淮安機場凈空區控高調查測量研究

摘 要：機場凈空區內建筑物調查測量工作關系到機場的設計以及后期的安全運營，意義重大。本文以淮安機場凈空區調查測量工作為例，詳細闡述了凈空區的概念、測量范圍以及技術路線等，為其它機場建設前期準備提供了參考。

關鍵詞：凈空區 調查測量 CORS

中圖分類號：TP79 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0042-01

機場凈空區內建筑物高度對飛機的起降以及航空安全都有很直接的影響。詳細調查凈空區內的建筑物和障礙物的基本情況，精確測量建筑物的空間坐標，特別是建筑物的高度信息，對劃分機場凈空區機場范圍、編制飛行計劃、設計飛行路線等都具有十分重要的作用，因此，在機場設計建造初期詳細調查和測量凈空區內的建筑物的空間位置和高度信息是很有必要的。

1 凈空區的基本概念和調查測量方法研究

1.1 機場凈空區的概念

按照民航總局的概念定義，機場凈空的范圍是指機場現有的和規劃的每條跑道的兩端和兩側供飛機起飛、爬升、下滑、著陸、目視所需的規定空間，用于保障飛機安全運行，凈空區的范圍與使用飛機的特性和助航設備的性能有關，規定了一些假想的凈空障礙物限制面，包括進近面、過渡面、內水平面、錐形面、復飛面、內進近面、內過渡面、起飛爬升面。由這些平面圍成的空間是為飛機起降專用的，任何其他建筑物和障礙物均不得伸人這個區域。風箏和飛鳥也在嚴禁之列。接近此區域的樓房、煙囪等在高度上都有限制，而且在頂部還要漆上紅白相間的顏色、裝上燈光或閃光燈，目的都是便于駕駛員識別，防止碰撞。

1.2 機場凈空區內建筑物調查范圍

按照《中華人民共和國民用航空法》的規定，以下內容屬于機場凈空區范圍內建筑物調查范圍：（1）排放大量煙霧、粉塵、廢氣而影響飛行安全的建筑物或者設施；（2）靶場、強烈爆炸物倉庫等影響飛行安全的建筑物或者設施；（3）不符合機場凈空高度要求的建筑物或者設施；（4）影響機場目視助航設施使用的燈光、標志或者物體；（5）影響飛行安全或者影響機場助航設施使用的植物；（6）影響飛行安全的鳥類動物和其他物體的設施；（7）影響機場電磁環境的建筑物或者設施。

1.3 機場凈空區調查測量需要注意的問題

在機場凈空區調查測量中，需要注意以下幾個問題，首先，GPS網加密是，需要注意控制網的強度和精度以及和工程坐標系之間的換算關系；其次，要全面深刻學習《民用機場飛行區技術標準》中對測量的要求，特別是各種障礙物限制面的計算；最后，在懸高測量時，要及時計算出障礙物的高程，以判斷周圍其它障礙物是否取舍，并要注意棱鏡擺放的位置等，以保證測量的精度。

2 機場凈空區控高測量的技術要求和結果分析

2.1 傳統的機場凈空調查測量分析

傳統的機場凈空障礙物獲取方法是調查和測定機場凈空限制面內障礙物的位置和高度，繪制出機場凈空限制面及障礙物位置圖，人們從圖上只能讀出障礙物高度及其所在凈空限制面的平面位置，難以確定障礙物是否超過限制高度，而且存在成圖速度慢、精度低、難以更新，用戶不能快速獲取所需信息等缺點。機場設計和管理人員常常采用手工作圖法進行分析計算機場凈空區任一平面位置的障礙物許可高度，由于計算繁雜，比較容易出錯。

2.2 現代測量技術在機場凈空調查測量中的應用研究

《民用機場飛行區標準（MH5001）》是機場凈空測量的重要依據之一。傳統的測量以全站儀為主，本次淮安市機場凈空測量作者采用了目前已發展成熟的CORS技術，用無棱鏡全站儀輔助測量，在實際作業中，效果明顯，效率和精度均有不同程度的提升。首先利用中海達公司生產的V8-R4CORSRTK接收機對測區內12個C級GPS已知點進行入庫校核，通過四參數轉換成1954年北京坐標系數據；然后區域目測搜尋疑似凈空高約為90 m以上的構筑物，選取原則為寧多測目標物，勿漏測目標物。利用CORSRTK接收機測繪目標點位坐標；利用全站儀內置程序采用紅外三角原理進行懸高測量，讀取目標物凈空高，編制成表格提供。每天工作結束前，在地形空曠、信號穩定場所支取2個圖根點，下次作業前以做檢校；對于樹林、房后、信號塔下等RTK信號較弱處構筑物點的采取，在100～200 m范圍內支取兩個F級GPS點作為圖根點，使用全站儀數據采集功能極坐標法獲得目標點位的坐標、高程。由于部分構建物中心位置無法到達，測繪時只能采用盡量逼進構建物，或多點采集，計算中心點的方法進行測繪，構筑物最大點位誤差約為1 m。

2.3 淮安機場凈空區控高調查測量成果分析

淮安民用機場位于淮安市漣水縣陳師鎮，距淮安市市區中心直線距離約22 km。按照機場設計單位的設計要求，本次凈空區調查測量的作業區域以機場跑道中心為半徑50 km內范圍，包括淮安市區、漣水縣、泗陽縣、沭陽縣、灌南縣、灌云縣、響水縣、阜寧縣、寶應縣、洪澤縣，測區總面積約7850 km2。

本次調查測量工作起算點采用了15個國家C級GPS網點；施測F級GPS點360點；通過近一個月地毯式搜索測繪。測繪底圖采用中國地圖出版社2004年9月出版的《江蘇省地圖集》中比例尺為1∶450000的《淮安市政區圖》矢量化后做為地理底圖。在地理底圖上按行政區域、交通網絡構繪出測繪路線進行區域拉網式搜尋凈空高100 m及100 m以上構筑物進行測繪。最終完成了795個建構筑物的調查測繪工作，其中凈空高100 m以上（含100 m）構筑物計191個，其它構筑物凈空高多在70～99 m之間。調查測量的結果包括構筑物的名稱、北京54坐標、WGS84坐標，以機場中心為基準點的坐標方位角、距離以及構筑物的凈空高的計算等內容，測量成果提交包括項目技術總結、所有構筑物測量成果表以及所有構筑物環境平面圖等資料，為機場設計施工提供了詳實的依據，有效保證了機場的設計、施工和后期的安全運營工作。

3 結論

機場凈空區控高測量工作作業范圍廣、目標分散、部分目標不易攀登到達或難以接近，給測量作業造成很大困難。本文通過CORS技術和全站儀懸高測量相結合的方式，給機場凈空區控高測量技術路線的選擇提供了參考。實踐結果表明，CORS技術在目標點平面定位測量上，精度高，速度快，效率高，全站儀特殊懸高測量方便靈活，不須測量員到達障礙物，操作安全，并且測量速度快，作業效益高，有推廣應用價值。

參考文獻

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