試論城市地下管線測量中RTK技術(shù)的有效應(yīng)用

劉西狀 朱業(yè)來 朱盼盼

摘 要： 隨著城市空間職能的逐步開發(fā)，地下管線工程已經(jīng)與人們的生活建立起緊密的聯(lián)系。如何建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)上優(yōu)化地下管線測量工作，還需要結(jié)合當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進行針對性分析。本文首先分析了RTK測量技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成情況，其次闡述了在實際工程中RTK技術(shù)的應(yīng)用，意在通過本文論述凸顯RTK技術(shù)的應(yīng)用價值，為我國城市地下管線測量工作提供技術(shù)依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 城市地下管線;測量工作;RTK技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號】P258 ? ? 【文獻標(biāo)識碼】B ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）11-0045-01

引言：地下管線的規(guī)劃和設(shè)計與人們的生活有著極強的聯(lián)系，但是受到施工空間以及多項因素的影響，在地下管線測量工作進行的過程中往往會有較大的難度。而隨著信息技術(shù)融入到社會發(fā)展各個領(lǐng)域之后，利用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)實現(xiàn)地下管線測量已經(jīng)具備了較強的優(yōu)勢，充分分析RTK系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和應(yīng)用細節(jié)，不僅是本文論述的重點，也是進一步提升該項技術(shù)應(yīng)用有效性的首要任務(wù)。

1 RTK技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成

RTK技術(shù)又稱為網(wǎng)絡(luò)RTK定位系統(tǒng)，其主要由控制中心、參考站、通信網(wǎng)絡(luò)、移動站這幾個結(jié)構(gòu)組成。

參考站主要依靠GPS定位系統(tǒng)，有效識別和觀測數(shù)據(jù)的載波相位以及偽距等信息，也可以利用衛(wèi)星軌道誤差以及電離層折射進行參數(shù)修正。

控制中心主要負責(zé)對整體系統(tǒng)的軟件運行狀態(tài)進行控制，可以依靠當(dāng)前的信息系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)格的構(gòu)建，從而能夠?qū)TK技術(shù)的應(yīng)用構(gòu)建成一個整體。

通信網(wǎng)絡(luò)主要涵蓋了兩個環(huán)節(jié)，首先是控制中心和參考站之間的通信系統(tǒng)，其次是移動站與控制中心之間的通信系統(tǒng)，主要利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，將參考站獲取到的信息傳遞到控制中心的系統(tǒng)中。當(dāng)前的RTK技術(shù)主要分為雙向和單向這兩種工作模式。在單項工作模式中，控制中心和用戶系統(tǒng)之間能夠?qū)崿F(xiàn)有效的通信網(wǎng)絡(luò)傳輸，用戶能夠獲取控制中心傳輸?shù)南嚓P(guān)信息。在雙向工作模式下，用戶可以自發(fā)的利用通信網(wǎng)絡(luò)將自身的信息傳遞至控制中心系統(tǒng)中，接下來控制中心將處理過的數(shù)據(jù)進行反饋，實現(xiàn)雙向溝通。

移動站主要負責(zé)對被檢測位置的坐標(biāo)進行數(shù)字化掌控，并且將數(shù)據(jù)傳至控制中心，通過控制中心進行數(shù)據(jù)回饋，在移動站附近設(shè)置VRS，進行誤差計算，將計算之后的結(jié)果傳遞至移動站用戶端，由此來實現(xiàn)測量的工作。

2 RTK技術(shù)在地下空間管道測量中的應(yīng)用

為了進一步提升對RTK技術(shù)測量細節(jié)的分析，本文借助了某市政工程設(shè)計項目的案例進行分析。工程項目中的管線測量以及附屬設(shè)施規(guī)劃，涉及到了排水、燃氣、通信以及電力管線等多種類型，整體測量區(qū)域內(nèi)的地形條件較為復(fù)雜，且遮擋物較多，對于檢測結(jié)果的精度要求較高，因此利用RTK技術(shù)進行本次項目的測量作業(yè)。

測量作業(yè)的基礎(chǔ)資料涉及到了接收機兩臺，全站儀一臺，水準(zhǔn)儀一臺，手持測距儀一臺，地下管線探測儀一臺，詳細的測繪流程如圖1所示。

2.1 測量規(guī)劃細節(jié)

本次項目的地下管線測繪工作中，涉及到了對控制點的布設(shè)和定位，對圖根導(dǎo)線的測量。由于RTK技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展體系較為成熟，因此可以直接實現(xiàn)三級控制點的定位，并且能夠進行控制點布設(shè)，實現(xiàn)高程和平面的控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。

針對控制點的觀測需要維持三次以上，試點的數(shù)量要維持在三個以上，在不同的三級觀測點之間，應(yīng)該保持200M以上的間隔，而圖根點之間的間隔要維持在100M以上。

在初步對控制點測量之后，需要在固定解狀態(tài)下進行數(shù)據(jù)記錄，單次測回的平面殘差需要控制在2CM以下，高程的數(shù)據(jù)殘差需要控制在3CM以上。在確定了多個已知點之后，才可以利用RTK技術(shù)進行測量，同時要確保軟件和硬件的運行狀態(tài)處于正常，另外需要在管線測量的區(qū)域范圍內(nèi)設(shè)置校核點。

2.2 核檢規(guī)劃

平面控制點測量結(jié)果檢核內(nèi)容涉及到角度閉合差、邊長相對閉合差、測角中誤差、角度較差限差、測距中誤差、邊長較差相對中誤差，高程測量數(shù)據(jù)的檢核內(nèi)容為三角高程和水準(zhǔn)。由于本次測量項目的范圍較大，因此需要針對近10%以上的控制點進行重復(fù)檢測，每一次檢測的間隔為兩小時以上，平面誤差要控制在5CM以下，高程誤差需要控制在8CM以下。

2.3 圖根導(dǎo)線測量

圖根導(dǎo)線的測量分為管線點以及帶狀地形圖的測量，其中管線點測量需要建立在高層基礎(chǔ)上，利用三角高程法進行，平面位置的測量可以通過全站儀來實現(xiàn)。在這個過程中高程的測量誤差需要保持在3CM以下，點位誤差需要控制在5CM以下。針對帶狀地形圖進行修整調(diào)試時，若地形圖的比例為1：500，則可直接進行修測，若比例為1：2000，則需要針對管線兩側(cè)進行帶狀地形圖的測繪。在不同測量圖幅的接邊作業(yè)時，需要在圖幅之外10M范圍內(nèi)進行測量，以提升接邊的精準(zhǔn)度。

結(jié)語：綜上所述，利用RTK技術(shù)進行城市地下管線測量，需要嚴(yán)格依據(jù)實際的測量規(guī)范，結(jié)合實際情況來進行測量規(guī)劃。經(jīng)過本文論述可知，利用RTK技術(shù)，能夠有效縮短測量時間，提升測量的精度，對于及時的構(gòu)建地下管線三維坐標(biāo)，有著極強的應(yīng)用價值，同時也能夠進一步減少勞動力，降低成本，提升效率。

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