劉利華
摘要:現(xiàn)代社會的進(jìn)步,國家對于建設(shè)事業(yè)的重視程度也越來越深,各項(xiàng)建設(shè)工程成為了極為普遍的現(xiàn)象。在開展不同的項(xiàng)目工程之前,需要對其所處地區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的工程測量,全面掌握其基本情況,就需要應(yīng)用到實(shí)施動態(tài)測量技術(shù)。其作為現(xiàn)代較為先進(jìn)的工程測量技術(shù),其屬于常用的GPS測量方法,能夠有效的提高測量的準(zhǔn)確度和人員的工作效率。本文簡單分析了其技術(shù)RTK的應(yīng)用,包括一般的控制測量、測量水體中的地形、地籍測量、數(shù)字化地圖的測量、工程放樣測量等,并提出幾點(diǎn)問題,為進(jìn)行工程測量的人員提供一定的參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:工程測量 RTK技術(shù) 基本原理 測量流程 具體應(yīng)用 問題 研究
中圖分類號:P271;P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2014)12-0209-01
實(shí)時動態(tài)測量技術(shù)(Reat Time Kinematic,簡稱RTK)屬于現(xiàn)在較為先進(jìn)的測量技術(shù)之一,本質(zhì)上是一種實(shí)時差分技術(shù),其是以載波相位觀測為基礎(chǔ)來開展各項(xiàng)工作,主要構(gòu)成包括基準(zhǔn)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈、流動站接收機(jī)三個大的板塊。其在工作中,先在基準(zhǔn)站中設(shè)置1臺接收機(jī)將其作為參考站,利用衛(wèi)星開展連續(xù)動態(tài)的觀測工作,并利用無線電信息設(shè)備,把觀測的信息及數(shù)據(jù)等資料,技術(shù)的傳輸至流動站。流動站GPS接收機(jī)同時連續(xù)的接收來自GPS衛(wèi)星及基準(zhǔn)站傳來的各類信息,結(jié)合相對定位的基本原理,計(jì)算出流動站的三維坐標(biāo)和精度。其測量的精度極高,是現(xiàn)代應(yīng)用極為廣泛的測量技術(shù)之一,對其進(jìn)行深入的研究也是十分有必要的。
1 工程測量中RTK技術(shù)的應(yīng)用
在普通控制測量中,采用 GPS-RTK 技術(shù)可連續(xù)測設(shè)加密控制點(diǎn)的三維坐標(biāo),以滿足局部區(qū)域使用全站儀進(jìn)行分項(xiàng)工程測量的需要。一般的三維技術(shù)框架如下圖1。
1.1 一般的控制測量
利用GPS-RTK 技術(shù)可以連續(xù)進(jìn)行一般的控制測量工作,準(zhǔn)確的測量出各個加密控制點(diǎn)的三維坐標(biāo),確認(rèn)位置后,使得局部可以使用全站儀,達(dá)到分項(xiàng)工程的測量要求,且更加準(zhǔn)確、測量更加簡便,保障后期的施工更順利[1]。
1.2 測量水體中的地形
在許多工程中需要測量水體中的地形,其工作環(huán)境惡劣,且情況較為復(fù)雜,一般的測量方式是利用該六分儀、三桿分度儀、全站儀等設(shè)備,并結(jié)合測深儀開展相應(yīng)的測量工作,需要進(jìn)行的工作較多,測量的范圍有限,且精度并不理想??梢圆捎矛F(xiàn)代先進(jìn)的GPS-RTK水下測量儀器來測量水體中的地形,將該儀器連接至測深儀、筆記本電腦,GPS對準(zhǔn)確的定位出測量船的位置,引導(dǎo)測量船的行動,保障期運(yùn)行于指定的測量斷面中,GPS及測深儀會把獲得的信息數(shù)據(jù)等傳輸?shù)诫娔X上,在利用專門的海洋測量軟件對其進(jìn)行專業(yè)的分析與處理,最終制成水下地形圖。
1.3 地籍測量
