淺談RTK技術在公路測量中應用問題

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淺談RTK技術在公路測量中應用問題

[論文關鍵詞]RTK技術 公路測量 應用 
  [論文摘要]介紹RTK技術的發展由來,對傳統測量技術與RTK測量技術作比較,並介紹RTK技術在公路測量中的應用。 
   
  一、RTK技術發展由來? 
  目前,全球有美國GPS全球定位系統、俄羅斯格洛納斯全球定位系統、歐洲伽利略全球定位系統、我國北斗星全球定位系統。這四大全球定位系統中要數GPS開發最早,應用更爲成熟。其具有全球性、全天候、連續性、實時性導航定位和定時功能,能爲各類用戶提供精密的三維座標、速度和時間。根據算法模型,設計了靜態、快速靜態以及RTK等作業模式。靜態作業模式主要用於地殼變形觀測、國家大地測量、大壩變形觀測等高精度測量;快速靜態測量以其高效的作業效率與釐米級精度廣泛應用於一般的工程測量;而RTK系統由GPS接收設備、無線電通訊設備、電子手薄及配套設備組成,整套設備在輕量化、操作簡便性、實時可靠性、釐米級精度等方面的特點,完全可以滿足數據採集和工程放樣的要求。 
   
  二、傳統測量與RTK測量技術的比較? 
  (一)各種控制測量 
  傳統的大地測量、工程控制測量採用三角網、導線網方法來施測,不僅費工費時,要求點間通視,而且精度分佈不均勻,且在外業不知精度如何,採用常規的GPS靜態測量、快速靜態方法,在外業測設過程中不能實時知道定位精度,如果測設完成後,回到內業處理後發現精度不合要求,還必須返測,而採用RTK來進行控制測量,能夠實時知道定位精度,如果點位精度要求滿足了,用戶就可以停止觀測了,而且知道觀測質量如何,這樣可以大大提高作業效率。若把RTK用於公路控制測量則不僅可以大大減少人力強度、節省費用,而且大大提高工作效率,測一個控制點在幾分鐘甚至於幾秒鐘內就可完成。 
  (二)地形測圖 
  過去測地形圖時一般首先要在測區建立圖根控制點,然後在圖根控制點上架上全站儀或經緯儀配合小平板測圖,現在發展到外業用全站儀和電子手簿配合地物編碼,利用大比例尺測圖軟件來進行測圖,甚至於發展到最近的外業電子平板測圖等等,都要求在測站上測四周的地形地貌等碎部點,這些碎部點都與測站通視,而且一般要求至少2-3人操作,需要在拼圖時一旦精度不合要求還得到外業去返測。現在採用RTK時,僅需一人揹着儀器在要測的地形地貌碎部點呆上幾秒鐘,並同時輸入特徵編碼,通過手簿可以實時知道點位精度,把一個區域測完後回到室內,由專業的軟件接口就可以輸出所要求的地形圖。 
  (三)放樣 
  放樣是測量一個應用分支,它要求通過一定方法採用一定儀器把人爲設計好的點位在實地給標定出來,過去採用常規的放樣方法很多,如經緯儀交會放樣,全站儀的邊角放樣等等,一般要放樣出一個設計點位時,往往需要來回移動目標,而且要2-3人操作,同時在放樣過程中還要求點間通視情況良好,在生產應用上效率不是很高,有時放樣中遇到困難的情況會藉助於很多方法才能放樣,如果採用RTK技術放樣時,僅需把設計好的點位座標輸入到電子手簿中,揹着GPS接收機,它會提醒你走到要放樣點的位置,既迅速又方便,由於GPS是通過座標來直接放樣的,而且精度很高也很均勻,因而在外業放樣中效率會大大提高,且只需一個人操作。
  三、RTK技術在公路測量中的應用前景? 
  隨着我國國民經濟的快速增長基礎設施建設大力發展,中、高等級公路建設迎來前所未有的發展機遇,這就對勘測設計提出了更高的要求,隨着公路設計行業軟件技術和硬件設備的發展,公路設計已實現CAD化,有些軟件本身還要求提供地面數字化測繪產品的支持;建立勘測、設計、施工、後期管理一體化的數據鏈,減少數據轉抄、輸入等中間環節,是公路勘測設計“內外業一體化”的要求,也是影響高等級公路設計技術發展的關鍵所在。目前公路勘測中雖已採用電子全站儀等先進儀器設備,但常規測量方法受橫向通視和作業條件的限制,作業強度大,且效率低,大大延長了設計週期。勘測技術的進步在於設備引進和技術改造,在目前的技術條件下引入GPS技術應當是首選。當前,用GPS靜態或快速靜態方法建立沿線總體控制原理,爲勘測階段測繪帶狀地形圖,路線平面、縱面測量提供依據;在施工階段爲橋樑,隧道建立施工控制網,這僅僅是GPS在公路測量中應用的初級階段,其實,公路測量的技術潛力蘊於RTK技術的應用之中,RTK技術在公路工程中的應用,有着非常廣闊的前景。 
   
  四、RTK技術在公路測量中的應用?