邱佃鑫 熊奇盛
摘要:本文主要對(duì)RTK測(cè)量技術(shù)定義、原理及其優(yōu)劣勢(shì)進(jìn)行分析,以某開(kāi)發(fā)區(qū)工程為例,提出工程測(cè)量中如何應(yīng)用RTK測(cè)量技術(shù),希望彌補(bǔ)傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的缺陷,促使工程測(cè)量效率、質(zhì)量提高,為實(shí)際工程測(cè)量工作的開(kāi)展提供借鑒。
關(guān)鍵詞:RTK測(cè)量技術(shù);工程測(cè)量;效率
引言
隨著科技的快速發(fā)展,RTK測(cè)量技術(shù)憑借自身的性能、數(shù)據(jù)處理能力以及自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),被應(yīng)用于制圖、測(cè)繪等領(lǐng)域。由于該技術(shù)是對(duì)GPS系統(tǒng)的延伸和突破,在工程測(cè)量中應(yīng)用該技術(shù),使關(guān)鍵檢查點(diǎn)和地形等測(cè)量工作開(kāi)展變得更加便捷,所測(cè)量的結(jié)果更加精確,有利于工程測(cè)量工作開(kāi)展。
一、RTK測(cè)量技術(shù)定義、原理及其優(yōu)劣勢(shì)分析
(一)定義及原理
RTK測(cè)量技術(shù)指的是以GPS技術(shù)為基礎(chǔ)所衍生的新型導(dǎo)航系統(tǒng),依據(jù)不同測(cè)量點(diǎn)對(duì)兩個(gè)測(cè)量站坐標(biāo)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化測(cè)量[1]。其原理是通過(guò)無(wú)線電臺(tái)將基準(zhǔn)站上GPS接收機(jī)所觀測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)送出去,位于附近的GPS接收機(jī)在觀測(cè)衛(wèi)星的過(guò)程中,還可以對(duì)基準(zhǔn)站的電臺(tái)信號(hào)進(jìn)行接收。對(duì)于技術(shù)人員而言,可以借助計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)時(shí)處理所接收到信號(hào),獲取移動(dòng)站坐標(biāo),并對(duì)其進(jìn)行精確評(píng)估和分析,依據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)信息為工程測(cè)量工作開(kāi)展提供數(shù)據(jù)參考。
(二)優(yōu)劣勢(shì)
優(yōu)勢(shì):其一,促使工作效率提高。RTK測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的運(yùn)用,能夠?qū)ζ溥M(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),所獲取的測(cè)量數(shù)據(jù)比較全面、準(zhǔn)確,比如在野外測(cè)量過(guò)程中,其精確度可以達(dá)到厘米級(jí)別,在測(cè)繪領(lǐng)域中應(yīng)用,可以促使測(cè)量工作效率提高。同時(shí),與以往測(cè)繪手段相比較,該測(cè)量技術(shù)在測(cè)量中所需要的控制點(diǎn)數(shù)量、測(cè)量?jī)x器使用頻率相對(duì)較少,在具體測(cè)量過(guò)程中,由于操作流程比較簡(jiǎn)短、快捷,測(cè)量工作開(kāi)展所消耗的時(shí)間較短,體現(xiàn)出其測(cè)量模式方面的優(yōu)勢(shì)[2]。其二,測(cè)量條件和要求少。與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)應(yīng)用條件相比較,由于RTK測(cè)量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,不受天氣、測(cè)量條件以及季節(jié)等外部因素的影響,無(wú)需對(duì)兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行控制,就可以滿足光學(xué)透視,比如通過(guò)電磁波就可以實(shí)現(xiàn)基本的通視,在惡劣環(huán)境下也可以完成測(cè)繪工作。其三,定位精準(zhǔn),操作便捷。由于該技術(shù)作為一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù),對(duì)定位精確度要求比較高,在實(shí)際開(kāi)展測(cè)量工作時(shí),應(yīng)用該技術(shù)能夠降低測(cè)量方面的誤差,在流動(dòng)站中借助RTK所附加的軟件,無(wú)需人工參與該模式的運(yùn)作,防止人為因素造成的測(cè)量誤差,使測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性提高[3]。劣勢(shì):由于RTK測(cè)量技術(shù)作為GPS系統(tǒng)所衍生的一種新技術(shù),其功能的發(fā)揮受GPS系統(tǒng)影響,比如在特殊情況下,無(wú)法獲取固定的測(cè)量值,如果測(cè)量點(diǎn)上部被遮擋或干擾,會(huì)阻礙RTK系統(tǒng)接收相關(guān)信息,所獲取的信號(hào)精確度比較低。同時(shí),受大型建筑物或大面積樹林的影響,會(huì)降低工程測(cè)量的精確度;如果RTK技術(shù)應(yīng)用于室內(nèi)工程測(cè)量中,也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。
二、工程測(cè)量中如何應(yīng)用RTK測(cè)量技術(shù)
(一)RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用的流程