國土資源部門需要充分掌握土地資源、地籍等各項(xiàng)情況,需要準(zhǔn)確的測量地籍。可以使用GPS-RTK技術(shù),對各個區(qū)域的土地進(jìn)行測定,確認(rèn)土地的權(quán)屬界址點(diǎn)的位置,并將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,輸入GPS系統(tǒng),可以制成準(zhǔn)確的地籍圖。如果需要在GPS信號穩(wěn)定性不佳的區(qū)域進(jìn)行測量,可以配套使用全站儀、測距儀等設(shè)備,對機(jī)械部分進(jìn)行測量[2]。
1.4 數(shù)字化地圖的測量
在數(shù)字化地形圖的測量中,傳統(tǒng)的額方式是先設(shè)置一定數(shù)量的控制點(diǎn),再進(jìn)行測量,而利用GPS-RTK進(jìn)行數(shù)字地圖的測量,其不需要設(shè)置過多的控制點(diǎn)數(shù)目,減少了測量人員的工作量,改變了傳統(tǒng)測量方式。只需要抽調(diào)一個人收集點(diǎn)位坐標(biāo)的信息,將其輸入專業(yè)的數(shù)字化軟件中,其就可以自動形成不用比例尺的地形圖,不僅確確度高,且操作簡單,工作效率較高,是理想的測量方式。
1.5 工程放樣測量
RTK 隨機(jī)軟件功能較為豐富,也具備放樣的功能,其不僅能夠開展點(diǎn)和直線的放樣測量,對于曲線的放樣測量也具有較為良好的效果?,F(xiàn)在測量控制器中輸入各項(xiàng)要素,包括預(yù)先設(shè)定的點(diǎn)、線等,其就可以自動反應(yīng)出對應(yīng)的放樣位置,控制器會及時顯示出測點(diǎn)的距離及偏移情況,使得放樣工作更加精確[3]。
2 各種問題分析
RTK技術(shù)在進(jìn)行測量的過程中也存在不同的問題,使得其的精確度或者測量過程受到一定的影響,具體問題如下:①環(huán)境限制問題 在測量的過程中需要接收衛(wèi)星的信號,但是如果周邊存在高大建筑物、樹木等障礙物,會擋住信號;在測量時間方面,白天的中午,由于電離層的影響,公用衛(wèi)星有限,或者周邊有障礙物、處于山區(qū)、建筑物密集的地點(diǎn)等,使得設(shè)備的初始化時間長,或者無法初始化,因此測量時間需要慎重選擇,應(yīng)盡量避免在該時間段開展測量工作。另外可以使用初始化性能良好,初始時間短的機(jī)型,避免出現(xiàn)初始化丟失的現(xiàn)象;②準(zhǔn)確度問題 RTK技術(shù)容易受到各種因素的影響,使得其精度及穩(wěn)定性受到影響,可以合理選擇性能良好的機(jī)型,并設(shè)置更多的控制點(diǎn),來提高其精確度及穩(wěn)定性;③數(shù)據(jù)鏈傳輸問題 數(shù)據(jù)鏈的傳輸?shù)倪^程中,會受到客觀條件的限制,信號在傳輸時逐漸失散,使得其作業(yè)半徑達(dá)不到標(biāo)稱半徑,測量的精度也有了較大的下降。需要在其基準(zhǔn)站這只與測區(qū)中央的最高點(diǎn),擴(kuò)大其覆蓋范圍[4]。
3 結(jié)語
RTK技術(shù)作為現(xiàn)代常用的GPS測量技術(shù),其在各項(xiàng)工程中均有廣泛的應(yīng)用,其優(yōu)勢在于操作簡單、成本低、測量精度高、可連續(xù)測量等,對于工程測量的方式及技術(shù)均是重大的突破,也推動了現(xiàn)代工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。本文僅從一般的角度分析了RTK技術(shù)的測量流程及幾項(xiàng)基本應(yīng)用,在實(shí)踐的應(yīng)用中還需要技術(shù)人員借鑒工程的具體情況,及當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、自然條件等,適當(dāng)調(diào)整各項(xiàng)設(shè)備的參數(shù),制定符合實(shí)際要求的測量方案,提高工程測量的效率及準(zhǔn)確度,并不斷的挖掘出其各項(xiàng)功能,將其充分的應(yīng)用與不同的領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)
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[4]韋興劍.GPS技術(shù)及其在工程測量中的應(yīng)用研究[J].科協(xié)論壇(下半月).2009(04):111.endprint