路橋工程RTK測量新技術的應用

李子鳴 佟浩

【摘要】傳統(tǒng)的路橋測量技術水平低、作業(yè)強度高、效率低下，不能夠有效地滿足路橋工程建造的現(xiàn)實需求。為了適應國民經濟發(fā)展的需要，路橋施工建造和測量技術必須不斷創(chuàng)新提高，才能適應需求量的持續(xù)增長。本文基于路橋工程的實踐經驗，以RTK測量新技術為研究核心，討論了RTK技術的發(fā)展及其在路橋測量中的應用。

【關鍵詞】路橋工程 ?RTK技術 ?技術應用

近年來，路橋工程建設飛速發(fā)展，同時對施工技術也提出了更高的要求。由于我國地形的復雜性，施工對勘測設計技術也提出了更高的要求。傳統(tǒng)路橋測量技術適用性差，制約著路橋工程的進一步發(fā)展，技術革新已勢在必行。建立設計、勘測、后期管理等一體化的數(shù)據(jù)鏈，減少數(shù)據(jù)輸入、轉抄等中間環(huán)節(jié)，是路橋測量設計發(fā)展的要求和趨勢，也是影響高等級路橋設計技術發(fā)展的關鍵所在。

一、測量新舊技術比較及RTK技術應用優(yōu)勢

（一）地形測圖技術比較

RTK測量技術比較簡單方便，完成地方檢測后，通過專業(yè)的軟件接口，就可以將所檢測的地理位置和地形外貌進行輸出，形成地形圖，而傳統(tǒng)的地形測圖的做法主要用全站儀、電子手簿來配合測量地方的系統(tǒng)編碼，可以通過測量檢測所在位置四周的地形外貌等比較零碎的位置點，通過測量站來實現(xiàn)對這些零碎點的檢測測量，但是一旦沒有達到預定的精度要求，就必須要到外業(yè)去返測，測量要求高，操作也比較麻煩。

（二）控制測量比較

RTK測量技術能夠實時地了解定位的精度，對檢測地方的檢測質量進行準確的判斷，有效地提高了檢測精度和作業(yè)效率，而傳統(tǒng)的工程控制測量主要是利用導線網和三角網這些方法，這樣的測量控制方法不但精度低，同時也耗費大量的時間和人力投入，同時由于測量水平低，因此很容易出現(xiàn)返工的現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)測量精度達不到預定的要求，就必須重新返回室外進行重新返工檢測。

（三）放樣比較

RTK測量技術放樣簡便，只需要帶著GPS接受機，把預先設定的點位坐標輸入到電子手簿中，這樣實地進行標注時，系統(tǒng)就會自動提醒所標注的地方，這樣就能夠有效地提高放樣定位的精度，同時節(jié)省了大量的人力和時間的投入，提高了工作效率，而傳統(tǒng)放樣過程中需要利用一定的辦法，放樣出一個設計點位系統(tǒng)進行來回移動，在放樣過程中，需要大量的時間和人力的投入。

二、RTK新技術在路橋測量中的應用

（一）RTK快速靜態(tài)定位測量

GPS接收機靜止的進行觀測，它在每一流動站上實現(xiàn)這一工作任務，它的功能是多重性的，在觀測過程中同時還兼負有接收衛(wèi)星和基準站的同步觀測數(shù)據(jù)的任務，實時對用戶站的三維坐標和整周未知數(shù)進行解算。這種方法彌補了傳統(tǒng)方法的許多不足，若采用常規(guī)的全站儀的測量方法，當自然環(huán)境比較惡劣是實施則比較困難，受客觀因素影響較大。GPS接收機靜止的進行監(jiān)測，在每一個流動站上實現(xiàn)這樣的工作任務的完成，在監(jiān)測的同時，還必要接受來自衛(wèi)星的基準站同步的檢測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對用戶站的三維坐標和整周末數(shù)進行解算，知道觀測解算的數(shù)據(jù)達到既定的要求為止。對具體的儀器設備進行跟蹤檢查，通過RTK測量新技術，再利用新引進的設備，基準站為了保證對其的使用性能進行及時的跟蹤和維護，那么就可以通過GPS定位管理系統(tǒng)對其進行定位跟蹤，通過在電子錄像的地圖上觀察，從而確保其正常工作。因此利用RTK測量新技術應用于公路工程測量中的管理過程中，能夠起到事半功倍的效果。

（二）RTK動態(tài)定位測量

動態(tài)定位是路橋測量的重要工作內容，首先將點位精度比較高的地方作為控制基準點，主要通過對衛(wèi)星進行實時的觀測，在這個控制點上進行觀測幾分鐘，之后等到所有的儀器設備完成了初始化工作之后，流動站就利用間隔的方式按照既定的采樣過程中進行自動觀測，實現(xiàn)實時動態(tài)地確定采樣點的空間位置，進而實現(xiàn)和基準站數(shù)據(jù)的同步，從而有效提高定位系統(tǒng)的準確度，同時節(jié)省了大量的人力和時間的投入，提高了工作效率。隨著技術的不斷革新和進步，它的定位精度相當?shù)母?，可以達到厘米級別。該項技術在當前的公路勘測階段的應用前景十分的廣闊，如其可以完成中樁測量、地形圖測繪、橫斷面測量等工作。通過RTK測量新技術在GPS定位管理系統(tǒng)中地圖導出各個時間段的信息來進行分類檢查管理，從而減少了流動站和基準站人力記錄的麻煩和提高了精確度，節(jié)省了大量人力、物力和財力的投入。

（三）RTK技術在測量路橋橫斷面的應用

RTK實時測量點位與全站儀測的中樁點位高程精度為一個量級，而平面精度則遠遠優(yōu)于后者。主要步驟是：計算各中樁處橫斷面上各端點的坐標。根據(jù)線形設計數(shù)據(jù)及待定斷面的里程并按線路中線點位坐標計算公式，計算出各中樁和各加樁的坐標及相應橫斷面上端點的設計坐標;將端點的設計坐標輸入到RTK的手持機中。設計坐標數(shù)據(jù)可由相關軟件輸送到手持機中，也可由人工直接在手持機上進行數(shù)據(jù)輸人，但人工輸入工作效率較慢且容易出錯，不適合大量點的輸人。實際工程數(shù)據(jù)量較大，宜采用軟件傳送數(shù)據(jù);轉換參數(shù)計算。首先確定采用哪些點進行轉換參數(shù)的計算，這些點應具有線路坐標和WGS-84坐標，若沒有WGS-84坐標，則可在野外利用RTK技術實測獲得;野外實測，設置基準站和流動站。基準站可在測區(qū)內任意選擇，輸入其單點定位值作為參考坐標;在內業(yè)數(shù)據(jù)處理方面，根據(jù)測得的相鄰點的三維坐標計算水平距離和高差，即可繪出斷面圖。

三、結束語

綜上所述，隨著科學技術的發(fā)展，RTK測量技術利用其快速、精度高等優(yōu)勢，在公路工程的應用中開辟出了一種全新高效的測量模式。近幾年來，RTK測量技術在的工程測量應用中逐步走向成熟，作業(yè)方法、勘測手段得到了很大的提高，大大提升了勘測效率、勘測精度，克服了傳統(tǒng)觀測技術的缺陷、降低了返工現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時節(jié)省了大量的人力和時間的投入，提高了工作效率。但是RTK測量新技術在我國的應用還處于初級階段，在以后的實際工作中值得進一步的研究應用。

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