RTK技术在铁路工程测量中的应用

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RTK技术在铁路工程测量中的应用

RTK技术在铁路工程测量中的应用

RTK技术在铁路工程测量中的应用摘要:过去的铁路测量工作中,需要大量测量人员的参与并且用到大量的测量设备,工作效率比较低。

同时,在测量过程中,不可避免地会有误差的出现,误差的出现及误差的累积会影响测量的准确性,降低测量的精度。

随着科学技术的发展,RTK(Real Time Kinematic,实时动态)技术的出现弥补了传统测量方法的不足,它以一种全新的测量方式,实现了高精度、快速的工作方式,为铁路测量工作提供了新的途径。

基于此,本文对RTK技术在铁路工程测量中的应用进行研究,以供参考。

关键词:RTK技术;铁路工程;测量要点引言工程测量是铁路交通建设的基础,确保工程测量的精确能够有效提升铁路项目建设质量。

现阶段,铁路工程测量已由传统的光电测量仪器转变为RTK技术测量,其不仅实现了测量效率的提升,更有效确保了测量结果的精准度。

1GPS-RTK技术的相关内容GPS指的是全球定位系统,是1994年由美国研发并投入使用的卫星导航和定位系统,RTK又被称为载波相位动态实时差分技术,这项技术能够及时提供指定坐标系中测量点的三维坐标,精确到厘米。

在现代化社会的发展中,GPS-RTK技术已被应用到很多领域,其主要组成部分是基准站和流动站。

通常情况下,相关部门需要在地势高、视野开阔的高等级已知控制点中设置基准站,而利用数据链能够将站内信息和载波观测数据及时传输给流动站,这样流动站不仅能够利用数据链收集基准站数据,还能够采集GPS观测数据,在系统内部形成差分观测值,最终获取精确的定位结果。

2RTK技术的应用原理RTK技术是一种现代化的工程定位、测量手段,其在工作站、基准站的支撑下,通过无线数据连接,实现了工程建设的动态化定位测量。

实践过程中,GPS接收机、数据通信链和RTK软件是其测量系统实现的三个基本环节。

通常情况下,RTK系统至少需要进行两台GPS接收机的配置,确保测量基准站和流动站的高效建立。

而数据通信链能够实现基准站采集载波相位观测值的实施传递,实现基准站和流动用户的衔接。

RTK技术在铁路工程测量中的应用

RTK技术在铁路工程测量中的应用

RTK技术在铁路工程测量中的应用摘要:以往铁路工程项目建设过程中,经常会利用电子全站仪完成测量工作,但是使用这样的方式存在一定的局限性,而RTK技术的逐步推广和应用,有效解决了以往工程测量的局限性。

作为一种高效的测量手段,受到了人们的广泛关注,RTK技术,在铁路工程测量中应用不仅具备操作便捷、工作效率高的特点,其结果也更加精准,能够有效减少铁路工程建设中产生的物资消耗,所以获得了铁路部门的高度关注和认可。

基于此,在本文中首先简单介绍了RTK技术的应用优势,然后针对RTK技术在铁路工程测量中的具体应用进行了探讨和分析。

关键词:铁路工程测量;RTK技术;应用中图分类号:P228 文献标识码:A引言铁路工程建设过程中,工程测量作为基础环节,保证测量的精准度能够有效提升铁路项目建设的总体水平。

目前,铁路工程测量工作已经由传统的光电测量仪转变为RTK测量,其不仅能够有效提升测量工作效率,还能够保证测量结果的准确性,因此在本文中就结合铁路工程建设实际,探讨了RTK技术的具体应用过程。

1 RTK技术的应用优势第一,RTK技术具备较高的集成化和自动化程度,其测绘功能优良。

目前,RTK技术在测绘方面应用范围非常广泛,能够有效满足内业、外业测量工作的实际需求,在流动站内安装内装式软件,能够自动化完成测量功能,不需要人工进行干预,可以将工作人员从繁重的测量工作中解脱出来,有效降低人为操作产生的失误,进而保证测量结果的精准度。

