浅析GPS-RTK技术在市政工程测量中应用.docVIP

浅析GPS-RTK技术在市政工程测量中应用 　　 【摘要】本文主要探讨了GPS-RTK技术在市政工程测量中的应用情况。本文结合市政工程测量的特点，分析了GPS-RTK测量技术的优势，得出了一些关于应用GPS-RTK技术的指导性意见。 　　 【关键词】市政工程；GPS-RTK技术工程测量 　　 　　 前言 　　 GPS-RTK技术因为其测量精度高、动态性好等特点，近年来在测量工程中应用较多。市政工程作为关系到民生的一项重要工程，其测量工作也应该做到尽可能的完善，利用该技术可以很好的辅助实施。随着实时动态差分GPS-RTK技术的进一步完善，该方法在市政工程测量中将发挥越来越重要的作用。 　　 1 GPS-RTK的原理 　　 GPS-RTK的全称是Real - time kinematic，意为实时动态差分法。这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。它是GPS测量技术发展中的一个新的突破。 　　 该测量技术的基础是载波相位观测量结果，该方法相对于传统的GPS测量技术具有一定优势。GPS-RTK的基本原理就是在基准站上安置一台GPS接收机，连续观测所有可见GPS卫星，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时发送给流动观测站。流动站上的GPS接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电接收设备接收基准站传输的观测数据，然后根据差分相对定位原理，实时计算并显示流动站的三维坐标及其精度。在固定整周模糊度后，只要能保持4颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形，则流动站可随时给出厘米级定位结果。 　　 2 GPS-RTK技术在市政工程测量中的优势 　　 2.1 市政工程测量的特点 　　 市政工程测量意即为市政工程建设的规划设计、施工放样及竣工等所进行的测量工作。随着近年来城市建设的快速发展，城市阶段性规模化建设基本完成。现阶段市政工程的建设大多以改造完善居多，具有工程规模小且分散、工期要求紧的特点市政工程测量的工作范围通常为狭??的带状，位于城区或城区周边，建筑物密集，流动障碍物多，无线电干扰源多；位于地面的测量控制点常遭破坏，位于楼顶的高等级控制点又常常被后来建设的微波源所干扰，或因受阻挠浪费大量的时间进行关系协调。这样的外部环境与作业条件，很大程度上会制约RTK测量技术在市政工程测量的应用，影响RTK的作业效率。 　　 2.2 GPS-RTK技术优势 　　 2.2.1 作业条件要求较低。其受地形和植被的通视条件、能见度、气候、季节等因素影响和限制较小，不要求两点间通视。 　　 2.2.2 作业效率高。一般作业环境下，作业半径为10公里，大大减少已知点的需求，减少仪器的搬迁次数，需要的作业人员少，劳动强度低，作业速度快。 　　 2.2.3 自动化、集成化程度高。采用内装式软件控制系统，测绘功能强大，无需人工干预，辅助测量工作大大减少，减少人为误差，保证了作业精度。操作简便，数据处理能力强，大大减少人工的工作量。 　　 2.2.4 定位精度高，没有误差积累。只要满足其基本工作条件，在一定的作业半径范围内，RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级；而且测量成果都是独立的观测值，不会像常规测量一样造成误差积累。 　　 3 GPS-RTK在市政工程测量工作中的应用 　　 3.1 用于地形测量 　　 由于RTK测量随时都能显示当前位置的三维坐标，因此可利用GPS-RTK来测量地形地物点，并记录该点的序号和特征值，内业采用数字化成图软件，实际作业中对独立地物的测量序号应尽量连续，如测量房屋，应围绕房角至少测2个(对角线)或3个点，测量池塘要连续测完，并注明从xx～xx详细代为何地物，和现场勾画草图。外业结束后，再根据草图绘制地形图。由于采取勾绘草图与清绘为同一个人，对自己所测过的点都十分清楚，很容易把一天所测绘地形地物进行成图。 　　 3.2 用于控制测量 　　 由于RTK测量在20km内点位平面标称精度为±3 cm，根据控制测量规范要求Ⅰ级导线点的点位误差为±3 cm，从理论上讲RTK测量完全可以满足Ⅰ级以下导线点的技术规范要求。 　　 尽管GPS测量的标称精度及实测精度完全满足Ⅰ级导线点5″点以下的规范精度要求，但目前的规范对利用GPS测量进行Ⅰ级导线甚至更高的精度的控制测量，其采集数据的方法，数量等等还没有明确的规定，因此还需要用大量的实践来证实。实际测量中还必须采取足够的检核手段，确保测量的准确性。 　　 4 测量的误差及应注意的问题 　　 RT