GPSRTK技术在水运工程中的点校正应注意的问题共3页文档

1、GPS RTK技术在水运工程中的点校正应注意的问题0 引言1 问题提出GPS RTK 点校正是建立GPS 接收机采集的WGS-84坐标与地方格网坐标之间的数学转换关系。GPS RTK 点校正的精度指标主要有两个, 一个是水平残差 , 一个是垂直残差 , 当两个指标都满足要求时,GPS RTK点校正才能满足工程测量的要求, 经过该点校正观测的WGS-84坐标计算出的格网坐标才能满足精度要求。一般工程做GPS RTK点校正时 , 应尽量增加水平控制点和高程控制点 , 并使其覆盖整个测区。GPS RTK点校正中平面要求至少3个已知平面点对应进行点校正, 才能得到水平残差, 高程至少要求4 个已知高程

2、点 , 对应进行 GPS RTK点校正才能得到垂直残差。在进行完3 个或 3个以上平面点校正后, 若最大水平残差小于0.05m, 此平面点校正精度完全能够达到厘米级测量要求。同样在使用4 个或 4 个以上高程点校正后, 若最大垂直残差小于0.08m, 则此高程点校正精度完全能够达到厘米级测量要求。垂直残差越小说明校正点零点越接近一个平面, 既高程拟合面。只有高程拟合面与大地水准面重合时, 点校正结果是正确, 根据该点校正测得的高程才能满足测量要求。2 工程实例在 2006 年江苏某夹江特大桥工程测量中 , 点位现场分布情况如图一所示 , 该成果为我院 2004 年 1 月工程测量资料 , 控制

3、点 JS1、JS2、JN1、JN2、Y229、GY29和 GY30沿夹江两岸和夹江大桥上下游均匀分布, 所有点均为E级 GPS平面控制点且为四等水准高程。在点校正过程中, 选起其中任意呈第 1页面状分布的四点进行组合 , 其中以 JN1、 JN2、 GY29和 GY30作为点校正的基点 , 其水平最大残差为 0.006 米 , 垂直最大残差为 0.008 米 , 满足要求 ; 而以 JS1、 JS2、JN1 和 JN2 作为点校正的基点 , 其水平最大残差为 0.013 米 , 垂直最大残差为 0.001 米 , 也满足要求 , 但采用该点校正成果检测其他控制点时 , 高程检测结果比较相差却较

4、大, 不满足工程要求 , 见表 1。利用测区附近国家水准点对GPS RTK点校正的高程重新进行联测。联测结果表明GY29 高程有误 , 已知高程为7.541 米 , 水准实测高程为7.054米 , 相差 0.487 米 , 利用 GY29重新测得的高程 , 重新以 JN1、 JN2、GY29和GY30进行点校正 , 其水平最大残差为 0.006 米 , 垂直最大残差为 0.001 米 , 并检测其它点的坐标 , 其平面和高程均满足要求 , 高程检测结果见表 2。3 问题剖析针对上述工程出现的问题, 经对现场控制点分布仔细分析,GY30、 JN1和 JN2位于夹江右侧大堤上 , 近似在一条直线上

5、 ,GY29 与这三点呈三角形分布 , 即使 GY29高程有较大的粗差 ,GY29 与 GY30、 JN1、 JN2 高程拟合零面还是位于同一平面上 , 即垂直最大残差满足要求 , 但这个高程拟合零面与大地水准面不重合 , 产生如图二所示的以 GY30、 JN1 和 JN2 为轴线的倾斜 ,GY29 高程粗差越大 , 高程拟合零面与大地水准面倾斜角越大 , 根据这个高程拟合面点校正结果测得的其他点高程粗差就越大 , 但位于以 GY30、JN1和 JN2 为轴线的两端延长线 ( 夹江右侧大堤上 ) 方向高程点检测结果却是正确的 ( 通过放样的方法 ), 根本就检测不出这种情况。当垂直离轴线越远 ,GPS RTK测高异常现象越明显。 4 解决问题的办法第 2页由于水运工程由于狭长等特点, 其点校正结果正确与否直接测量成果的可靠性 , 通过以上实例和分析, 可以通过增加高程点或重新水准联测的办法提高控制点的自身相对精度, 同时在点校正过程中, 避免选择三个或三个以上在一条直线上的控制点作为点校正的基准点, 得到较高精度的校正参数 , 保证测量成果的可靠性。希望以上资料对你