第二,降低作业条件。

使用RTK技术只需要满足两点之间电波通视和对天基本通视的要求即可,在光学通视上并没有过高的要求,与传统的技术手段相比,RTK技术并不会受到外界环境因素的过多干扰,例如气候、通视条件等等,有效打破了传统测量技术的壁垒,而且在传统测量过程中,对于地面复杂障碍物较多的难通视区域,只需要满足RTK技术最基本的应用条件,就能够完成高精准度的测量作业。

第三,定位准确度高,数据更加安全可靠,不会累积误差。

RTK在铁路工程测量中的应用

RTK在铁路工程测量中的应用
关键词: G P S — RT K A; G P S定 位技 术 ; 铁 路勘 测
1 . 5变 形 观 测 在早期 的铁路工程测量 中 , 需要有专门的测量人员进行实地考 察, 并 记录测量数据 , 之后再 由计算人员对所获 取的测量数据 进行 使用实 时 G P S动态变形监测网进行 变形 监测 的过 程中 , 其精度 计算, 以此来确定测量精度。这种测量方法不但耗费大量人力和时 要比其他 的控制工程更高 ,从 相关 的实践活动中我们 可以看 到 , 如 间, 而且测量结果的精度并不是 十分高 。 而 目前将 R T K技术应用在 果采用 比较长 的时间去观测 , 可 以分成若干个时段对其进行观测处 铁路工程测量 中则在很大程度上改变 了这一现状 。因为 R T K能够 理 , 同时还要采用强制对 中的方 式对其加以控制 , 长度在 4千米以 实现实 时测 量 , 在测量 的同时就可 以将测 量结果进行计算 , 从 而得 内的基线 向量其精度可以达到 2 - 3 mm。 到一个 相对 比较精确 的测量数据。 这项技术在应用 的过程 中主要采 2 l f T K在铁 路工程测量 中的应用优点 用 了动态实 时差分 的方式 , 对其进行 动态测 量 , 它 的精确性非常强 , 和常规 的测量工作相 比 , R T K应用在工程测量中的优 点主要体 同时也使得野外作业 的质量和效率都有 了非 常显著 的提升 。 现在 以下几个方面 : 首先是测站之间不需要进行通视处理。一般情 1 l f T K在铁路测量 中的具体应用 况下 R T K技术可 以按 照实 际的需 要来确定基 准站的具体位 置 , 这 1 . 1 工 程 控 制 测 量 样也就使得现场测量工作更加快捷 , 操作也更加的方便。其次是测 般来讲 , 在铁路工程测量 中, 要想得到高精度的测量结果 , 最 量工作 的效 率得 到了十分显著 的提 升。在采取 R T K技术进行测量 好采用静态测量方法 。但静态测量不是十分方便 , 在 信息技术 的广 工作 的时候 , 动态相对定位 的时 间非 常短 , 这样也使 得观测 的效率 泛应用下 , 实际测量中多采用 G P S动态测量 。这种方法在测量的时 得 到了显著 的提升。再次是 R T K技术可 以高精度的实施测量方案 , 候 可以保证数据 的精确度 , 从 而也使得作业 的质量 和作业 的效 率都 所 以在路基施工测量 中 , 其 占据了十分重要 的位 置。第 四是这种技 得 到了显著 的提升 , 人工的工作量 明显减少 。在采取这种 方式 的时 术在应用 中, 其测量误差分布的均匀性 相对较 高 , 独立性也非常强 , 候, 因为点和点之 间不需要使 用通视 的方法 , 所 以测 量工作更加 简 所 以不会产生误差累积 的问题 , 其 精度 和可靠性也有 了非 常显著 的 单, 操作也更加的方便 。 提升 。 最后一点就是这种方法仪器操作非常 的简便。 当前 R T K作业 1 . 2大 比例地形 图的绘制 自动化水平不断 的提高 ,将测量 中所需要 的数据输入到 R T K的外 在铁路 的选线过程中 , 若道路 的等级较高 , 或线路较长 , 在选线 业控制器当 中, 就可以保证现场点位 的精确度。 3 R T K 的坐 标 系统 处 理 方 法 时使用 的地形 图都应该是大 比例尺的带状地形图 。 若采用最为传统 的方法对其进行检测 , 首先要创 建控制 网, 之后还要采 取碎部测量 3 . 1当基淮站 己知坐标 系统为 WG S 一 8 4坐标系统,流动站也需 的方式 ,之后还要根据实际的标准和要 求来 绘制大 比例尺地形图 , 要 WG S 一 8 4坐标 系统, 则不需对坐标系统进行处理。 人工劳动强度较大 , 同时效率也 比较低 。