RTK測量技術在山區公路建設中的應用
——S209線紫云至猴場段改擴建工程第四工區施工體會

郭　楷

(安順公路管理局，貴州 安順　561000)

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RTK測量技術在山區公路建設中的應用
——S209線紫云至猴場段改擴建工程第四工區施工體會

郭楷

(安順公路管理局，貴州 安順561000)

摘要：RTK是英文Real-timekinematic的縮寫，翻譯成中文就是實時動態差分法，RTK測量技術是一種能夠在野外實時得到cm級定位精度的測量方法。所使用設備的名稱是：全球定位系統(GPS)測量型接收機。

關鍵詞：測量技術；山區公路；應用

1測量

(1)將控制點以及放樣點的座標數據輸入電子表格中，唯一要注意的是，電子表格的格式要設置為CSV格式才能被手薄識別。目前電腦系統都是win8系統，手薄采用的也是win8系統的話，直接用數據線連接上，電腦會自動下載安裝一個windows設備中心，直接識別手薄。

(2)將輸有座標數據CSV格式的電子表格直接復制粘貼在RTK軟件文件夾中，那么就完成了將座標數據從電腦轉移到手薄中的第一步。

(3)手薄中打開RTK軟件，新建任務。需要注意兩個問題：第一個是坐標系統的選擇問題，坐標系統一般有Beijing-54、WGS-84、WGS-72、Xian-80幾個系統；設計圖上采用那一個坐標系統，那么手薄上就選擇那一個坐標系統。第二個問題是中央子午線的選擇，直接根據設計圖上給出的數據進行選擇，像S209線紫云至猴場改擴建工程使用的就是Xian-80系統和中央子午線105度。

(4)接著就是衛星的選擇，各個品牌的GPS測量接收機廠家，都需要向通信衛星廠商支付費用才能獲取衛星信息服務，因此各個品牌GPS接收機所選擇的衛星都是不一樣的，廠家會告訴你選擇使用那家的商業衛星；一般都是使用三星的衛星，由四顆衛星來進行定位。

(5)操作界面上會提示有很多參數設置，比如說【基準轉換】、【水平平差】、【垂直平差】等等，基本上沒特別提到要設置的都不用管。

(6)在設置中打開手薄端口設置，點擊藍牙連接，會找出兩臺接收機的藍牙識別編號，直接看基站接收機和移動站接收機上銘牌的編號，先選擇基站接收機的編號，點擊綁定并接受，基站會自動連接設置成功；重復以上工作，選擇移動接收機編號綁定并接受。這時操作界面下方會有一系列數據，出現固定字樣證明連接成功，單點、RTK字樣都為不成功，無法開展工作。

(7)點校正：在正式測量放樣前，需要尋找兩個控制點進行校正，一般來說，這兩個控制點之間的距離越長，校正后的座標越精確。這兩個校正點沒有通視要求，只要都在同一個基站的頻率范圍內就可。先到兩個控制樁上測量出偏移的三維座標，將這兩個偏移的點座標數據與已知的準確的座標數據進行校正計算，自動計算完畢后，將當前的座標系統替換成校正后的座標系統，這樣就得到一個正確的座標系統。

(8)放樣：將存入手薄中的EXCEL表格按照點名，X,Y,H的文件格式將座標數據導入任務中。直接在點放樣中點擊點名，軟件會提示你往東南西北四個方向如何移動，在移動站的標桿上有指北針，在指北針的輔助下找到你要放樣的點。

(9)測量：到你的測量點，移動桿氣泡居中，編輯點名，點擊測量，在元素庫中就可以查找到座標數據。

2GPS測量型接收機的實際應用

(1)采用全站儀進行逐樁放線。彎道急、多、陡，視線狹窄，不通視情況嚴重，導致頻繁增加控制點，沿線只有6個基準樁，而增加的控制點多達40～50個；其中一個基準樁離我們放線路段最遠達900 m，在最后用GPS測量接收儀進行中線復樁時，最遠的這個點竟偏離了80 cm。

(2)也許一些人認為GPS測量接收儀只能在設有精準控制點的地方才能使用，在需要精準座標資料情況下是那么回事，但在不需要提供精準情況下卻是大有作為。舉例：如我們拌和廠瀝青混凝土攤鋪，以往去收方，使用全站儀，30 000 cm2的攤鋪面積用全站儀收方，在道路場地曲折復雜的地方，要收大半天；而使用GPS測量接收儀就會很快，走一圈精確面積就出來了；即使需要用CAD畫圖，錯誤的三維座標數據導入電腦中，也能畫出正確的施工面積圖，因為它的相對座標是精準的。

