王國(guó)現(xiàn) （蕪湖市勘察測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，安徽 蕪湖241000）

1 引言

傳統(tǒng)的縱橫斷面測(cè)量方法是先進(jìn)行控制測(cè)量，然后根據(jù)道路中線坐標(biāo)利用全站儀進(jìn)行中樁放樣，利用水準(zhǔn)儀測(cè)量斷面高程、皮尺測(cè)量斷面與中樁間距離，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)記錄檢查。此方法不僅操作繁瑣，距離誤差較大、個(gè)別特征斷面難以測(cè)量，而且效率低、成本大。城市GNSS RTK技術(shù)具有全天候、高效率、多功能、高精度的特點(diǎn)，為城市工程測(cè)量提供了一種嶄新的技術(shù)手段和方法，能夠快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取測(cè)量三維數(shù)據(jù)。

2 城市GNSS RTK

RTK測(cè)量可采用單基站RTK測(cè)量和網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量?jī)煞N方法進(jìn)行。單基站RTK測(cè)量方式是臨時(shí)架設(shè)一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)站，在小區(qū)域范圍內(nèi)采用電臺(tái)或CDM或GPRS等無(wú)線通訊方式向流動(dòng)站用戶發(fā)出差分改正數(shù)的一種測(cè)量方式。網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量是用戶在城市CORS系統(tǒng)服務(wù)中心經(jīng)申請(qǐng)、登記、注冊(cè)，獲得授權(quán)后，利用基準(zhǔn)站網(wǎng)絡(luò)差分信號(hào)的測(cè)量方式。已建立CORS系統(tǒng)城市，宜采用網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量。在困難地區(qū)，也可采用后處理動(dòng)態(tài)測(cè)量的模式進(jìn)行RTK測(cè)量。城市CORS系統(tǒng)主要由CORS網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)、管理中心和服務(wù)中心建設(shè)等四部分組成。城市CORS系統(tǒng)作為城市重要的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)城市建設(shè)提供空間服務(wù)。城市GNSS RTK具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①建立了統(tǒng)一的系統(tǒng)，保持了測(cè)區(qū)的統(tǒng)一性，根據(jù)用戶的需求，可以隨時(shí)提供不同的坐標(biāo)系統(tǒng)；

②大大減少了城市控制網(wǎng)的建設(shè)時(shí)間、人力和物力的投入，同時(shí)城市控制網(wǎng)是一個(gè)精度統(tǒng)一、均勻及使用方便的控制網(wǎng)；

③建立和采用連續(xù)基站，保證實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保工作效率；

④用戶可以不用建立基站，直接采用單機(jī)完成生產(chǎn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約；

⑤采用穩(wěn)定精確數(shù)據(jù)鏈通訊方式，從而有效防止通訊受到距離的影響和限制。

3 案例

3.1 工程情況

受蕪湖市弋江區(qū)建委的委托，對(duì)緯十三路縱橫斷面進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量范圍是0+400～0+754.4，斷面寬為紅線外8m（共計(jì)46m）。如遇河塘、溝埂、山包、道路以及地形起伏較大處時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加密樁號(hào)以反映現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形。對(duì)沿線工程范圍內(nèi)的水塘需測(cè)量出水位標(biāo)高、水深、淤泥厚度等資料。

3.2 已有資料及儀器設(shè)備

①已有資料：蕪湖CORS站和大地水準(zhǔn)面精化成果；緯三路設(shè)計(jì)中心線（附現(xiàn)狀底圖）。

②徠卡GS08、手持測(cè)距儀。

3.3 斷面測(cè)量過(guò)程

①根據(jù)設(shè)計(jì)中心線提取中樁坐標(biāo)，中樁樁號(hào)從0+420～0+754.4，每隔20m取一個(gè)中樁坐標(biāo)數(shù)據(jù)，生成數(shù)據(jù)文件(20190411.dat)；并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾PS手簿的作業(yè)中（注意數(shù)據(jù)格式要相互統(tǒng)一）。

②外業(yè)數(shù)據(jù)采集

a.在RTK測(cè)量前，需先對(duì)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)：基準(zhǔn)站與流動(dòng)站的數(shù)據(jù)鏈連通檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)采集器與接收機(jī)的通信連通檢驗(yàn)；

b.打開(kāi)徠卡GS08 RTK中的作業(yè)工程，連接蕪湖市CORS站，確保GPS RTK正常工作,同時(shí)對(duì)已知點(diǎn)進(jìn)行檢核，平面位置較不大于5cm，高程較差不大于5cm,以確保作業(yè)精度；

c.利用徠卡GS08中參考線放樣功能，先進(jìn)行實(shí)地放樣中樁，然后中樁放樣的位置測(cè)量出中樁縱斷面數(shù)據(jù)，儀器中輸入的天線高度要與實(shí)地相一致，如圖1所示；

d.橫斷面測(cè)量根據(jù)徠卡GS08中斷面測(cè)量功能，測(cè)量出相應(yīng)橫斷面的點(diǎn)位坐標(biāo)（以便得出該點(diǎn)位到道路設(shè)計(jì)中心線的距離）和高程,并用縱橫斷面記錄簿做記錄，是后期電子版斷面成果資料的依據(jù)。在測(cè)量過(guò)程中，線偏移表示橫斷面點(diǎn)到中樁的距離，線向距離為0，如圖2所示；

道路設(shè)計(jì)中線坐標(biāo)與高程 表1

圖1

圖2

e.在加密縱斷面區(qū)域，利用徠卡GS08中的定線功能，先實(shí)地放樣，然后測(cè)量相應(yīng)的縱斷面的點(diǎn)位坐標(biāo)與高程，加密區(qū)域的橫斷面可以不用測(cè)量；

f.水塘區(qū)域需要測(cè)量深度時(shí)，可以先測(cè)量出水面高H，然后量出水底和淤泥的深度h，并作好記錄，其水底和淤泥底的高程=H-h。

③內(nèi)業(yè)資料整飾

a.以設(shè)計(jì)線路為準(zhǔn)，根據(jù)外業(yè)所采集的點(diǎn)位坐標(biāo)、高程和設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理，在記事本中生成相應(yīng)的電子版縱橫斷面成果，其成果格式與設(shè)計(jì)部門(mén)要求相一致。同時(shí)要對(duì)內(nèi)業(yè)所生成的成果資料進(jìn)行檢查、整改，以確保成果資料的正確性。

b.縱橫斷面圖

根據(jù)斷面源數(shù)據(jù)，生成.hdm數(shù)據(jù)格式，然后應(yīng)用南方CASS 9.1繪圖軟件中斷面繪制功能，自動(dòng)生成.dwg格式的斷面圖。

縱斷面圖

橫斷面圖（部分）

4 結(jié)語(yǔ)

城市GNSS RTK技術(shù)在生活中應(yīng)用的同時(shí)，給生活帶來(lái)了極大的便利。在很多工程上GNSS技術(shù)不僅精度可以滿足要求，而且其作業(yè)效率也相對(duì)較高。