時進(jìn)行平差計(jì)算，當(dāng)滿足規(guī)范要求后，將原始數(shù)據(jù)及平差后的數(shù)據(jù)同時從儀器內(nèi)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。并及時對原始數(shù)據(jù)及平差后的數(shù)據(jù)進(jìn)行外業(yè)觀測記錄的計(jì)算和平差計(jì)算。一般情況下，利用前后兩次的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而得到沉降量。觀測工作結(jié)束后，要進(jìn)行成果計(jì)算和成果分析。成果分析采用變形觀測數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行觀測成果的數(shù)據(jù)分析，并采用灰色理論及線性回歸的方法進(jìn)行變形預(yù)測分析。 每次變形觀測的成果包括各變形觀測點(diǎn)的觀測

64、高程、本次觀測變形量和總變形量。觀測成果的提交：若在安全范圍內(nèi)，每次變形觀測結(jié)束后，下次觀測量報送上次的變形觀測成果表；若有突變或變形在預(yù)警值的80%時，每觀測一次第二天提交上次變形觀測成果表；當(dāng)變形量達(dá)到預(yù)警值時，除了在每次報表中注明外，還及時（ ）通知有關(guān)施工各方并及時下文報告給業(yè)主（甲方、監(jiān)理等有關(guān)各單位）。 測量工作在風(fēng)電工程中繁多而復(fù)雜，所提交的資料也比較多，涉及到保密原則，不對資料名稱一一羅列，只列出幾個具有代表性的資料。并附截圖。 （1）分幅數(shù)字地形圖、索引圖電子文件1套（DWG文件和DAT文件，包含分幅原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)） （2）全測區(qū)數(shù)字化地形圖電子文件（DWG文件，

65、等高線包含高程數(shù)據(jù)）； （3）《國華（河口）二期風(fēng)電工程1：2000數(shù)字化地形圖測量技術(shù)設(shè)計(jì)書》2份； （4）測區(qū)基本控制觀測原始數(shù)據(jù)、起算資料1份； （5）基本控制平差計(jì)算資料、成果1份； （6）《國華（河口）二期風(fēng)電工程1：1000數(shù)字化地形圖測量技術(shù)總結(jié)》2份； （7）最終檢查、驗(yàn)收資料和《最終檢查驗(yàn)收報告》2份。 （8）風(fēng)機(jī)中心樁的坐標(biāo)（excel文件和dwg圖形文件）2份。 （10）變形觀測成果表。 （11）觀測點(diǎn)位置圖。 （12）荷載、時間、位移量（p-t-s）曲線圖。 （13）變形觀測分析報告。 質(zhì)量保證措施 測量精度是衡量工程測量是否合格的唯一標(biāo)準(zhǔn)，

66、如何保證測量精度是我們在測量過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。在測量開始之前，制定任務(wù)書的過程中，我們首先要制定一系列的質(zhì)量保證措施，并嚴(yán)格按照該措施進(jìn)行。在整個龐大的工程中，沒有出現(xiàn)質(zhì)量問題，事實(shí)證明，這項(xiàng)工作是切實(shí)有效的。 （1）儀器鑒定：本合同工程所使用的所有儀器，必需經(jīng)過有資質(zhì)的單位進(jìn)行檢定，各項(xiàng)指標(biāo)均合格后，方能使用。并且每周及時對測量儀器進(jìn)行檢定，充分保證儀器的各項(xiàng)指標(biāo)合格。 （2）原控制點(diǎn)的復(fù)測：對于由業(yè)主提供的原控制點(diǎn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和施工放樣前，均應(yīng)進(jìn)行復(fù)測，經(jīng)復(fù)測符合規(guī)范要求后方能使用。 （3）控制測量：利用原設(shè)計(jì)控制點(diǎn)進(jìn)行加密布設(shè)，擬采用附合導(dǎo)線，精度達(dá)到符合要求。高程控制擬采三角高程測量。 （4）完善測量記錄：每一次施工放樣，根據(jù)實(shí)地情況應(yīng)有相應(yīng)的測量記錄，仔細(xì)檢查測量記錄成果，確保測量的各項(xiàng)結(jié)果符合規(guī)范要求。 3.4.2 RTK聯(lián)合全站儀測圖 .1測圖操作 在本次的地形圖測繪中利用RTK隨時為全站儀測圖測量圖根點(diǎn)。按照《城市測量規(guī)范》中地形測量的要求進(jìn)行地形圖的碎部測量。測量方法是全站儀與RTK聯(lián)合進(jìn)行地形要素的自動采集和存儲，并通成圖。對于開闊的地段(主要是