■王少松
(唐山市交通勘察設(shè)計院有限公司河北唐山063000)
GPSRTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用
■王少松
(唐山市交通勘察設(shè)計院有限公司河北唐山063000)
當(dāng)今時代科學(xué)技術(shù)取得了飛速發(fā)展,我國的道路工程測量技術(shù)相應(yīng)的也產(chǎn)生巨大改變,雖然人工測量依然是我國工程建設(shè)的主要測量方法,因為人工測量經(jīng)受了長久的社會實踐,在道路工程測量方面,也起著重要的作用。可是因為傳統(tǒng)測量的方法具有勞動強度大,需要很多的專業(yè)測繪人員,并且工作效率非常低。所以,隨著時代的發(fā)展,傳統(tǒng)工程測量的方法會被逐漸的淘汰。GPS-RTK技術(shù)已經(jīng)非常成熟,作為新時代的測量方法,它不但可以使道路工程測量具有準(zhǔn)確的二維空間坐標(biāo)的數(shù)據(jù),并且還可以提升道路測量在數(shù)字化與自動化方面的運用。大大減輕了測繪人員的勞動強度,提升了工作效率。
GPSRTK公路測量應(yīng)用
相比其他技術(shù),GPSRTK因為自身的優(yōu)勢,對常規(guī)地面測量技術(shù)無法解決的難題都能夠妥善的處理。很明顯,現(xiàn)階段的GPSRTK技術(shù)開辟了一種全新的、高效的測量模式來服務(wù)公路工程測量,并且也取得了滿意的效果。
全球定位系統(tǒng)GlobalPositioningSystem簡稱為GPS。由美國最早研發(fā)成功,緊接著開始為軍事的發(fā)展而服務(wù),主要目的是定位和導(dǎo)航,而且具有全天候、實時定位的特點。工作中的GPS是利用三十多顆人造衛(wèi)星,在全球范圍內(nèi)發(fā)射信號,但是GPS接收機只需要接收四顆或四顆以上衛(wèi)星發(fā)出的信號,就可以分析解算出接收機所在的三維位置信息。RTK主要是運用GPS中相位的差分技術(shù),REAL-TIMEKINEMAT-IC是它的全稱,又叫實時動態(tài)差分法。它能夠在野外,對某一點實時進(jìn)行動態(tài)測量,而且精度非常高,測量效率也非???,有的精度能夠達(dá)到厘米級。由此可見,GPS-RTK技術(shù)的誕生是人類測繪快速進(jìn)步,因為它促進(jìn)了工程放樣、工程測量和地形測圖的發(fā)展,使準(zhǔn)確度和工作效率得到了提升,令測量數(shù)據(jù)更加的可信,更加的科學(xué)。
首先這項技術(shù)實現(xiàn)了全天作業(yè),不會受到視線條件的影響,然后此項技術(shù)可以在首級GPS控制點的基礎(chǔ)上進(jìn)行直接的采集數(shù)據(jù),這樣相對于全站儀測量來說是非常方便的,這種檢測對于導(dǎo)線圖以及控制測量的要求并不高,從這些方面來看工作時間得到了有效節(jié)約,操作也更加便捷。GPS-RTK進(jìn)行測量的時候,測量的精度高,并且相對均勻,傳統(tǒng)測量技術(shù)無法做到這一點,由于傳統(tǒng)測量誤差大,因此導(dǎo)致工程施工的難度也會有所增加,GPS-RTK則不同,它的測量結(jié)果比較可靠,對于公路工程隊額各種需求可以有效滿足。GPS-RTK技術(shù)采用了快速算法,因此測量計算方面的優(yōu)勢突出,并且針對整周模糊度的計算非常準(zhǔn)確,快速。該技術(shù)還是實現(xiàn)了實時檢測與數(shù)據(jù)的及時傳輸,測量過程數(shù)據(jù)鏈穩(wěn)定并拉的距離較遠(yuǎn),不但減少了不必要的頻繁轉(zhuǎn)站設(shè)置,也避免頻繁的設(shè)置參考點,大大節(jié)省了初始運行時間間隔,運行效率明細(xì)提高,工作中避免的不必要的繁瑣。