试论GPS-RTK技术在公路工程测量中的运用

2020-11-26姚建文

商品与质量 2020年48期

姚建文

中国葛洲坝集团第二工程有限公司四川成都 610091

使用GPS RTK技术数字化地形图是在开发绘图技术的背景下实现GPS系统优化的最佳精度和适应一般测量标准的有效手段。PTK定位技术得到广泛应用，受到许多员工的关注和欢迎。通过在地形图中使用GPSRTK技术，不仅可以节省时间和精力，还可以提高道路地形图的准确性和标准化程度。此外，还有大量储备可供进一步发展这个基金会。

1 GPS-RTK概述

GPS-RTK是全球定位实时动态系统的一个简称，主要构成部分包括基准站，移动站和数据链。在工作的过程中，基准站上的接收机会对GPS进行持续不断的观测以及探测，观察GPS卫星最新的实时动态。数据链可以把基准站上所观察到的信息发送给移动站，移动站一边接收基准站的信息，另一边也能够对GPS卫星进行一个采集工作。同时还能够对内部系统所介绍到的信息进行及时的处理，精确地给出厘米级别的结果，整个运作过程在一秒内就可以全部完成。由于GPS-RTK具备这样有的准确性，时间性、及时性以及高效性使其在测量领域当中应用愈发广泛。RTK定位技术是GPS测量技术发展的一个新的突破，GPS-RTK技术在工程测量当中有着非常广阔的发展前景。无论是静态的还是准动态的定位测量都无法实时地给出定位结果，是由于数据处理需要一定的时间，所以数据处理也会滞后。同时在此过程中没有办法对观测到的数据进行检核，很难保证观测到的数据质量。在实际的工程测量中，会增加不合格概率，需要多次返工来确保测量结果的有效性[1]。

2 GPS-RTK技术在公路工程测量中的运用

2.1 中线放样

控制测量完成后，采用软件自组装模块，严格按照施工行业的技术要求进行标准化电路设计。软件将确定管线的长度(例如。b．曲线)基于必要的情报。测量完成后，所有信息都集成到外界的控制中，技术人员必须结合相应的要求设置设施，如。b．在进入原型制作工序之前，先移动工作站、配电站和广播站。在调查阶段，控制器软件可以智能地表示与精度相关的信息。如果您可以看到测量点的3D座标会在坐标距离在指定区域内时立即储存。

2.2 断面测量中的应用

使用传统的方法来对断面进行测量时，在断面测量的过程中，经常会遇到方向不明确的问题，这也增加了漏测、重复测的概率。同时传统断面测量方式中，需要利用许多的分站共同工作才能把这项工作完成，增加了工作内容的复杂度。采用GPS-RTK技术进行测量，可以及时地获取到断面的三维坐标信息，这样在应用过程中，可以克服传统断面测量中的一些困难，提高了测量结果的完整性与有效性。并且使用GPS-RTK技术，可以不考虑分站测量和具体的断面方向，使用这样的技术，能够直观的去获取到断面的真实的信息以及实地状况。最大限度节省实地考察的时间，也能够节省物力和成本的投入量。

2.3 分析GPS-RTK测点的精确度

当您参与实地测量活动时，流动站必须位于已知的测量控制点上，这一点很重要。这是最重要的前提条件，必须实现，才能动态检测测量过程的精度，验证参数测量结果，并确定参数配置的精度。差异是在使用静态GPS数据和GPS-RTK测量计算项目的10个测量点后确定的。在提取的测量数据中，标高差的最大值为0．012m，标高差的最大值为0．031m，动态测量点标高的结果误差为±0．008m，标高误差为±0．021m。综合分析后，发现测量结果精度较高，符合项目本身的要求[2]。

2.4 碎部测量中的应用

普通的碎部测量方法基本上都需要使用全站仪来对区域内已经有的图根控制点进行测量。使用全站仪进行测量的话，需要将测量到的全部数据输入到编程码中，然后再对所有输入到的数据进行汇总，最后绘制成图。这种方法在具体的工作中需要去测量周边所有的地形以及地貌，并且每台机器在测量的过程中都需要多个工作人员同时进行工作。在测量的过程中使用GPS-RTK技术时，该技术对于区域环境的适用性较强，只要将基准站设备架好，安排一个工作人员可以对相应的数据进行检测，并且只需要几秒钟的时间就可以得到被测点的坐标，精准度非常高。在保存点时输入被测点的特征编码就可以，操作起来非常的方便，并且也不太需要外部条件来助力，还能够减少在测量过程中所需要的工作成本，能够提高整个测量的工作效率。

2.5 监测系统构成

当前国内外很多桥梁都采用了RTK-GSP桥梁动态监测技术，比如日本凯越大桥、中国虎门大桥、英国亨伯大桥等。检测的系统主要包括监测站、GPS基准站和监测控制中心。因为气候原因和轨道偏差对分差GPS影响，随着监测站和基准站之间距离长短变化，所以桥梁到基准点的应该在有效范围之内。同时，确保在基准点的斜上角没有遮挡物和反射物。监测点的布置应该设置在结构变形大的位置，比如跨中1/2处或者桥顶部。接收机可以收到所有的卫星信号，运用使用光缆通讯系统，通过1Hz的监测速率可以做到实时的做到让接收机收到卫星发来的及时信息。收到从卫星发来的信号和信息通过监测站运用技术分析，这样活的三维坐标同时也将信息发送给控制中心。然后，控制中心通过相关软件技术的分析，从而获得桥梁结构上的纵横向以及垂直方向位移等数据。每次的监测结果保存在基准站，通过大量的信息对比技术，实时的监控分析获得桥梁的健康评估报告[3]。