GPSRTK在公路工程測量中的應(yīng)用分析

GPSRTK在公路工程丈量中的應(yīng)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(shè)項目大比率尺地形圖測繪、控制網(wǎng)布設(shè)、中線測設(shè)及斷面丈量中的應(yīng)用。GPSRTK能夠滿足公路工程建設(shè)項目中的丈量要求。【要點詞】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(shè)獲取了迅速的發(fā)展，在地理空間的測繪技術(shù)方面也發(fā)生了很大的變化，特別是數(shù)字化的丈量技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展的相當作熟。此中，GPSRTK測繪技術(shù)就獲取了很廣泛的應(yīng)用，在各個領(lǐng)域中間都有所發(fā)展。而RTK測繪技術(shù)作為此刻很多工程領(lǐng)域的野外數(shù)據(jù)收集主要手段，特別廣泛應(yīng)用在公路帶狀地形圖測繪、控制網(wǎng)布設(shè)、中線測設(shè)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(shù)在各種道路工程中間的應(yīng)用還是擁有比較廣泛的遠景。2GPSRTK技術(shù)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(shù)。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(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)相關(guān)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(yīng)用3.1丈量準備工作1）基準站的設(shè)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?；鶞收镜募茉O(shè)有架設(shè)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(shè)于未知點上方案。2）挪動站丈量作業(yè)時應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)用大比率尺地形圖丈量大比率尺地形圖是公路工程設(shè)計的基礎(chǔ)。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(shè)首級控制網(wǎng)，而后在此基礎(chǔ)上布設(shè)導(dǎo)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(shè)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(shù)來進行現(xiàn)場的施工丈量放樣。RTK技術(shù)在應(yīng)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(yīng)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(shù)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(shè)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(yù)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(jié)論目前，GPSRTK技術(shù)已經(jīng)在公路工程丈量中獲取了廣泛的應(yīng)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(shè)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(shè)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(shù)在公路勘察設(shè)計與路線施工放樣中的應(yīng)用研究[D].山東大學，2011.[2]許婭婭.GPSRTK的發(fā)展及其在公