如果使 用 G P S — R T K技术 , 3 . 2 当基 准站 己知坐标 系统为 WG S 一 8 4坐标系统,而流动站需 在 室内就可 以使用绘图软件制成设计 图。 在制 图中只要能够准确的 要地方坐标系统 时, 应在基淮站输入 WG S 一 8 4坐标系统, 在流动站输 采集到坐标和属性信息 , 就可 以完成制 图过程 , 此外 , 这种方法 简单 入地方坐标系统 与 WG S 一 8 4坐标 系统 间的转换参数 。 易行, 采集 的速度相对较快 , 在这一过 程中可以节省很 多的时 间和 3 . 3 当基 准 站 己知 坐 标 系统 为 地 方 坐标 系统 ,流 动站 需 要 人力 , 在物资投人上也 占据着非常强的优势。 WG S 一 8 4坐标系统时, 则在基准站输入地方坐标 系统及地方坐标系 1 _ 3铁路测量中的中线或边坡放样 统与 WG S 一 8 4坐标系统间的转换参数 , 并在流动站选 择 WG S 一 8 4坐 在实际 的铁路工程测量中 , R T K测量技术一般多用在线路 中线 标系统 。 或 边坡的放样 中。放 样工作 中只需要一个人 就可 以完成 所有 的操 3 . 4 当基 准站己知坐标 系统 为地方 坐标 系统,流动站也需要地 作, 此外还要将 线路 的一些重要的参数输入 到系统 当中。R T K的外 方坐标系统, 则在基淮站输入地方坐标系统, 并将基准站与流动站都 业控制器就你可 以实现放样 的功能 , 采用这种设备放样具有非 常明 定义为地方 坐标 系统 巳都输入地方坐标 系统与 WG S 一 8 4坐标系统 显 的优势 , 这种方法灵活性更高 , 一方 面能够 按照桩号放样 , 一方面 间 的坐标转换参数 。 也可 以按照坐标完成放样 工作 ,同时还 能实现二 者的互相转化 , 放 在开展测量工作的过程中 , 一定要将基 准点选择 在一个位置 比 样 的过程 中, 屏幕上还有箭头 , 箭头会显示 出偏 移量 的大 小和偏移 较空 旷, 同时也在 中央 的位置上 , 同时还要保证周 围不会 有磁场 的 的具体方 向。 这样一来 就可以为放样工作 中随时移动提供更有利 的 负面影响 , 只有这样 , 才能有效的保证信号 的质量 。 条件 , 这样 也有利 于控制放样 的误差 , 使其保证在允许误差 范围内。 4 结 论 另外 , 基 于每个 点位在测量 中都具有 非常强 的独立性 , 所 以在这一 最近几年 , 我国的铁路事业发展水平有了非常 明显 的提升 , R T K 过程 中也不会产生较 大的误差 , 每个点之间 的精度都会保持较高 的 技术在铁路工程施工 的过程中应用也非常的广泛 , 这种方法在测量 它精度更高 , 同时工作效 率也 统一水平 。另外 , 在测量 中 , G P S的接收机 的信号接 收能力较强 , 只 的过程 中能够体 现出非常大 的优势 , 要稍微有一点信号就可以保证信号接受的质量和水平 。 在 山区的测 比传统的方法更高 ,这给我国铁路 测量 工作 带来 了非 常大 的转 变 , 量 中可 以减少对山区林木 的破坏 ,还可 以减轻测量人员 的工作 量 , R T K技术在以后 的发展 中也必将会有非常好 的前景。 加快测量速度 , 减少测量误差 。 需要 注意 的是 , 测 到一定距离 的时候 参考 文献 ’ 要 和邻近 的控制 点进行坐标 的核对 , 同时如果 出现 了问题 , 一定要 [ 1 】 廖抿宇. G P S R T K在城市测量 中的应 用[ J 】 . 中国新技 术新产品, 2 0 1 1 及 时采取有效 的措施加以处理和改进 。 ( 1 5 ) . 1 . 4 铁 路纵 、 横断面测量 [ 2 ] 张振 勇, 王 刚. R T K在 山 区测绘 工程 中的应 用f J 1 . 中 国科技 信 息。 当铁路工程的中线位置被确定 以后 , 铁路的纵断面和横断面就 2 0 1 0 ( 1 8 ) . 可以直接由中线桩点 的坐标来确定 , 而无需再次进行测量 这样也 [ 3 】 齐瑁 , 暴 景阳, 刘雁春. 并 用R T K技 术确 定海道测 量船质 心位置 就使得野外 的工 作量大大的减少 , 和传统 的方 法相 比, 这 种方法具 [ J ] . 武汉大学学报( 信息科 学版) , 2 0 1 0 ( 0 9 ) 有非 常好 的精度 , 此外 , 在实用性 和经济 陛上也有着 非常好 的表现 。

