四川拓圖偉業(yè)測繪科技有限公司
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閱讀：229發(fā)布時間：2021-9-24
RTK定位技術(shù)是以載波相位觀測值為根據(jù)的實時差分GPS定位技術(shù)，實施動態(tài)測量。在RTK作業(yè)模式下，基 準站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測 值進行實時處理，同時通過輸入的相應(yīng)的坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)和投影參數(shù)，實時得到流動站的三維坐標及精度。
RTK在鐵路定測中的作業(yè)模式
1、 選擇作業(yè)時段
鐵路沿線地物地貌復雜多變，為獲取完整的數(shù)據(jù)，必須根據(jù)衛(wèi)星可見預報和天氣預報選擇觀測時段。衛(wèi)星的幾何分布越好，定位精度就越高，衛(wèi)星的分布情況可用用Planning 軟件 查看多項預測指標，根據(jù)預測結(jié)果合理安排工作計劃。
2、建立測區(qū)平面控制網(wǎng)
根據(jù)中線放樣資料，用GPS靜態(tài)測量方法建立測區(qū)控制網(wǎng)，相鄰點間間距5－8公里，并與國家點聯(lián)測，求出各控制點平面坐標，同時投影變形不得不考慮，變 形的程度與測區(qū)地理位置和高程有關(guān)，鐵路線路短則數(shù)十公里，長則上千公里，跨越范圍廣，線路走向、地形情況千差萬別，長度變形各不相同。在3o投影帶的邊 緣，長度變形可達以上，導致中線樁由圖上反算的放樣長度與實地測量長度不一致，無法滿足放樣要求。因此必須采取相應(yīng)的措施消弱長度變形。
3、高程控制測量
GPS得到的高程是大地高，而實際采用的是正常高，需要將大地高轉(zhuǎn)化為正常高。而測區(qū)的高程異常是未知數(shù)，且高程異常的變化較復雜，特別在山區(qū)精度較 差。此外，新線定測要求約每隔2KM設(shè)置水準點，而有些地形環(huán)境不能滿足GPS觀測的條件，采用高程擬合的方法擬合的高程精度不能得到保證。*用GPS 替代等級水準難度大。因此等級水準仍采用水準儀作業(yè)模式。
4、求取地方坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)
合理選擇控制網(wǎng)中已知的 WGS84和北京54坐標（或地方獨立網(wǎng)格坐標）以及高程的公共點，求解轉(zhuǎn)換參數(shù)，為RTK動態(tài)測量做好準備。選擇轉(zhuǎn)換參數(shù)時要注意以下兩個問題：
5、基準站選定
基準站設(shè)置除滿足GPS靜態(tài)觀測的條件外，還應(yīng)設(shè)在地勢較高，四周開闊的位置，便于電臺的發(fā)射?？稍O(shè)在具有地方網(wǎng)格坐標和WGS84坐標的已知點上，也可未知點設(shè)站。
6、放樣內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)準備
利用測量內(nèi)外業(yè)一體化程序完成全部計算工作。將線路的起點坐標、方位角、加直線長度及曲線要素輸入，程序根據(jù)里程計算出全線待放樣點的坐標，其中直線上 每50米一個點，曲線上每10米一個點。按相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式將放樣點坐標導出成Trimble DC文件，通過Data Transfer將DC文件導入到外業(yè)掌上電腦供外業(yè)調(diào)用。
7、外業(yè)操作
將基準站接收機設(shè)在基準點上，開機 后進行必要的系統(tǒng)設(shè)置、無線電設(shè)置及天線高等輸入工作。流動站接收機開機后首*行系統(tǒng)設(shè)置，輸入轉(zhuǎn)換參數(shù)，再進行流動站的設(shè)置和初始化工作。通常公布的 坐標系統(tǒng)和大地水準面模型不考慮投影中的當?shù)仄?，因此要通過點校正來減少這些偏差，獲得更精確的當?shù)鼐W(wǎng)格坐標，且確保作業(yè)區(qū)域在校正的點范圍內(nèi)。
應(yīng)用實例
對官柴線延長至新安煤礦鐵路專用線進行定測。該專用線全長14.095公里，測區(qū)地勢平坦，除幾處外都較適合GPS-RTK測量。作業(yè)時將基準站設(shè)在大致全線中心處，距離最遠待放樣點7km多,滿足作業(yè)要求。
1、勞動組織及作業(yè)進度
2、精度情況
公司未配GPS時，均采用全站儀放樣，多年實踐表明，全站儀中線測量精度較高，為檢驗GPS-RTK測量的精度，我們事先用全站儀放樣一段線路，并將結(jié)果作為參考值，兩種作業(yè)模式的成果比較如下：
坐標比較
中樁里程 全站儀放樣點坐標 GPS放樣點坐標 坐標差值/mm
X Y X Y δX δY
K0+0.000 3868647.043 503172.571 3868647.045 503172.570 -2 +1
K0+ 50.000 3868689.751 503146.570 3868689.750 503146.571 +1 +1
K0+ 68.002 3868705.127 503137.208 3868705.126 503137.206 +1 +2
K0+ 78.002 3868713.661 503131.996 3868713.662 503131.998 -1 -2
K0+ 88.002 3868722.152 503126.713 3868722.152 503126.715 -1 -2
K0+ 98.002 3868730.553 503121.289 3868730.552 503121.292 +1 +3
K0+108.002 3868738.815 503115.657 3868738.816 503115.654 -1 -3
K0+140.000 3868763.948 503095.872 3868763.949 503095.874 -1 -2
K0+180.000 3868792.170 503067.567 3868792.169 503067.567 +1 +0
K0+220.000 3868816.377 503035.761 3868816.378 503035.765 -1 -4
K0+236.569 3868825.125 503021.692 3868825.130 503021.691 -5 +1
K0+240.000 3868826.839 503018.720 3868826.844 503018.716 -2 +4
K0+260.000 3868836.142 503001.019 3868836.146 503001.025 -4 -6
K0+280.000 3868844.245 502982.739 3868844.240 502982.740 +5 -1
K0+300.000 3868851.113 502963.959 3868851.116 502963.963 -3 -4
根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果分析,平面較差為7mm，因此，我們認為RTK測量成果質(zhì)量可信。
RTK動態(tài)測量的特點
結(jié)束語
RTK技術(shù)不僅能達到較高的定位精度，而且大大提高了測量的工作效率，隨著RTK技術(shù)的提高，這項技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到測圖工作中。通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序，可大大減輕了測量人員的內(nèi)外業(yè)勞動強度，因此RTK技術(shù)在鐵路勘測設(shè)計領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
信息標題：GPS-RTK技術(shù)在鐵路定測中的應(yīng)用
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