英德市规划市政测量队 广东清远 511500
摘要：本文主要针对RTK在线路测量中的应用展开了探讨，对RTK的基本原理及作业方法作了介绍，并通过结合具体实例，系统分析了RTK在线路测量中的应用，论述了相应的结论，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：RTK；线路测量；应用
1 概述
RTK定位技术的应用，是GPS定位技术的又一次重大突破。在如今线路测量的工作中，克服了传统测量方法在曲线测量中局限性的同时，还极大提高了工作的效率。基于此，本文就RTK在线路测量中的应用进行了探讨，相信对有关方面的需要能起到一定的帮助作用。
2 RTK的基本原理及作业方法
2.1 基本原理
实时动态定位技术，是以载波相位观测值为根据的实时差分技术，简称RTK。RTK定位是通过基准站接收机实时地把观测数据及已知数据实时传输给流动站接收机。流动站接收机再利用OTF技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来快速求解整周模糊度。在观测4颗以上卫星后，最后求出厘米级精度的流动站位置。
2.2 作业方法
利用RTK技术测量，在测区范围10～15km内需要有至少两个已知点（一个作为校正点，一个作为检查点）。利用RTK可以完成图根及控制测量、地形图测量、中桩测量及横断面测量等工作，测量时间2～4s精度可以达到1～3cm，整个测量过程不需要通视。
（1）架设基站。使用RTK进行测量时，在测区范围内选择一空旷的地方架设基站（基站既可以架设在已知点上，也可以架设在未知点上），连接好电台及天线。
（2）设置参数。进行工作之前，要进行参数的设置，包括投影参数、转换参数，如果测量高程还要设置高程拟合参数。
（3）校正检核。设置完参数、建立文件后，便可以利用已知点进行校正。校正后，还需用另一已知点进行检查。
3 RTK技术在道路施工测量中的应用实例
道路工程主要的测量工作为中线测量及纵横断面的测设。道路中线的起点、终点在地面上标定后，接着就要沿选定的中线测量中桩、里程桩及加桩。如果中线转弯，还需要测设曲线以及曲线细部点的里程桩等。采用传统的测量仪器，无论采用何种方法（如经纬仪法、全站仪法等）测量中线，都是非常麻烦、作业量大。利用RTK能起到事半功倍的作用。下面以南方灵锐s82为例，说明RTK用于道路工程测量的具体方法。
3.1 直线放样
使用RTK进行直线放样的原理：将直线和终点坐标输入到流动站的手簿中，便可根据工程的需要放样中线上的任意点。
假设道路中线的起点坐标为（255874.0157，435120.9212），终点坐标为（2558900.6171，435500.167），起点里程为1+250m，里程桩间距为50m，里程桩的放样步骤如下：
（1）直线设置。如图1所示，将放样的各种数据输入到手簿中。
图1 直线设置
按照界面提示输入间距（整桩距或者整桩号）、起点（或终点）里程、起点和终点坐标，并对成果文件命名，这样就定义好了放样直线。定义好直线后，单击“OK”，出现如图2所示界面。图2为当前计算出的直线图形显示，以及当前仪器所在的位置。
图2 当前点位置
（2）放样需要的点。在图2中放样线上选择需要的点进行放样。图上信息会指示你距放样点的距离和方向，如图3所示。
图3 放样信息
按照图上信息指示，移动流动站，直至流动站移动到X坐标、Y坐标的偏差满足精度要求的位置为止。
3.2 曲线放样
在道路工程测量中，曲线放样很常见，也比较复杂。传统的测量方法如偏角法、切线支距法、弦线偏距法，都不能很好的解决曲线放样的精度及效率问题。使用RTK进行曲线放样，充分体现出RTK在线路测量中的优越性。
图4为需要放样的圆曲线，线路在JD处转弯，转角为左偏角120°，JD点的坐标为（2558741.0157，435120）、里程为1+250m，设计圆曲线半径为1200m。使用RTK进行圆曲线的放样方法如下：
图4 圆曲线示意
（1）圆曲线参数设置。如图5所示：将圆曲线的参数：半径、偏角、交点里程、坐标以及中线桩间距输入到手簿中。
图5 圆曲线计算的参数设置
（2）曲线计算。输入曲线参数后，单击“确定”，则完成曲线计算。
图6显示的为曲线计算出来的结果，单击“确定”，曲线结果已经保存在\SystemCF \Jobs\“当前工程名\result\circle1.Dat”中。
图6 圆曲线要素计算的结果
（3）曲线设计。如图7所示：RTK手簿利用自身软件便可以进行线路曲线的设计，并把需要放样的点及图形显示在手簿的屏幕上。
图7 圆曲线设计
（4）选择放样点，进行放样。如图8所示：用光笔选择图7中的待放样点后，该点的坐标、里程等信息就可以在屏幕下方查看到。
图8 圆曲线放样信息
同样，RTK在缓和曲线、纵横断面等测量中也具有很大的优越性。
4 结论
RTK技术在线路工程测量中的应用，对线路工程测量的手段和作业方法产生了革命性的变革。RTK应用于道路工程测量，解决了道路工程范围较大、控制点较少、相互不通视等问题，极大地提高了测量精度和作业效率。
（1）利用RTK技术进行线路工程测量，在满足RTK的工作条件下，RTK对测区内每个点施测精度相同，其数据安全可靠、没有误差积累。精度较稳定，一般都在3cm左右，能够满足线路工程施工的需要。
（2）采用RTK进行线路测量，流动站只需要一人操作，并且省去了一些工序，每个测点只需3～5s。一般情况下，在基准站天线架设高度高于10m的情况下，RTK的作业距离可达6km以上，大大少于传统测量仪器进行测量所需的控制点数目，提高了劳动效率。
（3）应用RTK进行线路测量，所有测量坐标用文件形式存放在电子手簿中，只需对其简单编辑，就能输出各式格式。其成果和GIS链接，将空间数据以一定格式输出、存储、检查、显示输出，形成综合分析应用系统。能为道路及管线的管理现代化提供先进的技术手段。其成果输出到计算机中，在相关测量软件的支持下，可实现道路纵、横断面图的自助绘制。
（4）RTK自身配置了很多测绘软件，可自动实现多种测绘功能，减少了辅助测量以及手工计算工作，自动化程度高。
（5）RTK不要求基准站和流动站通视，而且受天气、能见度等因素影响较小，降低了作业条件。
5 结语
综上所述，RTK技术有着自身独特的优点，在线路测量中有着广泛的应用，并且能极大提高工作的效率，值得大力推广应用。因此，我们便需要熟练掌握RTK的应用，采取有效的方法做好相应的测量工作，为RTK的进一步应用带来帮助。
参考文献：
[1]张兴元、魏国、王秀玲.应用RTK的线路测量技术研究[J].科技资讯.2013（26）.
[2]王丽君.GPS RTK技术在线路工程测量中的创新应用思路探讨[J].科技创新导报.2011（22）.
论文作者:龙朝斌
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/18
标签：测量论文; 曲线论文; 里程论文; 线路论文; 流动站论文; 作业论文; 坐标论文; 《基层建设》2016年1期论文;