賈延軍

甘肅省酒泉公路總段，甘肅酒泉 735000

0 引言

隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)技術的迅速發(fā)展，RTK(Real Time Kinematic)測量技術已日益成熟，RTK 測量技術逐步在各行業(yè)得到廣泛應用。RTK 測量技術因其精度高，實時性和高效性，使得在公路工程測設中的應用越來越普遍。

1 RTK 技術概述

RTK（Real- time kinematic）實時動態(tài)差分法，是GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）測量技術與數(shù)據(jù)傳輸技術的結合，是GPS測量技術應用的里程碑。RTK 能夠在野外實時得到厘米級定位精度，其基本原理是：在基準站上設置1 臺GPS 接收機，對所有可見GPS 衛(wèi)星進行連續(xù)地觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)發(fā)射電臺，實時地發(fā)送給用移動站。移動站GPS 接收機在接收衛(wèi)星信號的同時，還接收基準站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對定位原理，實時地解算并計算顯示移動站三維坐標及其精度。一臺基站可以配好幾臺移動站。

2 華測M500-RTK 性能

上海華測公司生產(chǎn)的M500-RTK 采用美國天寶主板，具有220 個超級通用通道，具備北斗衛(wèi)星信號通道。

M500 的初始化快速精確，具有固定點測量和移動點測量的功能。移點點測量又可以設定為定時測量和定距離測量。對于舊路改造，該功能十分方便。

M500 配備的手簿測量軟件是測地通。測地通目前版本到3.0，其功能專業(yè)、全面、界面清晰、易學易懂，可運行于各種版本的CE 系統(tǒng)及Mobile 系統(tǒng)。

測地通軟件集實時繪圖、電力設計、工程放樣、道路放樣、石油物探放樣、軌跡放樣、參考線放樣、直線庫放樣、面積周長計算等功能于一身，可以滿足各種工程的需求。

M500 具有強大的道路放樣功能

道路放樣軟件可現(xiàn)場通過元素法或交點法直接編輯道路數(shù)據(jù)，可以兼容各種線性的道路數(shù)據(jù)，包括復雜的緩和曲線、復曲線、S 形曲線、卵形曲線等等；放樣過程中可以實時顯示里程，實時顯示每個樁的坐標，放樣導航既可以是橫偏縱偏也可以是東南西北；可以現(xiàn)場進行橫斷面測量，偏樁測量等，縱、橫斷面文件自動分開，可以導入緯地等專業(yè)的后處理軟件進行處理。

測地通軟件可直接導出主流的業(yè)內(nèi)常用格式，如CAD、CASS 等，實現(xiàn)了與第三方軟件的無縫兼容。

3 華測M500-RTK 在酒泉地區(qū)通鄉(xiāng)公路測設中的應用

酒泉地區(qū)地勢南高北低，自西南向東北傾斜。大部分地形為戈壁，地勢平坦，視野開闊?？梢猿浞职l(fā)揮RTK 測量的優(yōu)勢。通鄉(xiāng)公路里程長，大部分通鄉(xiāng)路為改舊改造，舊路線型簡單。自2009 年開始至今，運用M500-RTK 先后完成瓜州縣至梁湖鄉(xiāng)、玉門下西號至黃花農(nóng)場、阿克塞柳城子溝至多壩溝等近200 多公里的通鄉(xiāng)公路測設工作。

3.1 M500 在可行性研究階段的應用

運用M500 的軌跡采集功能，用車載測量的方式，可以快速獲得所測路線的平面和高程數(shù)據(jù)，對于橋涵等構造物位置可以記錄下點號，等在路線CAD 軟件下完成路線平面設計完成后，可以根據(jù)點號查詢所對應的樁號。

所采集數(shù)據(jù)為WGS-84 坐標系，坐標數(shù)據(jù)可以和谷歌地球中的地理坐標一一對應，可以在谷歌地球中標記和查詢路線起終點，各交點、構造物位置，主要控制點，可以直觀地反映出路線的走向，途經(jīng)地理位置，方便進行路線方案的比選和路線效果演示。

