【摘要】本文通過結合在新疆地區的公路勘測的經驗,詳細的介紹了GPS RTK在公路的測量中的應用,并且總結了GPS RTK使用的一些注意事項。
【關鍵詞】GPS RTK;注意事項;公路測量
【中圖分類號】P228.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2012)09-0093-01
1、引言
在我國,隨著GPS技術的快速發展,RTK技術也被廣泛的應用到水文水利工程、開發礦山工程、公路檢測等的測量工作中,本文主要探討GPS RTK技術在新疆地區公路測量工作中的應用和注意事項。
2、GPS RTK的概括簡介
GPS RTK的中文名字是實時動態全球定位系統,它主要是通過無線電傳輸系統(數據鏈)將無線電信號在移動站和基準站之間進行單向的傳輸,然后在通過專門的計算軟件對信號進行解算,進而反映出來移動站和基準站的定位關系,此外GPS RTK也是GPS接收機的一種形式,并且和以前的GPS接收機的形式相比,它具有更多的優點,在交換數據的時間方面,因為GPS RTK擁有無線電傳輸體統,因此數據的交換時間一般在1到2秒之間,速度更快,精度更加準確;在數據鏈的傳輸距離方面,因為GPS RTK采用的是數據鏈的傳輸方法,因此傳輸的距離更加的長,一般在山區和城市里面可以傳輸在三千米以上,在平原的傳輸距離就更長了一般在十千米以上。盡管GPS RTK在交換數據的時間方面和在數據鏈的傳輸距離方面都存在很多的優點,但是在測量高程的方面,因為大地的水準存在異常的情況再加上GPS RTK接收機和衛星的距離非常的遠,那么GPS RTK和衛星組成的多邊形的頂角就會非常的小,綜合起來就會導致GPS RTK在測量高程方面表現得不是很好了。
3、GPS RTK公路測量的基本流程
(1)平面的控制。
平面控制中一般測量人員會采用獨立坐標系統但是要注意在公路邊每五千米設置一個GPS點。
(2)高程的控制。
新疆地區公路測量在高程控制的方面一般每一公里都要設置一個BM點(水準點),對此各個公路測量單位都會采用來回測或者單程雙側的方式并按照外部水準的要求,通過應用水準儀來完成高程的控制。
(3)中線的測量。
在公路的測量方面為了得到中線的交點一般有兩種應用比較成熟的方法,分別是紙上定線法和現場選線法。紙上定線法一般是在室內定出公路的交點而現場選線法一般是在測量現場定出交點,并且為了提高精度現場選線法一般會需要增加交點的數量,這個時候現場選線法定出來的交點數量就會遠遠的大于紙上定線法定出來的交點數量,并且在測量過程中會出現交點的變更或者斷鏈的現象。
但是在使用GPS RTK的大前提下,測量單位不管是采用紙上定線法還是現場選線法,工作人員都必須通過公路設計軟件得出公路的逐樁坐標,并且按照GPS RTK對數據格式的要求,對這些數據進行格式轉換然后在把轉換后的數據上傳到采集器。
(4)橫斷面的采集。
公路測量中,為了更好的進行橫斷面的采集工作并且為了保證采集數據的功效,一般采用傳統的方法進行橫斷面的采集,例如花桿皮尺比高法。
4、注意事項
本文主要通過總結新疆地區河子通團公路全長九十五公里的大黃線(大泉溝一黃溝)工程中對GPS RTK的使用心得,分析出以下幾點注意事項。
(1)高程控制方面的注意事項
高程的控制對公路測量中土石方的大小有重要的影響,因此在公路測量中,我們必須要保證高程的控制。為了高程的控制,在公路測量工作中要保證布置足夠數量的水準點,足夠多的水準點不僅可以滿足GPS RTK數據檢查的要求也可以滿足測量施工的需求。因此一定要注意布置足夠多的水準點。
(2)參數的計算與使用
在公路的測量中的參數計算一般有兩種形式,分別為四參數計算和七參數計算。但是一般在應用GPS RTK的公路測量工作中的GPS控制點一般是成線性分布的,因此建議采取四參數的計算方法,這里需要注意的是如果在內業計算的高程擬合精度要求比較高的時候我們應該采取七參數的計算方法。
(3)中線測量
在進行中線測量的時候,我們要注意可能會因為GPS RTK的自身原因導致控制點的精度不符合要求,這樣就要求我們在中樁放樣前必須檢查控制點的精度看看是否符合要求。
此外當控制點的精度滿足要求并可以進行中樁放樣的時候可能還會受到GPS RTK實測精度的限制,此時工作人員最好把基準站和移動站的距離設置在五千米以內。
5、結束語
因為到本文完成為止我們國家在公路測量中的應用GPS RTK系統還沒有一個統一的權威的完整規范出臺,那么全國范圍來說很多公路測量的公司都沒有一個統一的規范可以參考。因此在新疆地區的情況就是,各個公路測量公司和單位對應用GPS RTK系統都有自己的方法。但是所有的不同價位的GPS RTK儀器和設備只有在計算軟件的解算和無線電傳輸系統的功率、頻率方面存在一點點的差別,而在系統的精度方面幾乎沒有任何的差別。因此換一個說法就是現在新疆地區各個公路測量單位的作業方法就是對GPS RTK的使用方法。本文主要想要通過介紹GPS RTK在新疆地區的應用,來說明筆者使用GPS RTK的一些心得,希望廣大同行集思廣益,努力做到邊疆雖落后,但是技術不落后的局面。