網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在城市工程測量的應(yīng)用
時間:2022-01-19 03:54:53
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摘要:實(shí)時動態(tài)(RTK)技術(shù)應(yīng)用于城市工程測量是外業(yè)勘測的一項(xiàng)重大技術(shù)革命,尤其是網(wǎng)絡(luò)rtk技術(shù)在測量中正發(fā)揮著巨大的作用。相對于常規(guī)傳統(tǒng)RTK技術(shù)而言,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在各方面的發(fā)展和使用上都有著明顯的優(yōu)越性、科學(xué)性。在城市工程測量中,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)有著不受通視限制,操作方便,高效采集數(shù)據(jù),定位準(zhǔn)確,無積累誤差,節(jié)省人力物力等特點(diǎn),為城市測量工作開展帶來巨大技術(shù)優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:CORS系統(tǒng);傳統(tǒng)RTK;網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù);GPS實(shí)時動態(tài)定位;精確
對于傳統(tǒng)的常規(guī)RTK測量技術(shù)而言,隨著基線的延長性,各類誤差也將隨其不斷擴(kuò)大和延長,而由于各類因素所產(chǎn)生的誤差,必定使得測量的精確性和精準(zhǔn)性受到極大的削弱,尤其是在距離和方位方面的誤差更是無法消除和避免,結(jié)果使得獲取和收集到的數(shù)據(jù)精確性受到嚴(yán)重影響,降低了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此,傳統(tǒng)常規(guī)的RTK測量技術(shù)僅僅適用于10~15km的測量距離范圍內(nèi)[1]。因此為消除常規(guī)RTK測量技術(shù)的局限性和弱點(diǎn),能夠突破傳統(tǒng)常規(guī)測量的制約,實(shí)現(xiàn)測量的高精準(zhǔn)、大范圍、實(shí)時動態(tài)性等特點(diǎn),新時期的網(wǎng)絡(luò)化RTK技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。東莞市水生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目是東莞市重點(diǎn)工程,該項(xiàng)目所涉及的工作范圍分散、工期要求緊,分布于東莞市所屬各鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)和非工業(yè)區(qū),施工區(qū)域建筑物密度較大,且建筑物呈現(xiàn)高密度、分布不均勻等特點(diǎn),其中工業(yè)區(qū)障礙物、干擾源居多,嚴(yán)重制約信號接收和信號穩(wěn)定,布設(shè)于項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)的控制網(wǎng)點(diǎn)位常因外部因素遭到損壞,在這樣的外部環(huán)境影響和不便利的作業(yè)條件下,嚴(yán)重制約傳統(tǒng)的RTK測量技術(shù)在城市區(qū)域內(nèi)部工程測量中的應(yīng)用,結(jié)合東莞市水生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際情況,項(xiàng)目部采用了網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)進(jìn)行測量放線。
1網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)
網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)即指運(yùn)用多個基準(zhǔn)站RTK技術(shù),需要在特定的區(qū)域內(nèi)設(shè)置多個基準(zhǔn)站,對該地區(qū)構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋,能夠構(gòu)成控制網(wǎng),并進(jìn)行連續(xù)跟蹤實(shí)時觀測,可實(shí)時獲取和監(jiān)測數(shù)據(jù)的運(yùn)行狀態(tài)[2]。相對于傳統(tǒng)的RTK測量技術(shù)而言,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在很多方面都有明顯變化和發(fā)展,相比而言具有極大的優(yōu)勢,其優(yōu)勢主要表現(xiàn)于以下方面。1)具有規(guī)范化的基準(zhǔn)。建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則,避免在同一區(qū)域內(nèi)部由于多個不相同的坐標(biāo)系存在,使得投影不一致,導(dǎo)致采集到的數(shù)據(jù)基準(zhǔn)和坐標(biāo)系不一致,導(dǎo)致后期數(shù)據(jù)的不統(tǒng)一性。此舉避免了數(shù)據(jù)之間存在較大的誤差。2)能夠定制化獲取數(shù)據(jù)。根據(jù)不同用戶的數(shù)據(jù)使用需求,能提供不同等級和不同精度的數(shù)據(jù)。3)能夠高效率大范圍獲取所需數(shù)。網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)初始化時間極短,數(shù)據(jù)獲取范圍大,使得工作效率得到極大提高。4)數(shù)據(jù)獲取的連續(xù)性。網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)采用的是連續(xù)性基站,能夠持續(xù)性的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測與測量,為數(shù)據(jù)獲取提供了極大的便利。5)便利化程度提高。網(wǎng)絡(luò)RTK使用時無需建立和使用相對應(yīng)的基準(zhǔn)站模式,僅需使用移動站即可完成數(shù)據(jù)采集,極大地降低成本。6)通訊模式有所改變。通訊方式采用的是精確穩(wěn)定的數(shù)據(jù)鏈通訊,使得通訊受距離影響而限制的問題得到改善。
2網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在城市工程測量中的應(yīng)用