RTK测量技术在工程测量中的运用分析

RTK测量技术在工程测量中的运用分析

RTK测量技术在工程测量中的运用分析1. 引言1.1 RTK测量技术在工程测量中的运用分析RTK测量技术是一种高精度的实时定位技术,广泛应用于工程测量领域。

通过全球定位系统(GPS)和基站网络,RTK技术可以提供毫米级的定位精度,使其成为工程测量中不可或缺的工具。

在工程测量中,RTK测量技术在地面控制点的建立和测量中起到关键作用。

通过建立一系列的控制点,工程测量人员可以进行高精度的定位和导航,确保工程施工的准确性和效率。

RTK技术还可以用于土地勘测、道路建设、管道布置等工程项目中,为工程设计和施工提供可靠的空间参考。

RTK测量技术还可以应用于建筑测量、地质勘探和工程监测中。

在建筑测量中,RTK技术可以准确测量建筑物的位置、高度和结构,为建筑设计和施工提供支持。

在地质勘探中,RTK技术可以帮助地质学家精确测量地表和地下构造,为矿产勘探和灾害监测提供数据支持。

在工程监测中,RTK技术可以实时监测工程施工过程中的变形和位移,及时发现问题并采取措施。

RTK测量技术在工程测量中具有广泛的应用前景和重要性。

随着技术的不断发展和完善,RTK技术将进一步提升工程测量的精度和效率,为工程建设提供可靠的支持。

2. 正文2.1 RTK测量技术的基本原理RTK测量技术的基本原理主要包括以下几个方面:基准站网络、移动站接收信号、数据处理和误差校正。

基准站网络是RTK测量技术运行的基础。

基准站通过GPS卫星接收机接收卫星信号,并将信号处理后上传至服务器,形成网络。

移动站通过接收多个基准站的信号,可以实现高精度的测量,减小误差。

移动站接收信号的过程是RTK测量技术的关键。

移动站通过接收来自不同基准站的信号,可以实现实时精密测量。

通过解算来自不同基准站的信号,可以获得移动站相对于基准站的精确位置。

数据处理是RTK测量技术的另一个重要环节。

数据处理包括解算移动站和基准站的观测数据,并进行误差校正。

这个过程需要高度精密的算法和计算能力,以确保测量结果的准确性。

GPS-RTK技术的原理及其在工程测量中的应用

GPS-RTK技术的原理及其在工程测量中的应用

GPS-RTK技术的原理及其在工程测量中的应用GPS-RTK技术是一种高精度的全球定位系统技术,通过在全球分布的卫星系统和地面测量设备之间进行通信,实现对地球表面三维坐标系统的精确定位。

