铁路工程测量中RTK技术的应用

发表时间:2020/5/22   来源:《城镇建设》2020年7期   作者:陈有衡
[导读] 随着我国经济发展进入高速增长时期,我国的工程建设也随之增多

        摘要:随着我国经济发展进入高速增长时期,我国的工程建设也随之增多,铁路测量作为工程建设的标准,毋庸置疑的需要高速精准的技术。铁路测量是国家和企业管理铁路的重要内容,对工程建设有些重要的作用。铁路测量工作为了可以有效的确定铁路所属权和征收铁路税款,需要较多并且较为精细的工作内容。在实际的具体操作中,由于工作性质会导致很多碎片化的内容,所以对测量的细致度很高。所以我们需要在工作时采取恰当的措施,而RTK就是一项非常有效的技术。本文通过分析RTK技术的基本情况和利弊,为读者详细的介绍了其对铁路测量的运用,以更好的推动铁路测量和工程建设的发展。
        关键词:RTK技术;铁路测量;应用
1传统的检测方法有很多弊端
         传统的铁路检测方法一般在野外进行实地测量,于是一般会运用简单容易操作的补测法或者用平板仪进行测量。随着科技的发展,遥感技术开始进入铁路测量的基础测量中,但是它也有很多弊端,虽然它可以比较全面的监控铁路变化的宏观性,但是由于地形地理环境和成像技术的限制,在目前的科技水平下,它无法很准确很及时的反应铁路的动态变化,这些导致遥感技术在微观监控的领域无法发挥应有的作用。简易的补测方法虽然可以明显的反应出铁路的变更,但是却只能运用在小范围的测量上。而平板仪监测法极易被测量者的主管因素干扰,监测的精准度也随之受到干扰,速度慢效率低,不能实现测量的高效率。RTK在以上种种测量方法提高技术,采用卫星定位的高精尖技术,弥补了传统测量方法的缺陷,大大提高了监测的精度和速度,并可以轻松应对各种危急的变更情况,大大提高了铁路测量和动态监测的效率。由此可见,把高科技的RTK技术导入在铁路测量和工程建设领域中,会大力推动动态监测的发展。
2RTK实时动态技术简介
         RTK在较小范围内,可以达到相当的精确程度。它可以实现在很小的范围内达到非常精准的监测。它的工作原理是通过流动站,卫星和基准站等建设在地球或者太阳系的基站的瞬间位置关系来确定待测点的具体位置。所以,RTK技术与铁路监测工作目的和复杂性是一致的,由此,RTK技术可以通过使铁路监测数字化来实现动态监控,对铁路的使用和施工情况进行及时的更新,以此达到节约铁路测量和工程建设成本和节约测量工作所需时间的目的。使用最平常规范的工具去野外实地进行监测并对检测结果进行统计和记录的工作就是最传统的调查方法中的基准和密度设计。在实际的操作中,这样的调查方法会因为不确定性产生很多纰漏,在现阶段的铁路监测工作中,RTK技术的导航和定位占据着很大的部分,通过地理位置的变化对监测点进行实时监控,由此与不断变化的市场信息相对应,做出精准判断后,记录并绘制详细的结果报告。具体的优势如下:
         (1)这个技术在监测过程中不会受到地形天气等等硬性条件不可控因素的影响,在传统的测量方法的基础上,实现了技术的飞跃。无论是能见度还是通视度较差的情况下,该技术都可以能够及时并且准确地完成铁路测量工作。
         (2)在RTK技术对铁路进行测量工作时,每个测量站之间不必做到完全的透视就可以保证测量的高度准确,这无疑对数据的安全和可靠有了很强的保证。
         (3)RTK实时动态技术在铁路测量过程中对测量者操作技术要求不高,对作业要求也不高,因此,此技术可以对数据进行更加精确的处理,也可以非常简单便利的与其他设备进行连接,以增加通信的便利度。除此之外,在更为具体的测量工作中,不需要太多的工作人员,虽然操作简单,但可以创造巨大的效益。这一切的一切都在促进我们对RTK实时动态监控技术的研究和探索,在对其不断改进和完善的同时,为铁路测量工作提供更高效和优质的服务,以促进工程建设的开展和我国经济的高速发展。


