3.3 工作模式及技术保证
定线测量模式采用GPS RTK测量方法及内、外业结合方式进行。
内业部分主要是在定测开始前根据设计的渠道中心线转折点、曲线起点、终点及圆心、半径等数据,在GPS电子手簿上分段设计出放样的线路。
外业定线测量时,采用GPS RTK线路放样作业模式,将设计线路在实地定测出来。
技术保证之1.在电子手簿设计出渠线的线路时,由于计算误差的累积,使得电子手簿设计出的渠线转折点与设计提供的转折点坐标存在差异,实测过程中将该差值控制在3cm之内。
技术保证之2.在RTK作业过程中将记录设定为自动记录模式,平面精度设定为±2cm,高程精度设定为±3cm,超过此限差的测量数据不得记录。测量对点误差一般按不超过放样位置±3cm控制,以保证定线及纵断面测量的精度。
技术保证之3.在进行RTK作业时,放样作业开始前及放样作业结束后均在已知点或基点桩上进行重点检测。为保证定线及纵断面测量的可靠性,全线作业期间在209个点(包括已知点)上检测了286点次。
3.4 精度及质量保证措施
采用GPS RTK放样定线,其成果精度及质量主要取决于RTK测量的数据质量。除了在实测过程中采用高于技术设计要求的精度控制指标外,还需对GPS RTK测量的数据进行大量的外符合检查,包括已知点检查和异站重点检查。
GPS测量平面精度一般较易满足测量精度要求,工程实践表明其平面检核较差均远小于高程检核的较差。由于GPS平面精度高于高程精度,因此着重对工程实施中的高程检测较差的点进行统计分析。
4 应注重的几个关键技术方面
应用GPS RTK技术进行定位测量时,其误差来源一般可以分为以下几种类型:与卫星有关的误差;信号传播过程中的误差;观测误差和地面接收设备的误差;采用软件的数学模型误差。
针对以上误差来源,结合RTK工作的特性,在具体实践中应该注意解决以下几个关键技术问题。
(1)在工作开展前,应先做星历预报分析,且尽量挑选卫星数多、卫星图形结构好的时段进行作业;尤其在电磁波密集的大中型城区作业时,应做电台信号传播试验,选择适当的频点以避免TRK电台信号被其它电磁波信号干扰。
(2)基准点应安置在地势高、对天通视条件好的高等级控制点上,有利于基站卫星信号的接收和电台数据链的发射。
(3)选用质量好的接收机和数据处理软件,能够较好的降低因接收设备带来的误差。而好的数据处理软件能通过有效模型改正,削弱大部分与卫星有关的误差和信号传播过程中带来的误差。
(4)多进行检测,包括已知点检测和异站重点检测,这是保证RTK数据可靠性的有效方式。
(5)求解准确的地方坐标系转换参数。GPS RTK测量是在WGS-84坐标系中进行的,而工程实践中多是在1954年北京等地方坐标系中进行的,这就存在坐标系转换的问题。条件许可的情况下应尽量联测均匀分布于测区的地方坐标系已知点以求得高精度的测区地方坐标系转换参数。
(6)初始化的问题。RTK设备一般都支持动态初始化,在作业过程中应时刻注意整周模糊度处于固定状态。对于厘米级要求的RTK作业,浮动解的精度都是不可靠的。
5 结语
RTK技术应用于线路定线测量,通过在如南水北调中线工程等特大型工程中的大量实践,尤其是长距离的线路定线测量,拥有常规测量技术无法比拟的优越性,主要体现在以下几个方面。
(1)操作简便、作业方式灵活。定线测量可以连续进行,也可以在任何时候从线路的任何一点开始,方便多台仪器协同作业。
(2)直观方便,指示清晰。设计的线路在RTK操作屏上非常直观的显示在眼前,作业员看着指示直接上点放样测量。
(3)投入人员少、效率高。1+n的作业模式(1个基站加n台流动站)就相当于n台常规全站仪组,且每个流动站的作业速度均要远高于常规1个作业组的作业速度。
(4)实现实时检核,成果可靠性增强。实施过程中随时对已知点进行检测,也可方便地实现异站重点检测等。
(5)误差不累积、不传播,精度高。对于线路较长的引水工程,平面及高程精度均能满足设计要求。(考试大编辑整理)