RTK在地下管线测量中的应用

发表时间:2021/3/25   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:何亮
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的RTK技术有了很大进展,并在地下管线测量中得到了广泛的应用。
        北京市东城区绿化二队  北京市  100061
        摘要:随着科学技术的发展,我国的RTK技术有了很大进展,并在地下管线测量中得到了广泛的应用。为了预防和新管道发生冲突,原先的地下管道就会被予以修整或者是遗弃,从而导致地下管道变得更为繁杂,管线测量技术十分关键。另外在计算机等新型技术的运用背景下,地下管线测量的技术也正在逐步的发展与改进之中。本文主要分析RTK在地下管线测量中的应用。
        关键词:RTK;地下管线;测量
        引言
        GPS-RTK具有全天候、无须通视、定位精度高、测量时间短等优点,全站仪具有快速、高效、准确、轻便的特点。两者在测量领域都具有广泛的应用前景。RTK与全站仪联合数据采集,集合了两种测量方法的优点,减轻了测绘人员的工作强度,提高了效率和测绘精度,尤其在地形复杂的区域,联合数据采集更显示了不可替代的优越性。
        1RTK测绘概述
        当下RTK测量技术得到了工程测量领域的广泛应用。该项技术主要指的是一种通过GPS载波相位观测值进行相对定位的一种新型技术,具有时效性。使用RTK技术时可以这样进行理解,分别需要基准站和移动站两个站点作为基础,二者组成一个测量系统,工作状态下基准值位置固定,保持不动,主要职能为卫星信号的接收,并且将信息数据及位置信号传送到移动站;移动站的主要职能为完成实际测量工作,负责卫星信号的接收,并且也能够接收来自基准站的位置信号,在基准站、移动站、定位卫星三者的联系作用下,实时了解移动站位置及相关数据,进而完成测量目标。基于对RTK技术实际案例的分析和研究,可以得知,RTK技术具有诸多优势,下面本文对其优势进行一一分析。第一,具有较高的工作效率。同传统测量方法进行对比,在人力资源控制方面,RTK技术具有更好的效果和更高的工作效率,因此应用该项技术后有利于加强对测量成本的合理控制,效果确切。第二,具有较强的精确性,不存在任何误差累积,只需要满足RTK技术的基础工作条件,也就是保持在其工作半径范围内,通常为5km,该项技术无论在平面准确度还是高程准确度,都会精确到厘米级,完全不存在任何误差。第三,该项技术对于环境的适应能力强,无论何时何地都可以对其进行使用,全天工作,并且几乎不会受到外界因素,如气候等的影响,所以该项技术具有较高的稳定性。第四,RTK技术具有较高的自动化和集成化程度,相对于传统的人力检测,RTK技术能够有效防止误差出现。
        2RTK技术的优势
        通过RTK技术的运用,观测站之间的通视要求不需要实现,测量时间得到较大程度减少,测量成本得到显著降低。相较于其他测量技术,RTK技术具有较高的定位精度,具有较短的有效作业距离,且全天候实时监视定位精度要求能够满足,天气、环境等自然因素不会对正常的测量产生影响;RTK系统操作难度较小,具有较高的自动化程度,一般人员都可以操作;且接收机具有较小的体积和较轻的重量,开展外业测量过程中,测量工作人员劳动强度能够得到显著减轻。RTK技术不需要较长的观测时间,且科学技术的革新,将会不断完善RTK系统,那么数据采集过程中,测量一个测量点的时间可能仅仅需要几秒钟即可。通视因素不会限制到RTK技术的运用,具有较高精度和较快速度,全天候作业,得到了日趋广泛的运用。
        3RTK在地下管线测量中的应用
        3.1精度要求
        在针对实施平面位置测量的过程之中,其中所出现的误差ms(实质上就是管线点相对临近平面的控制点)要在±5cm之内;在实施高程测量的过程之中,所出现的误差mh(实质上就是管线点相对临近高程控制点)要在±3cm之内;地下管线和周边临近的建筑、相邻管线以及规划道路中心线之间的距离误差mc要在±0.5mm之内。


