張潤鵬
(宿遷澤達職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 宿遷 223800)
淺談GPS實時動態(tài)(RTK)測量在工程測量中的應(yīng)用
張潤鵬
(宿遷澤達職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 宿遷 223800)
隨著工程建設(shè)要求的增高,在其測量精度以及測量效率上的控制要求也逐步提升。傳統(tǒng)的測量方法易被工作環(huán)境等因素牽制,不能精準高效地實現(xiàn)對工程的測量,GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)采用先進的定位技術(shù),具有測量精度高、效率好以及實時控制的優(yōu)點,是較為可靠的一種測量技術(shù)。本文從GPS實時動態(tài)(RTK)測量的工作原理出發(fā),對其作業(yè)設(shè)置及流程進行簡單介紹,隨后對其在工程測量中的應(yīng)用進行了具體闡述,最后闡述了一些應(yīng)用特點。
GPS實時動態(tài)(RTK)測量 工作原理 作業(yè)設(shè)置及流程 應(yīng)用
GPS的發(fā)明與應(yīng)用使得工程測量方法有所變換,能夠提供更加精確的定位方式;RTK技術(shù),即載波相位差分技術(shù),能夠?qū)χ付ㄗ鴺讼档娜S坐標值進行實時測定。GPS技術(shù)與RTK技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,可以精確地實現(xiàn)工程測量的實時測定,在保證精確定位的同時,實現(xiàn)了測量的精確度。GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)即為GPS技術(shù)與RTK技術(shù)結(jié)合應(yīng)用所產(chǎn)生的一種技術(shù),該測量技術(shù)在測量過程中需要用到GPS接收機、接收機、基準站、流動站,實時差分軟件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)鏈等部分,工作原理如下:首先,選取點位精確度比較高的點當(dāng)作基準點,并在基準站安放GPS接收機;其次,持續(xù)不斷的觀察衛(wèi)星情況,將觀察數(shù)據(jù)以及坐標變化借助數(shù)據(jù)鏈反饋給流動站,此時流動站也要接收來自衛(wèi)星的信息以及基準站的信息;最后,采用相應(yīng)的分析軟件,通過差分與平方處置,獲取精確的流動站坐標,完成工程測量。
GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)在進行測量前,為了達到所需的測量精度和測量效率,需要進行部分參數(shù)設(shè)置并保證作業(yè)流程的正確性。具體設(shè)置步驟如下:
一、資料的搜集。在工程測量中,資料對于施工安排十分重要,因此在GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)進行測量之前,工作人員需要根據(jù)工程測量的實際需求,搜集相關(guān)測量區(qū)域的基本信息,比如等高級控制點的情況和建筑的地理環(huán)境等,并采用適當(dāng)?shù)臋z查手段,保證搜集數(shù)據(jù)的可靠性與精確度。
二、基準站的設(shè)置。常規(guī)情況下,基準站要選在視野較為開闊的環(huán)境下,并恰當(dāng)定位基準站的坐標值,并保證坐標精度,避免精度不夠?qū)竺鏈y量的影響;并確定測量的基本模式,是通過電臺還是天線,都需要及時選擇,從而保證測量的實用性和可重復(fù)性,有效地提高RTK測量的精度和效率。
三、流動站的設(shè)置。流動站的設(shè)置主要是電臺設(shè)置以及初始化設(shè)置等。電臺選擇內(nèi)置接收式,并對流動站進行初始化處理,在初始化時,要觀察衛(wèi)星的顆數(shù)是否達到五顆以上,否則,要進行再次初始化處理。
四、轉(zhuǎn)換坐標系統(tǒng)。一般生產(chǎn)的坐標是屬于人為建立坐標系,因此有必要根據(jù)GPS測量需求,選擇合適的坐標系,對坐標系的參數(shù)進行轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一坐標系設(shè)置,把所得的所有數(shù)據(jù)點轉(zhuǎn)換到新的坐標系中,保證RTK測量結(jié)果能夠契合實際的需求,改善數(shù)據(jù)資料的可傳遞性。
