昆山市排水管网普查测量技术设计

2020-10-21 21:21张红娟雷婷婷
科学导报·学术 2020年33期

张红娟 雷婷婷

摘  要:管线普查测量数据的更新,对城市地下排水管线正常运行具有促进作用。以昆山市区镇排水管网普查测量为例,研究管线测量中平面控制测量和高程控制测量的布网方案、外业测量方案,为以后地下排水管线数字化管理打下基础,为政府决策提供基础数据。

关键词:排水管网普查;测量控制网;技术设计

1任务概况

昆山位于江苏省东南部,它的排水管线总面积是160平方千米。通过测量方法,在已有平面、高程控制点基础上采集管道位置三维坐标数据,在计算机管道数据处理系统下对管道数据进行编辑,生成管道数据库和管道图形文件,再对管线进行检测,把有问题的管线做成报告交给甲方。

2 测区已有资料

(1)近年来施测的等级控制点、1:1000数字化地形图以及控制点、地形图采用的坐标系统、高程系统;

(2)已有排水管线资料,如设计图、施工图、竣工图及其成果资料,供管线探查参考分析;

(3)为了保证管线属性的正确性,甲方应配合管线专业人员实地指认管线属性,管线大致走向及所在区域地下管线铺设种类等。

3 控制网布设方案

3.1 平面控制网布设方案

通过查阅资料和现场踏勘了解到测区已有控制网点的密度,把首级网布设为D级GPS网,如图1所示,共计65个控制点,仍沿用原昆山市的坐标系统和高程系统。点与点间的平均距离是5km,用6台接收机同时进行静态测量,45分钟为一个测段[1]。

(1)当在具体工程时,加密网可灵活布网,只要所有的设计都符合精度要求就可以;

(2)在测区用 GPS-RTK 测图时,要按实际工程的具体要求进行,控制网布设要考虑参考站点的具体分布和位置。

沿测区的主要道路及管线走向布设相当一级导线精度的GPS点,用GPS动态模式加密一级平面控制点,控制网最弱点相对点位中误差不超过±5cm,最弱边相对中误差≤1/20000[2]。

3.2 高程控制网布设方案

在昆山实际测量工作中把已知控制点做为起算数据,用部分三等GPS控制点布设四等水准路线。在实际测量中一般使用电子水准仪,铟钢条码水准尺,往、返各观测各一次,数据仪器自动记录;四等水准测量平差计算使用平差计算程序,计算完后对各主要精度指标统计与分析,使得最后的处理结果满足要求,同时利用这样的方案可以节约时间。

4外业测量方案

4.1 平面控制测量外业观测

4.1.1 D 级网外业观测要求

(1)平面控制网测量方式是GPS静态测量,每个点静态观测的有效时间应该大于四十五分钟。

(2)天线的安置要求

天线安装在三脚架上并与标记中心对准,天线座上的圆形水平气泡必须处于居中整平状态。架设高度应距离地面一米以上。当刮风天气安置时,应将天线的3个方向固定住,防止它倒在地上影响测量。雷雨天气放置的时候,注意把天线的底盘接地,避免雷击。当架设好后,分别量取三个方向的天线高,把平均值写在表格中。

(3)开机观测

安装天线,然后将接收机放在远离天线的地面上,检查一切都已经弄好接通电源,启动接收器观测;开机后,当接收器显示正常时,输入信息;按照具体要求进行观测,当接收机完成记录后,应注意查看观测卫星的数量和定位结果等。在观测的时候,需要特别注意电池的电量,作业中观测人员不能远离接收机,当听到仪器的低电压报警时需要及时更换电池。仪器高度要及时测量,并把数据计入测量手簿中。

(4)当测站全部操作完成后,检查数据完成,记录数据完整,可移动迁站。

4.1.2 GPS—RTK动态观测技术要求

(1)每次在设置基准站后,要对两个及以上已知点检查,坐标误差≤7cm;

(2)测量中平面坐标转换残差≤±2cm;

(3)观测历元的数量每次不应少于20个,观测时间为2~5s;

(4)取各次测量的平面坐标中数作为最终结果。

4.2 高程控制测量外业观测

5 结束语

本文以昆山市区镇排水管网普查测量为例,完成了平面控制测量布网方案和外业观测技术方案,为后期排水管网的管理和问题管网的维修提供了空间位置信息,可以作为政府有关部门决策的依据。

參考文献

[1]  GB/T 18314-2009全. 球定位系统(GPS)测量规范[S].

[2]  李庆彪,赵文东.地下管线探测项目质量控制[J].城市勘测,2018(S1):215-218.

[3]  GB/T 12898-2009. 国家三、四等水准测量规范[S].

作者简介:张红娟(1984-),女,讲师,硕士,研究方向:基于3S技术的资源环境监测。