GPS-RTK測量系統(tǒng)參考點也要滿足以下幾種條件:對已知點的坐標(biāo)要求要準(zhǔn)確,符合精度檢測要求,通常建立在地勢優(yōu)越并且交通便利的地方,地點視野要廣闊,障礙物不得超過檢測設(shè)備的10°。這些設(shè)置都是為了穩(wěn)定準(zhǔn)確的接收數(shù)據(jù)及衛(wèi)星傳輸信號。避免數(shù)據(jù)鏈在傳輸過程收到阻礙,影響測量準(zhǔn)確度。同時,在設(shè)定的時候要遠(yuǎn)離GPS信號塔,高壓線、無線電發(fā)射裝置、電視臺等等信號源,布置地土質(zhì)必須堅硬不容易破壞。
在現(xiàn)階段的公路測量中,一般指的是施工放樣階段和勘測設(shè)計階段。因為公路測量會涉及到復(fù)雜的地形地物和線路長等問題,因此,對其測量造成了一定難度。在公路測量中利用GPSRTK技術(shù),憑借其勞動強度小、靈活機動性高、生產(chǎn)率高等優(yōu)勢,就可以很好地發(fā)揮其作用。
4.1繪制大比例尺地形圖
在對高等級公路進(jìn)行選線中,一般是在1∶1000或者是1∶2000的帶狀地形圖上進(jìn)行選擇的。利用GPSRTK測量技術(shù),沿著公路,在每一個碎部點上只需要停留短暫的一到兩分鐘,就可以將每一個點的三維坐標(biāo)獲取,結(jié)合屬性信息以及輸入點的特征編碼,也可以將所有碎部點的帶狀地形圖數(shù)據(jù)獲取。之后再利用繪圖軟件將其制作成圖。這樣的方法需要輸入屬性信息,做好碎部點三維坐標(biāo)的采集,不僅速度快,還能滿足省力省時的要求,測圖難度得到最大限度的降低。
4.2道路縱橫斷面放樣,計算土石方
進(jìn)行橫斷面與縱斷面的放樣,需要在電子手薄中輸入放樣數(shù)據(jù),之后再生成一個預(yù)備的放樣點施工文件,然后將其儲存,以便現(xiàn)場測量可以隨時使用。在橫斷面的放樣過程中,需要將橫斷面的作業(yè)形式確定,是半挖半填,還是挖或者是填,之后在電子手薄之中輸入橫斷面設(shè)計,也生成相應(yīng)的預(yù)放樣文件,如路肩寬度、邊坡坡度等,將其儲存,方便現(xiàn)場的測量放樣使用。此外,通過地面線與軟件的自動銜接,就可以將“載帽”工作順利進(jìn)行下去,然后利用斷面法,就可以計算填挖的土方量。利用繪圖軟件,也可以將各個沿線的縱斷面和橫斷面圖繪制出來。
4.3道路中線放樣
在放樣處理中,需要現(xiàn)將各個主控點的樁號輸入進(jìn)去,然后將起點和終點的直線段與緩和曲線距離、方位角以及圓曲線半徑輸入,就可以輕松地開展放樣處理,而GPS電子手簿就可以很好第完成這一系列工作。另外,在曲線段加樁和直線段,需要有樁號的添加,其余的工作由GPS完成即可。
總之,通過對GPS-RTK測量技術(shù)在道路工程中的實際應(yīng)用分析,得出RTK測量成果可以滿足工程測量技術(shù)規(guī)范的要求,而且具有省力、省時、提高工作效率與節(jié)省工程費用等優(yōu)點,雖然RTK在某些方面也有缺點,但隨著GPS-RTK測量技術(shù)的不斷完善,國產(chǎn)儀器自主的知識產(chǎn)權(quán)不斷趨于成熟,再加上移動信息技術(shù)在RTK中有效的融合,某些方面的缺點就會被成功的解決。儀器價位的優(yōu)勢和觀測精度、速度的不斷提升,RTK測量技術(shù)可以為工程測量提供更高、更好的測量精度,可以創(chuàng)造出更好的社會效益。
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P2[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-279-1