摘要:GPS-RTK技术在市政工程测量工作中的使用,很大程度的提升了测量的精准程度以及测量工作效率,推动了我国工程测量工作的进展。但是由于当前对于GPS-RTK技术的应用,没有进行技术方面的规定限制,因此GPS-RTK技术在应用过程中还存在一定的缺陷,而我们在应用GPS-RTK技术进行市政工程测量的过程中应该积极的推进新型技术的使用,发现其中的不足之处,对其进行针对性的改革,从而提升我国市政工程测量工作的整体测量成效。
关键词:RTK技术;市政工程;测量;应用
1GPS-RTK技术的工程测量原理
GPS-RTK实时动态观测技术简称为RTK技术,此技术的研发是为了达到市政工程测量工作时所得测量结果的高度精确、能够承载相位观测的实时动态定位技术。当前我国的GPS系统所能够满足的定位精确程度一般情况下是10M左右,精确程度过高。因此工程测量单位为了获得更高更具精准度的定位数据,就选择采用GPS-RTK技术进行市政工程测量。GPS-RTK技术的测量系统通常有GPS的信号接收、可以将测量所得数据进行实时传输、以及将传输所得数据进行分析的三大主要组成部分构成。GPS-RTK测量工具在测量工作的时候所采用的技术就是差分技术原理。主要由两个测站点的载波量进行实时观测,进而将观测所得数据进行实时差分处理。通过在已知据点的卫星上安装GPS,然后在安装GPS过后的卫星上设置一台GPS数据接收机,将所实时测量所得到的数据传送到基地的电台载波上进行发射,其次再将GPS卫星与载波进行对位观测量法,还可以经过流通站电台接受基地电台所发出的数据信号,从而获得相应的测量数据,流通站的GPS接收器可以将所得数据进行再次利用从而得出流动站载波的相对观测数据,从而获得高精度的测量数据,其精准程度甚至可以达到厘米级。
GPS-RTK技术的设置主要核心就是将初始的大范围模糊数据通过一系列的结算过程,将其数据经由数据链的传输转换成为精准的数据,与此同时,数据链在传输的过程中还有着精准的可靠性以及抗干扰特性。GPS-RTK的设置运行原理虽然较为复杂,但是在面对各种情况下就可以熟练了解,很多应用的时候,通常都是以较为简单方便的接收数据,如果出现有足够好的卫星GPS技术,拥有较好的几何分布就可以很大程度上高效利用GPS-RTK技术进行工程测量。但是在采用的同时还必须考虑如何将基准站与流动站之间的数据通讯效果保持良好的问题。因此GPS-RTK技术尽管设计原理较为复杂,但是实际应用操作起来却是极为简单,尤其广泛用于市政工程测量工作。
2RTK技术的应用优势
市政工程一般是指道路、桥梁之类的工程,此类工程具有细长的形状特点,鉴于此,在对市政工程进行测量时,不仅要使用GPS技术,还要同时应用到其他相关的辅助技术。在具体实施过程中,需要花费很多的时间与精力,有时候结果也不一定非常准确,因此,GPS技术和其辅助技术并不适用于市政工程中的测量。与GPS技术相比,RTK技术则正好弥补了GPS技术的不足,解决了GPS技术存在的问题,而实践也表明,使用这种技术来进行市政工程测量,其优势也是非常显著的。
2.1数据处理效率较高
在工程测量中,RTK技术应用借助基准站与移动站,有效进行数据接收,且RTK技术测量系统集成了多项功能,如数据输入、存储、处理、接换和输出等,在具体应用过程中,可以发挥出不可替代的功用。此外,如果将RTK技术连接其他测量仪器,还可以实时进行信息通信,极大地提高了测量工作的效率和效益。
2.2技术应用的自动化程度较高
由于RTK技术集成了多项信息技术的优势,其自动化程度比较高。在测量实践中,应当根据需要进行测量的市政工程具体特征,加强技术研究与开发,进一步提升RTK技术的自动化程度,从而切实提高数据的精确性,降低测量误差。
2.3作业条件要求比较低
在市政工程测量中,作业条件对于测量结果的精度影响比较大。但RTK技术在应用过程中,因对作业条件要求比较低,天气及能见度对测量的影响较小,而且,操作也比较简便、快捷,测量设备体积小,因而可以有效提高测量效率,降低劳动强度。
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3GPS-RTK技术在市政测量工作的具体应用
