GPSRTK在公路工程測量中的應用分析

GPSRTK在公路工程丈量中的應用解析【綱要】目前GPSRTK丈量精度能夠達到厘米級，測量效率較高且精度穩(wěn)固。本文介紹了GPSRTK的丈量原理，解析了GPSRTK在公路建設項目大比率尺地形圖測繪、控制網(wǎng)布設、中線測設及斷面丈量中的應用。GPSRTK能夠滿足公路工程建設項目中的丈量要求?！疽c詞】GPSRTK；公路工程；丈量；精度前言最近幾年來，我國的社會和經(jīng)濟建設獲取了迅速的發(fā)展，在地理空間的測繪技術方面也發(fā)生了很大的變化，特別是數(shù)字化的丈量技術，已經(jīng)發(fā)展的相當作熟。此中，GPSRTK測繪技術就獲取了很廣泛的應用，在各個領域中間都有所發(fā)展。而RTK測繪技術作為此刻很多工程領域的野外數(shù)據(jù)收集主要手段，特別廣泛應用在公路帶狀地形圖測繪、控制網(wǎng)布設、中線測設及斷面丈量工作中。它不但能夠滿足對各種數(shù)據(jù)精度方面的要求，同時也能提升公路丈量的整表現(xiàn)代化水平，所以，GPSRTK測繪技術在各種道路工程中間的應用還是擁有比較廣泛的遠景。2GPSRTK技術簡介GPSRTK是以載波相位察看量為依照的及時差分GPS測量技術。它是在基準站部署一臺GPS雙頻接收機，對全部可見的GPS衛(wèi)星進行連續(xù)察看，并將連續(xù)察看所得信息和基準站自己的信息經(jīng)過無線電傳輸合時傳遞出去。在挪動站上，GPS接收機上除接收衛(wèi)星信號外，同時還接收來自基準站的數(shù)據(jù)信息，并經(jīng)過儀器內(nèi)置軟件及時解算出三維坐標信息及精度信息。因為能夠及時計算和顯示流動站的真實三維坐標和精度，用戶便能夠及時的監(jiān)測各個待測點的相關數(shù)據(jù)，根據(jù)相關待測點的詳盡精度指標，再確立實質(zhì)的察看時間，這樣便能夠大大的減少冗余察看量，提升工作效率。GPSRTK丈量的工作原理見圖1。圖1GPSRTK工作原理表示圖3GPSRTK在公路工程丈量中的應用3.1丈量準備工作1）基準站的設置：基準站地點要求GPS天線10°上無阻攔衛(wèi)星信號的物體，至測區(qū)視線寬闊，并遠離微波站、高壓線等電磁波輻射源。基準站的架設有架設于已知點上和未知點上兩種方案。后者有很大的靈巧性，能夠合理的選擇基準站地點，所以一般采納架設于未知點上方案。2）挪動站丈量作業(yè)時應防備遮擋衛(wèi)星信號的地方或高壓線、通信線下使用，同時接收到五顆衛(wèi)星狀況下挪動站才能夠進行作業(yè)。因為GPSRTK精度隨挪動站到基準站距離的增大而降低，，在丈量時應減小作業(yè)半徑，平時小于5km。3、變換參數(shù)：因為GPSRTK獲取的是WGS-84坐標，需要變換為國家坐標系或測區(qū)獨立坐標系。變換參數(shù)所需要的平面控制點一般需要三個以上，高程控制點一般四個以上?？刂泣c應以能覆蓋整個測區(qū)為原則，最好平均分布。3.2GPSRTK在公路工程丈量中的應用大比率尺地形圖丈量大比率尺地形圖是公路工程設計的基礎。傳統(tǒng)的大比率尺丈量需要先進行控制丈量，而后進行碎部丈量，控制丈量時需要先布設首級控制網(wǎng)，而后在此基礎上布設導線網(wǎng)，最后進行碎部丈量工作。傳統(tǒng)丈量方法工作量大、花銷時間長。使用GPSRTK丈量，在每個碎部點上僅需逗留幾秒鐘即可獲得三維坐標，聯(lián)合特色編碼及屬性信息，在室內(nèi)即可由繪圖軟件成圖。使用GPSRTK測圖省時省力，效率較高，且精度能夠滿足大比率尺測圖的要求。斷面測設公路中線確立后，依據(jù)中線樁點坐標及經(jīng)過繪圖軟件，即可繪出路線縱斷面和各樁點的橫斷面。因為所用數(shù)據(jù)都是測繪地形圖時收集來的，所以不需要再到現(xiàn)場進行縱、橫斷面丈量，從而大大減少了外業(yè)工作。假如需要進行現(xiàn)場斷面丈量時，也可采納GPSRTK丈量。與傳統(tǒng)方法對比，GPSRTK在精度、經(jīng)濟、適用各方面都有顯然優(yōu)勢。中線丈量及施工丈量利用GPSRTK能夠進行施工放樣，其精度能夠達到厘米級，這不但能夠滿足整個公路工程丈量中間的先期丈量和放樣工作，同時，也能夠采納這類技術來進行現(xiàn)場的施工丈量放樣。RTK技術在應用到公路工程的放樣和定位時，其放樣的速度比較快，精度也很穩(wěn)固，并且還不存在相應的偏差累計，這樣便能夠獲取高精度的定位信息，依據(jù)其精度的實質(zhì)需要再進行點位的放樣工作，所以在施工中間對于點、線、面以及坡度等放樣工作來說，是很方便快捷的。3.3GPSRTK丈量的優(yōu)勢1）遇到通視條件、距離、環(huán)境等要素的影響，傳統(tǒng)丈量方法在丈量精度、作業(yè)速度等方面遇到很大限制。GPSRTK技術能夠無需通視遠距離丈量，填充了傳統(tǒng)丈量方式的不足。2）在獲取固定解的狀況下，GPSRTK能夠獲取厘米級精度，完整能夠滿足公路工程丈量中大比率尺地形圖測繪、中線測設及斷面丈量、施工丈量等工作的精度要求。3）GPSRTK可勝任各種丈量內(nèi)、外業(yè)工作。流動站利用內(nèi)置軟件，無需人工干預即可進行整周未知數(shù)的動向初始化解算，使輔助丈量工作極大減少，作業(yè)精度也自動控制和記錄，方便快捷。4）操作簡易，作業(yè)集成度高，易實現(xiàn)自動化，對作業(yè)條件要求不高，與計算機、全站儀等丈量儀器通信方便，便于丈量集成。5）與全站儀等丈量方法對比，GPSRTK流動站單人即可操作，且作業(yè)方式靈巧，節(jié)約了作業(yè)人員數(shù)目，提升了工作效率。結論目前，GPSRTK技術已經(jīng)在公路工程丈量中獲取了廣泛的應用，極大的提升了丈量效率，節(jié)約了工作時間，工程實踐表示，GPSRTK能夠滿足公路工程大比率尺地形圖測繪、中線測設及斷面丈量、施工丈量等工作的精度要求。跟著各地CORS系統(tǒng)的建設和似大地水平面精化工作的完成，CORS-RTK能夠及時獲取精確的平面坐標和正確的正常高，從而充發(fā)散揮GPS丈量的優(yōu)勢，公路工程丈量將會更加方便，精度也會進一步提升，會給我國的公路工程施工和丈量帶來更多的便利。參照文件：董強.GPSRTK技術在公路勘察設計與路線施工放樣中的應用研究[D].山東大學，2011.[2]許婭婭.GPSRTK的發(fā)展及其在公