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第四章 施工方样 4.1平面位置放样 平面位置的放样主要有：GPS RTK放样法、距离交会法、角度交会法等。 4.1.1GPS RTK放样法 用RTK进行点位放样同传统放样一样，需要两个以上的控制点，但不同的是传统的方法是通过距离或方向来放样定点，或用全站仪用两点定向后放样定点，而RTK是用2~3个控制点进行点校正，就可在无光学通视（电磁波通视）的条件下进行点位的放样，这是传统方法难以实现的。GPS RTK是一种全天候、全方位的新型测量系统，是目前实时、准确地确定待测点位置的最佳方式。它需要一台基准站接收机和一台或多台流动站接收机，以及用于数据传输的电台。RTK定位技术，是将基准站的相位观测数据及坐标信息通过数据链方式及时传送给动态用户，动态用户将接收到的数据链连同自采集的相位观测数据进行实时差分处理，从而获得动态用户的实时三维位置。动态用户再将实时位置与设计值相比较，进而指导放样。 GPS RTK的作业方法和作业流程分为五步。 1.收集测区的控制点资料 任何测量工程进入测区，首先一定要收集测区的控制点坐标资料，包括控制点的坐标、等级、中央子午线、坐标系等。 2.求定测区转换参数 GPS RTK测量是在WGS84坐标系中进行的，而各种工程测量和定位是在当地坐标或我国北京54坐标上进行的，这之间存在着坐标转换的问题。GPS静态测量中，坐标转换是在事后处理时进行的，而GPS PTK是用于实时测量的，要求立即给出当地的坐标，因此坐标转换工作更显得重要。 坐标转换的必要条件是:至少3个以上的大地点分别有WGS84地心坐标，北京54坐标或当地坐标。利用Bursa模型解求7个转换参数。当两个坐标系间的旋转角较小时，可采用Bursa模型 (4-1) 式中，、、是两个坐标系的平移参数，、、是两个坐标系的旋转参数，是两个坐标系的尺度参数。 在计算转换参数时，要注意以下两点：（1） 已知点最好选在测区四周及中心，均匀分布，这样能有效的控制测区。如果选在测区的一端，应计算出满足给定的精度和控制的范围，切忌从一端无限制的向另一端外推。（2） 为了提高精度，可利用最小二乘法选三个以上的点求解转换参数。为了检验转换参数的精度和准确性，还可以选用几个点不参加计算，而带入公式起检验作用，经过检验满足要求的转换参数认为是可靠的。 3.工程项目参数设置 根据GPS实时动态差分软件的要求，应输入下列参数：（1）当地坐标系（如北京54坐标系）的椭球参数，长轴和偏心率；（2）中央子午线；（3）测区西南角和东北角的大致经纬度；（4）测区坐标系间的转换参数；（5）根据测量工程的要求，可输入放样点的设计坐标，以便野外实时放样。 4.野外作业 将基准站GPS接收机安置在参考点上，打开接收机，将设置的参数读入GPS接收机，输入参考点的当地施工坐标和天线高，基准站GPS接收机通过转换参数将参考点的当地施工坐标化为WGS84坐标，同时连续接收所有可视GPS卫星信号，并通过数据发射电台将其测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态发送出去。流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时，接收来自基准站的数据，进行处理后获得流动站的三维WGS84坐标，再通过与基准站相同的坐标转换参数将WGS84转换为当地施工坐标，并在流动站的手控器上实时显示。接收机可将实时位置与设计值相比较，指导放样。在进行放样之前，根据需要“键入”放样的点、直线、曲线、DTM道路等各项放样数据。当初始化完成后，在主菜单上选择“测量”图标打开，测量方式选择“RTK”,再选择“放样”选项，即可进行放样测量作业。 在作业时，在手薄控制器上显示箭头及目前位置到放样点的方位和水平距离，观测值只需根据箭头的指示放样。当流动站距离放样点就距离小于设定值时，手薄上显示同心圆和十字丝分别表示放样点位置和天线中心位置。当流动站天线整平后，十字丝与同心圆圆心重合时，这时可以按“测量”键对该放样点进行实测，并保存观测值。 5.野外实施 据试验，用一台流动站进行放线作业，一天可放公路中线3000多米（包括主点及细部点测设）；增至2台流动站交叉前进放线作业，则一天放线达6～7km，显然，按交叉前进作业方式，2台流动作业为最佳。 GPS RTK定位技术具有与使用其他测量仪器所不同的优点。采用一般仪器，如全站仪测量等，既要求通视，又费工费时，而且精度不均匀。RTK测量拥有彼此不通视条件下远距离传递三维坐标的优势，并且不会产生误差累积，应用RTK放样法能快速、高效率地完成测量放样任务。 4.1.2距离交会法 根据两段已知距离交会出点的平面位置，称为距离交会法。适用于地平 坦、量距方便、待测点距已知控制点较近的地方。 图4-1 距离交汇 距离交会如图4-1所示， 需要先根据坐标计算放样元素a、b。然后在现场分别以两已知点A、