該技術(shù)在實(shí)際工程測(cè)量工作中應(yīng)用之前,應(yīng)獲取測(cè)量區(qū)域比例尺寸相關(guān)信息,并完成勘察任務(wù),尤其是測(cè)量地點(diǎn)為大型建筑物周邊或大面積樹林區(qū)域時(shí),應(yīng)做好前期準(zhǔn)備工作。工程測(cè)量工作開(kāi)展的具體流程為:首先,設(shè)定工程項(xiàng)目;其次,校正界面輸入控制點(diǎn),開(kāi)展坐標(biāo)、平面圖標(biāo)繪制工作,然后設(shè)置基準(zhǔn)站、流動(dòng)站;最后,通過(guò)計(jì)算開(kāi)展RTK測(cè)量、放樣以及繪制工作。該工程在實(shí)際執(zhí)行中,要求設(shè)置3個(gè)或3個(gè)以上連續(xù)的控制點(diǎn),在基站建設(shè)中選擇合理的架構(gòu),為了確保工程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,以流動(dòng)站的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)連接[4]。
(二)工程測(cè)量在RTK測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用
本文以某開(kāi)發(fā)區(qū)工程測(cè)量為例,測(cè)量范圍為30km2,所測(cè)量的區(qū)域位于城市周邊,地勢(shì)比較平坦,周圍大型建筑物數(shù)量比較少。但是在開(kāi)展實(shí)際測(cè)量作業(yè)時(shí),為了保護(hù)該區(qū)內(nèi)建筑物,需根據(jù)工程實(shí)際情況選擇相應(yīng)的測(cè)量設(shè)備和方法,確保測(cè)量工作順利、高效開(kāi)展。
1.基本控制網(wǎng)點(diǎn)設(shè)立
根據(jù)該地區(qū)工程測(cè)量實(shí)際情況確定相應(yīng)的控制點(diǎn),為了保證測(cè)量結(jié)果的精確度,應(yīng)使用相應(yīng)的測(cè)量?jī)x對(duì)檢測(cè)區(qū)域原有的GPS控制點(diǎn)坐標(biāo)、高度進(jìn)行實(shí)際測(cè)量,比如選擇多個(gè)保存完整的控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,該過(guò)程中要求控制點(diǎn)被均勻地設(shè)置在測(cè)量區(qū)域四周或中心處,目的是對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,將測(cè)量的誤差值控制在規(guī)定范圍內(nèi),如果兩次測(cè)量值比較接近,意味著本次所選擇的控制點(diǎn)正確。
2.對(duì)控制點(diǎn)精度進(jìn)行檢驗(yàn)
當(dāng)RTK動(dòng)態(tài)測(cè)量工作完成之后,可以使用全站儀對(duì)通視點(diǎn)進(jìn)行檢查。由于該工程所測(cè)量的控制點(diǎn)數(shù)量比較多,可以通過(guò)假設(shè)的方式對(duì)邊長(zhǎng)、高差以及角度進(jìn)行測(cè)量,再次對(duì)相鄰點(diǎn)高、坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,確保測(cè)量所獲取的測(cè)量值誤差比較小,與工程測(cè)量所要求的精確度相符合。
3.測(cè)量工作的實(shí)施
由于RTK測(cè)量技術(shù)受天氣、通視等因素限制很小,該項(xiàng)目本身的測(cè)量效率較高,為了獲取精確的測(cè)量數(shù)據(jù),應(yīng)獲取測(cè)量區(qū)域坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化參數(shù)。對(duì)于測(cè)量人員而言,應(yīng)對(duì)所測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效記錄,有序地開(kāi)展控制點(diǎn)位、圖根點(diǎn)的測(cè)量工作,通過(guò)對(duì)比RTK測(cè)量與已知點(diǎn)精確度,來(lái)判斷各站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)是否可靠,并對(duì)數(shù)據(jù)鏈接功能進(jìn)行檢查,了解其是否處于正常狀態(tài)。針對(duì)工程測(cè)量中所出現(xiàn)的測(cè)量值偏差問(wèn)題,應(yīng)對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的處理方案,比如當(dāng)數(shù)據(jù)鏈接功能出現(xiàn)異常情況時(shí),應(yīng)對(duì)流動(dòng)站接收信號(hào)、周圍電臺(tái)頻率進(jìn)行檢查和分析,一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸功能受到影響,應(yīng)選擇新的電臺(tái)信號(hào),并對(duì)新接收的頻率進(jìn)行調(diào)整;如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)法讀取,或者解算時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等情況,應(yīng)對(duì)檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行檢查,了解是否存在反射性強(qiáng)的物質(zhì),或者了解測(cè)區(qū)衛(wèi)星分布是否均勻,并采取相應(yīng)的舉措進(jìn)行處理。
三、結(jié)束語(yǔ)
與傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)相比較,RTK測(cè)量技術(shù)在操作便捷性、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì),所測(cè)量的結(jié)果與工程測(cè)量整體要求相一致。但是,在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中,會(huì)受一些因素的干擾,容易出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果誤差問(wèn)題,所以,應(yīng)不斷更新和研發(fā)新的測(cè)量技術(shù)和測(cè)量設(shè)備,借鑒先進(jìn)的工程測(cè)量經(jīng)驗(yàn),使工程所具備的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益得以發(fā)揮。
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