RTK技術(shù)在市政工程測量中的運(yùn)用分析

張磊

(天津市賽英工程建設(shè)咨詢管理有限公司)

RTK技術(shù)在市政工程測量中的運(yùn)用分析

張磊

(天津市賽英工程建設(shè)咨詢管理有限公司)

隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與不斷更新，越來越多的先進(jìn)的工作技術(shù)被創(chuàng)造出來并應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中，在這樣的環(huán)境中，GPS技術(shù)也得到了快速發(fā)展，并且被應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)的發(fā)展中，隨著GPS技術(shù)的日漸完善，GPS技術(shù)中逐漸衍生出一種新型的測量技術(shù)那就是RTK技術(shù)，相對傳統(tǒng)的GPS技術(shù)，RTK技術(shù)精確度更高，本文通過對RTK技術(shù)的基本原理及RTK技術(shù)在市政工程測量中的技術(shù)優(yōu)勢、應(yīng)用、應(yīng)用過程中的誤差產(chǎn)生與控制措施都進(jìn)行了詳細(xì)的描述。

PTK技術(shù)；市政工程測量；運(yùn)用分析

我國城市化進(jìn)程不斷進(jìn)步與發(fā)展，城市當(dāng)中的每一項(xiàng)建筑工程都在不斷發(fā)展，建筑施工工程的規(guī)模不斷擴(kuò)大，工程的數(shù)量也在不斷的增多，對整個(gè)城市而言，市政工程的施工安全問題一直都是人們所關(guān)注的關(guān)鍵之處，市政工程的安全施工直接影響著人們基本的生活質(zhì)量，但是在市政工程施工過程中，工程的測量一直存在著極大的問題，為了滿足工程測量中更高的質(zhì)量要求，RTK技術(shù)技術(shù)被人們發(fā)現(xiàn)并日益成熟。

一、RTK技術(shù)的基本原理

PTK技術(shù)又被稱作實(shí)時(shí)動態(tài)差技術(shù)，作為一種的新興的測量技術(shù)被相關(guān)的工作人員廣泛的使用，PTK技術(shù)通過載波相位觀測量技術(shù)作為基本的基礎(chǔ)，對整個(gè)建筑的三維定位及時(shí)的反饋給技術(shù)人員，設(shè)計(jì)人員根據(jù)反饋及時(shí)的進(jìn)行建筑構(gòu)造的調(diào)整，RTK技術(shù)的精確度可以精確到厘米甚至更精確，這樣移動站可以全面接收基準(zhǔn)站的精確信號，利用傳送回來的GPS信號對數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理，推算出需要計(jì)算的具體地點(diǎn)及地點(diǎn)高度，關(guān)于RTK技術(shù)的工作過程主要包括對接收GPS信號、及時(shí)對GPS信號進(jìn)行傳輸及根據(jù)GPS信號對信息進(jìn)行處理解決，在GPS技術(shù)應(yīng)用過程中，GPS技術(shù)獨(dú)創(chuàng)出符合自身特點(diǎn)的載波相位動態(tài)實(shí)時(shí)差分的方法，根據(jù)動態(tài)實(shí)時(shí)差分的方法，可以方便的為施工人員完成工程放樣，測繪當(dāng)?shù)氐匦螆D及測量各類施工過程中的控制數(shù)據(jù)，給施工人員施工過程的順利完成提供了基本的保障，大大提高了企業(yè)工程建筑的效率與經(jīng)濟(jì)收益[1]。

二、RTK技術(shù)在市政工程測量中的技術(shù)優(yōu)勢

1、對基本的使用環(huán)境要求比較低

RTK技術(shù)應(yīng)用廣泛，對使用條件沒有太高的要求，在使用過程中不會因?yàn)闅夂?、溫度、濕度及空氣可見度的不同而加大使用難度，同時(shí)RTK技術(shù)設(shè)計(jì)簡單，減少了技術(shù)人員在使用過程中對相關(guān)儀器的搬運(yùn)等不必要的麻煩，另外由于 RTK技術(shù)的先進(jìn)性及精確性，同時(shí)又不需要搬運(yùn)等工作，相應(yīng)的需要的工作人員的數(shù)量就會減少，有效的降低了相關(guān)技術(shù)人員的勞動強(qiáng)度，提高工作人員的工作效率的前提下也為相關(guān)的企業(yè)節(jié)約了工程成本，為企業(yè)創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)收益。