该技术的原理是利用卫星发射的信号来测量接收器与卫星之间的距离,进而计算出用户的准确位置。

具体来说,GPS-RTK技术是基于三角测量原理,通过将接收器接收到的卫星信号转化为实际距离,然后利用多个卫星的距离数据进行三角定位,从而得出用户的位置坐标。

GPS-RTK技术在工程测量中有着广泛的应用。

其主要优点是高精度、高效率和精度持久性。

对于建筑和土木工程、道路和铁路建设等行业的测量需求来说,精准的测量数据非常重要,可以提高施工建设的质量和效率。

例如,GPS-RTK技术可以用于实地勘察、进行测量建筑设施、标记定位以及水文测量等工程领域。

通过该技术得到的测量数据可以直接导入建筑设计软件,为工程师提供更为可靠和精准的三维模型,以便于他们在设计和实施方案时做更为精准的判断。

总而言之,GPS-RTK技术是一种高精度、高效率和精度持久的全球定位技术,在工程测量领域中有着广泛应用。

随着技术的不断发展和应用提升,该技术将在未来的工程测量领域发挥更多的作用。

抱歉,由于缺乏背景和具体数据,我无法为您提供准确的分析。

请提供更为具体的数据和场景,以便我能够进行更加精确的分析。

在建筑和土木工程领域,GPS-RTK技术被广泛应用于实现高精度的测量。

下面以某铁路建设项目为例,分析GPS-RTK技术的应用和优势。

该项目是新建的高速铁路线路,需要进行完整的勘测、设计和施工。

在测量阶段,GPS-RTK技术被用于提供地理参考框架和针对新建线路的高精度三维坐标。

这样的测量需要高度精确的参考框架支持。

通过GPS-RTK技术和基站,在测量前和测量期间始终维护精确的3D参考框架,确保每个施工组件的位置符合设计要求。

同时GPS-RTK技术可以通过采集能够用于设计验证的大量数据,确保相同或相关组件之间的一致性和准确性。

浅谈GPS-RTK技术在铁路测量中的应用

浅谈GPS-RTK技术在铁路测量中的应用

浅谈GPS-RTK技术在铁路测量中的应用摘要:作为新型的测量方法,GPS-RTK技术在铁路测量中得到了较好的应用。

基于这种情况,本文在分析GPS-RTK技术技术原理和特点的基础上,对该技术在铁路测量中的应用情况展开了分析,并结合实例对技术的应用问题进行了探讨,从而为关注这一话题的人们提供参考。

关键词:GPS-RTK技术;铁路测量;应用1GPS-RTK技术概述1.1技术原理所谓的GPS-RTK技术,其实就是载波相位差分技术,为动态定位技术的一种。

从技术原理上来看,采用该技术就是利用GPS接收机进行卫星连续观测,然后利用无线设备完成观测数据和坐标信息传送,从而利用相对定位原理完成地理数据的实时处理。

而通过接收设备完成观测数据的接收,则能得到厘米级精度的三维坐标,以实现高精度、高效率测量。

图1 技术原理1.2技术特点从技术特点上来看,采用GPS-RTK需完成两台GPS接收机和控制器的配置,并进行一套电源设备和电台的配置。

而系统软件应实现对载波相位观测值实时求解,并能结合有关参数和基准站坐标完成相对坐标位置的求解。

此外,系统软件应能实现数据编辑和传输等操作。

实际应用GPS-RTK技术时,需利用控制器完成数据处理,即利用卡尔曼滤波技术完成所有观测值的处理,并完成整周未知数的求解。

在对未知数进行搜索时,则将采用优化Cholesky分解法等方法,能够完成观测值追加,因此能够获得较好的搜索效果。

而在利用该技术进行坐标转换时,想要完成七个参数的求解,还要获知其中三个参数值,并通过比较提出最小参数值。

2GPS-RTK技术在铁路测量中的应用情况就目前来看,采用GPS-RTK技术,将受到系统误差和偶然因素的影响,从总体上来看,利用其开展铁路测量工作,基线解算精准度能够达到10cm+1ppm,基准站精度和天线高误差均在3cm内,因此能够满足铁路测量要求。

2.1在网点测量中的应用在铁路网点测量工作中,应用GPS-RTK技术,能够实现对网点的控制测量。

GPS-RTK技术在铁路工程测量中的应用

GPS-RTK技术在铁路工程测量中的应用

GPS-RTK技术在铁路工程测量中的应用随着现在科技的发展在很大程度上推动了施工现场仪器-GPS-RTK的发展,这类仪器应用面广,具有较高的准确性,起到精准的定位。