GPS測量儀測出來的面積是投影面積，如果是攤鋪面坡度較大的地方，可以輔助性的采用拉皮尺的方法。在S209線新線征地測量中，GPS測量儀使用方便，能在最短時間內直接算出征地面積，大大提高了工作效率。

3GPS測量型接收機在道路放線中的問題

(1)中樁座標的獲取有兩種方法，一種是用逐樁座標表將一個個座標輸入電腦再導入手薄；第二種是將直線、曲線及轉角表中的數據直接輸入到手薄中，也就是采用線元法輸入，將道路的直線段、圓曲線段、緩和曲線的元素輸入進去，最后就可以根據你需要的任何樁號進行加樁、放線。這里需要注意的一個問題是緩和曲線的輸入，在剛開始使用線元法輸入的時候，幾個兄弟單位都出現了問題，導致道路線性的錯誤。

(2)GPS測量型接收機的基站每次建立后，得到的第一次座標數據都不相同，存在誤差，需要到兩個基準控制點去校正誤差，十分麻煩，費時費力。

4GPS測量型接收機的使用心得

(1)使用方便快捷，只需要架設一次基站，就可以在基站半徑10 km的范圍內使用，相比較全站儀變點動輒就要重新架設機子快捷得多。并且全站儀需要兩人操作，一人看機子一人手持棱鏡，而GPS測量型接收機可以實現一人操作。全站儀每次測量前需要兩個通視控制點控制，GPS測量型接收機一個點控制，并且這個點不需要通視。GPS測量型接收機不需要全套設備帶出，只需要帶一臺移動接收機就可以。

(2)各種控制測量傳統的大地測量、工程控制測量采用三角網、導線網方法來施測，不僅費工費時，要求點間通視，且精度分布不均勻，且在外業不知精度如何，采用常規的GPS靜態測量、快速靜態、偽動態方法。在外業測設過程中不能實時知道定位精度，如果測設完成后，回到內業處理后發現精度不合要求，還必須返測，而采用RTK來進行控制測量，能夠實時知道定位精度，如果點位精度要求滿足了，就可以停止觀測了，而且知道觀測質量如何，這樣可以大大提高作業效率。把RTK用于公路控制測量，則不僅可以減少人力強度、節省費用，而且很大提高工作效率，測一個控制點在幾分鐘甚至于幾秒鐘內就可完成。

(3)地形測圖過去測地形圖時一般首先要在測區建立圖根控制點，然后在圖根控制點上架上全站儀或經緯儀配合小平板測圖，現在發展到外業用全站儀和電子手簿配合地物編碼，利用大比例尺測圖軟件來進行測圖，甚至于發展到最近的外業電子平板測圖等，都要求在測站上測四周的地貌等碎部點，這些碎部點都與測站通視，而且一般要求至少2～3人操作，需要在拼圖時一旦精度不合要求還得到外業去返測，采用RTK時，僅需一人背著儀器在要測的地貌碎部點呆上1～2 s，并同時輸入特征編碼，通過手簿可以實時知道點位精度，把一個區域測完后回到室內，由專業的軟件接口就可以輸出所要求的地形圖，這樣用RTK僅需一人操作，不要求點間通視，大大提高了工作效率。

參考文獻：

[1]譚福萍. 山區復雜地形條件下的公路工程中GPS-RTK測量的技術分析[J]. 科技與企業,2013,(18):233.

[2]雷虎. RTK測量新技術在公路工程中的應用分析[J].江西建材,2014,(20):216-217.

[3]李永泉. GPS-RTK技術在公路建設中的應用分析[J].交通科技與經濟,2011,(3):116-119.

[4]黃羽高. RTK技術在山區公路工程測量中的應用[J].黑龍江交通科技,2012,(9):1，3.

Application of RTK measurement technology in highway construction in mountainous area——Construction experience of line S209 ziyun to monkey farm segment expansion project, 4th section

GUO Kai

(Anshun Highway Administration, Anshun, Guizhou 561000,China)

Abstract:RTK is the abbreviation of Real-timekinematic, chinese meaning is the real-time dynamic difference method, RTK measurement technology is a kind of measurement method which can be acquired in the field in real time. The positioning accuracy is centimeter level. The name of the device used is the global positioning system (GPS) measurement receiver.

Keywords:measurement technology;highway construction; application

中圖分類號：U412

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)03-0023-02

作者簡介：郭楷(1983-)，男，貴州安順人，助理工程師，主要從事公路工程管理方面的研究。

收稿日期：2015-11-15