■俞順鴻 ■馬鞍山金橋測(cè)繪有限公司,安徽 馬鞍山 243100
隨著我國(guó)社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷提升,地質(zhì)工程測(cè)量形成了新的測(cè)繪技術(shù),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化以及數(shù)字化等特點(diǎn)。測(cè)繪新技術(shù)的使用,大大提升了地質(zhì)工程測(cè)量的精度,為工程建設(shè)的安全性能提升具有重要的意義,同時(shí)還有效的降低了測(cè)量的成本。其中遙感技術(shù)、數(shù)字化成圖技術(shù)、GPS技術(shù)、RTK測(cè)量技術(shù)等的應(yīng)用,使工程測(cè)繪取得了巨大的成就,并逐漸的替代傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù),在地質(zhì)工程測(cè)量中得到廣泛的應(yīng)用。
RTK測(cè)量技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)定位技術(shù),利用這一技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)提供觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo),并且能夠?qū)⒆鴺?biāo)精確到厘米單位。RTK測(cè)量體系包括GPS接收設(shè)備、傳輸數(shù)據(jù)設(shè)備以及相應(yīng)的軟件系統(tǒng)。在實(shí)施測(cè)量的過程中,數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)是整個(gè)測(cè)量的基礎(chǔ),由基準(zhǔn)站以及接受電臺(tái)等設(shè)備組成,通過GPS接收設(shè)備接收的測(cè)量數(shù)據(jù),將其傳輸?shù)较到y(tǒng)中,有軟件對(duì)其進(jìn)行處理。在一定程度上,可以人為RTK測(cè)量技術(shù)是在GSP技術(shù)上發(fā)展而來的,但是其比GPS技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)。首先,RTK測(cè)量技術(shù)測(cè)量效率較高,能夠?qū)崿F(xiàn)快速的動(dòng)態(tài)定位,能在10千米的范圍內(nèi)對(duì)觀測(cè)目標(biāo)實(shí)時(shí)定位,并能夠?qū)⒄`差控制在2厘米以內(nèi)。
在利用RTK測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)量前,需要對(duì)測(cè)區(qū)地形圖進(jìn)行熟悉,必要情況下需要進(jìn)行實(shí)地勘察。并且在測(cè)量前,要做好業(yè)內(nèi)準(zhǔn)備工作,具體包括以下幾個(gè)方面:(1)根據(jù)工程的具體內(nèi)容,確定測(cè)量工程的名稱;(2)在確定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的前提下,可以將其實(shí)現(xiàn)輸入到手簿中,但一般情況下,坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換參數(shù)都是未知的;(3)在沒有坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí),需要對(duì)測(cè)區(qū)相關(guān)資料進(jìn)行整理,保證在測(cè)區(qū)中各個(gè)控制點(diǎn)均勻分布,將所有測(cè)點(diǎn)都劃定在測(cè)區(qū)之中,避免無限制外推現(xiàn)象的發(fā)生。另外,需要是測(cè)量條件符合GPS作業(yè)的相關(guān)要求;(4)在放樣過程,內(nèi)業(yè)需要將放樣點(diǎn)的坐標(biāo)輸入到系統(tǒng)中,這樣能夠提升野外放樣的精確性。
一般來說,進(jìn)行工程測(cè)繪工作需要借助地方獨(dú)立的坐標(biāo)系,所以在進(jìn)行工程測(cè)繪的過程中會(huì)涉及到坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問題。利用RTK測(cè)量技術(shù)過程中,需要提供實(shí)時(shí)的當(dāng)?shù)刈鴺?biāo),這就對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作提出更高的要求。進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,首先需要確定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù):先將GPS控制點(diǎn)利用靜態(tài)方式均勻設(shè)置與測(cè)區(qū)內(nèi),獲取個(gè)點(diǎn)的相關(guān)坐標(biāo)信息,利用同一點(diǎn)中兩個(gè)坐標(biāo),能夠確定轉(zhuǎn)化參數(shù)。一般來說,為了保證轉(zhuǎn)換參數(shù)的準(zhǔn)確性,選取三到四個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè),并求出轉(zhuǎn)換參數(shù)。
