解析工程测绘中RTK测量技术的应用与特点论文_张鹏飞,董孝亮,刘雁兵

解析工程测绘中RTK测量技术的应用与特点论文_张鹏飞,董孝亮,刘雁兵

山东明嘉勘察测绘有限公司 山东省 255086

【摘 要】在我国基础设施建设全面开展的过程中,工程测量技术得到了长足的发展,随着我国城市化建设的发展,工程测绘技术得到了广泛的应用,其中 RTK 测量技术具有精度高、测量效率高、实时性等优点,所以在工程测绘中应用越来越广。文本就分析RTK 测量技术的原理及特点,探讨其RTK 技术在工程测绘中的应用。

【关键词】工程测绘;RTK技术;应用

随着我国社会科学技术的不断提升,地质工程测量形成了新的测绘技术,实现了自动化、智能化以及数字化等特点。与传统的工程测绘技术相比,RTK 测量技术具有测量精度高、操作方便等优势,在很大程度上推动了工程测量技术向着智能化、自动化、数字化的方向发展测绘新技术的使用,大大提升了地质工程测量的精度,为工程建设的安全性能提升具有重要的意义,同时还有效的降低了测量的成本。其中遥感技术、数字化成图技术、GPS技术、RTK 测量技术等的应用,使工程测绘取得了巨大的成就,并逐渐的替代传统的测绘技术,在地质工程测量中得到广泛的应用。

一、RTK 测量技术应用原理及特点

1、RTK 测量技术应用原理

RTK 测量技术主要是在载波相位观测值的基础上,实现对测量目标的定位,通过RTK 技术能够测量出观测点的实际坐标值,同时测量精度能够提高到厘米级。RTK 测量体系中主要包括接受设备、应用软件以及数据传输设备等等。利用RTK 测量技术实施测量过程中,数据传输环节至关重要,传输系统主要包括电台、基准站等设备,首先由接收设备接收测量得到的观测数据,然后通过传输系统将测量数据传送到系统中,利用专业的软件系统进行处理。从某些意义上来说,RTK 测量技术是在GPS 技术的基础上发展而来的,同时又比GPS 技术测量的更加精确。

2、RTK 测量技术的特点

对RTK 测量技术特点的分析,需要从其优缺点两个方面入手:RTK 测量技术的优点主要体现在以下几个方面:第一,这种测量技术适应能力特别强,能够测量的范围很广,能够提供高精度的实时测量结果,有效的提升了测量效率,降低了测量的成本。传统的工程测量技术,会受到地形地貌等环境因素的影响,RTK 通过基准站进行测量,其测区覆盖的半径能够达到8 千米,不仅能够减轻测量工作任务量,很大程度上提升了测量的效率,保证了测量工作的经济性。第二,RTK 测量技术测量精度高,测量的精度级别为厘米级;第三,RTK 测量技术操作十分简单,通常一项测量操作,能够在极短的时间内完成,同时也能够及时的完成对测量数据的处理;第四,该项测量技术对环境等要求较低,几乎能够在任何情况下进行测量。第五,相对于传统测量方法RTK 测量方法不要求所测目标之间满足常规通视条件,就可完成常规的测量任务。对于传统光学测量仪器无法完成的测量作业地区,由于RTK 技术不受通视条件、能见度等因素的影响和限制,可以轻松的完成高精度的测绘作业生产任务,获取测区地物地貌空间三维数据,进行实时数据录入、数据转换、数据存储、辅助制图等功能,可直接与计算机进行通讯,大大提高了测量作业生产效率。RTK 测量技术的缺点主要体现在以下几个方面:第一,该测量技术主要依据卫星获取相关的数据,所以会受到卫星的限制。可能会由于在某一时刻卫星数量不足,使得RTK 测量出来的数据存在假值。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,在一些山区,由于高山、树林等的影响,会遮挡住卫星信号,导致工程测绘具体工作无法顺利实施;第二,天气、气候等都会给RTK 测量结果造成影响;如晴天的中午,天空中存在很强的电离层,会对测量信号造成严重的影响;第三,在数据传输过程中,一些外界的环境会影响传输质量,导致信号衰弱;第四,对于一些复杂的环境,在测量过程中会遇到初始化问题,可能导致测量精度受到影响;第五,如果测区存在较大的高差,通过RTK 测量技术,高程精度、均匀性等都会受到影响。

