土地整理项目中RTK测量技术综合应用研究

发表时间:2021/3/11   来源:《城镇建设》2020年11月33期   作者:袁登峰 楚成军
[导读] TK实时动态测量技术是继GPS全球定位技术之后测量领域又一次技术革命。
        袁登峰 楚成军
        山东土地集团菏泽有限公司,山东 菏泽 274700
        摘要:TK实时动态测量技术是继GPS全球定位技术之后测量领域又一次技术革命。它改变了传统的测量模式,能够实时提供厘米级定位精度。在不通视的条件下远距离传输三维坐标。应用于土地开发整理测量中,RTK能够快速准确的布设导线网.弥补由于农村土地的不规范开发造成的低等级导线点的毁坏,减轻测绘人员时间压力。随着RTK技术的日趋成熟,必将更好地服务于土地开发整理测量。
        关键词:土地整理项目;RTK测量技术;综合应用
        RTK这种测量技术的实际应用过程中,是离不开定位技术和其装置的配合的,定位技术以及RTK技术的高效融合应用也是当今土地整理、测绘和测量等一系列工作中的重要技术模式和方法,而且在很多行业领域都发挥着非常重要的作用。在测量工作领域之中,RTK技术的科学应用不仅大大提升了测量工作的效率,确保了测量数据信息的准确性和全面性,而且能够减少工作人员的工作压力和强度,降低土地整理的工程管理成本。随着技术的不断创新发展,RTK技术也在不断寻求更好的应用模式和处理方法,以期能够在今后的土地整理的相关工作中发挥出更大的功效和作用。
        1RTK测量技术的优缺点分析
        1.1RTK测量技术的优势
        在土地测绘领域中,一些比较常规的GPS测量方法只能在测绘进行完毕后,通过系统的结算才能得出厘米级的精度,而RTK测绘技术的应用,能够实现动态检测,能够实时的做好数据的测量,并且能够在野外实时得到厘米级的定位精度。这一测量方法的发明及应用,使得测绘领域发生了极大的改变,极大的提升了测绘工作的自动化及数字化建设水平。
        1.1.1工作效率高
        在测绘工作的开展中,通过RTK测量技术的运用能够极大的提高测量的工作业效率。该技术在一般的地形地势下应用时,能够通过高质量的RTK设站,实现半斤在5km测区范围内的测绘工作的一次性高效精准完成。与传统的测绘测量相比较,该技术能够有效减少所需要的控制点的数量和测量仪器的“搬站”频率。在操作的过程中,操作人员在每个放样点上只需停留很短的时间就能完成测量工作,操作起来十分简便快捷,而且能够达到勘测规范所要求的测量精度,是人工及传统的测量所不能匹敌的。
        1.1.2工作条件要求低
        RTK测量技术对作业条件的要求相对很低,它能够实现全天候的不停歇作业。在测量作业的过程中,该测量技术不需要两控制之点间满足光学通视,仅仅要求满足“电磁波通视”和对天基本通视即可。RTK测量技术与传统的测量技术相比,具有极大的应用优势。传统的测量技术对通视条件、能见度、气候及季节等外在因素的要求相对较多,而RTK测量技术在工作过程中则基本不受这些外在因素的影响,几乎可以实现全天候不停歇的作业。
        1.1.3定位精度高
        RTK测量技术是一种实时的动态测绘技术,这一技术具有很高的定位精准度。在传统的全站仪测量中,如果进行多次搬站后,就会不可避免地出现一定的误差累积,而RTK技术则能克服这个致命缺点,在满足RTK的基本工作条件下就能实现极高的平面测量精度和高程精度,在实际的工程测量中通过该技术的应用,能够有效的减少测量累积误差的出现。
        1.2RTK测量技术的局限和影响
        RTK测量技术是源于GPS系统发展而衍生出来的测量技术,所以受制于GPS系统,在某一确定的时间段不能很好地被卫星所覆盖,RTK测量很难得到固定解。不过双星系统(GPS+GLONASS或BDS双系统导航定位)的发展,很好的解决了这一致命难题。不过还有一个问题就是当所测点上空有遮蔽物或其他干扰物的时候,RTK系统可能无法很好的接收卫星信号,就造成了精度达不到要求或者干脆无法测量的情况:例如,在山区、森林地区、城市地区等受影响较大,而在室内,则无法使用RTK测量技术测量。另外,由于部分地区,尤其是山区存在较大的误差,部分地区仍存在一定的差距。这就对RTK的高程测量精度产生一定影响,不过这点对于不需要高程测量的平面工程没有影响。


