RTK技术在铁路工程测量中的应用探究论文_王成祥

RTK技术在铁路工程测量中的应用探究论文_王成祥

中铁十一局集团第三工程有限公司 湖北省十堰市 442012

摘要:在经济高速发展的时代,我国铁路事业也迅猛发展。所以国家对于铁路测量是十分重视的,尤其是对于测量铁路的技术和设备。RTK技术是当前对铁路进行测量的重要技术,是一种全新的、高效的测量模式。RTK在测量铁路中具有全天测量的特点,在一方面减少了工作人员在进行铁路测量的工作量。本文以RTK技术在铁路测量的运用和探究为主题进行分析。

关键词:RTK技术;铁路测量;应用探究

铁路事业随着我国经济不断发展起来,在过去对于铁路的测量常常以常规的光电测量仪器为主,包括电子全站仪、水准仪在内的光电测量仪器为辅。传统的大地测绘技术需要具备大量的仪器设备和具有相关技术的测量人员,并且大部分为野外施工从而导致工作效率低下。在一方面进行实际测量时常常会存在着测量误差,所以现场测量的效果不佳,无法实现全自动化的作业施工。随着新时代的发展逐步出现了一种全新的、能够高校测量铁路工程的技术,即RTK技术。新的测量技术在更新传统技术的基础上,实现测量技术快速、高效、精准化,并且在进行铁路工程测量时减少了野外测量的工作量。RTK技术的运用打破了传统技术在测量中对于通视和通行方面的局限性,给铁路测量工作开发了新型的测绘模式。

一、RTK技术概念

RTK技术是在工作站和基准站支持下通过使用无线数据连接,能够实现工程动态建设的定位测量技术。它是一种现代化的工程定位和测量手段。在对RTK技术的运用中主要有GPS接收器和数据通线作为辅助工具,最后实现系统测量的基本环节。由于铁路测量工作具有复杂性,铁路测量工作中误差减小室具有着重要的意义。过去通常控制误差的方法是静态测量,但现在RTK技术出现之后的动态测量法使得测量中的误差一般情况下,RTK技术的使用至少需要两台GPS接收机的置备,才能保证在基准站和流动站的基础上确保测量数值精确。数据通线是实现基准站进行载波相位采集观测值实时传递的重要因素,才能确保基准站和流动用户之间的连接。RTK系统中,对于测量数据的精准程度具有高程度的要求,尤其是对观测方程和未知数重组的观测。

二、RTK技术在测量中的运用

1、RTK技术对于大比例地形图的绘制

在建设等级较高并且具有较长时间路线的铁路道路时,需要绘制大比例带状地形图并且根据地形图选择合适的建造路线。在此时使用传统的测量方法进行绘测,首先需要建立相关控制的系统网络,并且在建立的网络系统中进行相关碎片化的测量,最后将收集到的测量数据进行对接并且成功绘制大地图。这样的测量方法相对来说会存在许多麻烦的问题,消耗过多的人力物力使得铁路地图绘制进程变得低下。但是使用RTK技术进行地形图测绘就能够在一定程度上减少工作人员的工作量以及使得地形图测绘更加高效化,RTK技术测量是可以避免野外工作,对于数据的采集和合成更加的方便,所以更加高效的完成地形图的绘制。

2、RTK技术测量中的中线或边坡放样

铁路建设中的中线和边坡放样是有着重要作用的。放样工作是可以由相关工作人员独立完成的,工作人员需要将相关的数据系统的输入到构建的网络系统中,在放样工作中使用了RTK技术可以有效的完成相关的放样工作,还可以使得RTK技术的工作效率加快。利用RTK技术保证了操作和工作上的灵活,在一方面使得工作人员可以依据桩号准确的进行放样工作,在另一方面工作人员可以根据不同的坐标进行相关的放养工作,保证了放养工作中边坡与中线的相互转化,灵活地使用防线方法。在进行放样工作中,会在显示屏中出现相应地箭头图标指示,根据指示可明白其中地放置情况,工作人员即可借助箭头正确地对于边坡和中线放样。鉴于RTK技术的精准性,不会在放养过程中出现误差,并且RTK技术设备是具备强信号的设备,为了避免测量对于当前周边环境破坏现象,只需要保持信号的通畅就能满足发展的要求。

3、RTK技术对于铁路纵横面的测量

在铁路建设中,对于中线和坡边放样结束后,要依照中线进行铁路纵断面和横断面的建设。由于实际的测量工程需要多方面进行分项测量,所以测量工作是一项人力、物力高投资的工作,为了保证铁路纵、横面的准确性RTK技术是首要的选择。铁路建设确定了铁路中线的位置,使用RTK技术利用中线坐标确定相关的纵、横切面。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在一方面加快了铁路建设施工的速度,提高了铁路建设精确度;另一方面减少了铁路工作者的工作量,保障了铁路系统的实用性和经济性。

三、RTK技术在实际测量中需要注意的问题

1、RTK测量的实施与动态特点

RTK技术在实际中测量数据与卫星和数据链连接,不仅是各个观察点的相互连接,而且需要各个观察点需要独立的存在。在进行观察、测量过程中,收集数据明确的与已知点进行联系和对比,在此过程中需要保证基准站和流动站收集到的数据准确并且将各站点之间的数据链保持联系,这样一来是通信能够正常完成。同时测量工作中体现出了RTK技术对于观察行为的稳定性。

2、流动站需要具有带支架的对中杆

为了保证RTK技术测量数据的准确性,可以使用对中杆仪器,并且通过带支架对中杆的使用减少了测量数据的误差、保证了流动站的设备稳定性,为了数据收集精准、实际,流动站的工作人员需要密切的关注跳动变化并且对其出现进行相关的设计。

3、受相关环境的影响

铁路数据测量收集过程中,无法保证其周边的环境。所以相关人员针对房屋密集区域和树木茂盛区域进行测量的数据收集时,要避免测量的数据出现不准确的情况进行相关方案设计并实施。在这其中就需要提高GPS技术的相关使用,以确定准确地点位置为首要,然后逐步的扩大范围保证数据进行传输,最后利用独立的系统将数据进行处理,保证观察测量数据的准确性。

4、设备收到的影响

在进行RTK技术测量时,会出现数据连接不稳定现象的时候,工作人员需要对于附近是否存在同电台频率的无线电进行排查。又或者某一时间段内无法获取固定数据时,对于周围是否存在能够进行强反射的物体进行排查。在进行排查后基准站的工作人员需要重新选择电台发射频率,流动站工作人员也需要新的接收频率。

5、坐标系的转化问题

传统的测量方法由于误差的累计,无法保证结果是否准确。现阶段利用RTK技术与设备结合进行测量工作,在确定加密点WGS84坐标作为参数转换的工作上,可以从两方面进行:一是直接在现场使用RTK技术测量,在测量中需要在原有控制点选取带有高程控制点,来确定加密点WGS84的坐标,最后输入到策略控制器中在系统内部的软件实现参数转换。虽然需要耗费较长的时间,但是一种准确测量结果的;二是采用静态观测模式时对WGS84坐标进行转换,但需要注意同一侧去不需要进行反复的转换。这样可以有效的提高转化工作效率并且保证测量结果的准确性。

四、总结

近年来,国家对于RTK技术在铁路工程建设中的运用十分重视,不断地创新、改革,将RTK技术地省时、省工、精度高等特点充分地展示出来了。并且随着空间技术地迅猛发展,将RTK技术在测量中对于测量点位地精度有创新地进步,给铁路建设和数据处理带来方便。

参考文献:

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论文作者:王成祥

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/17

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