基于 rtk 技术城市工程测量探究

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1、基于RTK技术城市工程测量探究　　摘要:本文根据作者多年工作经验，对RTK技术在城市工程测量中的应用进行了探讨，并提出相关见解，仅供同行参考。关键词:RTK技术;工程测量;地形测量中图分类号：P258文献标识码：AGPS问世以来，作为测量和空间定位新技术，已广泛应用于陆海空领域的定位、导航和测量，在大地测量及工程测量应用领域中产生了前所未有的变革。随着GPS技术的不断发展，其应用已遍及各种测量领域，特别是GPS实时动态差分RTK技术的迅速发展和完善在常规测量领域里得到了越来越广泛的应用。一、测量的误差源及局限性1)GPS误差源。GPS测量

2、中出现的各种误差按其来源大致分为三类:①与卫星有关的误差:主要包括卫星星历误差、卫星钟的误差、地球自转的影响和相对论效应的影响等;②信号传播误差:主要为电离层影响、对流层影响、多路径效应的影响等;③观测设备和接收设备即仪器误差的影响也很大。通常可通过采用适当的方法减弱或消除上述误差的影响。2)RTK的误差源:①基准站点位精度的影响;②7模糊度解算误差;③动态基线解算误差;④坐标系统转换误差;⑤天线对中等人为产生的误差。其中②、③项的解算，程序已被编入主机，其误差已得到了控制，坐标系统转换误差在于如何解算坐标转换参数。因此，外业过程中特别注

3、意气泡居中等操作要求，以减少偶然误差，消除人为误差，提高精度。3)局限性:①在树木茂密及城市高楼地区，GPS信号受到遮挡，无法作业;②数据链受发射功率及地形障碍物阻挡影响，致使RTK作用距离有限，一般丘陵地区，城区为5km;③数据链容易受到干扰，距房屋、树木较近处信号接收较难。在稍有树木遮挡的地方需几十分钟才能测定坐标。二、RTK在测量工作中的应用1．用于工程放样测量一般作业方法是:首先确定控制点及其坐标系、坐标转换参数的求解方法。把放样点的坐标或线及桩号成批地存入掌上电脑RTK手簿中。选择地势高、无干扰、宽阔的已知点架设基准站，设置好基

4、准站，使接收机至少能收到5颗以上卫星，数据链发射正常，测量人员设置好流动站，在快速初始化完成后可以开始作业。从RTK手簿中读取当前测量点距放样点或线的纵横坐标差Dx、Dy、S7以及方位，并以图形方式显示出来，同时显示测量的点位精度水平，当精度水平达到期望值时可结束该点的放样，操作起来比较直观、方便。采用RTK放样，单人就可以作业，工作效率很高。同时，作业时不必布测常规的导线，节省了大量的人力，在道路条件差的地方相当方便。如在某厂区的道路放桩中，该地区灌木、小叶树密度高，如果用全站仪放桩，必须花费大量的人力去砍树开路以便通视，并且还需要布置

5、导线，采用RTK方法能够省去这些艰难的工作，常规方法需要10天的工作，使用该方法约2天即可完成。高程测量方面，GPS测量的高程误差与常规水准不同。它主要取决于拟合面与大地水准面的符合程度。实践已经证明了GPS进行高程控制测量的可行性。为提高高程精度，可采用适当控制流动站与基准站的距离，以及选择合适的高程拟合方法，在小范围及地形起伏不大的地区，一般可获得优于±0．1m的精度水平。2．RTK技术用于定位测量RTK技术定位有动态定位和快速静态定位两种测量模式。两种定位模式相结合，在公路工程中的应用中可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS前端数

6、据采集。1)动态定位测量前需要在一个控制点上静态观测数分钟(有的仪器只需2～10s)7以进行初始化工作，之后流动站就可以按预定的采样间隔自动进行观测，并连同基准站的同步观测数据，实时确定采样点的空间位置。目前，其定位精度可以达到厘米级。动态定位模式在公路勘测阶段有着广阔的应用前景，可以完成地形图测绘、中桩测量、横断面测量、纵断面地面线测量等工作。测量2～4s，精度就可以达到±(1～3)cm，且整个测量过程不需通视，有着常规测量仪器(如全站仪)不可比拟的优点。2)快速静态定位模式要求GPS接收机在每一流动站上，静止地进行观测。在观测过程中，

7、同时接收基准站和卫星的同步观测数据，实时解算整周未知数和用户站的三维坐标，如果解算结果的变化趋于稳定，且其精度已满足设计要求，便可以结束实时观测。一般应用在控制测量中，如控制网加密;若采用常规测量方法(如全站仪测量)，受客观因素影响较大，在自然条件比较恶劣的地区实施比较困难，而采用RTK快速静态测量，可起到事半功倍的效果。单点定位只需要5～10min(随着技术的不断发展，定位时间还会缩短)，不及静态测量所需时间的1/5，在公路测量中可以代替全站仪完成导线测量等控制点加密工作。3．RTK用于控制测量由于RTK测量在20km内点位平面标称精度

8、为±3cm，根据控制测量规范要求Ⅰ级导线点的点位误差为±5cm，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。在某工程道路放桩RTK测量中，我们对距离基准站1～6km的一些四等