探讨RTK技术在市政工程测量中的应用论文_梁子祯,梁超

探讨RTK技术在市政工程测量中的应用论文_梁子祯,梁超

北京市市政四建设工程有限责任公司 北京 100176

摘要:近年来,RTK技术在市政工程测量中的应用问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了RTK技术在市政工程测量中的应用。在探讨RTK技术优化方法的同时,结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就提高RTK作业效率的方法展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:RTK技术;市政工程;测量;应用

1 前言

作为市政工程测量中的一项重要方面,对RTK技术的应用占据着极为关键的地位。该项课题的研究,将会更好地提升对RTK技术应用的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化市政工程测量工作的最终整体效果。

2 概述

我国市政工程工程测量虽然已经考试使用全站仪等先进仪器设备.但是传统的测量方法会受到作业条件和通视状况的的限制.因此测试作业强度大并且效率不高.不能满足市场测量的新要求.尽管GPS技术在工程中通过快速静态建立的总体控制测量放已经被使用并广泛实践.但是市政工程测量中提升还需要依靠RTK技术来提升效率和质量。

当前我国GPS系统所提供的精度范围在10米左右.但是这不能满足测量精度的需求.因此为了获得更高的分辨率.进行跟准确的定位.就需要用差分技术.而RTK(RealTimeKinematic)技术就是差分技术之一.其工作原理是在已知的点上观测.在一台GPS上建一台接收机.使之能够采集到载波相位观测量.经过激战电台发射.调制到基准站电台载波之上。流动站的GPS接受并利用OTF技术.通过自基准站载波相位观测量以及流动站载波相位观测量.求的整周模糊度.最终形成误差在厘米级的精确流动站位置。因此RTK的核心技术就是初始的整周模糊度快速解算的过程.数据链的传输需具有高可靠性及强抗干扰性。

3 RTK技术在市政工程测量中的应用

市政工程测量主要包括两方面内容:分别是对建设地区的地形相关方面测量和对工程建设的控制测量,通过测量数据的集合,降低数据的误差,提稿数据的准确性。

3.1 RTK技术在测量地形方面的应用

RTK技术属于三维立体测量技术,测量的数据以及传输回的图像呈现出立体效果,在市政工程测量中,工程的坐标测量是极为重要的一部分内容,RTK技术测量测坐标通过三维坐标的形式(x,y,z)的形式标注出来,促使测量数据的准确性高,能够更加全面的、多层次的分析测量数据,通过测量的三维数据很好的诠释市政工程的地形,例如:在市政工程建设中,检查井是建设的重要内容之一,提稿检查井的施工质量是市政工程建设必须要专注的内容,要想提高检查井的建设质量,首要确定检查井的位置,通过PRK技术测量检查井的地形,确定基本位置,然后进行标注,按照标注进行编号,然后依次进行测量,确定测量的三维坐标,根据测量数据绘制地形图,最终确定检查井的位置。

3.2 PRK技术在控制测量方面的应用

PRK技术的精准度高,能够有效减少数据误差,提高测量数据的准确性,正是由于PRK技术这种特点,该技术可以应用在工程控制测量上。例如:市政工程建设中,要对道路打桩部位进行测量,要想测试打桩工程按照设计图纸进行,就要尽可能的降低测量误差,应用PRK技术,在道路测量区域均匀设置GPS接收机,按照测量标准进行规范测量,然后将测量数据收集起来,通过最终的数据来对工程测量进行控制,从而保障市政工程的施工质量。

4 RTK技术的优化方法分析

4.1 削弱多路径效应对测量成果影响的措施

选择的设备一定要具有高性能。准确选择基准站,保证基准站的视角要开阔。保证卫星信号不受无线电的影响,消除基准站附近容易对信号产生反射的物体。选择基准站和和流动站之间互动的数据传输的载体时以GSM和CDMA为主。基准站附近铺设吸收电波的材料。

