摘要 根據(jù)景泰縣戈壁農(nóng)業(yè)灌溉引水工程地理環(huán)境、相關規(guī)范、設計和甲方要求，探討了該工程測量技術(shù)路線，為工程后續(xù)的設計、施工放樣、監(jiān)理提供了客觀依據(jù)。

　　關鍵詞 引水工程;控制測量;技術(shù)探討

　　.0.引言

　　景泰縣戈壁農(nóng)業(yè)灌溉引水工程行政區(qū)劃位于甘肅省白銀市景泰縣，其中水源地位于引大東二干渠，受水區(qū)位于景泰縣寺灘鄉(xiāng)。景泰縣戈壁農(nóng)業(yè)灌溉引水工程由灌溉輸水干渠、輸水干管及調(diào)蓄建筑物等部分組成。引水線路總長 78.5km，主要有三段組成，第一段為甘露池至西岔新建段，長 15.6km;第二段為黑石川至車路溝利用段(英武水庫輸水渠段)，長 18.2km;第三段為車路溝至末端，長 44.7km。本工程等別為Ⅲ等，工程規(guī)模中型，主要建筑物為灌溉渠道、管道及調(diào)蓄水庫。此引水段地形起伏較大，測區(qū)內(nèi)溝谷縱橫，山體陡峭，沒有道路，交通不便，控制測量困難較大。

　　1.基礎資料的獲取方法

　　收集到測區(qū) 1∶10000 地形圖，可用于實地選點和選線用圖。測量人員用海星達儀器對測區(qū)分布均勻的 5 個點進行靜態(tài)觀測，按 C 級 GNSS 網(wǎng)精度要求進行觀測，每點觀測 1 個時段，觀測時間為 4 小時。其 5 個點解算是委托甘肅省測繪工程院，用觀測提供的 5 個點的靜態(tài)觀測數(shù)據(jù)與 GSCORS 靜態(tài)數(shù)據(jù)聯(lián)合平差計算，獲得 5 個點的 2000 國家大地坐標系成果，并轉(zhuǎn)化為 1980 西安坐標系成果。同時計算 5 個點的 1985 國家高程成果。作為本次平面及高程控制的起算數(shù)據(jù)。

　　2.平面控制網(wǎng)布設

　　平面控制測量按四等 GNSS 布網(wǎng)，采用高斯 3 度帶 2000 國家大地坐標系,分四等控制網(wǎng)和工程控制網(wǎng)(布有 43 個 GNSS 網(wǎng)點)。其四等 GNSS 網(wǎng)圖(如圖 1 所示):

　　2.1 基線解算

　　采用中海達 GPS 的隨機軟件 HGO 數(shù)據(jù)處理軟件進行原始數(shù)據(jù)導入，點名更改，并進行基線解算。然后將基線導入科傻 GPS 平差軟件進行平差計算。

　　2.2 GNSS 網(wǎng)平差計算

　　本次控制測量工作的主要任務是引水明渠、引水管線縱橫斷面測量控制，線路呈南北走向，線路全長 78.5km,每公里投影長度變形值達 -0.186m，此值超過每千米投影變形值不大于 5cm/km 的規(guī)范要求。因此工程坐標系以 105o 00′00" 為中央子午線, 投影面分為兩層，第一層為 2160m 高程面工程坐標系，投影面為 2160m，以 DG17 的國家 2000 坐標成果為起算點， DG17 至 DG02 的方位角為起始方位，用一點一方向進行平差計算。第二層為 2000m 高程面工程坐標系，投影面為 2000m，以 DG17 的 2000 國家大地坐標系為起算點，DG17 至 DG42 的方位角為起始方位，用一點一方向進行平差計算。

　　平差結(jié)果輸出在相應坐標系下的三維或二維坐標、基線向量改正數(shù)、基線邊長、方位、轉(zhuǎn)換參數(shù)及其相應的精度信息。

　　2.3 平差計算結(jié)果分析

　　經(jīng)計算，四等 GNSS 網(wǎng)中最弱點 DG42，dx 為 4.4mm，dy 為 4.0mm，點位中誤差為 5.9mm，最弱邊為 DG05 和 DG06 之間的邊，相對精度為 1/412000。

