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摘要:我国城市化进程不断进步与发展,城市当中的每一项建筑工程都在不断发展,建筑施工工程的规模不断扩大,工程的数量也在不断的增多,对整个城市而言,市政工程的施工安全问题一直都是人们所关注的关键之处,市政工程的安全施工直接影响着人们基本的生活质量,但是在市政工程施工过程中,工程的测量一直存在着极大的问题,为了满足工程测量中更高的质量要求,RTK 技术技术被人们发现并日益成熟。
关键词:市政工程;RTK 技术;运用
前言
随着我国经济发展水平的不断提高,市政工程测量技术得到了显著提高与进步,在市政工程测量过程中,为了使工程测量作业更加精准、使施工质量提高,会越来越多的使用电子全站仪设备,但是这种全站仪却不能完全取代传统测量方法,并且受施工条件的限制较大,测量的效率非常低,不能满足工程测量作业的要求。RTK 技术逐渐被广泛使用,这是因为其能够快速建立起总体控制测量方法。
1 RTK技术的概述
全球定位系统通过卫星导航定位,在航天、航海、汽车、地质测量等多个领域有效应用,是现代科学技术发展的技术代表。GPS定位测量是指利用GPS卫星定位来勘测地质地貌,多种技术被合理应用,技术发展也越来越成熟,测量技术的科技含量越来越高,并且在地质测量领域越来越广泛地被应用。RTK(Real TimeKinematic)即实时动态卫星全球定位,是由若干基准站组成的,基准站和移动站在接受卫星实时测量数据的同时,无线连接把修正过的数据传输给移动站,使得移动站得到的测量数据更加准确。GPS卫星定位中最新科学技术就是测量技术,利用载波相位动态实时差分方法,使野外测量精确度达到厘米级别,很大程度上提高了测量数据的精密准确性。RTK测量技术为工程放样、地形图测量提供了很大的便利条件,其精准的测量数据不仅提高了作业的效率,也是GPS工程测量的里程碑。
2 RTK技术的基本原理
当前,随着GPS技术的不断发展与完善,所能够提供的精度非常高,一般都在8m左右,在工程上使用这种GPS技术是非常有必要的,这种技术处理差分的方式是对两个测站载波相位测量进行处理,其原理是在已知的观测点上安装1个GPS接收机,接收机能够大量的采集载波相位的观测量,还能够将其调到基准的电台载波中,最后经过基准站站台的发射就能够实现测量;流动站观测GPS卫星以及采集的载波相位观测站过程中,能够沿着流动性电台接收到更多的电台信号,从而获取到最为基本的基准站载波相位观测量;并且GPS接收机还能够利用OTF技术的自基准站载波相位对流动站的载波相位进行观测,从而得出最终的模糊度值,还能够得出精度流动站的最终位置。
RTK技术中最为重要的是初始整周模糊度解算过程,并且内部的数据链数据传输需要非常高的可靠性与安全性。GPS-RTK技术系统的原理较为复杂,并且从应用方面理解,这种方法较为简单、方便,能够及时接收到数量众多的卫星,而卫星的分布能够呈几何形态,基准站之中流动的数据非常多,通讯效果较好,在测量过程中非常方便,在市政工程测量作业中发挥着重要价值。
3 GPS-RTK技术在市政工程测量中的技术优势
市场工程测量比起其他一些工程测量项目存在诸多差异,其特点主要体现在:市场工程一般都是在狭长的部位开展,如果测量全部采用静态GPS,要在首级布孔以后,再使用导线对其进行加密处理,也可以全部采用静态GPS技术测量,但是工作量则要增加,不能按照既定目标完成工程进度;在国内,随着土地资源的日益紧张,业主方与设计单位不能对地形做出充分的考虑,很多控制性的地物精度要达到分米级,这就造成了地形测量工作量的增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而RTK 技术在市政工程测量中发挥着重要作用,能够顺利完成对地形的测绘、对桩基的测绘、对纵横面的测量等。测量的时间一般都在3~5s,其测量精度能够达到3~5cm,在整个测量阶段不需要对其进行全程的监视,使用的测量仪器的优点体现在:
(1)作业的效率较高
