无定向导线网在工程中的应用

涂修法

摘 要：工程控制网建立过程中，在没有GPS仪器、起算基准点互不通视的情况下，可以采用布设无定向导线网的方法解决基准点不通视引发的问题。这样，不仅有效地检查起算点的粗差，保证控制网点的精度，而且大大提高了工作效率，减少工作量，缩短工期，节约成本。以土谷塘航电枢纽工程为例，分析无定向导线网在工程中的应用。

关键词：无定向导线；无定向导线网；精度分析；工程应用

中图分类号：TM24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）04-0137-02

1 工程简介

葛洲坝集团第一工程公司所承建的土谷塘航电枢纽工程位于湘江干流中游的衡南县云集镇附近，左岸至下游衡南新县城4.0 km，右岸距107国道6.5 km，坝址下游4.0 km处的衡南大桥可沟通两岸交通。土谷塘航电枢纽工程坝址控制流域面积为4×104 km2，正常蓄水位58.0 m，总库容1.97×108 m3，船闸为千吨级，电站装机容量90 MW。工程以航运为主，兼顾发电、灌溉、交通、旅游、养殖和城镇开发等方面，属于航电枢纽工程。枢纽工程主要包括船闸、泄水闸、电站厂房、鱼道、护岸和副坝等，枢纽从右至左依次为船闸、预留二线船闸、副坝、17孔净宽20 m的低堰泄水闸、1孔净宽5.0 m泄洪排污闸、电站厂房、鱼道。

2 采用无定向导线网的原因

建设单位所提供的控制网点是2011-01建立施测的，至今已有3年多。平面系统为54北京坐标系，高程系统为85国家基准。提供的控制点C级GPS点共有10个，即C01～C10.

但由于时间较长，现场地貌、地物都有很大变化，树木长高使大部分点都不通视，有的甚至损坏，特别在工程范围内的控制点几乎互不通视，彼此成为孤点。

目前，我公司现场配置仪器只有全站仪和水准仪。如果要保证控制点之间互相通视，就必须清楚障碍，即砍去遮挡的灌木和树，推平堆积物。然而，除去障碍就需要赔偿一笔费用，消耗一定的人力、物力，同时耗费大量时间。单单采用无定向导线，控制网精度满足不了施工精度要求，且控制范围有限。因此，设想布设无定向导线网，根据工程范围和已知点分布情况，选择C01，C04，C05，C07，C08五个点作为新建控制网起算点，布置由已知五个点和新建Y1，Y2，WS，WX，ZS，ZX六个点组成数条无定向导线而组成的导线网，具体控制网如图1所示。其中Y1，Y2位于右岸；WS，WX位于纵向刚性围堰上，但现场不能通视；ZS，ZX位于左岸堤；WS，WX，ZS为强制归心标墩，其余为砼地标。

3 方案实施

3.1 埋标

根据最终设计好的控制网，进行现场埋设、埋标，标点选择在地基稳定、不易被破坏的地方。挖好并检查基坑的稳定性，埋好标墩，做好周围排水、边坡保护等工作。

3.2 观测

埋设好标墩标点，等砼凝固稳定后进行观测。使用的仪器为徕卡TS06ultra-02，出厂编号为1352337. 根据工程规模、仪器精度和施工精度要求，确定观测的各项技术指标。采用全站仪三角高程测量，参加测量技术人员要熟悉测量规范的各项技术限差要求，选择有利时间段观测，认真检查观测数据，保证观测数据的准确性。

3.3 数据处理

对外业观测数据进行概算，检查数据各项技术指标是否符合要求，才可以将数据输入电脑，运用南方平差易平差软件进行平差处理。

3.4 误差分析

成果数据的误差主要来源于起算数据误差和观测数据误差。根据已知几何条件，闭合差超限，判断误差来源。在观测过程中，严格按照已确定的各项限差要求进行，也就是说，观测数据的误差控制在允许范围内，可以不考虑。具体分为以下几种情况：①如果仅是单条无定向导线，不易断定起算点，可以采用无定向导线网方法，从同一个已知点出发经过不同路线到不同已知点。②如果都不超限，说明起算点都可以用；如果相反，则极有可能出发点有问题。③如果有的超限，有的没有超限，则说明到达的已知点对应的有的有问题，有的没有问题。也就是说，无定向导线网较容易找出存在粗差的已知点。

