劉建文
摘 要: 本文以城市地下管線測量為背景,分析RTK技術(shù)的實際應用問題。意在通過本文論述,能夠進一步提升RTK技術(shù)在城市地下管線測量中的應用效率,從而完善城市地下基礎設施規(guī)劃體系,并且推動其向科學化和自動化方向轉(zhuǎn)型。
關鍵詞: 城市地下管線;測量工作;RTK技術(shù);有效應用
【中圖分類號】P228 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733(2020)04-0007-01
引言:城市地下管線勘探涉及到了諸多領域,例如市政領域、規(guī)劃領域、地理學領域等,而落實地下管線監(jiān)測能夠有效提供地下管線布局科學性,為城市既有基礎設施優(yōu)化以及未來基礎設施建設提供相關的依據(jù)。隨著信息技術(shù)的不斷優(yōu)化和升級,當前城市地下管線監(jiān)測已經(jīng)逐步向智能化方向轉(zhuǎn)型。大量的信息技術(shù)為地下管線監(jiān)測提供了升級的渠道,同時如何加強技術(shù)的使用規(guī)范性也是當前面臨的重要問題。
1 RTK技術(shù)應用原理概述
RTK技術(shù)又稱動態(tài)定位技術(shù),是建立在載波相位觀測值的基礎上實現(xiàn)的三維坐標定位技術(shù),能夠有效提供地下管道的規(guī)劃路線,具有極高的精度。該項技術(shù)主要依賴于觀測站、流動站和數(shù)據(jù)庫進行結(jié)合作業(yè),流動站可以將觀測站監(jiān)測到的管道信息和相關數(shù)據(jù)進行傳輸,并且采集GPS坐標,這些數(shù)據(jù)和坐標統(tǒng)一經(jīng)過數(shù)據(jù)庫進行分類整理,借助信息網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)精準定位和坐標體系建立。從而能夠正確定位管道的整體結(jié)構(gòu)和重要節(jié)點。獲取GPS坐標需要依靠衛(wèi)星導航和衛(wèi)星定位技術(shù),并且通過系統(tǒng)自身基站接收到的相關數(shù)據(jù)進行對比,能夠?qū)σ呀?jīng)建立的三維立體坐標進行數(shù)據(jù)修復,從而能夠進一步得到科學精準的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡坐標系。
2 RTK系統(tǒng)組成及應用優(yōu)勢
2.1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)。整體系統(tǒng)主要由GPS接收機、無線電系統(tǒng)、傳輸設備、電子手簿等構(gòu)成基站,這其中,接收機以及無線電系統(tǒng)主要對接GPS通訊系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準性較對,傳輸設備能夠發(fā)送信號,而在作業(yè)過程中,相關設備的調(diào)試都要按照電子手簿進行。
2.2 應用優(yōu)勢。RTK技術(shù)作為城市地下管線勘測的主要技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對不同環(huán)境的靈活性調(diào)整,不僅能夠減少測量工作時間,也能夠進一步降低人工成本和后期的修護成本。另外該項技術(shù)精度極高,且受天氣環(huán)境和外在測量環(huán)境影響較小。同時該項技術(shù)操作簡便,設備的自動化程度較高,體積較小,自重輕,因此會大大降低外出勘測的強度。而隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,當前RTK技術(shù)已經(jīng)逐步獲得了更高的應用優(yōu)勢,檢測工作可以在幾秒鐘內(nèi)完成,受到了當前城市管理諸多領域的廣泛好評。
3 RTK技術(shù)在城市地下管線勘測中的實際應用
3.1 實際案例闡述。為了進一步提升RTK技術(shù)在城市地下管線勘測中的應用成效,本文著重利用某城市地下管線勘測工作實踐案例進行分析。本案例的勘測環(huán)境地勢較為平坦,道路寬敞,地上建筑物規(guī)模較小,空地面積較多,雖然存在較多的道路綠化植物,但是對視空的影響較小。同時整體勘測范圍較大,作業(yè)時間有限,傳統(tǒng)的勘測方式無法在短時間內(nèi)完成勘測作業(yè)??v觀整體,環(huán)境影響因素較少,勘測作業(yè)要求較高,因此利用RTK技術(shù)進行地下管線勘測具有可行性,勘測作業(yè)使用了單基站RTK技術(shù)以及全站儀進行綜合作業(yè)。