一般来说,高品质的RTK 基准站设置2个站次就能够对半径为5km的测区顺利测量完,能够最大限度的减少传统测量需要的控制点数量以及仪器数量,还能够减少仪器搬运的时间,使施工效率大幅度提高,普通的电磁波环境下,能够顺利获得一个坐标位置,使作业的效率大幅度提高,节省了非常多的外业费用,还能够避免产生粗误差。
(2)有较高的定位精度
鉴于RTK 技术有着非常高的精度,并且数据的精确性也非常,能够减少出现误差积聚现象。在适宜的环境下,只要能够满足RTK基本的工作状态,在5km的半径范围内,RTK技术平面精度就能够符合厘米级的标准,其精确度与效率均能够得到提高。
4 RTK技术在市政工程测量中的运用
随着我国社会经济的快速发展,城市化进程不断发展,大部分的大型市政工程的相关建设也基本完成,现在的市政工程施工大部分是以完善、修理已有的小短等特点,这些小型建筑特有的 特点给工程的测量工作带来了极大的阻碍,市政工程的施工范围相对较小,施工现场一般建筑物分布密集、阻碍施工的障碍物较多,这些制约性条件都会破坏测量控制点的精确度,面对这样的测量现状,RTK技术的研发与使用大量的节省了测量时间与成本,在相关企业当中得到广泛的应用。
4.1地形测量
鉴于RTK 能够测量出地点的精准三维坐标,为此可以使用到地形以及地物点的测量中,在具体操作中将独立的地物按照顺序编上号,并连接上,在测量井坐标过程中,要按照顺序标号连续测量,并及时记录序号的特征值,在完成外业测量以后,最后绘制出地形图。
4.2控制测量
在放桩测量过程中,要使用一点法对基准站附近的控制点进行复核与分析,要将平面的坐标分量控制在2.5cm左右,这样才能够符合I 级的导线精度要求。在工程中,还要测绘出一个1:1000的数字地形图,在整个区域内使用双频GPS接收机,布测出20个一级GPS点,取四等水准的高程。在完成上述测量工作以后,还要在实际测量过程中采取有效的手段进行反复的校核,从而确保测量数据能够更加精准。
5 RTK技术在运用过程中易出现的误差及解决措
施毕竟市政工程的施工过程是一个漫长而艰巨的任务所以在测量过程中出现数据误差是不可避免的。
5.1可能出现的测量误差
在测量过程中,RTK信号会受到电磁影响、天线相位中心变化的影响等,这些消极的影响使得后期数据测量产生极大的误差,测量过程中的误差产生情况产生的误差主要包括由于GPS 静态定位发生改变相应产生的同测站有关误差与同距离有关误差,其中在同测站有关误差当中的多径误差是所有测量误差中最严重的误差,因为多径误差不易被发现并及时进行改正,同时在施工工程数据测量过程中,由于每一个GPS测量点都有一个相对独立的观察数据,每个数据之间没有进行关联的机制,缺乏必要的交流与检测手段,这些都极易引起测量过程中误差的产生。
5.2解决测量误差的有效措施
为了施工人员可以得到更加精确的测量数据,我们就应该对测量过程中产生的误差问题重视起来,及时发现并对其进行改正,一个精确的数据测量对整个工程的施工安全是极其重要的,在GPS技术进行测量工作时,技术人员应该及时对每一个测点都进行仔细的检测与计算,根据测量任务的不同的要求选用不同的测量技术与仪器,熟练的使用坐标转换的方法可以大大简便技术人员的测量工作,由于RTK 技术的数据链是采用VHF超高频无效电频技术进行系统的组成,所以比较容易在测量过程中受到附近电磁强度的影响,方便后期接受电信号。
6结语
随着我国科学技术的不断发展,RTK技术日益完善,并且更过的被应用到市政工程测量工作当中,在工程数据测量过程中,相关的技术人员应该切实了解RTK技术的工作频率及测量的精确度,促进RTK技术在市政工程施工中的广泛传播,促进市政事业得到更快、更完善的发展。
参考文献:
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[2]陈芳灏.RTK技术在市政工程测量中的应用研究[J].科技创新与应用,2014(20)
[3]李芬生.RTK技术在市政工程测量中的应用研究[J].江西测绘,2010(03)
论文作者:王宇航
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月下
论文发表时间:2016/8/30
标签:测量论文; 技术论文; 误差论文; 市政工程论文; 过程中论文; 工程论文; 载波论文; 《建筑建材装饰》2015年8月下论文;