付 歡
(湖南省水利水電第一工程有限公司 長沙市 410007)
我國水資源較為豐富,但因大多數水利工程都分布在山區,測量難度增加。因此,如何提升水利工程測量技術,規避以往的測量弊端是技術人員所思考的重要問題。隨著RTK 技術的問世,使得水利工程測量變得簡單化,該技術可有效克服地質條件難題,并提高測量精度,已廣泛運用到實際操作中。
RTK 技術屬于GPS 技術的一種,目前已在實際操作中獲得了廣泛的運用。RTK 技術可實現實時測量,并主要包含三個方面內容:①數據鏈是RTK 獲得數據的基礎,因此RTK 技術包含多個數據鏈;②基準站接收機可利于工作人員進行數據獲取,其主要作用為接受與分析數據;③流動站接收機可收集難以觀測復雜地形的相關信息數據,由工作人員將GPS 接收機安放至原有的基準站上,而后進行衛星實時觀測,且所得數據可輸送給流動觀測站。
(1)工作效率高。較傳統的測量技術而言,RTK技術可顯著提高工作效率。對于地形較為普通的地區,通過RTK 技術可對8 km 以內的范圍進行測量。測量過程無需大量的使用人力、物力與財力,減輕工作人員的工作量,提高工作效率。
(2)定位精度高。RTK 技術作為GPS 技術的一種,其包含GPS 技術的多項優勢,并在此基礎上進行創新。在RTK 技術測量過程中,遵循相關操作原則,即可實現廣范圍的測量,并能夠減小誤差,提高定位精度。RTK 技術可在復雜形勢條件中進行運用,無需耗費較大的人力與物力,提高了人員的安全性。
(3)降低作業條件要求。較傳統的測量方法而言,RTK 技術對于地勢、地形及外界自然環境等因素要求不高,使用范圍較廣。
(4)操作簡單。RTK 技術使用更加簡單,較傳統的技術而言,其對于工作人員的技術要求也并非那么嚴格。在操作前,只需對基準站的坐標進行記錄,而后則可進行正式測量。后對收集的數據進行相關處理,并可繪制出地形圖。同時,RTK 技術具有智能化特征,可迅速對接受到的信息進行處理。
(1)對河道地形圖進行測量。RTK 技術可實現對河道地形圖進行測量,若采用傳統的測量技術,河道地形圖測量工作是十分復雜的,但通過RTK 技術,可使得河道地形圖工作測量逐漸簡化。因大多數河道地形測量均需在水下開展,而水下形式十分難把握,人眼又無法看到,通過合理運用RTK 技術,可獲取較為準確的地形資料。其克服了傳統測量方法花費時間長、測量結果不符合實際情況等缺陷,可獲得較為精準的測量結果。目前,RTK 技術已在河道地形測量中獲得較為廣泛的運用。筆者對RTK 技術的河道測量步驟進行總結,如下:筆記本連接測量所需使用的儀器,控制筆記本后對測定點進行定位。將所測得的數據傳輸進筆記本,通過相應的軟件對數據進行處理,進而得到所需測定的地形圖。通過RTK 技術,不僅可得到較為精準的測量數據,同時可減輕工作人員的工作量,提高工作效率。
(2)對加密控制點進行測量。在測量過程中,需對加密控制點進行測量。測量加密控制點不僅是水利工程的測量重點,也是測量難點。因我國大多數的水利工程在偏遠地區,較難設置控制點。在傳統的測量過程中,需通過距儀導線及3 角網進行測量,該種測量方法消耗較多,并受到外界環境的影響,所測定的數據精準度較差。RTK 技術則可規避上述缺點,增加測量的精準度,在測量過程中,保證測區15 km 范圍內有3個以上的測控點即可。
(3)對數字化地形圖進行測量。通過RTK 技術,可實現快速定位,同時還可實時掌握所測得的坐標結果,因此RTK 技術可實現地形測量。在進行測量時,根據地形情況進行測量,也可在數據采集工程下進行測量。采集完成后,以圖形方式顯示所采集到的地形點。
(4)RTK 配合測深儀進行水域斷面測量。在測定水域斷面時,需根據現有的地形圖對河道斷面位置進行初步設計,而后再進行實地勘探,以確定基點,而后對基點的平面坐標與高程等參數進行確定。采集數據后,對數據的精準與準確性進行校核,后將所得的三維坐標數據進行計算機處理,如有必要,則進行補測工作。通過校核所有數據,便可通過專業處理軟件繪制出航段斷面圖形。
(1)RTK 測量技術受衛星狀況限制。因RTK 測量技術需通過衛星進行數據獲取,如果衛星未能覆蓋測區,便無法獲得準確的數值。尤其對于較高的山脈或峽谷,信號可能被遮擋住,無法獲得精準的數值。因此在實施作業過程中,需配合星歷預告進行測量。
(2)數據鏈傳輸受干擾和限制、作業半徑比標稱距離小的問題。RTK 測量數據傳輸需經過數據鏈,而若遇到高山或較高建筑,數據鏈則無法正常工作。因此,這就需要提高基準站的海拔位置,將其置于測量區域的最高點。
(3)精度和穩定性問題。RTK 雖然受自然環境干擾較小,但其卻十分容易受到衛星狀態的影響,因此為了增加測定的精準度,往往需進行多次測量與校核,以保障測量結果的精準性。
綜上所述,在水利工程測量中運用RTK 技術可有效提高水利工程測量效率,為工程的開展奠定基礎。RTK 技術的實施有效規避了傳統測量所存在的諸多問題,使得水利工程測量更加簡易。但使用RTK 技術也需注意多種事宜,如提高工作人員的責任心,在使用儀器時需具備專業技能,為了提高測量精準度需進行多次測量等。但不可否認的是,在水利工程測量中運用RTK 技術對推動我國水利事業的發展具有重要作用,RTK 技術存在意義是值得肯定的。
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