3.5 控制成果

控制成果如表1所示。

4 方案实施效果

从数据处理和各项精度评估可以看出控制网中最大误差情况。观测角最大闭合差为6.4″，高差最大闭合差为9.4 mm。最大点位误差为0.006 7 m，最大点间误差为0.009 m，最大边长比例误差为44 477，平面网验后单位权中误差为2.04 s，每千米高差中误差为11.03 mm。各项指标都符合要求，满足工程施工精度需求。

5 结束语

由此可见，采用无定向导线网是可行、高效的，并且很好解决了实际测量中的问题。

参考文献

[1]武汉测绘学院控制测量教员组，同济大学大地测量教研室.控制测量学[M].北京：测绘出版社，1987.

[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会.DL/T 5173—2003 水电水利工程施工测量规范[S].北京：中国电力出版社，2008.

[3]陈龙飞，金其坤.工程测量[M].上海：同济大学出版社，1990.

〔编辑：李珏〕

Abstract： The process of building construction control network， since no GPS instrument， the benchmark each other depending on the circumstances， can adopt the method of layout astatic the wire depending on the cause of the benchmark problems. In this way， not only effectively calculate point of gross error checking， ensure the accuracy of control points， and greatly improve the working efficiency， reduce the workload， shorten the construction period and cost savings. With Tugutang navigation-power junction engineering as an example， analysis of astatic wire mesh in the engineering application.

Key words： astatic wire； astatic wire mesh； accuracy analysis； engineering applicationendprint

摘 要：工程控制网建立过程中，在没有GPS仪器、起算基准点互不通视的情况下，可以采用布设无定向导线网的方法解决基准点不通视引发的问题。这样，不仅有效地检查起算点的粗差，保证控制网点的精度，而且大大提高了工作效率，减少工作量，缩短工期，节约成本。以土谷塘航电枢纽工程为例，分析无定向导线网在工程中的应用。

关键词：无定向导线；无定向导线网；精度分析；工程应用

中图分类号：TM24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）04-0137-02

1 工程简介

葛洲坝集团第一工程公司所承建的土谷塘航电枢纽工程位于湘江干流中游的衡南县云集镇附近，左岸至下游衡南新县城4.0 km，右岸距107国道6.5 km，坝址下游4.0 km处的衡南大桥可沟通两岸交通。土谷塘航电枢纽工程坝址控制流域面积为4×104 km2，正常蓄水位58.0 m，总库容1.97×108 m3，船闸为千吨级，电站装机容量90 MW。工程以航运为主，兼顾发电、灌溉、交通、旅游、养殖和城镇开发等方面，属于航电枢纽工程。枢纽工程主要包括船闸、泄水闸、电站厂房、鱼道、护岸和副坝等，枢纽从右至左依次为船闸、预留二线船闸、副坝、17孔净宽20 m的低堰泄水闸、1孔净宽5.0 m泄洪排污闸、电站厂房、鱼道。

2 采用无定向导线网的原因

建设单位所提供的控制网点是2011-01建立施测的，至今已有3年多。平面系统为54北京坐标系，高程系统为85国家基准。提供的控制点C级GPS点共有10个，即C01～C10.

但由于时间较长，现场地貌、地物都有很大变化，树木长高使大部分点都不通视，有的甚至损坏，特别在工程范围内的控制点几乎互不通视，彼此成为孤点。

目前，我公司现场配置仪器只有全站仪和水准仪。如果要保证控制点之间互相通视，就必须清楚障碍，即砍去遮挡的灌木和树，推平堆积物。然而，除去障碍就需要赔偿一笔费用，消耗一定的人力、物力，同时耗费大量时间。单单采用无定向导线，控制网精度满足不了施工精度要求，且控制范围有限。因此，设想布设无定向导线网，根据工程范围和已知点分布情况，选择C01，C04，C05，C07，C08五个点作为新建控制网起算点，布置由已知五个点和新建Y1，Y2，WS，WX，ZS，ZX六个点组成数条无定向导线而组成的导线网，具体控制网如图1所示。其中Y1，Y2位于右岸；WS，WX位于纵向刚性围堰上，但现场不能通视；ZS，ZX位于左岸堤；WS，WX，ZS为强制归心标墩，其余为砼地标。