在工程測(cè)繪工作中,利用RTK測(cè)量技術(shù),基準(zhǔn)點(diǎn)的選取工作是其中的重點(diǎn)工作,關(guān)系著數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在基準(zhǔn)點(diǎn)確定方面,應(yīng)該滿足一下幾個(gè)方面的要求:(1)基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置可以選擇未知點(diǎn),也可以選擇已知點(diǎn),但一般的原則是設(shè)置在已知的較為精確的已知點(diǎn)上;(2)基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇,要滿足地勢(shì)高、視空效果佳等條件,并且保證基準(zhǔn)點(diǎn)不在電臺(tái)覆蓋的區(qū)域內(nèi);(3)在基準(zhǔn)點(diǎn)中,可以設(shè)置GPS信號(hào)反射裝置,避免數(shù)據(jù)鏈丟失,保證基準(zhǔn)點(diǎn)200米內(nèi)沒有其他的干擾源。(4)為了避免衛(wèi)星盲區(qū),需要將電臺(tái)的天線架設(shè)在接收機(jī)的北面。
利用RTK測(cè)量技術(shù)進(jìn)行野外作業(yè)過程中,首先將設(shè)置好選定控制點(diǎn)上的基準(zhǔn)站,并開啟GPS接收機(jī),在接收機(jī)中輸入天線高、已知坐標(biāo)、點(diǎn)號(hào)等,在設(shè)置完成后,保證接受到的衛(wèi)星數(shù)在5顆以上,并保證發(fā)射信號(hào)等處于正常狀態(tài)。其次,將流動(dòng)站電臺(tái)與基準(zhǔn)站電臺(tái)的頻率調(diào)整到統(tǒng)一頻道上,并事先對(duì)已知的控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,檢驗(yàn)測(cè)量的精度,如果精度不足,需要及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整。在保證測(cè)量精度的前提下,就可以開展對(duì)其他測(cè)點(diǎn)的測(cè)量工作。最后,對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)的處理工作,這個(gè)環(huán)節(jié)較為簡(jiǎn)單,可以通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將測(cè)量的相關(guān)信息直接輸入到計(jì)算機(jī)中,通過專業(yè)的軟件系統(tǒng),對(duì)信息整理、計(jì)算與分析,直接生成文件,并能直接打印出來。
RTK測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)需要從其優(yōu)點(diǎn)以及不足兩個(gè)方面分析。
其優(yōu)點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面:(1)利用RTK測(cè)量技術(shù),測(cè)量的范圍較廣,并能提供實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果,提高了測(cè)量的效率,降低作業(yè)成本;(2)RTK測(cè)量技術(shù)具有較高的精度,能夠?qū)⒄`差縮小到厘米以內(nèi);(3)利用RTK測(cè)量技術(shù),在操作工程中十分簡(jiǎn)單,并且數(shù)據(jù)處理過程也十分簡(jiǎn)便快捷。另外,此測(cè)量技術(shù)還具有作業(yè)范圍廣、要求條件低等眾多優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用與工程測(cè)繪工作中。
RTK測(cè)量技術(shù)的不足主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)利用此測(cè)量技術(shù)容易受到衛(wèi)星的限制,在某一時(shí)間點(diǎn),由于測(cè)量衛(wèi)星數(shù)量不足,可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)假值。并且對(duì)于一些山區(qū),由于樹木、高山等影響,衛(wèi)星信號(hào)會(huì)受到遮擋,影響工程測(cè)繪工作的正常進(jìn)度;(2)由于一些天氣環(huán)境原因也會(huì)對(duì)測(cè)量工作帶來不便,在中午,天空中的電離層會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的干擾;(3)數(shù)據(jù)鏈傳輸過程中容易受到外界條件的限制,并產(chǎn)生衰減現(xiàn)象;(4)在進(jìn)行復(fù)雜地形環(huán)境的測(cè)量工作中,利用RTK測(cè)量技術(shù)由于信號(hào)問題,有時(shí)必須進(jìn)行系統(tǒng)初始化問題,這樣就會(huì)對(duì)測(cè)量的精確度造成一定的影響。(5)如果測(cè)區(qū)的高差較大,利用RTK測(cè)量技術(shù)就會(huì)對(duì)高程精度以及均勻性造成嚴(yán)重的影響。
RTK測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪工作的應(yīng)用具有很大的優(yōu)勢(shì),包括測(cè)量效率高、范圍廣、操作簡(jiǎn)單等等,但同時(shí)也存在一定的缺陷,如衛(wèi)星限制、環(huán)境限制、地形限制等等。在利用此技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)繪過程中,要揚(yáng)長(zhǎng)避短,適當(dāng)?shù)呐c其他的工程測(cè)繪技術(shù)向結(jié)合使用,保證測(cè)量的質(zhì)量,提高工程測(cè)繪的整體水平。隨著我國(guó)科技的進(jìn)步,相信測(cè)繪新技術(shù)會(huì)被不斷的完善,會(huì)為地質(zhì)工程測(cè)量工作提供更加全面的服務(wù),促進(jìn)地質(zhì)工程健康快速的發(fā)展。
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