3.2 參數(shù)轉(zhuǎn)換標準。結(jié)合測量區(qū)域的實際情況以及城市本身自有的數(shù)據(jù)系統(tǒng),在測量過程中需要將城市的獨立坐標系統(tǒng)進行結(jié)合應用,GPS系統(tǒng)選取WGS-84坐標系,通過實際的前期勘測點進行坐標系轉(zhuǎn)換才可以完成測量作業(yè)。在運用RTK技術(shù)時,主要依據(jù)4、7參數(shù)法以及坐標校正法進行坐標精準轉(zhuǎn)換。在整體的作業(yè)范圍內(nèi),首先選擇五個控制點,利用網(wǎng)絡RTK基站進行控制點坐標獲取,并且將五個控制點與WGS-84坐標系進行結(jié)合,融合之后的坐標點將納入電子手簿中,最后根據(jù)0至2cm的標準,對轉(zhuǎn)換后的坐標系進行殘差明確。
3.3 實際勘測作業(yè)。在實際的測量作業(yè)中,需要嚴格根據(jù)事先轉(zhuǎn)換后的坐標系定位管線的基礎位置,首先,利用RTK技術(shù)能夠?qū)崟r獲取勘測范圍內(nèi)的管線三維坐標,并且測量元素>5,測量率為3秒,同時在測量過程中,為了進一步提升定位瞬間的精準度,需要加強GPS接收機的穩(wěn)定性,并且在獲取數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)的過程中,要根據(jù)預定精度進行數(shù)據(jù)劃分和定位。
3.4 測量圖根點。在測量圖根點期間,要保證測量的精度與測量依據(jù)相符,且綜合同一個測量點進行三次以上的連續(xù)測量,將其平均值作為最終的測量結(jié)果且多次測量的誤差要在兩厘米以下。如果在測量過程中出現(xiàn)了點位丟失的現(xiàn)象,要及時進行數(shù)據(jù)更新并重新測量。同時針對實際的測量情況來看,由于測量環(huán)境中的障礙物較多,會影響到測量信號和數(shù)據(jù)的傳輸有效性,因此在計算坐標解時具有一定的難度,在實際的作業(yè)中通過移動接收機的方式獲得了固定解,并且通過緩慢移動接收機的方式落實勘測作業(yè)。
3.5 精度解析。為了進一步確保地下管線測量的精準性,在實際作業(yè)中利用了全站儀進行輔助測量。全站儀能夠?qū)崿F(xiàn)測角和測距的精度掌控,因此利用其重新檢驗圖根點以及相關坐標的精準性。經(jīng)過檢測之后,將最大點位的誤差控制在5cm以下,最大的高程誤差控制在3.5cm以下,最后的檢測數(shù)據(jù)中點位誤差為3cm,高程誤差為2.6cm,這與預先規(guī)定的誤差標準相符,因此,測量結(jié)果具有精準性,可以為地下管線規(guī)劃工作服務。
3.6 RTK技術(shù)在地下管線勘測中應用的注意事項。與傳統(tǒng)的靜態(tài)GPS勘測技術(shù)相比,當前新型的RTK勘測技術(shù)出現(xiàn)誤差的幾率更大,但是擁有更高的精準性發(fā)展空間。因此在實際的測量工作中,需要針對測量結(jié)果進行反復驗證和仔細檢查,還需要實時觀測信號的接收及傳輸情況,避免出現(xiàn)因為傳輸狀態(tài)不穩(wěn)定而導致的數(shù)據(jù)丟失情況。另外,為了進一步提升RTK測量技術(shù)的精準性,要利用全站儀、衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等方式進行輔助檢測。另外在測量過程中可以適當增加測量點,實現(xiàn)多角度全方位的測量,從而進一步檢測測量結(jié)果。另外,在使用過程中要加強測量設備的保護力度,避免外界碰撞、腐蝕等因素降低測量的精準性。
結(jié)語:綜上所述,隨著信息技術(shù)體系的不斷豐富,當前城市地下管線勘測工作也逐漸向智能化和自動化方向轉(zhuǎn)型,利用RTK技術(shù)進行智能化轉(zhuǎn)型,結(jié)合全站儀、GPS定位系統(tǒng)以及城市坐標系統(tǒng)進行多項輔助,建立起穩(wěn)定的三維坐標系,不僅能夠減輕人員工作的壓力,也可以有效提升數(shù)據(jù)檢測的精準性和效率。
參考文獻
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