3 方案实施

3.1 埋标

根据最终设计好的控制网，进行现场埋设、埋标，标点选择在地基稳定、不易被破坏的地方。挖好并检查基坑的稳定性，埋好标墩，做好周围排水、边坡保护等工作。

3.2 观测

埋设好标墩标点，等砼凝固稳定后进行观测。使用的仪器为徕卡TS06ultra-02，出厂编号为1352337. 根据工程规模、仪器精度和施工精度要求，确定观测的各项技术指标。采用全站仪三角高程测量，参加测量技术人员要熟悉测量规范的各项技术限差要求，选择有利时间段观测，认真检查观测数据，保证观测数据的准确性。

3.3 数据处理

对外业观测数据进行概算，检查数据各项技术指标是否符合要求，才可以将数据输入电脑，运用南方平差易平差软件进行平差处理。

3.4 误差分析

成果数据的误差主要来源于起算数据误差和观测数据误差。根据已知几何条件，闭合差超限，判断误差来源。在观测过程中，严格按照已确定的各项限差要求进行，也就是说，观测数据的误差控制在允许范围内，可以不考虑。具体分为以下几种情况：①如果仅是单条无定向导线，不易断定起算点，可以采用无定向导线网方法，从同一个已知点出发经过不同路线到不同已知点。②如果都不超限，说明起算点都可以用；如果相反，则极有可能出发点有问题。③如果有的超限，有的没有超限，则说明到达的已知点对应的有的有问题，有的没有问题。也就是说，无定向导线网较容易找出存在粗差的已知点。

3.5 控制成果

控制成果如表1所示。

4 方案实施效果

从数据处理和各项精度评估可以看出控制网中最大误差情况。观测角最大闭合差为6.4″，高差最大闭合差为9.4 mm。最大点位误差为0.006 7 m，最大点间误差为0.009 m，最大边长比例误差为44 477，平面网验后单位权中误差为2.04 s，每千米高差中误差为11.03 mm。各项指标都符合要求，满足工程施工精度需求。

5 结束语

由此可见，采用无定向导线网是可行、高效的，并且很好解决了实际测量中的问题。

参考文献

[1]武汉测绘学院控制测量教员组，同济大学大地测量教研室.控制测量学[M].北京：测绘出版社，1987.

[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会.DL/T 5173—2003 水电水利工程施工测量规范[S].北京：中国电力出版社，2008.

[3]陈龙飞，金其坤.工程测量[M].上海：同济大学出版社，1990.

〔编辑：李珏〕

Abstract： The process of building construction control network， since no GPS instrument， the benchmark each other depending on the circumstances， can adopt the method of layout astatic the wire depending on the cause of the benchmark problems. In this way， not only effectively calculate point of gross error checking， ensure the accuracy of control points， and greatly improve the working efficiency， reduce the workload， shorten the construction period and cost savings. With Tugutang navigation-power junction engineering as an example， analysis of astatic wire mesh in the engineering application.

Key words： astatic wire； astatic wire mesh； accuracy analysis； engineering applicationendprint

摘 要：工程控制网建立过程中，在没有GPS仪器、起算基准点互不通视的情况下，可以采用布设无定向导线网的方法解决基准点不通视引发的问题。这样，不仅有效地检查起算点的粗差，保证控制网点的精度，而且大大提高了工作效率，减少工作量，缩短工期，节约成本。以土谷塘航电枢纽工程为例，分析无定向导线网在工程中的应用。

关键词：无定向导线；无定向导线网；精度分析；工程应用

中图分类号：TM24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）04-0137-02

1 工程简介

葛洲坝集团第一工程公司所承建的土谷塘航电枢纽工程位于湘江干流中游的衡南县云集镇附近，左岸至下游衡南新县城4.0 km，右岸距107国道6.5 km，坝址下游4.0 km处的衡南大桥可沟通两岸交通。土谷塘航电枢纽工程坝址控制流域面积为4×104 km2，正常蓄水位58.0 m，总库容1.97×108 m3，船闸为千吨级，电站装机容量90 MW。工程以航运为主，兼顾发电、灌溉、交通、旅游、养殖和城镇开发等方面，属于航电枢纽工程。枢纽工程主要包括船闸、泄水闸、电站厂房、鱼道、护岸和副坝等，枢纽从右至左依次为船闸、预留二线船闸、副坝、17孔净宽20 m的低堰泄水闸、1孔净宽5.0 m泄洪排污闸、电站厂房、鱼道。

2 采用无定向导线网的原因

建设单位所提供的控制网点是2011-01建立施测的，至今已有3年多。平面系统为54北京坐标系，高程系统为85国家基准。提供的控制点C级GPS点共有10个，即C01～C10.

