测站点与放样点不通视问题的解决方法

所属栏目:工业设计论文 发布日期:2010-08-21 17:18 热度:

  摘要:当前高等级公路越来越向山岭重丘区发展,往往由于这些地区地形条件的限制,在定线复测及施工过程中会遇到各级点位之间不通视等问题,根本无法实施常规测量。或者一个导线控制点只能放样有限的几个中线点位,仪器反复搬站,测量效率非常之低。GPS测量无须通视条件即可测量,是解决和提高山岭重丘区测量工作效率的一种有效手段。
  关键词:测点不通视、GPSRTK测量
  0引言
  在公路工程施工进场复测过程中,现场情况通常是除路基范围内的建筑物需拆除外,沿线的地形、地貌基本上是保持原样,大范围密林、密灌及青纱帐地区。所以,在恢复中线时会遇到导线点与放样点之间不通视等问题。
  当路基填挖达到一定高度和深度时,有很多导线点这间也不能通视,或者导线点之间通视,但由于路基填筑过高或过深,导线点和中线点之间也可能存在不通视。
  在施工过程中,已布设好的导线点出现丢失现象也不可避免,由于导线点的不足,实测工作中不通视的现象必然存在。
  不同的测量方法对不通视问题的解决方法不同。目前常见的有全站仪坐标测量法实施自由设站及GPSRTK测量方法。
  1、全站仪坐标测量法实施自由设站
  为尽量克服不通视对测量效率的影响,可采用全站仪坐标测时法。通常采用的是选择视线条件好的地势建立任意测站点。如图所示,在1、2两个导线点上只能放出AB和CD段上的中线点,对于BC段上的中线点由于不通视,则无法测设。在1、2两点设站一次只能放出有限的几个点,效率较低,精度较差。如果在O点设站,则可以将AD段上的所有中桩放出,这就需要解算任意测站点O的坐标。O点作为临时控制点的坐标可按导线法和交会法确定。
                            图1.jpg
                                 图1放样点不通视情况
  (1)交会法
  首选前方交会法。O点选定好以后,分别在已知点1及已知点2设站,交会测设出O点坐标。此法精度较高,但比较麻烦,需要仪器搬两个山头作业才能得到一个临时控制点。通常工程时间要求都较紧,这样做法不利于加快施工放样速度。
  在实际联测过程中,交会的方法还有很多,如后方交会法、双点后方交会法、旁交法、间接交会法。
  (2)导线法
  在1点设站,测定出O点坐标,然后在O点设站,将O点再与已知点2进行联测,,从而推算出任意点O的坐标。O即作为临时控制使用,在O点设站即可以进行下部的细部放样工作。然后内业检查联测精度,联测的误差若超过容许值必须返工重测。若误差在允许范围内,可以通过平差处理对各控制点的坐标进行修正。
  2、GPSRTK测量技术的实施
  GPSRTK测量技术是建立在载波相位观测值基础上的实时动态定位系统。GPSRTK技术系统配置包括三个部分:基准站接收机、移动站接收机和数据链。基准站接收机设在具有已知坐标(也可无已知坐标,地势较高)的参考点上,连续接收所有可视GPS卫星信号,并将测站的坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数据链发送出去。通过OTF算法快速求解载波相位整周模糊度,通过相对定位模型获取所在点相对于基准点的坐标和精度。
  (1)基准站的选定
  基准站的安置是顺利进行RTK测量的关键,所以在选址时应注意以下几点:
  ①避免选择在无线电干扰强烈的地区;
  ②基准站站址及数据链电台发射天线必须具有一定的高度;
  ③为防止数据链丢失以及多路径效应的影响,周围无GPS信号反射物。
  (2)实测方法及步骤
  ①基站设在非已知点上。待基站架设完毕后,并已开始单点定位,输入基准站坐标时,按Tab键获取单点定位坐标作为基准站坐标,高程如果相差太大,可以用估计的值输入。
  分别到测区的两个已知点上(两已知点距离要尽量远,且已知点要有足够的精度),进入碎部测量,在RTKFixed下分别存储的点名为Pr1和Pr2(注意输入天线高)。
  ②基站设在已知点上。待基站架设完毕,并已开始单点定位,进入碎部点测量,按Tab键储存一个坐标,设点名为Pr1。进入基准站坐标输入,输入基准站坐标时,按R键获取已测点坐标Pr1为基准站坐标。
  到测区的另一个已知点上(两已知点要有足够的精度),进入碎部测量,在RTKFixed下储存的点名为Pr2。
  ③进入“求转换参数”,按T键取出Prt1坐标,按R键取出Pt1坐标,按Enter键进入取第二点坐标,按T键取出Pt2坐标,按Enter键转换参数计算完毕,并自动存储到“转换参数”中,进入转换参数,查看转换参数,打开转换参数。
  ④利用RTK技术进行中线定测时,线路上的各待定点坐标可事先在室内算出。然后将这些数据送到手持计算机中,有了坐标以后应在实测前还作坐标转换参数的计算,以便把GPS测量结果转换到工程采用的坐标系统。有了转换参数便可在野外进行测设工作。
  ⑤野外实测
  到野外实测时基准站可设置于视野开阔的已知控制点上,输入参考站的坐标及其他一些设置参数后,启动基准站设备进入工作状态,数据链不断地发射校正信息,此时移动站可开始工作。移动站应从另一已知点出发,即先验证已知坐标、转换参数及参考站设置的准确性,然后测设各整桩和加桩的位置,在每次作业的最后再次回到已知点上检查是否与已知数据相符,以保证实测数据的质量。
  ⑥内业处理。外业测量存储的RTA文件是专用的数据库文件,不可直接作成图软件调用,用“测点成果输也”功能可以把RAT文件转换为用户所需要的格式。转换后的格式与CASS7.0软件格式相一致。结合外业的草图,从而快速完成数字化内业成图工作。
  3结束语
  GPS作业有着极高的精度。它的作业不受环境和距离限制,非常适合于地形条件困难地区、局部重点工程地区等。RTK技术是GPS定位技术的一个新的里程碑,它不仅具有GPS技术的所有优点,而且可以即时获得观测结果及精度,大大地提高了作业效率并开拓了GPS新的应用领域。
  参考文献
  [1]胡伍生高成发GPS测量原理及其应用北京:人民交通出版社,2002
  [2]孙永毅全站仪自由设站法在工程测量中的应用辽宁本溪117022
  

文章标题:测站点与放样点不通视问题的解决方法

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