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阜蒙县大固本镇土地整理项目中GPS的应用
摘 要:本文根据实际土地整理项目阐述了GPS在控制网的建立;土地现状图测绘中的应用;GPS-RTK在土地整理项目中各方面的应用。
关键词:土地整理测绘;全球定位系统(GPS);RTK;
1 项目概况
阜蒙县大固本镇土地整理项目范围为1888.82公顷,扣除不动工的园地、林地、天然草地、建设用地、裸岩地等面积,合计不动工面积227.46公顷,建设规模为1661.36公顷。
2 GPS控制网建立
2.1 已有资料情况
本次土地整理控制起算点均为D级GPS点。经过现场踏勘保存完好,可作为起算数据利用。本次GPS网的坐标系统采用的是北京54坐标系,对已知四个点的精度是否可靠进行检测,经测算,得出的相对中误差不低于1/80000,起算点精度可靠,可以供布控制网使用。
2.2 布网方案
本次土地整理需测绘18.882Km2的数字化地形图,一共布设了9个四等控制点并根据《城市测量规范》(CJJ8一99)的规定进行设计。
3 土地规划现状图测绘
3.1 地形图测绘
1)利用RTK测量图根控制点
图根控制测量采用的方法是GPS—RTK技术。作业流程:将基准站置于较高山顶,进行初始化,用流动站测定附近四个已知点,输入已知坐标求出转换参数,流动站到达另一已知点进行验证测量,通过与已知点进行坐标验证来验证所求转换参数正确,而后进行以后的测量作业。
2)碎部测量
测量前打开GPS接收机,锁定5颗以上卫星,进行初始化;GPS接收机由人手持步行;天线要举过人头顶垂直移动,避免严重地物遮挡。在地面开阔的地区,可用RTK作业模式测量碎部点。
3.2 展点、绘图
数据采集回来后,把电子手薄数据传输到计算机指定文件夹,启动绘图处理进行展点,采用无码作业对地物进行编辑,以点、线、面文件保存文件或转换成其它矢量图形格式(如CAD,MAPINFO等)。
4 GPS测量在土地整理中的应用
4.1 GPS在道路、田间路设计中的应用
1)道路中线测设
将基准站GPS接收机安置在控制点上,进行初始化。流动站由一人操作,一人打中线桩,流动站接收机跟踪GPS卫星信号的同时,接收来自基准站的数据,进行处理后获得施工坐标,并在流动站手控器上显示流动站距中线点的位置偏移距离,屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位,直到误差小于设定为止,作业员可根据中线点位置的精度要求选择中线点的具体位置钉上里程桩。再将天线标杆放置在中线点上,待CQ值达到规定要求后,记录下该点的观测数据。
2)道路横断面测绘
首先设置基准站和流动站,进行初始化;然后,利用RTK数据采集功能。对横断面上各特征点进行测量,则利用RTK的“直线定线”功能;利用RTK“测点注释”项将特征点等加以注释。内业处理所测点,将数据传出后,坐标数据文件在EXCEL中编写公式转为距离高程形式,再用断面CAD绘图程序绘制断面图。
4.2 GPS在排水沟渠设计与土地平整—客土回填中的应用
排水沟横断面和土地平整—客土回填测量步骤都与道路横断面测绘步骤相同,内业数据处理也相同。
5 GPS在土地平整施工及竣工测量中的应用
5.1 GPS在土地平整施工中的应用
施工放样步骤如下:
①在计算机上进行测线设计;
②参考站上安置基准站GPS接收机,流动站GPS接收机设置,输入参考站的精确地方坐标和天线高;
③查看卫星显示状况,自动接收或用户自定义容差,均方根误差(RMS)显示;进行初始化。
④放样时,流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时,接收来自基准站的数据,进行处理后获得地方坐标,并在流动站的手持控制器上显示。接收机还可将实时位置与设计值相比较,并在流动站的手持控制器上实时显示移动方向,按设计标高等数据,通过前后、左右偏距控制,能快速完成放样工作。
⑤存储点名、点属性与坐标。
5.2 GPS在复核(竣工期)中的应用
首先,将基准站架设于高处,用流动站测定附近四个已知点单点定位坐标,检验其等级控制点的精度要求,检查合格后开始竣工复核测量。
然后,一个人操作流动站,施测测区范围所有界址点、土地分类界线、地物地貌特征点等碎部点的坐标。并对不同性质的点采用字母编号,便于编图时连线。
5.3 GPS在方案中的优势及重要作用
本次土地整理项目区面积大,传统调查方法在现场实际操作中面临很多困难。因此,本项目采用GPS—RTK测量技术,这一新技术的特点有:
(1)GPS测量观测站之间无需通视。
(2)定位精度高。
(3)观测时间短,效率高。
(4)测量的数据传输和处理采用随机软件完成。
(5)操作简便,自动化程度高。
(6)全天候作业,成本低,经济效益高。
6 结论
全球定位系统(GPS)是目前世界上应用最广泛的卫星导航系统。
1)实践证明,采用GPS定位技术建立控制网有布点灵活、观测简便