但由于时间较长，现场地貌、地物都有很大变化，树木长高使大部分点都不通视，有的甚至损坏，特别在工程范围内的控制点几乎互不通视，彼此成为孤点。

目前，我公司现场配置仪器只有全站仪和水准仪。如果要保证控制点之间互相通视，就必须清楚障碍，即砍去遮挡的灌木和树，推平堆积物。然而，除去障碍就需要赔偿一笔费用，消耗一定的人力、物力，同时耗费大量时间。单单采用无定向导线，控制网精度满足不了施工精度要求，且控制范围有限。因此，设想布设无定向导线网，根据工程范围和已知点分布情况，选择C01，C04，C05，C07，C08五个点作为新建控制网起算点，布置由已知五个点和新建Y1，Y2，WS，WX，ZS，ZX六个点组成数条无定向导线而组成的导线网，具体控制网如图1所示。其中Y1，Y2位于右岸；WS，WX位于纵向刚性围堰上，但现场不能通视；ZS，ZX位于左岸堤；WS，WX，ZS为强制归心标墩，其余为砼地标。

3 方案实施

3.1 埋标

根据最终设计好的控制网，进行现场埋设、埋标，标点选择在地基稳定、不易被破坏的地方。挖好并检查基坑的稳定性，埋好标墩，做好周围排水、边坡保护等工作。

3.2 观测

埋设好标墩标点，等砼凝固稳定后进行观测。使用的仪器为徕卡TS06ultra-02，出厂编号为1352337. 根据工程规模、仪器精度和施工精度要求，确定观测的各项技术指标。采用全站仪三角高程测量，参加测量技术人员要熟悉测量规范的各项技术限差要求，选择有利时间段观测，认真检查观测数据，保证观测数据的准确性。

3.3 数据处理

对外业观测数据进行概算，检查数据各项技术指标是否符合要求，才可以将数据输入电脑，运用南方平差易平差软件进行平差处理。

3.4 误差分析

成果数据的误差主要来源于起算数据误差和观测数据误差。根据已知几何条件，闭合差超限，判断误差来源。在观测过程中，严格按照已确定的各项限差要求进行，也就是说，观测数据的误差控制在允许范围内，可以不考虑。具体分为以下几种情况：①如果仅是单条无定向导线，不易断定起算点，可以采用无定向导线网方法，从同一个已知点出发经过不同路线到不同已知点。②如果都不超限，说明起算点都可以用；如果相反，则极有可能出发点有问题。③如果有的超限，有的没有超限，则说明到达的已知点对应的有的有问题，有的没有问题。也就是说，无定向导线网较容易找出存在粗差的已知点。

3.5 控制成果

控制成果如表1所示。

4 方案实施效果

从数据处理和各项精度评估可以看出控制网中最大误差情况。观测角最大闭合差为6.4″，高差最大闭合差为9.4 mm。最大点位误差为0.006 7 m，最大点间误差为0.009 m，最大边长比例误差为44 477，平面网验后单位权中误差为2.04 s，每千米高差中误差为11.03 mm。各项指标都符合要求，满足工程施工精度需求。

5 结束语

由此可见，采用无定向导线网是可行、高效的，并且很好解决了实际测量中的问题。

参考文献

[1]武汉测绘学院控制测量教员组，同济大学大地测量教研室.控制测量学[M].北京：测绘出版社，1987.

[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会.DL/T 5173—2003 水电水利工程施工测量规范[S].北京：中国电力出版社，2008.

[3]陈龙飞，金其坤.工程测量[M].上海：同济大学出版社，1990.

〔编辑：李珏〕

Abstract： The process of building construction control network， since no GPS instrument， the benchmark each other depending on the circumstances， can adopt the method of layout astatic the wire depending on the cause of the benchmark problems. In this way， not only effectively calculate point of gross error checking， ensure the accuracy of control points， and greatly improve the working efficiency， reduce the workload， shorten the construction period and cost savings. With Tugutang navigation-power junction engineering as an example， analysis of astatic wire mesh in the engineering application.

Key words： astatic wire； astatic wire mesh； accuracy analysis； engineering applicationendprint