王穎昕++王麗娟
【摘要】:GPS-RTK技術(shù)具有許多優(yōu)點,比如對作業(yè)的要求比較低,能提高工作效率,且自動化程度比較高等,所以其在地籍、水利、建筑等領(lǐng)域的測繪工程中,能夠得到廣泛的應(yīng)用。隨著GPS技術(shù)的應(yīng)用,測繪工程的測量精度有很大幅度的提升,推動著測繪行業(yè)的快速發(fā)展。文章針對GPS-RTK測量技術(shù)實際應(yīng)用進行分析。
【關(guān)鍵詞】:GPS-RTK技術(shù);工程測量;技術(shù)優(yōu)點
1.GPS-RTK 技術(shù)概述
1.1 基本工作原理
GPS 的問世,為測量方式帶來了顯著的改變,這有利于實現(xiàn)精準、穩(wěn)定測量。RTK 能夠?qū)σ?guī)定坐標系自身的三維坐標進行動態(tài)測量。可靠、精準GPS 的達成離不開載波相位觀測值,其中RTK 技術(shù)便是形成于載波相位觀測值之上的現(xiàn)代檢測技術(shù),測量結(jié)果可細化至厘米級。對于靜態(tài)相定位測量融入GPS-RTK 能夠?qū)Ω呔葮藴实臏y量任務(wù)實施控制測量,同時還可動態(tài)檢測定位結(jié)果和精度,全面提升測量效率。
GPS-RTK 具體包含接收機、流動站和基準站等多個部分,基本工作原理是選取點位精度優(yōu)良的控制點充當測量基準點,面向基準站裝設(shè)接收機,針對衛(wèi)星進行連續(xù)觀測,同時把觀測得到的數(shù)據(jù)和坐標信息利用數(shù)據(jù)鏈傳送至流動站,而流動站能夠在同一時間接收衛(wèi)星信號和基準站數(shù)據(jù),利用軟件系統(tǒng),完成差分和平分處理,以此來獲取流動站對應(yīng)的三維坐標和精度,實現(xiàn)工程測量。
1.2 主要的數(shù)據(jù)處理方法
若想讓GPS-RTK 具有優(yōu)良的精準性,應(yīng)保證基準站內(nèi)部的三維坐標可靠、合理。因GPS-RTK 系統(tǒng)有效運用快速分解法和最小二乘搜索法等不同的計算方法,為此它能夠把整周模糊度高效求解出來。應(yīng)用RTK 的重點是優(yōu)良的數(shù)據(jù)傳輸和可靠的數(shù)據(jù)處理。
1.3 技術(shù)優(yōu)點
RTK 技術(shù)和全站儀等原有的測量技術(shù)相比存在顯著的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在以下層面:一是作業(yè)效率相對較高。若GPS-RTK 技術(shù)質(zhì)量相對優(yōu)良,便能夠一次性檢測半徑近乎5km左右的范圍,進而能夠降低控制點數(shù)量,常規(guī)電磁波環(huán)境僅
僅利用幾秒鐘便能夠獲取坐標,且測量速度快,能夠顯著降低勞動強度。二是作業(yè)條件要求不高。應(yīng)用GPS-RTK 技術(shù),無需滿足光學通視,僅僅符合電磁波通視便可,一般不會受到環(huán)境條件的不良影響。三是定位相對可靠,測量數(shù)據(jù)準確。在常規(guī)條件下,只要滿足基礎(chǔ)工作要求,GPS-RTK 便能夠在特定條件下進行作業(yè),且精準度細化到厘米。四是作業(yè)集成化和自動化程度相對偏高。GPS RTK 具有突出的測繪功能,同時便于操作,數(shù)據(jù)處理量較大。無論是內(nèi)業(yè),還是外業(yè)均十分適用。另外,流動站內(nèi)部系統(tǒng)安裝無需人工干預便能自動達成很多功能,不僅降低了輔助測量強度,而且規(guī)避了人為誤差所帶來的不良影響,有效提升了作業(yè)精準度。
2.GPS-RTK 在工程測量活動中的實際應(yīng)用
2.1 在施工放樣活動中的應(yīng)用
