RTK測(cè)量技術(shù)在城市測(cè)量中的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)分析

蘭 劍

(成都市勘察測(cè)繪研究院，四川 成都 610081)

在工程建設(shè)不斷深入的大背景下，工程建設(shè)本身對(duì)測(cè)量技術(shù)的要求越來(lái)越高。受到通視及作業(yè)環(huán)境及條件的限制與影響，傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的工作效率無(wú)法完全滿足工程要求。RTK技術(shù)在城市測(cè)量作業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。RTK技術(shù)能實(shí)時(shí)定位工程項(xiàng)目中的觀測(cè)點(diǎn)，具有作業(yè)量小、測(cè)量精度及工作效率高等顯著優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用在城市測(cè)量中。

1.RTK的技術(shù)原理

RTK結(jié)合了數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和GPS測(cè)量技術(shù)，GPS是全球衛(wèi)星定位技術(shù)，是基礎(chǔ)性技術(shù)，RTK則是指的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，RTK技術(shù)在社會(huì)與生活的許多方面都有所應(yīng)用。RTK測(cè)量技術(shù)主要由基準(zhǔn)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈和流動(dòng)站接收機(jī)組成。PRK的基本工作原理是:至少配備2臺(tái)GPS接收機(jī)，其中一臺(tái)安放于固定的級(jí)點(diǎn)上 (基準(zhǔn)站)，另一臺(tái)接收機(jī)作為流動(dòng)站。固定在級(jí)點(diǎn)上的接收機(jī)，對(duì)所有的衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，并將信息和觀測(cè)的數(shù)據(jù)，及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)回給流動(dòng)站。流動(dòng)站的GPS接收機(jī)不僅需要接受GPS的衛(wèi)星信號(hào)，而且還需要通過(guò)無(wú)線接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)。之后依據(jù)相對(duì)定位原理，運(yùn)用實(shí)時(shí)差分處理，算出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)和精度。

2.RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)如今，在我國(guó)城市測(cè)量中，也已經(jīng)將RTK技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際工作中，極大程度上促進(jìn)了城市測(cè)量中的質(zhì)量和效率。利用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，其主要的優(yōu)勢(shì)是測(cè)站之間無(wú)需通視、全天候作業(yè)、操作簡(jiǎn)便、觀測(cè)時(shí)間短、定位精度高、可提供三維坐標(biāo)以及功能多用途廣等，具體來(lái)說(shuō)，RTK測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下方面:

一是，RTK技術(shù)作業(yè)的效率高。通常來(lái)說(shuō)，和傳統(tǒng)的傳統(tǒng)測(cè)量相比較，RTK技術(shù)測(cè)量效率高，一次可測(cè)設(shè)半徑為8km的測(cè)區(qū)。

二是，精度高。RTK技術(shù)十分先進(jìn)，可以很好地避免誤差積累的影響，而且其測(cè)得的數(shù)據(jù)具有很高的準(zhǔn)確性及可靠性。具體來(lái)說(shuō)，其測(cè)量數(shù)據(jù)通常都可以精確到厘米，對(duì)于城市測(cè)量工作十分重要。

三是，數(shù)據(jù)傳輸范圍遠(yuǎn)。RTK技術(shù)基站與流動(dòng)站之間的數(shù)據(jù)傳輸是依靠無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行，可以在較遠(yuǎn)和阻礙視線的地方進(jìn)行測(cè)量，這樣就大大降低了作業(yè)環(huán)境的要求。

四是，自動(dòng)化程度高。RTK技術(shù)可以通過(guò)電子手簿實(shí)時(shí)記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入專業(yè)的測(cè)圖軟件，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖，自動(dòng)程度比傳統(tǒng)作業(yè)方法高。

3.RTK在城市測(cè)量中的應(yīng)用

3.1 城市控制測(cè)量

應(yīng)用RTK技術(shù)，其精度和效率都有著顯而易見的優(yōu)勢(shì)。此外。利用RTK技術(shù)還可以對(duì)河道、渠道等特殊地形進(jìn)行帶狀地形測(cè)量或是縱橫斷面進(jìn)行測(cè)量。采用RTK技術(shù)可以有效提高工作效率，縮短工期，節(jié)約成本，但前提條件是測(cè)區(qū)附近需要有4個(gè)以上的高等級(jí)控制點(diǎn)。