2、RTK技術(shù)在使用過程中系統(tǒng)操作性強(qiáng)

RTK技術(shù)的控制工作不再是傳統(tǒng)的人工控制，效率低，出錯(cuò)的幾率比較大，RTK技術(shù)擁有一個(gè)強(qiáng)大內(nèi)裝的操作軟件，可以通過軟件對整個(gè)RTK技術(shù)的系統(tǒng)進(jìn)行控制，完成整個(gè)測量過程，同時(shí)由于RTK的控制是由內(nèi)部操作系統(tǒng)完成，而且在系統(tǒng)中的每一個(gè)觀測值都是獨(dú)立存在的，在測量過程中避免誤差的累積，即使某一個(gè)測量環(huán)節(jié)發(fā)生測量誤差也可以及時(shí)的改正過來，而不會引起其他環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，同時(shí)由內(nèi)部系統(tǒng)操作也可以極好的避免人工操作失誤引起的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤[2]。3、RTK技術(shù)擁有全面系統(tǒng)且后期操作簡單

雖然RTK技術(shù)的內(nèi)部操作系統(tǒng)的功能極其全面，但是相關(guān)的操作卻很簡單，技術(shù)人員只需要經(jīng)過簡單的操作就可以獲得精確的數(shù)據(jù)結(jié)果，相關(guān)的數(shù)據(jù)的錄入、傳輸、處理及輸出都可以通過內(nèi)部系統(tǒng)與其他測量儀器之間的數(shù)據(jù)相互相互通信。

三、RTK技術(shù)在市政工程測量中的運(yùn)用

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷發(fā)展，大部分的大型市政工程的相關(guān)建設(shè)也基本完成，現(xiàn)在的市政工程施工大部分是以完善、修理已有的小短等特點(diǎn)，這些小型建筑特有的 特點(diǎn)給工程的測量工作帶來了極大的阻礙，市政工程的施工范圍相對較小，施工現(xiàn)場一般建筑物分布密集、阻礙施工的障礙物較多，這些制約性條件都會破壞測量控制點(diǎn)的精確度，面對這樣的測量現(xiàn)狀，RTK技術(shù)的研發(fā)與使用大量的節(jié)省了測量時(shí)間與成本，在相關(guān)企業(yè)當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用。

在對工程數(shù)據(jù)進(jìn)行測量準(zhǔn)備時(shí)，要按照正確的起點(diǎn)、折點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行布置與控制，工作人員需要把電腦系統(tǒng)計(jì)算的數(shù)據(jù)放在待測坐標(biāo)的坐標(biāo)庫中， 要根據(jù)不同的路線制定精確的測量間距，測量前的操作準(zhǔn)備主要分為三個(gè)方面，首先是在進(jìn)行加入點(diǎn)操作時(shí)，要依據(jù)實(shí)際情況對加樁操作，便于后期外業(yè)的調(diào)用，提高企業(yè)對工程相關(guān)數(shù)據(jù)采集的效率，其次是施工人員在選擇基準(zhǔn)站的時(shí)候，要保證基準(zhǔn)站的周邊環(huán)境，要保證給給基準(zhǔn)站的運(yùn)行提供一個(gè)穩(wěn)定的磁場環(huán)境，最后設(shè)計(jì)人員需要完成外業(yè)操作，通過外業(yè)操作對操作系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，轉(zhuǎn)換成需要用到的參數(shù)來獲得準(zhǔn)確的當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)[3]。

