有關G N SS技術在市政工程測繪中的應用研究

姚繼華

（山東省地質礦產勘查開發局第五地質大隊，山東泰安271021）

1 引言

目前，在市政工程的測繪工作中，大多應用GNSS（全球導航衛星系統）技術，可以充分發揮其定位測量功能，從而有效監測市政工程施工現場的地形地貌。隨著GNSS技術在市政工程測繪工作中的應用越來越成熟，有效提高了工作效率，在未來，以往的測繪技術必然會被GNSS技術所取代。

2 G N SS技術概述

GNSS可稱為全球衛星導航系統，又可稱為全球導航衛星系統。它是一種以衛星為基礎的無線電導航系統。系統可以發送高精度、全天時、全天候、連續實時的導航、定位和授時信息，是一種可供海陸空領域的軍民用戶共享的信息資源，包括了美國的GPS、中國的北斗衛星導航系統、俄羅斯的GLONASS等系統。

3 萊蕪高新區市政普查的特點

3.1 普查項目內容多

普查項目主要包括4個方面：道路、管線、河道和綠地。道路普查內容報名路燈箱變、信號燈柜體、檢查井、公廁、路緣石、鑲邊石、橋梁涵洞、路燈、交通信號燈以及路牌、樹穴池等；管線普查內容包括污水管、雨水管、排洪渠、熱力、電力等；河道普查內容包括堤頂標高、河內管線、標示牌、橡皮壩、溢流壩、泵房、加水站等；綠地普查內容包括綠化帶、公園綠化、廣場、園路、小品、雕塑、亭閣、亮化等。

3.2 普查信息全

主要對道路、管線、河道和綠地4個方面的數據信息進行了統計和記錄：（1）道路方面。對路沿石、鑲邊石、人行道、樹穴池的材質規格，路邊行道樹樹種，路燈采用大樣圖繪制標注單雙臂、高度、功率、光源等進行了測量和記錄。（2）管線方面。對井深度、管道流向、管道材質、管道坡度、管徑等進行了調查和記錄。（3）河道方面。對河道范圍內的水利設施進行細化測量，調查河道名稱、各水利設施的材質規格等信息進行了調查測量并做了詳細的記錄。（4）綠地方面。調查記錄了綠地內的廣場、園路、小品、雕塑、亭閣、亮化、噴灌的規格材質。

3.3 數據分類統計詳細、直觀

首先，綠地數據建檔按道路名統計沿道路的綠化帶的面積，按公園名統計占地總面積、綠化面積、鋪裝面積、水域面積、果皮箱數量等。其次，按道路名稱對57條道路及道路附屬物進行市政數據建檔。道路標明起始點，統計主要分道路設施、照明設施、果皮箱、公廁等幾大項。道路設施主要包括：車行道，人行道，路緣石鑲邊石，樹穴池，雨水篦子，路牌。照明設施主要包括：路燈（道路兩側分別統計路燈的數量、燈高、類型、光源、功率等）、橋花燈、廣場燈、檢查井（數量）等。果皮箱、公廁按道路統計數量。

4 市政工程測繪的特點

不斷提高市政工程建設的質量和效率能夠使人們的生活更加便利。而要順利地進行市政建設，前期的工程測繪工作一定要做好，同時，相關設計人員要做好相應的規劃工作，并對具體的施工圖進行設計與研究，從而使其質量得到保證。市政工程測繪的內容多、信息量大，將GNSS技術應用在市政工程測繪工作中可以使測繪的效率得到顯著的提高。

5 萊蕪市高新區市政工程測繪工作中應用G N SS技術的研究

隨著GNSS技術的不斷發展，其應用范圍也越來越廣泛，在設計和建設市政工程的過程中，GNSS技術發揮的作用十分重要，并且能夠覆蓋很多領域，有效控制測量數據，還可以利用這種技術建立測量控制網，從而控制測量區域內的所有數據。在野外測繪工作中，應用GNSS技術能夠明顯縮短工作時間，使測繪人員的工作量大大減少，并使他們的勞動強度降低。另外，利用該技術可以采集測量目標的三維坐標信息，可通過這些信息數據對測量目標的屬性進行充分了解[1]。

5.1 首級控制測量中應用G N SS技術

在首級控制測量中，主要是利用GNSS靜態定位技術，圖根控制測量采用RTK技術。GNSS靜態定位測量技術能夠將工程控制測量要求精度高的問題有效解決，繼而建立控制網，實現靜態的測量，提高測量精度。但是有一點需要特別注意，GNSS數據的傳輸會受到無線電發射塔和面積較大水域的影響，因此，布置這些區域的控制點時，要在綜合考察后采取科學合理的方法，以避免丟失數據鏈或產生多路徑效應，最終使測量結果的精確度得到保證。

5.2 野外數據采集過程中應用RTK技術

在進行數據采集時，一般有動態和實時的要求，而RTK技術可以滿足這一要求，該技術能夠更加快速和高精度地收集和整理數據。利用RTK技術進行野外的數據采集主要有以下幾個優勢：（1）不用逐一加密各級控制點和圖根，只需把一定的基準點進行簡單的設置，再測量基準點的坐標，最后，再經過數據轉換將測定地點的三維坐標快速而高精度的測定出來；（2）有較高的工作效率并且操作容簡單，傳統的測量方式需要投入的人力、物理和精力都比較多，采用RTK技術時，在設置完成并開通基準站后，只需要一個工作人員拿著流動站的接收機進行作業，另一個工作人員在現場進行記錄和繪制草圖，即可將整個測繪工作完成[2]。

5.3 在測量工作中應用RTK遇到的問題和解決措施

任何技術在使用時都難免存在一些弊端，RTK技術也是這樣。它的缺點主要有以下幾個方面：（1）對測量環境有非常高的要求，這是因為GNSS信號的接收和傳送會受到實際環境中很多因素的干擾；（2）實地測繪也達不到控制布網的那種效果，對控制點周圍的環境進行隨意的選擇。因此，在碎部采集的過程中應用RTK時，不能充分發揮作用。

5.3.1 當測繪地物點無接收信號時的測量方法

在測量過程中，應用RTK經常會出現這樣的情況：在測量地物時，所測的地物點與流動站手持桿相互重合，RTK初始化出現故障，接收機只能接收到非常弱的信號或者根本接收不到信號，導致無法直接測量坐標位置。在這種情況下只是一味地等待接收信號，那么大量的工作時間會被白白浪費，從而使工作效率大大降低。在遇到這樣的情況時，要測算其平面坐標就要利用其他測算方法。

5.3.2 測繪地物點不能到達時的測量方法

當待測量點由于各種原因不能到達時，或者當待測地物點無法放置PTK接收機時，如要測量的建筑物淹沒在水中，要對坐標位置進行測量可以使用交會法，這種方法操作非常簡單方便。首先使用RTK在2個地物點的連線上找出2個坐標點并測量，之后每2個坐標點就和地物點進行連線，要推算出地物點的坐標只需要4個坐標就完全夠用了，最后，將其平面位置繪制出來。

6 結語

綜上所述，要對市政工程測繪工作中應用GNSS技術的作用加強分析和研究，從而使其取得更好的實踐效果，所以，以后在進行市政工程的測繪工作時，要多加關注GNSS技術的關鍵環節和重點要素，并對其實施方法的科學性、合理性也要加以重視。