二、RTK 技术在工程测绘中的应用

1、业内准备工作

在利用RTK 测量技术进行测量前,需要对测区地形图进行熟悉,必要情况下需要进行实地踏勘并且在测量前,要做好业内准备工作,具体包括以下几个方面:(1)根据工程的具体内容,确定测量工程的名称;(2)在确定坐标转换参数的前提下,可以将其实现输入到手簿中,但一般情况下,坐标的转换参数都是未知的;(3)在没有坐标转换参数时,需要对测区相关资料进行整理,保证在测区中各个控制点均匀分布,将所有测点都划定在测区之中,避免无限制外推现象的发生。另外,需要是测量条件符合GPS作业的相关要求;(4)在放样过程,内业需要将放样点的坐标输入到系统中,这样能够提升野外放样的精确性。

2、测区相关的转换参数的确定

一般来说,进行工程测绘工作需要借助地方独立的坐标系,所以在进行工程测绘的过程中会涉及到坐标转换问题。利用RTK 测量技术过程中,需要提供实时的当地坐标,这就对坐标转换工作提出更高的要求。进行坐标转换,首先需要确定坐标转换参数:先将GPS控制点利用静态方式均匀设置与测区内,获取个点的相关坐标信息,利用同一点中两个坐标,能够确定转化参数。一般来说,为了保证转换参数的准确性,选取三到四个测点进行观测,并求出转换参数。

3、基准站的确定

在工程测绘工作中,利用RTK 测量技术,基准点的选取工作是其中的重点工作,关系着数据传输系统的正常运行。在基准点确定方面,应该满足一下几个方面的要求:(1)基准点的设置可以选择未知点,也可以选择已知点,但一般的原则是设置在已知的较为精确的已知点上;(2)基准点的选择,要满足地势高、视空效果佳等条件,并且保证基准点不在电台覆盖的区域内;(3)在基准点中,可以设置GPS 信号反射装置,避免数据链丢失,保证基准点200米内没有其他的干扰源。(4)为了避免卫星盲区,需要将电台的天线架设在接收机的北面。

4、RTK 测量技术的具体实施

利用RTK 测量技术进行野外作业过程中,首先将设置好选定控制点上的基准站,并开启GPS 接收机,在接收机中输入天线高、已知坐标、点号等,在设置完成后,保证接受到的卫星数在5颗以上,并保证发射信号等处于正常状态。其次,将流动站电台与基准站电台的频率调整到统一频道上,并事先对已知的控制点进行测量,检验测量的精度,如果精度不足,需要及时的进行调整。在保证测量精度的前提下,就可以开展对其他测点的测量工作。最后,对于相关数据的处理工作,这个环节较为简单,可以通过数据传输系统将测量的相关信息直接输入到计算机中,通过专业的软件系统,对信息整理、计算与分析,直接生成文件,并能直接打印出来。RTK 测量技术在实际工程中的应用,还体现在土地规划等方面。相信随着我国科学技术的发展,RTK 技术必然会得到不断的进步与完善,为我国各方面建设做出更大的贡献。

RTK 测量技术在工程测绘工作的应用具有很大的优势,包括测量效率高、范围广、操作简单等等,但同时也存在一定的缺陷,如卫星限制、环境限制、地形限制等等。在利用此技术进行工程测绘过程中,要扬长避短,适当的与其他的工程测绘技术向结合使用,保证测量的质量,提高工程测绘的整体水平。随着我国科技的进步,相信测绘新技术会被不断的完善,会为地质工程测量工作提供更加全面的服务,促进地质工程健康快速的发展。

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[5]邢文静.地质工程测量中测绘新技术的应用研究[J].测绘工程.2013,25(4):120 -121.

论文作者:张鹏飞,董孝亮,刘雁兵

论文发表刊物:《低碳地产》2016年9期

论文发表时间:2016/9/6

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