李立偉
摘 要:目前隨著社會的不斷發展,人們對市政工程的要求也越來越高,同樣的對市政工程的測量也提出了更高的要求,雖然目前我國的大多數的市政工程測量的單位已經試用了比較先進的電子設備進行對市政工程的測量,但是在很多的方面還具有一定的缺陷,因此還需要傳統的測量技術與之輔助,導致在對市政工程進行測量的過程中效率十分的低,為了解決這個問題,相關的技術研究人員研發了RTK技術來進行測量,很大的程度上優化了之前測量技術存在的缺陷。
關鍵詞:RTK技術;市政工程測量;應用
1 引言
現如今,我國市政測量廣泛運用電子全站儀等先進設備,但是,橫向通視和作業條件大大制約了電子全站儀的作用。GPS-RTK技術是一種全新的、高效的動態測量模式,有著作業方法便捷、工作效率高、定位精準且誤差累積少的特點。它還能全天候測量,可以大幅度減少測量工作量與工作人員,已被廣泛運用到市政工程測量中。論文從RTK定位與作業流程、工程概況、RTK測量方法與步驟、RTK實測中需要注意的問題等四個方面進行了闡述,以期為此項技術的進一步推廣運用提出參考建議。
2 GPS-RTK技術概述
在GPS技術中,GPS-RTK技術的應用比較常見,在市政工程中也發揮著十分重要的作用。該項技術的特點在于其服務與野外測繪工作,為其順利開展提供可靠的支持,利用電子圖的繪制,使數據得到準確的還原,可以對站點的各項數據進行采集,并且能夠使工程測繪管理的動態化得以實現。GPS-RTK技術的特點在于該項技術具有較強的可操作性,能夠進行實時監測,并采用安全的方式存儲數據,為后續工程的開展提供便利。GPS-RTK以衛星系統為依托,在接收到衛星發出的信號后,使監測與數據采集的作用與功能得到充分發揮。在實際測繪工作中,測繪人員通過建立三維坐標,實現基準站的建立,并對此加以利用來轉換坐標,只需要一個人就可以完成整個系統的工作,在安排另一個人記錄數據并制圖即可。此外,還可以充分利用基準站,設置多個流動站,以便于測繪工作的有效開展。GPS-RTK技術在一些地形開闊的測區具有較強的實用性,同時地形平坦的測區也可以采用這種方法,這是由于這些地區對GPS信號接收的影響因素相對較少,測繪數據的準確性相對較高。
3 RTK定位與作業流程
3.1 GPS-RTK定位
(1)選擇基準站。為確保市政工程測量的準確性,首要工作是依據工程實際情況,收集掌握工程場地周圍高等級的已知控制點及控制點投影參數———參考橢球、基準面、中央子午線以及投影面大地高,并核準這些控制點,以保證這些控制點的精準性達到工程施工的要求。通常情況下,收集到的控制點密度是不足以滿足施工需要。所以,需要根據工程的實際情況,在測區內增設控制點,聯測坐標和高程。使用RTK技術測量前,依據工程的實際情況,挑選合適的基準站設置點,并在上面安裝接收機,設置好相關參數并建立數據通訊。(2)轉換坐標系統。一般來說,工程項目建設基于對參考橢球的大地坐標進行高斯投影得到的地方獨立坐標體系,RKT得到是基于WGS-84橢球的大地坐標。所以,運用RTK測量時,需要求取轉換坐標基準參數。修正RKT參數時,因為坐標轉換通常基于布爾莎七參數模型,為求取七參數需要至少3個控制點,為計算殘差需聯測4個已知點。求解后得到轉換坐標的參數,再利用參數,以測量控制器所確定的定位點工程獨立坐標為基礎,進行實時計算。(3)定位流動站測量。確認轉換坐標參數準確無誤后,就以工程實際情況為基礎,開展相關測量定位放樣與測繪工作。
3.2 GPS-RTK技術優勢
(1)GPS-RTK測量技術大幅度減少布設控制點的數量,降低工作量。(2)GPS-RTK測量技術可以進行全天候實時觀察與測量。(3)GPS-RTK測量技術可以依據不同的精度標準,適當進行調整測量的參數。(4)GPS-RTK測量過程直觀性強。(5)在地形高低變化大、植被種植密集地區開展測量工作時,傳統測繪技術會存在通行和通視方面的問題。而GPS-RTK測量技術則可以很好地解決上述問題。(6)運用GPS-RTK技術測量時,參與測量人員的數量較傳統測繪模式要少很多。
4 市政工程測繪對GPS-RTK技術的應用
GPS-RTK技術具有較高的定位精度,并且能夠實現快速的實時定位,在可操作性上也具有突出的優勢,同時能夠進行全天候作業,具有較大的覆蓋面,因此在市政工程測繪中有著重要的應用價值。關于GPS-RTK技術在市政工程中的應用,主要包括以下幾個方面。
4.1 平面控制測量
目前,GPS-RTK技術已經逐漸代替了傳統的導線測量,在測量工作中,通過對GPS-RTK技術的應用,可以實現控制網測量與部分碎部測量。在利用RTK的過程中,只要流動站與基準站的距離控制在15km內,那么流動站的觀測工作往往只需要幾秒就可以完成。
4.2 放樣測量
在工程測量中,GPS-RTK技術在點放樣與線路放樣中也有著廣泛的應用。對于點放樣而言,首先需要將向GPS流動站傳輸放樣點坐標以及靜態網中的坐標轉換參數,然后通過所放點標識,開展實地放樣工作。對于線路放樣而言,首先需要根據線路中心線的彎道元素進行線路中心線文件的編制,然后向GPS流動站接收機傳輸文件以及坐標轉換參數,并在實地根據樁號與所放點與中心線的關系,開展現場放樣工作。
4.3 高程測量
根據GPS測量資料,并結合水準測量資料,實現區域性大地水準面高程的測量具有較強的實效性。這種方法需要GPS觀測點對水準測量資料進行參考,并具有適當的密度與均勻的分布。通過對高精度GPS定位技術的應用,實現對觀測點大地高程差的確定,然后根據適當大地水準面進行數學建模,并根據模型內插出計算點的高程異常或異常差,進而實現特定點正常高程的獲取。通過GPS-RTK技術,可以有效測量縱、橫斷面,并且能夠對數據點進行采集工作,使測量作業的質量與生產效率得到大幅度提高。
5 結束語
通過在上文中對RTK技術的描述,我們可以知道在市政工程的測量當中,RTK技術的使用有效的提高了傳統的市政工程測量的工作效率以及工作質量,是市政工程測量技術中一座新的里程碑,雖然目前RTK技術還存在一些缺陷,但是隨著社會的不斷進步,這種新型的測量技術會不斷的得到完善并且得到廣泛的使用,甚至會逐漸的拓展到其他的領域中去。
參考文獻:
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