對于RTK技術(shù)來說，利用內(nèi)部系統(tǒng)對實(shí)際地形進(jìn)行測量的時(shí)候，可以實(shí)時(shí)顯示相關(guān)位置的三維坐標(biāo)，RTK技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際地形的特征獲得地形地物點(diǎn)，并且把相關(guān)的地形地物點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)操作使其轉(zhuǎn)化成相關(guān)圖表，施工人根據(jù)測量得到的圖表，來制定合適的地形圖進(jìn)行施工。

四、RTK技術(shù)在運(yùn)用過程中易出現(xiàn)的誤差及解決措施

畢竟市政工程的施工過程是一個(gè)漫長而艱巨的任務(wù)所以在測量過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差是不可避免的。

1、可能出現(xiàn)的測量誤差

在測量過程中，RTK信號會受到電磁影響、天線相位中心變化的影響等，這些消極的影響使得后期數(shù)據(jù)測量產(chǎn)生極大的誤差，測量過程中的誤差產(chǎn)生情況產(chǎn)生的誤差主要包括由于GPS靜態(tài)定位發(fā)生改變相應(yīng)產(chǎn)生的同測站有關(guān)誤差與同距離有關(guān)誤差，其中在同測站有關(guān)誤差當(dāng)中的多徑誤差是所有測量誤差中最嚴(yán)重的誤差，因?yàn)槎鄰秸`差不易被發(fā)現(xiàn)并及時(shí)進(jìn)行改正，同時(shí)在施工工程數(shù)據(jù)測量過程中，由于每一個(gè)GPS測量點(diǎn)都有一個(gè)相對獨(dú)立的觀察數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)之間沒有進(jìn)行關(guān)聯(lián)的機(jī)制，缺乏必要的交流與檢測手段，這些都極易引起測量過程中誤差的產(chǎn)生[4]。

2、解決測量誤差的有效措施

為了施工人員可以得到更加精確的測量數(shù)據(jù)，我們就應(yīng)該對測量過程中產(chǎn)生的誤差問題重視起來，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并對其進(jìn)行改正，一個(gè)精確的數(shù)據(jù)測量對整個(gè)工程的施工安全是極其重要的，在GPS技術(shù)進(jìn)行測量工作時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該及時(shí)對每一個(gè)測點(diǎn)都進(jìn)行仔細(xì)的檢測與計(jì)算，根據(jù)測量任務(wù)的不同的要求選用不同的測量技術(shù)與儀器，熟練的使用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法可以大大簡便技術(shù)人員的測量工作，由于RTK技術(shù)的數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)遣捎肰HF超高頻無效電頻技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的組成，所以比較容易在測量過程中受到附近電磁強(qiáng)度的影響，方便后期接受電信號[5]。

結(jié)束語：

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，RTK技術(shù)日益完善，并且更過的被應(yīng)用到市政工程測量工作當(dāng)中，在工程數(shù)據(jù)測量過程中，相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該切實(shí)了解RTK技術(shù)的工作頻率及測量的精確度，促進(jìn)RTK技術(shù)在市政工程施工中的廣泛傳播，促進(jìn)市政事業(yè)得到更快、更完善的發(fā)展。

[1]蘇宜煥. 探討 RTK技術(shù)在市政工程測量中的應(yīng)用[J]. 價(jià)值工程,2013,28：234-235.

[2]蔣世武. 關(guān)于RTK技術(shù)在市政工程測量中的應(yīng)用探討[J]. 科技風(fēng),2012,07：117-118.

[3]李震章,呂福臣. RTK測量技術(shù)在市政工程測量中的應(yīng)用[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,02：36-37.

[4]李芬生. RTK技術(shù)在市政工程測量中的應(yīng)用研究[J]. 江西測繪,2010,03：46-47.

[5]陳芳灝. RTK 技術(shù)在市政工程測量中的應(yīng)用研究[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,20：290.

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1007-6344（2015）08-0044-01

張磊，男，天津市賽英工程建設(shè)咨詢管理有限公司，專業(yè)方向：市政測量，郵編300000.