摘要:随着土地测量在国内土地管理工作中的作用越来越明显,我们无疑需要进一步寻找提升土地测量的有效方式。其中土地测量技术中已将GPS-RTK技术进行推广,其原因是GPS-RTK技术以其精准的精度和自动化程度高的优势,保证了地籍管理工作的准确性。
关键词:GPS-RTK技术;市政测量;应用分析
前言:随着社会的进步和经济的发展,我国的土地资源逐渐变得紧张,对土地的管理也随之规范起来,这就要求我国的测绘技术能够足够精准。基于“3S”的数字测量技术日益成熟,GPS RTK技术逐步被广泛应用于社会各个领域。GPS RTK技术在土地测量中既能满足精度要求和测量数据的现势性,又能全面提高土地整理工作的工作效率及现代化水平,具有广阔的应用前景。以河南省通许咸平为例,本文主要对GPS-RTK在土地测量中应用细节进行研究,从而为我国土地测量中的作业效率提升提供便利。
1 GPS-RTK技术的发展现状与应用
全球定位系统(Global Positioning System),简称GPS,是美国从20世纪 70 年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航与定位系统,以卫星为基本手段,采用无线电方式进行精确定位的一种航向定位和位置定位系统,能够进行全天候、全时段、不间断、接近实时的进行导航和地理位置定位,主要可以为各类用户提供准确授时、地理三维坐标等功能,在汽车导航、火车定位授时、军事导航与精确制导等领域具有广泛应用。GPS使人们可以更清楚地、实时地、准确地了解自身所处位置、变化的速度等重要导航信息,给人们的生活带来了极大方便,特别是在数字测图和地理测绘等方面,解决了许多以前难以解决的诸多问题。
目前,国内外测量技术有了较快发展,其趋势表现为:测量手段、数据采集方法呈现数字化和自动化的特点;测量数据管理也趋于规范化和标准化;测量精度页表现出精准化。
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1.1 RTK在测量地形方面的应用
因为RTK测量能够显示所测地点的三维坐标,所以可利用它测量地形和地物点,实际操作中可独立地物所测量的序号进行连接,测量市政的检查井坐标的时候,需要沿井编号进行连续测量,并实行注明,记录该点序号及特征值,外业结束后,在根据草图绘制出地形图,内页则采用数字化的成图软件,一般采用AutoCAD进行图形编辑,参照外业测量草图或采集外业点时记录的编号将测量区域内的地形地物依实际情况连接、编辑形成矢量图形,进行等高线生成、地类符号填充等作业。
单基站GPSRTK测量需要先设置基准站,在设置基准站时,使接收机天线精确整平,天线电缆、电源线和通讯线正确连接。基准站的卫星截止高度角不应低于10°。CRS网络RTK测量,不需要设置基准站。移动站应正确设置工作模式、RTK通讯参数、蓝牙端口、椭球参数、投影参数、坐标和高程转换参数等。根据精度要求设置收敛阀值,一般平面收敛阀值不超过2cm,垂直收敛阀值不超过3cm,应全部采用固定解。开始作业或重新设置基准站后应至少在一个已知点上进行检核。
如图是河南省通许咸平平面图:
1.2 控制测量
为满足城市建成区和规划区测绘的需要,城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面,随着城市建设的飞速发展,这些点常被破坏,影响了工程测量的进度。常规控制测量如导线测量,要求点间通视,费工费时,且精度不均匀。应用RTK技术将无论是在作业精度,还是作业效率上都具有明显的优势。
1.3 线路测量
线路测量包括中线测量、纵横断面测量,线路中线定线RTK测量技术用于市政道路中线或电力线中线放样。将线路参数如线路起终点坐标、曲线转角、半径等输入RTK的外业控制器,即可放样。放样时屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位,便于前后左右移动,直到误差小于设定的为止,纵断面测量一般分为基平测量和中平测量两部分。采用传统测量方法,线路测量一般需要按照“测设交点和转点-中线测量-基平测量-中平测量-横断面测量”的作业顺序完成,测量时需要采用多种测量手段和方法,工作繁琐,放样元素需要现场计算,工作量大,作业周期长。RTK测量可简化线路测量的作业程序,在进行中线测量时,同步完成纵横断面测量,不需测设交点和转点,作业效率大幅度提高,并且测量精度均匀。
2 RTK技术的优点
作业效率高,定位精度高,几乎无误差,一般能满足RTK工作的条件,在一定的作业范围之内,一般认定作业半径为5km,RTK无论是高程精度还是平面精度都可达到厘米级别,不会存在误差。
全天候作业,RTK技术不要求两点之间满足光学通视通透,只要能达到电磁波通视和对空通视的要求,就可以精确定位,所以,和传统测量相比较,RTK技术作业条件受限制的因素会大大减少,几乎可以达到快速精确全天候作业。
(3)使用RTK技术可达到作业自动化、集成化程度高,仪器操作、手薄软件的使用简单易学。此外,RTK处理数据能力也比较强,可胜任于各种测绘外业,可自动实现多种测绘功能,在市政测量中,大大减少了人为误差,保证了作业的精度。
结语
RTK技术应用于市政工程测量中,使市政工程测量和作业方法都发生了革命性的变革,从根本上提高了测量的精度及效率。随着社会进步及科技的不断发展,尤其是网络RTK技术日臻完善,现存的很多弊端会逐渐被消弱或者消除,RTK技术在市政工程测量的领域内发展空间较大,前景会更广阔。
参考文献
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[4]徐绍铨,GPS原理及应用[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社.2007.
论文作者:范淼
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/5
标签:测量论文; 作业论文; 技术论文; 精度论文; 中线论文; 土地论文; 误差论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;