近年來,由于受到信息化和大數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)國土空間化的影響作用,全國各地的自然資源部門相繼建立CORS站[3],而網(wǎng)絡(luò)RTK測量技術(shù)就是建立在CORS系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,滿足了不同行業(yè)的用戶對數(shù)據(jù)的不同需求,給各類用戶提供不同精度的數(shù)據(jù)和信息。而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在保證高效高質(zhì)獲取數(shù)據(jù)的同時,也能保證滿足不同數(shù)據(jù)的各項(xiàng)精度指標(biāo)[4],現(xiàn)如今,已在城市化和鄉(xiāng)村化以及各類工程測量項(xiàng)目中和國土項(xiàng)目中得到了較為廣泛地應(yīng)用與推廣。2.1網(wǎng)絡(luò)RTK控制測量技術(shù)。在常規(guī)的控制測量當(dāng)中,如導(dǎo)線測量和三角測量,其基礎(chǔ)和前提是需要保證控制點(diǎn)之間必須通視,不僅測量工作量較大,同時存在測量精度分布不均勻等影響,而GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)相對于控制測量而言,進(jìn)行定位測量時,無需控制點(diǎn)間通視即可準(zhǔn)確的進(jìn)行各種控制測量。但基于GPS靜態(tài)定位測量不能獲得實(shí)時定位的原因,導(dǎo)致定位精度也不清楚,待內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理后發(fā)現(xiàn)精度不滿足要求時需重新測量,這無疑是加大了工作強(qiáng)度和降低了工作效率,而使用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)控制測量就能夠避免這些弊端和不足,能夠?qū)崿F(xiàn)GPS實(shí)時動態(tài)定位[5],更加簡便快捷地實(shí)時獲取數(shù)據(jù)精度等信息,很大程度上提高了控制測量的工作效率,采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)進(jìn)行控制測量,其平面精度和高程精度通常可以達(dá)到cm級,且不存在測量累積誤差,測量可靠性較高。因此,除了一些特殊高精度的控制測量仍需要采用GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)進(jìn)行測量外,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)完全可以滿足各工程領(lǐng)域的控制測量。2.2網(wǎng)絡(luò)RTK地形測量技術(shù)。地形測圖主要為經(jīng)濟(jì)建設(shè)區(qū)規(guī)劃和城市規(guī)劃提供不同比例尺地形圖,以滿足工程規(guī)劃建設(shè)的需求。用常規(guī)的測圖方法需要指派專人在工程區(qū)進(jìn)行選定,并埋設(shè)相應(yīng)的控制網(wǎng)點(diǎn),需要國家高等級控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行加密的次級控制網(wǎng)點(diǎn),然后,根據(jù)我們加密后的控制點(diǎn)進(jìn)行地形測量,在CORS系統(tǒng)建設(shè)完善后,可以實(shí)時精確測定各級控制點(diǎn)的精確坐標(biāo),尤其是應(yīng)用在CORS系統(tǒng)下網(wǎng)絡(luò)RTK的技術(shù)應(yīng)用,測量人員無需布置相應(yīng)的各級控制點(diǎn),只需直接利用移動站便可實(shí)時快速精確的測定工程區(qū)域的界址點(diǎn)、地物點(diǎn)和地形點(diǎn)的精確坐標(biāo)高程,并利用繪圖軟件即可實(shí)現(xiàn)野外一次測繪完成所需比例尺的地形圖。2.3網(wǎng)絡(luò)RTK施工測量技術(shù)。在工程施工測量階段,可利用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)操作簡便靈活的特點(diǎn),極大地提高測量放樣的工作效率,僅需1人即可獨(dú)立完成作業(yè),只需將需要放樣的點(diǎn)位坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到電子手薄中,使用手薄進(jìn)行導(dǎo)入數(shù)據(jù)的接收,并根據(jù)方向指示和偏移信息進(jìn)行測量放樣工作,根據(jù)顯示的信息進(jìn)行方位移動就能將圖紙上的點(diǎn)位坐標(biāo)放樣在實(shí)地上,工作方式快捷且準(zhǔn)確。
3結(jié)語
綜上所述,建立在CORS系統(tǒng)基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù),是現(xiàn)代測量技術(shù)的一大革新,不斷的推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)RTK測量技術(shù)的發(fā)展也是現(xiàn)代測量技術(shù)發(fā)展的必然趨勢和方向,此舉對現(xiàn)代測量技術(shù)的發(fā)展有著積極的作用[6]。而相對于常規(guī)傳統(tǒng)RTK技術(shù)而言,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在各方面的發(fā)展和使用上都有著明顯的優(yōu)越性、科學(xué)性。在城市工程測量中,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)有著不受通視限制,操作方便,高效采集數(shù)據(jù),定位準(zhǔn)確,無積累誤差,節(jié)省人力物力等特點(diǎn),為城市測量工作開展帶來巨大技術(shù)優(yōu)勢。網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)還有著很大的發(fā)展前景,需要我們不斷鉆研,來提升城市建設(shè)的效率。
參考文獻(xiàn):
[1]張冠軍、張志剛、于華.GPSRTK測量技術(shù)實(shí)用手冊[M].北京:人民交通出版社,2014.
[2]CH/T2009-2010全球定位系統(tǒng)實(shí)時動態(tài)測量技術(shù)規(guī)范[S].
[3]章瓊.GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀分析[J].吉林水利,2009,4(323):36.
[4]張林科,張同生.淺析CPS-RTK技術(shù)的定位精度[J].測繪標(biāo)準(zhǔn)化,2012,28(2):46-48.
[5]GB/T18314-2009全球定位系統(tǒng)測量規(guī)范[S].
[6]衛(wèi)柳艷.GPS網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的算法及定位精度研究[D].南京:河海大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006.
作者:張磊 徐聰 劉嬌 單位:國水利水電第十四工程局有限公司