        2土地整理项目中RTK测量技术综合应用研究
        2.1资料及仪器准备
        项目开工前,收集到项目区的1∶10000土地利用现状图,可以作为野外测量的参考;测区内及附近的3个GPSC级控制点,此次地形图测量采用的仪器有:TopconGPS接收机,主要用于前期的控制点布设和碎部数据采集;TopconGTS3套,主要用于碎部数据采集,同时根据需要从GPS控制点布设较低级别的控制点。作业前所有仪器均经过专业部门检测、校正,性能和精度均符合标称精度,能够满足此次测绘的精度要求,可以使用。
        2.2野外测量
        2.2.1控制测量
        首级控制网采用GPS静态定位,布设整个测区,以便于控制网的加密及数字化测图。由于测区范围较大,我们为了能满足测量精度及后期工程施工的需要,共在测区内布设GPS点6个作为首级控制点。
        在首级GPS控制网的基础上,利用RTK进行了图根点的测绘,并用全站仪进行了部分导线测量,以便进行检查和碎部点测量。在此次测量中,点位设置除了顾及方便测图使用和便于RTK操作外,还需满足RTK测量对外界观测条件的特殊要求:基准站的设置应尽量避开高压线、高大建筑物、高密的树林、大面积水域、远离强电磁波发射源等。
        2.2.2碎部测量
        由于项目时间紧、任务重,单纯用常规全站仪测量方法来施测工作效率太低,完全采用RTK进行碎部采集虽然效率高,但由于对工作环境有要求,部分地区存在信号盲区,因此在测量时,采用RTK与全站仪联合测量,取长补短,以确保能高质量、高效率地按时完成该项目。
        全站仪与RTK在同一区域联合测量,根据实地情况分工进行碎部点的数据采集。利用RTK技术的优势,进行道路、河流、独立地物、地类界以及高程点等的测量;全站仪主要利用首级控制点以及RTK加密的图根点测量影响RTK信号的有大量村边林的村庄外围线、RTK信号盲区地物、地类界等。每天外业结束,将全站仪及RTK野外采集数据导出至笔记本电脑,统一转换成dat数据格式,在南方cass7.0中展点,根据野外绘制草图或编码进行数字化成图,最后对地形图进行整饰和精度检查。
        2.3精度分析
        为了检核RTK测量精度,与静态GPS测量进行了比对,以首级GPS控制网的平面点位与GPSC级点联测的高程值为真值进行对比分析。对6个首级GPS控制点进行了RTK测量,最大平面点位中误差为±0.024m,最小为±0.015;最大高程误差为0.023,最小为0.015m。
        外业数字测图技术规程中规定:丘陵、平原地区地形图图上地物点平面位置精度满足。根据以上数据精度分析,所测图根控制点可以用来进行全站仪碎部测量,精度完全满足测图需要,而且误差分布均匀,不存在误差累积问题。
        结语
        综上所述,RTK技术具有定位精度高、测量效率高等多种优点,操作简单方便,其在农用地开发整理控制测量中的应用,大大降低了测绘人员的劳动强度。随着技术的发展,其高精度实时动态测量的效率、精度和范围任有很大提高空间。在当前信息化、网络化程度的不断完善下,RTK技术也必将获得进一步的发展和完善,在农用地开发整理测量工作中得到更加广泛和多样性的应用。
        参考文献:
        [1]RTK测量技术在工程测绘中的应用和特点探析[J].陈树.江西建材.2015(07)
        [2]工程测绘中RTK测量技术特点与具体应用[J].周亚东,张涛,李志伟.城市建设理论研究(电子版).2020(08)
        [3]土地整理项目中RTK测量技术综合应用研究[J].徐超.科技资讯.2020(31)
        [4]RTK测量技术在工程测绘中的应用与特点分析[J].何昌创.建材与装饰.2016(50)
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