4.2 已知控制点优化的措施

要想更好的应用控制点保证RTK技术能在市政工程中发挥出作用需要我们对控制点进行优化。这些控制点的设置一般采用的技术方法和设置时期都是不同的,必须要消除他们由于方法不同带来的误差。

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4.2.1 控制点的点位选择优化

只有从控制点的位置和周围环境尤其是使用开阔性高的控制点点位,保证控制点能够规避高压线影响对控制点点位进行优化,才能够保证RTK的控制点更好的发挥出作用。

4.2.2 控制点的布局优化

还要对控制点的布局进行优化。在对控制点进行布局时要保证控制点包含所有测区,做到不遗漏不偏设。在地形复杂地势较高的工作地一定要采用分片法,在每一片确定几个基站点保证分布均匀。在选取高程原点时不能选择地势低海拔低的基点,地势高的基点优先考虑。

4.2.3 控制点等级优化

只有将GPS静态测量应用在控制点设置上才能保证控制点的等级的优秀性。

4.3 转换模型的优化措施

尽最大努力的减少误差特别是存在于WGS-84坐标系向地方坐标系转换中的误差,并求取一定的转换参数,这就是在对模型行转换时我们需要做的主要工作。下面我们探讨一下求取转换参数的主要方法。要想获得高精度的转换参数,需要我们使用四参数法和七参数法。四参数是同一椭球不同坐标系之间的转换,七参数是两个不同椭球之间的坐标转换。在实际应用中,我们应用更多的是七参数法。七参数法主要利用了GPS静态测量的手段,并使用平差软件自动处理即可求出参数。这种方法中最重要的是在对静态GPS网优化时加强对高程拟合模型的优化。要想使得求取的参数更加准确,必须要准确选取高程控制点,此控制点一定要有代表性,此外还要保证选取的6个点数平均分布。

5 提高RTK作业效率的方法

虽然RTK有如上所述的缺点,但经大量的工程实践证明,其优点远远大于缺点,况且有些优点是常规测量方法所不能比拟的,因而RTK测量技术才风靡全国,在测量界引发了一场技术革命。针对RTK技术的缺点,通过这几年的工程实践,我们摸索出下面几条优化施测方法,以在目前的GPS技术水平下弥补RTK技术的不足,提高作业效率。

5.1 摸清仪器特性

通过在各种条件下反复试验,摸清仪器各种特性,如能否达到标称精度,在各种条件下的测量误差和作业半径,摸清仪器的稳定性和各种条件下的初始化能力及所耗时间等等,以便应用时得心应手。

5.2 注重基准位置的选择

基准站尽量设置在点位较高的控制点上,以利于接收卫星信号和数据链信号,控制点间距离应小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点,应在测区内环境不良地区增设一些控制点,控制点的选点还要避免无线电干扰和多路径效应。

5.3 合理选择作业时间

通过下载星历文件了解测区的卫星分布情况,编制可行的作业计划,尽量避开卫星信号盲区和中午电离层干扰大的时段,提高作业效率。

5.4 选择合理的作业流程

在植被茂密等对空通视受限的测区,通过采用常规方法和GPS技术相结合的生产流程可以极大地提高生产效率。如辅助相应的软件,RTK可与全站仪联合作业,充分发挥RTK与全站仪各自的优势。

6 结束语

综上所述,加强对RTK技术在市政工程测量中应用的研究分析,对于其良好测量效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的市政工程测量过程中,应该加强对RTK技术关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献

[1] 苏宜焕.探讨RTK技术在市政工程测量中的应用[J].价值工程.2016(10):60-62.

[2] 李芬生.RTK技术在市政工程测量中的应用研究[J].江西测绘.2017(01):115-116.

[3] 卜雅炜.RTK技术在市政工程测量中的具体应用探析[J].科技与企业.2016(09):88-89.

论文作者:梁子祯,梁超

论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/2

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