而GPS-RTK仪器自投入使用以来,便受到了现场测量人员的高度喜爱。

GPS技术既可以为人们的出行提供便利,也可以减少在工程测量领域中测量人员的工作压力,有效提升现场工作效率。

随着该技术的不断发展与改善,已经在铁路工程测量中实现了普及,然而由于该技术系统较为复杂而且对现场环境要求高,在一些地区使用GPS-RTK带来了很大的困难。

为此,本文将针对该技术在铁路工程测量之中的技术要求展开分析,以求推动该技术的发展,切实提升GPS-RTK在铁路工程测量及现场的工作效率和测量精度要求。

1、GPS-RTK概述1.1GPS技术GPS全球定位系统是一种非常特殊且有用的定位系统,它主要以人造地球卫星为基础,GPS主要由三大组成部分:空间部分、地面监控部分和用户设备部分。

GPS的空间部分主要由24颗人造卫星构成,它位于距地表20200多km的上空,运行周期为12h。

卫星均匀散布在6个轨道面上,轨道倾角为55°,卫星的这样分布可以使得在全球任何地方、任何时间都可以持续观测到4 颗以上的卫星,并能读取在卫星中预存导航信息,GPS的卫星因为大气摩擦等相关问题,随着时间的推移,导航的精度会逐步下降,这也是一大困难。

用户设备部分对应的就是GPS信号接收机,他的主要的作用就是采集在一定高度截至角的卫星信号,GPS卫星系统无论在生活上还是现场施工上都具有高精度、全天候、使用广泛等特点,使用GPS可以提高工作效率。

1.2RTK技术RTK载波相位差分技术,是可以同时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法,它通过将基准站收集的信息发给用户接收机进行解算坐标。

对于一样高精度的GPS测量须采用载波相位观测值,RTK定位技术便是以载波相位观测值为基础的实时动态定位技术,在RTK外业工作模式下,基准站通过数据链将其测得的观测值和测站坐标信息一起发给流动站。

GPS-RTK技术在高速铁路工程测量中的应用

GPS-RTK技术在高速铁路工程测量中的应用

GPS-RTK技术在高速铁路工程测量中的应用摘要:高速铁路是我国现代发展的重要建设项目,要提高地区交流的及时性,加强地区联系,保障高速铁路建设的经济发展、安全和质量管理,做好测量工作。

GPS-RTK技术效率高,测量数据丰富,可靠性高,满足了高速铁路工程测量的工程需求。

关键词:GPS-RTK技术;高速铁路;测量应用引言勘察是中国铁路建设初期最重要的环节,在铁路工程勘察过程中,需要进行电气设计勘察、征地勘察、基础勘察、施工安装勘察、铁路工程勘察。

测量在项目后期的维护和检查过程中也发挥着重要作用。

目前,在中国,GPS-RTK技术正在应用于铁路工程研究中,GPS-RTK技术在铁路工程中的应用正在中国铁路工程研究工作中产生重大影响。

现阶段,GPS-RTK技术将主要应用于选路阶段、路线阶段、位置管理等相关环节,促进中国铁路工程的健康发展。

1GPS-RTK技术的应用原理GPS:RTK技术将GPS定位技术与RTK载波波相位偏差结合起来,允许在野外不同条件下测量三维技术坐标的厘米。

实时处理差分观测可实现高效、准确的三维定位。

GPS技术利用卫星定位和动态导航目标对象,实时获得其三维位置。

但RTK技术作为载波相位分化技术是GPS技术的一种创新应用,它由基站接收机、数据链、分配器、测量应用程序组成,这些应用程序通过基站实时监测卫星数据值,并根据数据连接将其传输到流式站。

接收观测数据后,通过将数据置于待机模式,根据相对定位原理实时处理数据。

可见GPS:RTK技术是基于全球定位和载波相位分化技术的组合,这是一种补充优势的新型GPS技术,它利用GPS进行RTK技术应用的动态导航,而RTK技术设施允许准确测量4公里范围目标,简化了检测点的数量,并调整测试工作量,适应各种内部和外部测量。