3.2 M500 在施工圖測量中的應用

每個項目需要在手薄中新建一個任務，任務名稱最好用路線名稱的第一個拼音字母和測設時間組成。系統(tǒng)參數(shù)中要設置好當?shù)芈肪€中心的中央子午線以及所使用的坐標系和參數(shù)等。

在施工圖測量時，首先需要完成路線的交點采集，高程校正工作。

路線交點的采集一般用四點交匯法，即前后直線段的中線上各采集兩點，手薄可以自動交匯出交點，現(xiàn)場放樣交點就可以了，交點偏角可以實時顯示，當?shù)匦问芟迺r，選線較復雜時，可簡單測量地形點，通過cass 等第三方軟件在cad 中選線定交點，取得交點坐標后實地放樣。

高程校正的方法有兩種，一種是在測繪部門購買國家水準點，要盡可能覆蓋整個路線，至少需要四個已知點。

第二種方法是先用水準儀完成路線基平工作，平均每公里設定一個臨時水準點，然后按均等距離挑選出四個做為已知點進行校正，用于高程校正，華測M500 信號覆蓋可達20 公里，如路線距離過長校正可分段取得參數(shù)，分段測量。

校正前要關閉參數(shù)設置中的水平差和垂直差選項。

路線交點數(shù)據(jù)完成后，就可以進行平面設計，M500 有自己的道路平面設計小程序，可以快速設置每個交點的圓曲線半徑，緩和曲線半徑，自動完成路線里程的計算。路線平面數(shù)據(jù)可以導入到項目文件夾下，用手薄進行實時當前樁號顯示和放樣，路線的橫斷面采集工作可以在同一個樁號上同時進行，其縱斷和橫斷數(shù)據(jù)可轉換為為緯地軟件格式。在測量中，可以根據(jù)地形變化點及增設構造物時，隨時可以加樁，加樁間距可以調整。

3.3 M500 施工放樣中的應用

施工平面放樣相對簡單些，先對原有的控制點進行校正。校正結果符合規(guī)范要求后，導入道路逐樁坐標表進行放樣，M500 系統(tǒng)可以計算路線垂直方向任意距離點坐標，方便構造物的放樣。

若需要進行三維放樣，即路基頂面或墊層頂面放樣，可以把道路逐樁坐標和路基設計表中的該層位設計標高在EXCEL中時行編輯，或其數(shù)據(jù)格式為：樁號，X 值,Y 值，H 值形式，保存為CSV 格式，然后導入M500 手薄中，即可進行三維放樣，手薄可實時顯示平面與高程和差值。路基護坡，排水溝等構造物放樣也可用此方法進行。

3.4 M500 測量中的注意事項

在樹木、建筑物密集路段會造成華測M500 信號弱、甚至無信號，測量精度達不到要求，此時需要全站儀、水準儀補測。

華測M500 由于系統(tǒng)缺陷，采集點較多時會導致數(shù)據(jù)的計算錯誤，此時應重新校正、重設當?shù)刈鴺恕?/p>

在道路測量時中平數(shù)據(jù)與橫斷面數(shù)據(jù)需要一一對應，否則數(shù)據(jù)無法轉換為緯地格式。

4 結論

實踐證明華測M500-RTK 與全站儀、水準儀配合，取長補短，完全可以完成通鄉(xiāng)公路的測量，再利用緯地、cass 等第三方軟件可以大大提高測設速度與質量。M500-RTK 現(xiàn)可以升級為新的三星系統(tǒng)RTK（即北斗信號接收系統(tǒng)），其性能更加穩(wěn)定，效率更高。硬件系統(tǒng)在不斷提高，而軟件方面，建議RTK 手薄可以直接裝入緯地外業(yè)測量軟件，這樣才能更好地發(fā)揮出RTK 的優(yōu)勢，使公路測設工作的效率更高。