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新疆昭苏民用机场工程测量

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获奖年度2023

专业分类工程勘察

获奖等级二等奖

设计单位新疆建筑科学研究院(有限责任公司)

设计人员刘军、秦富平、陆啸昆、王保平、尼加提·努尔太、王建渤、秦龙、何文飞、赵昊、李汶栗、袁欣、刘晓龚、胡昊苏、朱小力、唐剑忠、广俊

项目简介

昭苏民用机场总投资6.5亿元,为国家民用航空发展十三五规划项目,自2012年11月开始前期工作,至2022年6月完成建设及行业验收,期间测量工作分阶段完成了选址勘测;场址评审测量服务;审定规划场址1:2000数字化地形测绘;航站区1:1000数字化地形测绘;导航台测绘;人工障碍物测量;场道中线检查复核;施工控制网布测;飞行程序数据测量;中国民用航空机场数据库数据提供;停机位坐标测量;机场应急救援8公里综合方格网图编制;机场区域应急救援方格网图编制;能见度目标物图测量编制;能见度目标灯图测量编制;飞行校验测量服务;航站区建筑物沉降监测等测绘工作,测绘工作贯穿了昭苏民用机场的选址、工可、立项、规划、设计、施工、运行等所有重大环节,其特点是工作内容复杂,牵涉数据种类、图件和坐标系统多,精度要求不等,服务周期长。

一、昭苏民用机场工程测量工作主要工程问题与技术难点

1、设计图纸为高斯投影坐标,须解决地形图坐标方位与设计真方位不一致的问题;

2、从机场选址、项目可研、立项,到施工图及施工建设阶段,时间跨度大,从2012年到2022年,期间国家重大建设项目对于平面系统的要求和规定发生变化,须解决已经完成的测绘成果及设计文件的平面系统与现行系统的转换问题;

3、建设场地大地高为1690-1700m,处于高海拔位置,测区投影变形大,须解决规范投影变形不大于1/40000的强制要求问题及工程建设设计数据高斯坐标与飞行程序数据WGS-84大地坐标的直接换算问题;

4、须解决设计图纸文件坐标系统与国家坐标系的互相换算问题;昭苏机场为军民合用机场,须解决军方对于测绘数据成果使用的平面系统与现行民用平面系统相互转换的问题;

5、随着土建工程的进行,现场场地标高按照施工图纸持续变化逐渐成型,场地内已有控制点被挖除或填埋,须解决后续施工对于施工控制点的需求问题;

6、飞行程序需求的人工障碍物数据空间尺度大,种类繁多,工作内容相对分散,须解决测量数据的精度及有效性问题。

7、导航台遮蔽角测量数据须解决遮蔽物距测量站点的空间距离测量问题。

8、专题图的制作范围需求图幅尺寸与规范比例尺不匹配的问题。

二、针对以上工程问题及技术难点,采取了以下措施

1、在申领收集国家控制成果的时候,申领收集了巴里坤县域内不同时期建设完成的1954年北京坐标系、1980西安坐标系及CGCS2000国家大地坐标系下的各个等级国家控制点成果,解决了起算数据问题;根据机场基准点的经纬度值,计算机场区域的子午线收敛角,解决测图用的坐标北与设计用的真北问题;

2、在收集控制点成果内,筛选有效点对,计算各坐标系的转换参数,解决了各坐标系互相转换问题;

3、通过投影变形分析,建立基于国家平面系统参考椭球参数的昭苏机场独立坐标系,解决了地形图坐标方位与设计真方位不一致的问题、规范投影变形强制要求问题及工程建设设计数据高斯坐标与飞行程序数据大地坐标的直接换算问题;

4、以昭苏民用机场设计基准点为原点,设计跑道真方位为参考方向,计算和建立昭苏民用机场工程坐标系,解决了昭苏机场独立坐标系和昭苏机场工程坐标系的相互转换问题;

5、地形图测绘阶段,在机场外围测设了昭苏机场四等GNSS首级控制网,在场内土面区施工至设计标高后,采用GNSS静态测量方法,有效规避了场地堆土对通视的不利影响,完成了施工控制点的布测,解决了后续施工对于施工控制点的需求问题,同时兼顾了远期规划和改扩建需要;

6、采用了最新CORS网络RTK虚拟基站技术,解决了大空间尺度人工障碍物精确定位问题,采用全站仪悬高测量方法,解决了人工障碍物相对高度测量问题;

7、采用了1:10000地形图地形匹配和地球曲面高程计算验证技术,解决了遮蔽角方向遮蔽物空间距离测量问题。

8、采用1:10000地形图为基础底图,解决了专题图编制范围图幅尺寸与比例尺的匹配问题。