放樣本為測量的主要應(yīng)用分支,無論在地籍測量,還是工程施工中都較為常用。主要要求利用一定方法通過特定儀器將人為設(shè)計完成的點位在現(xiàn)場清晰標定。放樣包含多種方法,如經(jīng)緯儀交會和全站儀放樣等,通過上述方法獲取點的位置時,一般需要依照測量結(jié)果合理調(diào)整目標,待達到點位方可。放樣與測圖相同,應(yīng)保證通視良好,具備跑尺者與觀測者,其工作效率一般不高。應(yīng)用GPS- RTK 進行放樣時,能夠在室內(nèi)通過專用軟件把放樣點坐標有效編輯好,再傳送至GPS手簿,這樣便能夠在野外操作。在操作過程,依照提示合理挑選放樣點,GPS-RTK 便可動態(tài)解算天線對應(yīng)的位置坐標,并可和待放樣坐標展開對比,得到坐標差異,經(jīng)由手簿界面文字與圖形,進而導航到點。
2.2 在水下測量活動中的應(yīng)用
通常開展水下測量工作時,一般應(yīng)指派兩名以上人員照看水位,負責驗潮工作,同時波浪和船姿等還會對測水工作產(chǎn)生一定的影響。但通過GPS-RTK 開展水下地形測量工作時,通過其進行三維定位不僅速度快,而且精準,能夠達到無驗潮測水,且波浪也不會對測量結(jié)果產(chǎn)生太大影響,可節(jié)省一定的人力資源。
2.3 在控制測量活動中的應(yīng)用
整體控制測量與局部加密控制一般是常規(guī)測量的主要內(nèi)容,整體控制過程一定要思量到后期加密工作如何進行。通常因為需要局部加密控制,為此會檢測一級導線,基于此著手圖根控制,造成了人力和物力的不必要浪費。但應(yīng)用GPS- RTK 開展控制測量工作時,首級控制測量一般不用思量通視方向點,不用進行加密控制處理,對于圖根點測量工作,只要把移動站設(shè)置在所需控制點中,平滑采集5S 便能夠獲得坐標,進而首級控制挑取點位時僅僅思量實用性和設(shè)基準站的可靠性便可。由此可知,GPS RTK 技術(shù)可顯著提升工作效率,并大大降低了勞動強度。
2.4 在碎部測量活動中的應(yīng)用
原有的碎部測量通常是依照測區(qū)現(xiàn)下圖根控制點,通過平板儀測圖來測圖,應(yīng)用全站儀時,無論測那個點,都應(yīng)輸入對應(yīng)的地物編碼,再通過成圖軟件完成圖形制作工作,但上述方法在實際應(yīng)用過程要求測站點與待測周圍地物保持通視。同時,一臺儀器應(yīng)指派大約三人一起作業(yè)。應(yīng)用GPS-RTK開展測圖工作時,無需通視,待架設(shè)基站以后,只要一人便可著手測量工作。在測量過程中,當測量儀器完全初始化后,面向待測地形地貌碎部點把測桿對中,待氣泡居中以后,先測幾秒,便能得到該點坐標,當精度滿足標準后便能保存,在保存過程輸入對應(yīng)的特征編碼,完成某區(qū)域自身地形地物點位測定工作后,經(jīng)由專業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理軟件,便能夠輸出各個測量點。
2.5 在斷面測量活動中的應(yīng)用
在斷面測量中應(yīng)用常規(guī)方法通常會遭遇斷面柱沒有方向點的問題,需要借助很多分站方可完成。但通過GPS-RTK技術(shù),輔以手薄記錄,運用GPS-RTK 技術(shù)能夠全程采集斷面的相關(guān)數(shù)據(jù),有利于問題的解決,不用思量通視方向與分站測量,并通過手簿動態(tài)展現(xiàn)斷面圖結(jié)果,能夠直觀檢測斷面狀況和實地地形,減輕內(nèi)業(yè)工作量。
結(jié)語
GPS-RTK 技術(shù)憑借精準、高效和實時性等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用在測量活動中,優(yōu)化了測量工作,減小了勞動強度,得到了人們的高度關(guān)注。基于GPS-RTK 測量獲取的坐標數(shù)據(jù)構(gòu)建出電子文件,上述數(shù)據(jù)便于保存,十分方便。另外,通過實踐應(yīng)用還發(fā)現(xiàn),GPS RTK 技術(shù)具有定位準確、操作方便的特點,精度與工程測量的標準相符,值得推廣應(yīng)用。
【參考文獻】:
[1]丁鋒.試析GPS-RTK技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016(15).
[2]譚中龍.測繪工程應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)實例分析[J].江西建材,2016 (7).