3.2 斷面測(cè)量

部分工程在進(jìn)行工程預(yù)算時(shí)，需利用施測(cè)縱橫斷面圖來(lái)完成土石方量的計(jì)算。使用RTK技術(shù)時(shí)，只需將設(shè)計(jì)線形輸入到RTK手簿當(dāng)中，RTK就可以實(shí)時(shí)提供渠道的樁號(hào)以及到中線的距離以及渠道的縱、橫向方向，這對(duì)斷面高程點(diǎn)的施測(cè)提供了很大的便利。

3.3 放線測(cè)量

常規(guī)的全站儀放樣需要2—3個(gè)工作人員進(jìn)行操作，并且一般情況下是方向和距離的放樣，對(duì)全站儀放樣通視情況的要求較高。而利用RTK進(jìn)行放樣，則是直接對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行，手簿上就會(huì)自動(dòng)顯示距離目標(biāo)點(diǎn)的距離。另外，RTK還可以對(duì)較為復(fù)雜的曲線和直線進(jìn)行放樣，放樣對(duì)象是一條直線上沒(méi)有坐標(biāo)的位置。這一功能在拆遷放樣中有著重大意義。房屋拆遷過(guò)程中，存在通視困難的問(wèn)題，而且時(shí)常需要在建筑物交叉點(diǎn)和拆遷線添加放樣點(diǎn)，RTK放樣直線對(duì)這個(gè)問(wèn)題能夠予以較好的解決。

4.RTK技術(shù)在城市測(cè)量中的作業(yè)流程

4.1 業(yè)內(nèi)準(zhǔn)備工作

如果想使用RTK技術(shù)開展城市測(cè)量，那么相關(guān)人員應(yīng)該提前做好準(zhǔn)備工作，例如，按照測(cè)量地區(qū)的實(shí)際情況，對(duì)街道進(jìn)行劃分，并將重要的地界址等信息標(biāo)注清楚。

4.2 碎部測(cè)量

野外數(shù)據(jù)采集是碎部測(cè)量其工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。當(dāng)數(shù)據(jù)采集結(jié)束之后，需要將相關(guān)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上。然后再分析和處理數(shù)據(jù)信息，需要注意的是，處理之前需要重點(diǎn)做好預(yù)處理工作，然后將整理好的數(shù)據(jù)生成圖形，最后就是等高線數(shù)據(jù)處理。

4.3 內(nèi)業(yè)整理

一是，數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)完成野外數(shù)據(jù)采集工作之后，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和計(jì)算。野外采集結(jié)束后，需要及時(shí)的將數(shù)據(jù)傳到電腦上，現(xiàn)在工作人員一般利用數(shù)據(jù)連接線實(shí)現(xiàn)手薄和計(jì)算機(jī)的相連，需要注意數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院图皶r(shí)性，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。二是，生成和編輯地形圖。先要仔細(xì)對(duì)比宗地草圖和宗地關(guān)系圖，并按照不同圖上面的坐標(biāo)范圍，選擇出相關(guān)的重點(diǎn)數(shù)據(jù)信息，然后在測(cè)點(diǎn)平面坐標(biāo)和地塊描述信息的基礎(chǔ)之上生成平面圖。三是，各類圖表的生成。檢查無(wú)誤之后，可以利用制圖軟件功能生成宗地圖、界址點(diǎn)成果表、土地面積分類表以及宗地面積匯總表等圖標(biāo)文件。

4.4 RTK測(cè)量實(shí)施

利用RTK測(cè)量技術(shù)進(jìn)行野外作業(yè)過(guò)程中，首先將設(shè)置好選定控制點(diǎn)上的基準(zhǔn)站，保證可以接受到的衛(wèi)星數(shù)在5顆以上，并保證發(fā)射信號(hào)等處于正常狀態(tài)。其次，在保證測(cè)量精度的前提下，就可以開展對(duì)其他測(cè)點(diǎn)的測(cè)量工作。最后是相關(guān)數(shù)據(jù)的處理工作，通過(guò)專業(yè)的軟件系統(tǒng)，對(duì)信息整理、計(jì)算與分析，直接生成文件并打印出來(lái)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，人們對(duì)于測(cè)量技術(shù)的要求也逐漸提高，RTK技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，目前在城市測(cè)量作業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。需要注意的是，城市測(cè)量環(huán)境具有局限性，因此可以將RTK技術(shù)和全站儀等測(cè)量技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)一步提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。

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