　　經(jīng)檢核，相鄰點邊長相對中誤差滿足不大于 1/20000，每公里投影長度變形值不大于 5cm/km 的要求。其平面控制測量滿足景泰縣戈壁農(nóng)業(yè)灌溉引水工程初步設計階段的平面精度要求。

　　3.四等三角高程控制方法

　　引水明渠段四等三角高程以 DG14 為起算點，沿引水明渠線路聯(lián)測了 13 個四等 GNSS 點，構(gòu)成 1 個閉合環(huán)，環(huán)線全長 38.3km。引水管線段四等三角高程以 DG17 為起算點，沿引水管線聯(lián)測了 24 個四等 GNSS 點，構(gòu)成 2 個閉合環(huán)，環(huán)線全長 105.8km。由于本次取水口在引大東二干渠末尾，為了保證工程之間的順利銜接，本次測量聯(lián)測了引大東二干渠四等水準點 BM1。本次 測 量 BM1 高 程 為 2167.866m， 原 BM1 高 程 為 2168.009m，找出了高程測量差值 -0.143m。

　　3.1 高程平差分析

　　四等三角高程測量用高差和距離進行高程平差。引水明渠段起算點為 DG14，檢核點為 DG02，構(gòu)成 1 個閉合環(huán)。閉合環(huán)閉合差 -12.8mm，限差±103.5mm，路線長度 38.266km。每公里高差中誤差±0.54mm。

　　引水管線段高程測量起算點為 DG17，構(gòu)成 2 個閉合 環(huán) 。 閉 合 環(huán) 1(DG28-DG29-DG30-A56-A30- DG21- DG22- DG17- DG18- DG20- DG24-DG25- DG26)，環(huán)閉合差 -74.4mm，限差±141.4mm，路線長度 49.979km;閉 合 環(huán) 2(J27-DG37-DG38-DG40-DG39- DG42-DG41-J18-J40-A56-DG30-DG31-DG32-DG33- DG34-DG36)，環(huán)閉合差 -52.8mm，限差±149.3mm，路線長度 55.751km。每公里高差全中誤差±9.11mm。滿足規(guī)范允許每公里高差全中誤差±10mm 要求。其高程控制測量滿足景泰縣戈壁農(nóng)業(yè)灌溉引水工程初步設計階段的高程精度要求。

　　4.結(jié)束語

　　為了解決投影變形值不大于 5cm/km 的規(guī)范要求，本工程建立了獨立工程坐標系，以 105o 00′00" 為中央子午線。邊長投影面分為兩層，第一層從甘露池至西岔新建段，長 15.56km，最大高程 2165m，最小高程 2150，邊長投影面為 2160m 高程面，建立 2160m 高程面工程坐標系;第二層從車路溝至末端，長 44.7km，最大高程 2110m，最小高程 1910m，選擇投影面為 2000m 高程面，建立 2000m 高程面工程坐標系，滿足長度投影變形值不大于 5cm/km，相對中誤差小于 1/20000 規(guī)范要求。

　　為了國土部門征地需要和灌溉排水學報淺析咬合樁基坑止水支護工程，便于坐標系的轉(zhuǎn)換，計算了高斯正形投影 3 度帶 2000 國家大地坐標系成果和 1980 西安坐標系成果。由于本工程引水管線末尾，從 DG30 至 DG42 之間，高程線路沿著山前洪積扇布設，地形平坦，三角高程觀測條件差，測段間往返高差易超限。在以后工作中，建議在平坦地區(qū)四等高程控制測量宜采用水準測量。

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　　作者簡介：高賢平(1978—)，男，甘肅省蘭州市皋蘭縣人，本科，工程師。從事水利水電工程測量工作。