临沂市自然资源和规划测绘院 山东临沂 276000
摘要:计算机信息技术的发展带动了我国测量工程的发展。当前,在测量工程中,广泛地应用了各种先进的测量技术。GPS-RTK测量技术作为GPS测量技术与数据传输技术结合而成的实时定位技术,具有较高的测量效率及数据处理能力。本文对GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用进行分析,以供参考。
关键词:GPS-RTK;测量工程;应用
引言
对于传统的GPS测绘技术,其在实际应用中需要待观测结束后进行解算操作,得到厘米级的精度,导致测绘效率大打折扣。而GPS-RTK技术是以载波相位为基础的实时差分测量技术,该技术有效弥补了传统GPS测量中存在的缺陷,提升了测绘准确性和效率。
1工程测量的意义
工程测量,就是依据工程实际需要,对工程现场环境进行数据测量和记录。由于所得数据是后期设计、施工等环节的主要依据,所以整个测量过程需严谨准确。具体工程测量对于项目建设的重要意义主要体现在以下几个方面:(1)工程测量可以为项目设计环节提供相应参考数据,通过测量人员对施工环境地形地貌进行测量,可以使得后面的设计方案和实际的工程施工更加匹配;(2)通过工程测量,能够为现场施工人员寻找图纸轴线提供参考,对精准施工能够起到促进作用;(3)在工程完工后对其进行测量,可以进一步检验工程的施工质量是否达标。总之,工程测量贯穿整个施工项目全过程,对工程前期设计、施工过程乃至后期质量验收都起着重要影响,所以,相关部门一定要重视工程测量环节,从源头抓起,制定完善的规程制度,提升测量人员的工作能力,有效提高测量过程的实际效率,保障测量数据的准确性,使其发挥应有作用。
2RTK测量的优点及缺点
2.1优点
(1)自动化程度高,操作简单,只要能满足RTK数据采集的基本工作条件,则不需要频繁的搬站,不需要浪费太多的时间;(2)工作效率高,一般都采用一基多移(即一个基准站挂多个移动站)方式,移动站只需单人作业,无需耗费太多的人力成本;(3)无需做图根控制,无需考虑控制点间通视,直接利用控制点进行纠正检查后方可进行数据采集,所采集的碎部点无误差累积,点位精度高,图面精度均匀。
2.2缺点
但是,RTK测量也不是所向披靡、无所不能,有时候只能让测绘工作人员束手无策。(1)受电台传播距离影响较大,如果是用CORS,则必须有正常的连续运行参考站,且网络正常;(2)受地形情况限制较明显,在沟壑较深的测区,树木高大密集区,竹林区,高密建筑区经常会出现无固定解甚至失锁的情形,导致无法正常作业;(3)受天气影响较显著,在多云、风大、雷雨天气,卫星信号强度受到影响,直接降低测量精度,甚至还很危险;(4)受大气层、卫星分布等因素的干扰;(5)在困难测区,难以选择合理的基准站位置。
3GPS-RTK技术的特点
(1)体现出极高的自动化水平
数字化测绘重点是依靠着计算机软件对获取的数据信息完成自动化的处理,之后绘制出相应的数字地形图,由此达到较为理想的使用效果。这种技术的运用过程中,能够保证测绘的误差被控制在较小的范围。
(2)信息多是以图像图形存在
在信息技术飞速发展的今天,借助于高科技的手段能够让绘制的信息及时成图,通过图像和图形的展示,直观的反映出测绘地点的实际情况,使用者可以依照土地测绘的结果,落实相应的记录和编码,保证完成有效的核对。若是后续还会运用到这样的信息,可以及时地从数据库中调取,由此简化了信息检索的工作流程。
4GPS-RTK技术在测量中的应用
(1)GPS技术主要是通过接收卫星信号实现定位测量,所以,一般对观测站的通视要求较低,只需要根据控制测量相关参数要求即可满足实际的作业标准。应用GPS-RTK技术进行定位测量时,需要注意以下几点:(1)为了确保定位结果的准确性,选择观测站位置时,要尽可能地将观测站设置在视野较好的位置,而且周围不能存在障碍物,以免影响测绘结果准确性;(2)通常接收卫星的信号会受到周围电磁波的干扰,造成定位结果不准确,所以,进行外业测量时,需要排除周围电磁波的干扰,如电视塔、微波站等,确保接收信号不受干扰,保证测绘结果的准确性。(2)进行数据的采集工作时,首先,要在GPS-RTK流动站的控制器中设置项目名称,建立作业文件,选择与基准站匹配的椭球参数、投影参数、坐标转换参数以及电台频率,进入RTK作业模式,进行初始化操作,在距基准站6~8km范围内进行数据采集。在实际操作中,为保证测量的准确与精度,每天开始测量前重测2~3个前一天的控制点,用以检核数据,遇到基准站搬迁时,需要在不同的基准站联测2个相同点,对出现高程异常值突变的地方进行二次高程改正。在完成数据采集后,相关人员需要依据三角函数、方位角推算原理,建立包括方位角、距离、转角、偏角、曲线元素等的解算模型,为数据处理程序的编制提供数学依据。
5GPS-RTK的实际测量
GPS-RTK测量技术在测量工程中得到了非常广泛的应用,如房地产测量、地基测量、地形测量、建筑测量、面积测量,同时还可用于地下管线、道路、输电线路及油气管线的放样测量等。与传统的全站仪相比,GPS-RTK测量技术具有非常显著的优势,具体表现为:第一,控制测量。可针对高精度测量要求开展测量工作,能够实时获得定位结果及精度,从而提高测量效率。第二,矿山测量。该技术可有效降低如地形地势等外界环境的干扰,提高测量准确性。第三,铁路测量。可用于铁路整体勘测及测量放样,如应用于大比例地形图绘制及铁路边坡放样。第四,航迹测量。该种技术在测量中不会受到湍急水流的影响,节省较大人力物力,确保测量人员安全。第五,施工放样。利用电子信号传输数据进行测量,不会受到周围如建筑遮挡等环境的影响。第六,公路建设。在地基沉降测量以及放样中的应用可提高测量准确性与高效性,保证工程质量。
6提高测量工程中GPS-RTK应用有效性的措施
强化测量技术水平,因GPS-RTK测量技术在实际应用中具有较大难度,因而一部分测量人员难以全面掌握相关技术,这就要求需加强测量人员技术培训工作,可以聘请一些业内较为权威的技术人员与专家为测量人员开展培训,旨在进一步提高测量人员对于GPS-RTK测量技术的掌握。培训过程中还包括研究与推广新型的测量技术,从而确保测量人员能够更好地掌握关于GPS-RTK测量技术的具体要点。除此之外,还要明确测量人员的具体职责,通过奖惩机制的建立来提高测量人员工作的积极性,充分发挥其主观能动性。
结束语
综上所述,当前我国工程测量行业对测绘技术要求较高,传统的全站仪测量无法满足要求,逐渐被GPS-RTK技术替代。但是实际工作中会不可避免地存在一些问题,如接收信号差,导致测绘精度受到影响。因此,为了确保测量结果精度水平,需要将GPS-RTK技术与全站仪进行结合应用,以进一步提升测绘效果,满足工程测量的现实需求。
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作者简介:
张兆芳(1981年年1月),山东省临沂市费县人,本科,中级工程师,测绘!