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摘要:随着我国经济的不断发展,公路工程的不断增多,合理的运用GPS-RTK测量技术不仅可以让测量精准度得到提升,也能让测量工作效率得到有效提高,让我国测量工作中的人力、物力和财力都得到减少,而且其操作要求低,不会受到天气因素的干扰,非常值得在我国公路工程测量中进行广泛运用。本文探讨了GPS-RTK测量技术在公路工程测量中的优势。
关键词:GPS-RTK测量技术;公路工程测量;优势;应用
GPS-RTK测量技术在公路工程中应用有着很大的优势,其具有精度高、效率高、测量便捷等优点。如果GPS-RTK和一般的路线CAD程序共同应用,将真正实现内外业数据共享,从而使勘察设计工作更为快速、高效,使公路路线优化设计的方法大为简化。
1GPSRTK技术在公路工程测量中的优势
GPSRTK技术是一种先进的测量技术。首先,这种技术能够充分实现公路工程测量的全天候作业,突破了气候条件和通视条件对工程测量的局限性。其次,由于这种测量技术主要依靠GPS技术,因此能够直接采集测量相关的信息数据,与以往的全站仪测量相比,这种技术具有明显的便捷性。第三,在应用GPSRTK技术进行公路工程测量时,测量工作中的控制测量和导线图相对于应用其他测量技术而言所要求的条件更少,因此能够有效节约测量工作的时间,提高测量工作的效率。第四,公路工程应用传统的测量技术时,整个工程的进度和质量往往会受到测量误差的影响。这是因为一般测量技术受到的限制性条件较多,因此在测量中很容易受到部分因素的影响,从而产生误差。GPSRTK技术进行公路工程测量时能够极大程度上提高测量的准确性,用可靠的数据帮助施工单位降低公路工程的施工难度,并且从不同层面满足施工单位的测量要求。这是因为GPSRTK技术采用的是一种快速测量的算法,这种计算方式能够准确计算出整周模糊度,计算的速度也非常迅速,因此相比其他测量技术具有明显的优势。第五,GPSRTK技术能够对测量数据进行实时的检测和传输,能够将测量过程中的数据链距离进行扩展,并保障数据链的稳定性。这一优势有效避免了公路工程测量中频繁转站设置和设置参考点的弊端,极大程度上简化了工程测量的工作步骤,节省了初期运转的时间,大大提升了工程测量的效率。
2GPS-RTK测量技术在公路工程测量中的应用
2.1控制测量
GPS测量可以分为静态测量和动态测量两种模式,静态测量技术主要用于测量大型的建筑物,比如特大的桥梁工程、隧道和互通式立交等,采用静态测量的方式可以最大程度提升测量结果的精度;动态测量技术主要用于一般公路工程的控制测量工作中,在实际工作中,往往采用RTK技术。借助这种测量方式,在进行控制测量时可以实现实时观测,第一时间获取观测的信息值,并且保证观测值的精度和质量。同时,当测量的结果达到工程要求的数据精度后就可以停止观测,节约观测的时间,大大提升公路测量的工作效率。如果RTK模式选择得当,RTK技术在长边静态测量中也可以显现出明显的效果,但是这需要根据实际测量的需求来制定合适的实测方案,并对是否选择应用RTK技术做出决策。
2.2勘探线路
在公路的选址和设计阶段,GPSRTK技术仍然具有很重要的利用价值。在公路的选址过程中,要注重加大勘探和考察力度,根据公路的规划方案合理选择路线,尽量减少对农田和房屋的侵占,并尽可能利用起旧路,因此,要在公路的设计中对路线进行科学的规划,而这就需要借助GPSRTK技术来实现。根据GPSRTK技术的工作原理,可以借助车载GPSRTK接收机作为GPSRTK系统中的流动站,然后选择一个已知点作为参考站,构成一个完整的GPSRTK技术系统,通过车载GPSRTK接收机的在观测路线中的间断式移动来实现信息的采集。采集过信息之后,要借助计算机和专业的数据分析软件对数据进行对比分析,从而帮助设计人员做出最佳决策。
2.3公路的中线以及纵、横断面放样
与传统的极坐标法相比,GPSRTK技术在放样中更加高效和便捷。首先,在公路中线的放样中,只需在各线路的直线和曲线处加桩,并在计算机系统中输入各桩点的桩号,然后相继输入一些实际观测的信息,比如起点和终点的方位角、直线距离和曲线长度,以及圆曲线半径等信息即可,剩下的工作就可以交给GPS电子手簿来完成。其次,在纵断放样方面,也是需要把各坡点的桩号、直线的坡度、曲线的半径等数据输入到GPS电子手簿中,然后会自动生成放样点的施工测试文件,以便于在公路设计和施工的现场进行放样测试。最后,在横断放样方面,要先根据实际设计和施工的需要确定横断面的形式,决定采用填、挖还是半填半挖的方式,然后将坡面的坡度、路肩的宽度、路幅的宽度等横断面的设计数据输入到GPS电子手簿中,然后根据测量的需要系统会生成放样点的文件,满足实际设计和施工中进行现场放样的需要。再利用GPSRTK技术进行放样时,所需要的数据资料都是在之前进行路线勘察时所收集到的,无需另外进行数据的收集和测量,这大大减少了公路设计和施工中测量的工作量,具有很强的实用性。
2.4绘制大比例尺的地形图
在进行公路的设计与测量时,尤其是对规模较大高速公路工程而言,往往需要对大范围内的地形地势进行考察和分析,借助大比例尺的地图辅助决策,以便于确定最佳的线路方案。以往这样大范围的数据和信息获取的难度往往比较大,而且数据的准确性也难以保证。而通过GPSRTK技术,只需使车载GPSRTK接收机在计划线路的每一个节点处进行短时间的停留,就可以获取每个节点的坐标、高程这些三维的坐标信息。进行线路的数据信息采集之后,借助专业的信息处理软件和绘图工具就可以绘制出相应的大比例尺的地形图,以满足公路设计和测量的需要。
综上所述,公路施工中使用GPS-RTK技术具有诸多优点,大大提高了工作效率。随着GPS-RTK技术的不断进步系统软硬件的不断完善,该技术必然会在更多的工程领域有更广阔的应用。
参考文献
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