五、測量定位。以上設(shè)置完成后,工作人員要對環(huán)境的情況進行考究,確保模式正常后即可對工程參數(shù)進行測量,采用相關(guān)的標準參數(shù)實行GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)測量。
GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)的定位模式主要包括動態(tài)與靜態(tài)兩種,將動態(tài)定位模式與靜態(tài)定位模式結(jié)合在一起,有效地改進了當(dāng)今的工程測量水平,具有廣泛的應(yīng)用。GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)在市場中主要可以實現(xiàn)提高測量精度,多步耦合測量,坐標點定位,實時變形體監(jiān)控等應(yīng)用,有效地促進工程測量技術(shù)的發(fā)展,提高是施工效率,縮減所需的成本投入。
(1)提高測量精度。測量精度是工程測量中最重要的因素,GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)在應(yīng)用時,可以實現(xiàn)不同基站同時對多個測量點的測量,通過間接的方式驗證和確保測量的精度,與傳統(tǒng)控制測量方式相比,不必要求測量點之間的通視,可以有效地改善測量環(huán)境,充分的提高工程測量的有效性,提高測量的精度和技術(shù)模式。
(2)多步耦合測量。 在傳統(tǒng)的測量方式中,測量人員首先要建立一個測量站,然后選定一個測量點,同時要保證測量控制站和所測的點之間保持視野通暢,因此這種測量技術(shù)需要兩個甚至是多個人同時參與才能得到較為正確的結(jié)果。然而,GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)在應(yīng)用時,可以實現(xiàn)單人操控儀器測量,首先設(shè)定多個測量點,然后將特征碼輸入到儀器中,就可以導(dǎo)出相關(guān)的坐標和坐標系,隨后通過制圖工具,制作出地形圖,之后將測量的結(jié)果和地形圖進行比對,驗證數(shù)據(jù)的有效性,這有效地提高了測量的精度和穩(wěn)定性,減少了人工作強度,降低了成本和勞動力。
(3)坐標點定位。在工程測量中應(yīng)用GPS實時動態(tài)(RTK)可以解決坐標點定位的難題,主要的原因是RTK控制器的強大的模擬計算技術(shù)。在坐標點定位時,只需要將相關(guān)的參數(shù)和坐標等數(shù)據(jù)輸入到RTK控制器中,就可以導(dǎo)出完善的坐標點位置,這種方法簡單有效,而且RTK測量技術(shù)還支持樁號放樣及坐標放樣,在放樣和坐標點定位時,可以有效地減小因為坐標點定位不準帶來的誤差,減小測量時的出現(xiàn)的工程問題,提高整體測量的效率,改善測量精度。
(4)實時變形體監(jiān)控。GPS實時動態(tài)(RTK)技術(shù)在實時變形體監(jiān)控方面的功能十分強大,能夠給工程測量的數(shù)據(jù)帶來優(yōu)質(zhì)的結(jié)果。在一些傾斜的房屋,壓歪的橋梁,一直在長高的樹木等實行工程測量時,由于這些建筑和事物具有一定的非線性,它們的變形一直在持續(xù)著,因此采用一般的測量技術(shù)無法進行測量,GPS實時動態(tài)(RTK)技術(shù)正是彌補了這一項,它不僅能夠?qū)崟r的測量復(fù)雜的變形體的數(shù)據(jù),而且保證了較高的精度,可以精確到毫米級。RTK技術(shù)在工程測量中有著巨大的作用,能夠?qū)崿F(xiàn)實時變形體的監(jiān)控,有效地提高了測量的精度。
綜上所述,GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)采用先進的定位技術(shù),具有測量精度高、效率好以及實時控制的優(yōu)點,是較為可靠的一種測量技術(shù)。GPS實時動態(tài)(RTK)測量技術(shù)的流程簡單,步驟較少,具有很高的準確性,可以實現(xiàn)提高測量精度,多步耦合測量,坐標點定位,實時變形體監(jiān)控等功能,有效地促進工程測量技術(shù)的發(fā)展,提高是施工效率,縮減所需的成本投入。
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1007–6344(2015)01–0243–01