        3.2具有较高的自动化程度
        RTK技术还有一点突出的优势便是其自动化程度较高,所以有效防止因人力因素产生的测量误差出现。从实际测量角度进行分析,工作人员在实际测量过程中具有重要作用,是测量的实施主体,但是难免不能保证工作人员具有较强的专业能力和综合素质,所以可能会在工作过程中出现一系列问题,如测量不当、操作失误、工作态度不佳等等,这边会对测量工作及测量结果产生严重的影响,进而导致测量失误,结果出现偏差,不具有准确性和可靠性。
        3.3图根控制测量
        图根控制点测量采用网络RTK及图根导线相结合的测量方法进行施测,在能得到固定解的区域采用网络RTK测量,反之则采用图根导线测量。图根网络RTK测量:使用网络RTK联测GPSC级点及已有等级控制点,求取图根控制点测量的坐标转换参数。图根控制点测量前,应至少检测一个已知控制点,其平面位置较差不应大于5cm,高程较差不应大于10cm。
        3.4加强RTK应用精确性的主要方式
        为了进一步加强RTK技术的精确程度,工程团队应当首先确保基础条件符合相应标准,进一步强化整体应用效果,降低受到环境因素影响的可能性,保证数据准确。如果条件不符合应用标准,可以通过正确铺设管线的方式,为后续的应用提供基础条件。通过将RTK技术与全站仪装置进行深入结合,能够实现良好的融合效果,进一步提高整体测量准确性,降低对工程条件的需求,实现事半功倍的应用目标。其次,在RTK技术进行观测区域点积加密的过程中,应当确保其处于良好的高程精确度范围,并根据基准站点区域以及流动站点的区域进行分析,合理安排测量位置,降低出现问题的概率。在这一过程中,相关人员需要将数据与已知点位进行二次核对,随后完成初步筛选工作,确保RTK的应用精确程度,实现良好的测量目标。当RTK测量时,有可能会出现失锁的现象,导致数据精确度下降。相关工程人员应当将系统进行重新初始化,并在结束后开始对已知点位进行核对。
        3.5应用卫星信号兼容装置
        在测量过程中,运用RTK技术有利于提高测量数据的质量,从而使整体建设工作能够得到有效的引导,实现良好的施工目标。然而,由于RTK技术主要基于流动站点进行信号接收,在部分情况下可能会受到功率不足或电磁信号干扰的影响。在这种背景下,容易导致RTK装置的工作中断,无法继续进行测量,导致工程陷入停滞。为了降低这种现象发生的概率,尽可能提高RTK技术应用的可靠性,相关人员需要采取针对性的解决方案。例如,可以通过设置连续运行参考站的方式,降低出现信号中断的概率。通过这种方法,不仅能够有效提高信号传播的连续性,同时还可以保证RTK通信基础质量,避免受到电磁信号的干扰导致数据可靠性下降,实现良好的应用目标。
        结语
        综上所述,相较于其他测量技术,RTK技术具有一系列的优势,如具有较高的定位精度和较短的观测时间,能够对三维坐标实时提供等,在地下管线测量中得到了广泛的运用。实践研究表明,通过RTK技术的运用,可以促使测量人员劳动强度得到较大程度的降低,测量效率得到显著降低。在具体实践中,测量单位需要充分考虑工程实际情况,对RTK技术合理使用,规避缺陷,提升测量结果的可靠性和有效性。
        参考文献:
        [1]陈鹏飞.RTK在地下管线测量中的应用[J].科学技术创新,2018(02):60-61.
        [2]黄卫洪,楼荣.地下管线测量中网络RTK技术的应用[J].中国高新技术企业,2014(36):50-51.
        [3]王玉柱,王毅,刘善彬.网络RTK技术在地下管线测量中的应用[J].矿山测量,2013(05):9-12+5.
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