3RTK技术的实际应用
3.1工程概况
         以某铁路工程为例,其全长15km,工程地形复杂,且高低落差大,同时还被茂密的森林所覆盖。对其工程整体结构予以分析可知,路基、桥梁和隧道是其重要部分。其中涉及到的隧道数量共15座,总长度可达8km以上,桥梁与隧道间的管穿线接近2km。通过对此工程分析可知,其难度较大,且受测量工程工期短影响,这些都使测量难度大大增加。
3.2作业时间的选择
         该铁路工程沿线自然条件复杂,必须通过卫星可预见以及气象报告来确定合适的时间进行观测作业。为提高观测精度,可以选择好的卫星分布,这就可以通过相关软件查看预测指标来合理安排计划。
3.3建立测区平面控制网
         首先根据放样资料建立测区控制网,将控制点之前的距离定为6km~9km,测量时要与附近的国家控制点进行联测,联测点要多余3个,然后再通过计算得出施工放样的各控制点的平面坐标。
3.4建立测区高程控制测网
         由于GPS测得数据为大地高,而实际采用的是正常高,并且山区高程异常复杂多变,有些区域如果使用GPS,很难保证精度保持在较高水平,这种情况下将仍旧使用水准仪进行测量作业。
3.5求取地方坐标转换参数
         首先要在控制网中选取精确的WG8S4坐标和地方坐标以及高程的公共点,求解转换参数。在选择转换参数时要注意控制点范围与分布的合理性,在测量区内控制点选取分布均匀,控制点数要尽量选取多一些,这样有利于提高精确度,采用最小二乘法求解转换参数。
3.6基准站选定
         基准站的选址不仅要满足GPS观测条件,还应选择在海拔较高、地势开阔的位置,这样能够确保无线电台能将信号发射出去。因此基准站可以选在具有地方网格坐标和WG8S4坐标的已知点上。
3.7放样
         RTK技术的应用使得铁路工程的放样工作更加方便,只要将工程线路的主要数据输入到外业控制器一个人就可以完成放样作业了,而且这样可以实现实时转换桩号与坐标放样,一旦作业中出现方位偏移,控制器就会发出提醒,并会标识出来,从而方便施工人员更改。
3.8-外业操作
         基准点选择好后将GPS接收机安装好,再将接收机的设备参数设定好,流动站接收机安装设置好后进行初始化。外业作业尤其注意的是要通过点校正尽量减少当地偏差,从而确保作业区域在校正的点范围内。
4结语
         将RTK技术与传统测量技术相比来讲,从时效性与精准性方面来说,RTK技术都具有显著的优势,该技术应用于铁路工程测量当中,可以有效的节约人力、物力和财力,而且铁路建设速度和效率也获得了保障。对此,我们要继续加大对RTK技术在铁路工程测量中应用的探索力度,使其成为铁路工程测量工作中必备的技术手段,为铁路工程建设的顺利进行保驾护航,推动国家铁路工程建设事业的持续发展。铁路测量在真正的实施中会设计诸多方面的内容,因此在具体的操作过程中,更应该努力克服它的复杂性和系统性,努力的提高作业效率,以促进铁路测量的开张自己工程建设的进展。RTK实时监测技术在铁路测量工作中的作用,不仅对铁路监测工作提供了有力保障和有效的方法,还大大降低了铁路测量成本。
参考文献:
[1]史秦波.GPS-RTK技术在铁路专用线工程勘测测量中的应用研究[J].中国新技术新产品,2018(21):110-111.
[2]张轩浩.高速铁路工程测量中GPS-RTK技术的应用与探讨[J].中国设备工程,2017(22):208-209.
[3]王茂胜,武    坚,何    伟,等.单基站RTK在山区城际铁路测量中的应用实践[J].测绘与空间地理信息,2016,39(12):186-187.
[4]李安华.RTK技术在铁路工程测量中的应用探究[J].中国标准化,2019(10):93-94.
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