2高速铁路工程测量中常见的问题(1)缺乏相关设计方案。

在这个阶段,许多研究项目在高铁工程研究之前没有适当的设计方案。

在这种情况下直接进行地质调查会增加整体调查工作的不确定性并可能使最后的工作无效。

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RTK技术在铁路工程测量中的应用
作者:冯振科
来源:《科技资讯》2014年第19期
摘要:RTK技术是铁路测量中的一种全新的,高效的测量模式,能够进行全天候的测量,同时能够大大减少测量的工作量和人员数量,因此在铁路测量工程测量工程中广泛应用。

本文笔者将对RTK测量技术进行介绍,并结合具体的铁路工程实例,简要探讨RTK测量技术的应用。

关键词:RTK技术铁路工程工程测量
中图分类号:TB22 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)07(a)-0044-01
在铁路工程的测量施工中,传统的地面测绘技术主要是利用电子全站仪、水准仪等地面测量仪器,同时采用其他测量工具进行辅助。

这种地面测绘技术需要投入较多的测量人员和仪器设备,同时大多需要进行野外的施工,并且工作效率较低,在测量中往往会出现误差累计的问题,现场测量效果不够理想,无法进行全自动化的作业。

随着科学技术的发展,近年来出现了一种全新、高效的测量模式—GPS-RTK定位技术,这种测量技术具有实时、快速、精度高、控制点少、野外工作量少以及自动化程度高等优点,克服了传统地面测绘技术在通行和通视方面的局限性。

显然,RTK定位技术在铁路工程中的应用开辟出了一种全新的,高效的测量模式。

1 RTK定位方法以及作业流程
1.1 GPS-RTK定位的作业流程
(1)基准站的设置。

为了能准确地进行铁路工程的测量,首先应根据工程的实际情况,收集工程场地附近的高等级已知控制点,并对这些已知控制点进行校核,以确保控制点的精确性能够符合工程使用的要求。

但是在大多数情况下,仅仅采用收集得到的控制点是不便于直接在工程中进行使用的,因此应当结合工程实际情况而需要在测量区域内加设控制点、联测坐标和高程。

在进行RTK测量之前应根据工程情况,选择合适的基准站设置地点,并在其上安置接收机,同时对参数进行设置。

(2)坐标系统转换。

通常情况下,对于工程项目的建设,往往都是在地方独立坐标系中进行的,因此在进行RTK测量时应对坐标转换参数进行计算。

利用至少三个控制点对RTK参数进行修正,其中必须求得七参数,求解得到坐标转换参数之后,通过可以利用参数,即可根据参数利用测量控制器实现定位点工程独立坐标的实时解算。

(3)流动站测量定位。

当坐标转换参数确认无误之后,即可根据工程的实际情况进行相关的测量定位放样和测绘工作。

1.2 GPS-RTK测量技术的主要优点
(1)采用这种测量技术可以大大的减少控制点的布设数量,减轻工作量。

(2)可以实现全天候的实时观测。

(3)根据不同的精度要求可以进行适当的调整。

(4)测量过程较为直观。

(5)在地形起伏较大,同时植被较密集的地区进行测量时,在通行和通视方面均存在问题,而采用这种技术可以很好的解决这些问题。

(6)不需要较多的工作人员进行作业。

2 工程概况
本工程为某铁路工程,其长度为12 km,路线穿过一森林公园,沿线具有较为密集的植被,同时地方复杂,高差较大,最大之处可达到400 m。

本铁路工程主要有隧道、桥梁、路基等分项工程组成,其中隧道的数量一共有11座,总长为7849 m,匝道桥长一共为5393 m,桥梁和隧道的连接路线长度一共为1500 m。

鉴于工程所在地地形情况以及工程本身所具有的复杂性,本工程的测量工程具有一定的难度,同时本工程工期较为紧张,这又进一步加大了本工程测量作业的难度。

3 测量方法和步骤
3.1 基准站的设备
由于所收集到的高等级已知控制点的距离本工程路线较远,因此根据规范的要求,需要在本工程路线附近布测平面控制点,一共布设15个,兼作为高程控制点,用作GPS基准站。