3.1地形测量
GPS-RTK技术应用于市政工程测量工作的时候,可以对市政工程测量过程中所得测量数据的具体地理位置标注出来,从而使得测量工作所得测量数据的生动想象性,进而在对测量数据进行分析时提高了测量准确性,能够最大程度的将市政测量工作的地形很好的展现出来。比如在进行市政工程测量工作中,对检查井的设置施工是开展测量工作所不可缺少的,因此为了确定具体的检查井的位置,就要通过GPS-RTK技术对其准确位置进行三维坐标标注,并且给予相应检查井编号,在测量过程中按照编号顺序进行逐一测量,然后根据采用GPS-RTK技术所得出的准确数据进行草图绘制,以便于下一步测量工作以及绘制地形图的工作有效开展。
3.2控制测量数据精准度
GPS-RTK技术的测量所得数据可以达到极其精准的程度,通过在市政工程测量工作中的应用,将测量所得数据精确至厘米,可以将GPS-RTK技术有效的用于控制测量方面的工作。比如在开展测量工作的过程中需要进行对道路中的打桩位置进行放样的时候,打桩的位置应该与工程设计的图纸相符,那么这就需要所测的数据具有高度的精准程度,因此GPS-RTK技术就被广泛的应用于市政测量工作。正因GPS-RTK技术在市政测量工作中的应用,获得了及其精准的测量数据,从而使得市政工程的施工质量得到了有效保障。比如在对某市政工程开展测量工作时,可以通过采用设置一个节点的方法进行测量基准站之间的测量数据的分析,从而发现基准站与节点1-6KM之间的所产生的测量误差数值是42CM,进行平面坐标点之间的测量误差值为2.9CM,此种测量数据满足了GPS-RTK技术的导线精度要求。某工程在进行测量工作的开展中,绘制了1:1000的地形图,而测量所得的长宽数值分别为7.2和.065KM,整个测量工作区通过采用GPS-RTK技术的接收机均匀的测得了四个GPS点以及21个一级的GPS点距离。采用GPS-RTK技术对节点间的控制从而有效的对工程的控制节点进行测量,并且可以对工程节点系统性的精准程度进行测量。当前对GPS-RTK技术的测量相关数据采集和测量工作进行明确的条例规定,因此在开展市政工程的测量工作发展中,使用高效的精准测量方法进行工程的数据测量,提高测量的准确高效性。
4 RTK 测量技术的优化举措
4.1降低多路径效应对测量的影响
如果要消除多路径效应对测量的影响,必须要先选择性能良好的接收设备,基准站选择在卫星高度角开阔的位置,尽量必考影响 GPS 信号的反射物,同时,在基准站附近铺设可吸收电波的材料,防止无线电或高压线产生干扰。传输载体最好选择GSM 或CDMA拨号连接,这样能有效降低数据传输过程中的干扰,提高信号传输质量。
4.2优化已知控制点
对于城市中的高等级控制点来说,其有可能是建设于不同的时期,所用的测量技术也不同,一般来说系统的相对误差较大。即便是附带有高程,也一般是GPS 拟合高程或三角高程。因此,应对这些已知控制点进行优化,以更好地利用RTK技术。科学选择控制点位置,保证控制点在整个测区内均匀分布。同时,还要结合具体地形地势,以分片的形式确定基准站点、校正点。最好将基准站点的覆盖范围保持与相邻基站重合,作业半径应控制在 10km范围内;该分片的高程原点选择能代表分片区的校正点,其范围要覆盖整个分片区。完成控制点选择后,再实施GPS 静态测量,这样就可以优化控制点等级。
结束语
随着我国社会经济的迅速发展和科学技术的不断进步,市政工程测量技术也取得了飞快的发展,RTK技术就是一种主要的市政工程测量技术,当前已经在市政工程测量工作中获得广泛应用,并有效解决了传统测量方法的问题与不足,促进了市政工程测量的效率与质量。
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[3]陈文宝,郝一泽.RTK定位技术在市政工程测量放线施工中的应用[J].市政技术,2017,35(03):167-169.
论文作者:王鑫玮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/6
标签:测量论文; 技术论文; 市政工程论文; 数据论文; 工作论文; 精准论文; 程度论文; 《基层建设》2018年第11期论文;