在羅家店水電站測量中RTK配合全站儀的測量應用

宋師珍，夢 瑩，謝 家

(1.佳木斯市水務局柳樹島管理處，黑龍江佳木斯 154002;2.佳木斯市河道管理處，黑龍江佳木斯 154002;3.佳木斯市勘察測繪研究院，黑龍江佳木斯 154002)

在羅家店水電站測量中RTK配合全站儀的測量應用

宋師珍1，夢 瑩2，謝 家3

(1.佳木斯市水務局柳樹島管理處，黑龍江佳木斯 154002;2.佳木斯市河道管理處，黑龍江佳木斯 154002;3.佳木斯市勘察測繪研究院，黑龍江佳木斯 154002)

測區地處牡丹江市東寧縣山區，山巒起伏，林海浩瀚。東寧縣羅家店水電站工程，是關系到東寧縣人民基本生活的一件百年大計工程。測量庫區1/5 000地形圖是這項工程的前提。為了更快、更早的為設計人員提供基礎測繪資料。經細致的研究，測量人員決定采用RTK配合全站儀的測量方法，雖然GPS RTK定位技術已廣泛應用到工程測量領域，并且大大提高了測量的周期和精度。但是如果衛星效果不是很好或者進入到林中，收到的衛星數達不到固定的結果。那么GPS RTK就發揮不出它的優越性了，這時還必須使用全站儀或其它儀器來完成任務。文章結合羅家店水電站測量中GPS RTK和全站儀相配合使用的實踐，探討兩者的優化組合能夠快速、準確和高效地完成測量任務，取得良好的經濟效益和社會效益。

全站儀;GPS RTK;地形圖測量;林地地形;北京坐標系;控制網

1 引言測繪信息網

以前的各種工程測量中，地形圖測量主要采用全站儀、普通經緯儀等常規儀器進行工作，由于整個測區需要布設很多控制網，工作進度慢、效率低，且得花費大量的人力和物力，所以GPS RTK動態定位技術在水利工程測量中得到廣泛的應用，大大地實現了測量人的夢想。RTK在它能夠接受到衛星而達到固定解的前提下，可以靈活地為全站儀的林中測量布設已知圖根點，大大提高了野外測量效率，在半個月的時間內高速優質地完成了所需的數字化測圖任務。

2 首級平高控制測量測繪信息網

根據測區的地形特點，結合今后甲方施工的實際需要，采用1954年北京坐標系，首級平面控制已知點使用3個國家三角點做為起算數據，布設了三角形傳遞形式的E級GPS控制網，連測了所做的20個埋石點和刻留點，平面控制精度滿足水利水電規范測量的要求。首級平面控制精度統計見表1。

表1 首級平面控制精度統計表

高程采用1956年黃海高程系，利用國家三等水準點做為起算閉合點，施測Ⅳ等水準，標石和刻留點直接聯測Ⅳ等水準，精度滿足四等水準要求。

3 碎部地形測量

地形測量時根據各種因素綜合考慮，采用了GPS-RTK與全站儀相配合的生產模式，每測段各分為1個RTK作業組，兩個全站儀組，同步進行。

由于測區山陡、林密，沒法施測導線，在庫區有利于RTK組的采點施測的位置布設圖根點，便于全站儀施測地形圖。RTK能夠有效的范圍內，還盡量使用RTK進行庫區圖測量。在正式野外施測時，將基準站架設在已知的E級點上，RTK流動站初始化后，利用附近3個已知控制點求算坐標轉換參數和高程擬和，然后進行碎部點的三維坐標的施測，每點觀測≥2 min，觀測數據存入手薄機內存中，同時現場繪制草圖。外業工作結束后，再導出所有的測點數據，在內業繪制地形圖。而在測區樹木茂密地帶以及GPS天線遮擋嚴重的地方，不利于RTK測量出固定解，則由全站儀組來完成。作業時先由RTK組在樹木稀疏的地形中布設至少兩個互相通視的RTK控制點，全站儀組在其上架設儀器進行碎部復雜地形測量，但施測前必須對測站和定向站的距離(或坐標差)和高程進行檢核，如果s＞2 cm或者△h＞2 cm就要注意檢查，如有必要則圖根點須重測。

4 兩種測量儀器在實際應用中的對比和精度分析

從精度上分析，由于RTK測量不存在誤差積累問題，從大量的實測數據分析其測點精度基本可滿足圖根控制和碎部測量的要求，且其高程精度比較穩定，但要滿足一級導線的精度要求還應采取相應的措施。經用全站儀對RTK所測的部分碎部測量點進行檢核，它們的坐標和高程之差均在2

～3 cm，可見用RTK所測平高結果是符合精度要求的，但在使用RTK測量過程中應與周圍的所測相鄰點注意校核。

從效率上考慮，RTK測量時只需較少的控制點，也就不需要經常搬站，一個基準站數據鏈可以控制十幾公里的測程距離，節省了搬站上的時間，另一方面，RTK測量投入的人員少，一般一組只需1～2人，而全站儀一組則要配4～5人，因此利用RTK進行地形圖測量可以提高外業測量效率、減少現場成本開支。從本次工程效果上來看，在各組相互配合、人員調配、工作效率上都取得了很好的功效，原本預計30 d的測量工作，我們僅用了15 d的時間就順利地完成了所需的地形圖測量任務。

5 結論

GPS RTK測繪定位新技術在未來的測繪行業將發揮越來越大的作用，其靜態控制網測量，可完全達到控制整個測區的精度要求，而在目前條件中RTK平面定位精度也比較穩定，但高程測量方面應加以注意。同時它還受到外界環境的影響，比如，能否接受到足夠的衛星，周圍是否有高磁場的干擾等，而全站儀作為一門成熟的測量儀器在相當長的時間內還會在碎部測量方面起主導作用。本次工程我們在實際野外測量時合理地使用了RTK和全站儀，不但為我們解決了實際問題，還提高了工作效率，降低生產成本。

［1］徐紹銓，張海，等.GPS測量原理及應用［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1998.

［2］江金霞，江麗鈞.GPS-RTK在城市測量中的應用［J］.華東地質學院學報，2003(4).

P228.4

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1007-7596(2011)04-0141-02

2010-12-15

宋師珍(1969-)，女，黑龍江佳木斯人，工程師;夢瑩(1976-)，女，黑龍江佳木斯人，工程師;謝家(1983-)，男，黑龍江佳木斯人，助理工程師。