在进行控制点的布设时,是按照C级GPS静态相对测量精度施测,同时按照三等精度联测水准高程。

相邻控制点之间的平均间距为1 km左右,而最大的间距可达到3 km左右。

3.2 坐标转换参数的确定
由于本工程所处的地理条件较为复杂,采用传统的地面测绘技术无法在满足工期要求的基础上完成如此大的测量工作量。

因此必须采用高效的GPS-RTK测量技术。

本工程采用的主要测量仪器为Trimble 5800型GPS接收机,对这种仪器进行坐标转换参数的确定主要有两种方法。

(1)在施工现场采用RTK测量控制器进行测算时,首先应从平面控制点中选择出至少3个控制点,同时这几个控制点均应有高程,接着将这些坐标输入到测量控制器中,然后在施工现场逐点进行定位测量,每个点的观测时间不得少于5 min,当这些控制点全部测量完成之后,即可通过测量控制器内部的软件自动计算出坐标转换参数。

通过工程实践可以知道,采用这种方法进行参数的确定,需要花费较多的实际,因此并不实用。

(2)利用如前所述控制点的大地经纬度和测算出的当地坐标,在内业中计算得到坐标转换参数,接着就可以直接将这些转换参数输入到测量控制器中。

通过工程实践可以知道,采用这种方式计算所得的转换参数精确性较高,同时较为迅速。

根据得到的转换参数,在施工现场对控制点进行校核,每个点的观测时间不得少于3s。

接着将GPS静态观测成果与RTK观测成果进行对比,RTK定位成果能满足铁路工程中一般测量工作的精度需要。

3.3 分项测量
(1)普通控制测量。

在收集的已知控制点或利用相对静态技术加密的GPS控制点上,采用RTK测量技术进行连续观测,观测时间应控制在3~5 min,并加密测设部分控制点,从而确保采用全站仪在局部区域内进行分项工程测量时,能够满足工程需要。

(2)定线放样。

首先应在测量控制器中输入线路中线的曲线要素,这样在控制器内就可自动生成线路图。

在整个定线放样的作业中,控制器能够实现测点里程和偏移距的实时显示,从而可以高效对放线工作进行指导。

(3)地形测绘。

当采用RTK进行地形测绘时,一台基准站即可提供多个流动站的使用,因此可以同时进行多个小组的测量作业,从而可以实现高效的测绘作业。

当GPS信号受到地形的严重阻碍时,可以考虑采用全站仪与RTK技术相结合的方式对地形进行测绘,从而可以有效地额解决复杂条件下的地形测绘作业。

(4)纵、断面测量。

在本工程中需要对隧道、桥梁以及路基等多个分项工程进行测量,因此,进行纵、断面测量其工作量较大,同时由于工期要求较为紧迫、精度要求等,并且施工现场的地形条件较为复杂,这给测量工作带了巨大的挑战。

如果采用传统的地形测绘技术,不仅需要投入较大的人力和仪器,同时测量精度也无法满足要求,往往会出现断面失真的问题。

因此本工程采用RTK技术有效的完成了纵、断面的测量工作,同时其测量效率高,精度好。

(5)专业调查与测绘。

在本工程中需要事先对隧道、桥梁以及路基等多个分项工程进行专业调查,调查的主要内容包括涵洞、较差道路、线路附近的建筑物等。

4 结语
随着科学技术的发展,RTK测量技术利用其实时、快速、精度高等优势,在铁路工程中的应用开辟出了一种全新高效的测量模式。

基于此,文章通过结合实践分析了RTK在铁路工程测量中的实施流程,同时结合工程实例,系统地探讨其在工程中的具体应用过程,为同类工程提供参考借鉴。

参考文献
[1] 史秦波.RTK技术在铁路工程测量中应用[J].科技创新与应用,2013(4):30-31.
[2] 袁作波.GPS-RTK技术在铁路测量中的应用[J].科技资讯,2010(7)28-34.。

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