基于RTK测量新技术在建筑工程中的应用分析 (1).pdf

第 22 卷 第 7 期2023 年 7 月中国建筑金属结构CHINA CONSTRUCTION METAL STRUCTUREVol22 No7Jul2023660 引言当前，RTK测量新技术在我国已经得到了较为深入的研究，研究数量达到 4 100 余篇，专业性研究文献数量多达 340 余篇。但是从建筑工程测绘角度展开的研究相对不足，专业性研究文献较少，可见研究仍处于不充分的状态。在已有研究中，梁磊1认为在智能化的大背景下，RTE 测量新技术的应用能够有效保障建筑工程测绘效果。赵若鹏2认为要想促进建筑工程测绘的发展和进步，就需要积极地使用各种新型技术，而 RTK 技术作为测绘新型技术，需要对其应用进行更深入研究。而文本从优势、现状、要点、策略等多角度出发，相较于以往的研究，研究内容更加全面，研究问题更加清晰，能够有效解决当前 RTK测量新技术研究存在的问题，促进 RTK 测量新技术在我国的发展，保障技术应用效果。1 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用优势1.1 提高建筑工程测绘效率在建筑工程测绘中，以往的测试方法如动态测量、静态测量等，需要在测量完成后对测量数据进行解算，以确保测绘的精准度能够达到厘米级。并且在对数据进行处理后，一旦精准度不能达到相应的要求，还需要重新进行测绘，测绘工作对人力的依赖性较强，测绘效率相对较低。而 RTK 测量新技术属于实时差分技术，能够第一时间得到厘米级的定位数值，因此在进行测绘时，受到的限制较小，无需回到内业处理，能够在户外直接得到测绘结果，因此 RTK 测量技术的应用有效提高了建筑工程测绘的测绘效率。1.2 提高建筑工程测绘精准度随着现代技术的发展，测绘技术也不断得到发展，尤其是GPRS/CDMA 数据终端的出现与应用，促使 RTK 测量技术得到了进一步的升级。在以往的建筑工程测绘中，RTK 测量新技术的应用促使测绘精准度得到了显著的提升。但是以往的 RTK测量技术会受到功率衰减的影响，在建筑工程周边有山体、高大建筑物等情况下，数据传输会受到干扰，流动站接收到的数据信号会出现一定的误差，导致测绘结果的精准度下降。而GPRS/CDMA 数据终端下的 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用，能够避免信号干扰问题，再度提升测绘的精准度3。1.3 适用范围广泛在建筑工程测绘中，RTK 测量技术能够应用于控制测量、定线测量以及碎步测量、用地测量等多项内容中，有效提高各项测量工作的质量，具有使用范围广、效果明显等特点，能够适应较为复杂的地理环境，并与不同的测绘方法相结合，通过借助定点坐标等，确定建筑工程测绘的范围，发现测绘中可能遇到的问题等，有效促进建筑工程测绘中各项工作的高效开展。2 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用现状当前，RTK 测量技术在建筑工程测绘中已经得到了一定的应用，其主要应用于控制测量、碎部测量、地形测量三个方面。2.1 在控制测量中的应用RTK 测量新技术最突出的优势就是精准控制，保障测量值在厘米级，20km 内的平面标称精准度为 3cm。因此在建筑工程测绘中具有显著的优势。在建筑工程测绘中，不同的测绘对象对于测绘结果的精准度要求也不同，传统的测绘方式下，测绘的精准度不足直接影响了测绘结果，增加了测绘工作的工作量，但是 RTK 测量新技术的应用有效解决了这些问题，其控制功能有效保障了测绘工作的开展效果。其 GPS 测量控制网精度分级如表 1 所示。2.2 在碎部测量中的应用在建筑工程测绘中，RTK 测量新技术在碎部测量中也得到了有效应用。由于不同建筑工程测绘环境各不相同，地形地貌不一致，建筑工艺也存在差异性，因此测绘工作的影响因素十分复杂，仅仅按照地图以及以往提供的数据信息进行测绘，可能导致测绘结果准确度不足的情况，地形地貌特征体现不明显，RTK 测量新技术在碎部测量中的应用，能够进一步提升碎部测量质量。应用 RTK 测量新技术，只需要一名测绘人员携带仪器作者简介：彭程（2002-），男，研究方向：测绘工程。基于 RTK 测量新技术在建筑工程中的应用分析彭 程（辽宁工程技术大学，辽宁 阜新 123000）摘 要：RTK 测量新技术具有精准度高、无需解算等特点，在建筑工程测绘中已经得到了较为广泛的应用。为全面了解 RTK 测量技术在建筑工程测绘中的应用效果，本文通过介绍 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用优势、应用现状、应用要点、应用策略等内容，全面分析了 RTK 测量技术在建筑工程测绘中的应用情况，提出 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中将得到智能化发展、多样化应用的观点，研究结果表明：RTK 测量新技术在建筑工程测绘中具有极高的应用价值。关键词：RTK 测量新技术；建筑工程测绘；测绘技术；定位精度中图分类号：TU198+.2 文献标识码：ADOI：10.20080/ki.ISSN1671-3362.2023.07.02367第 7 期中国建筑金属结构在碎部点上稍作停留，并输入特征编码即可，并且能够实时观察到点位的精度。在区域碎部测绘完成后，只需要通过 RTK 测量系统，就可以输出相应的地形图。2.3 在地形测量中的应用在建筑工程测绘中，由于 RTK 测量新技术能够三维展现被测量地址的坐标，因此在地形测量中得到了较为广泛的应用。应用 RTK 测量新技术能够清晰地展现被观测地点的序号以及地貌特征，RTK 测量系统能够结合终端测量设备上传的编号以及信息等在地图上生成更加清晰的地形以及地貌，因此在地形测量中，测量人员在对房屋等进行测量时，通常会测两个以上的对角线点，而对于池塘类特殊地貌，则需要进行连续测量，并详细备注相关信息，为保障测绘效果，测绘人员会同时绘制草图，在工作完成后进行清绘，最终形成完整清晰的地形图。3 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用要点在建筑工程测绘中，要充分发挥 RTK 测量新技术的作用，需要把握技术应用要点。3.1 做好应用准备工作，保障测绘工作有序进行在建筑工程测绘全面启动前，需要开展准备工作，确定应用的 RTK 测量新技术以及技术应用流程，结合测绘工作需求，为主机设置参数、坐标参数，并设置 GPS 控制点。在基本准备工作完成后，开始架设测绘仪器，将手簿托架安装到中杆上并固定，将 RTK 接收机固定在碳纤杆上，开始仪器调试工作。首先需要连接仪器，在开机后，完成连接操作。再建立新工程。在操作界面找到项目选项，再点击工程管理，进入工程管理界面，新建工程，输入工程名，并选择坐标系统，按步骤完成系统的工程建设工作4。再对 RTK 移动站进行设置，结合建筑工程测绘需求选择 CORS 模式，点击工作模式并新建移动站，再次选择数据接收方式等，按步骤完成用户名密码设置工作。再开始参数输入工作，在“测地通”等软件中输入坐标系参数，并进行基准转换。3.2 获取实际坐标值，打好测绘基础工程测绘人员结合目标测绘地点，确定实际坐标值，为后续坐标参数转换工作做好准备，完成 WGS 坐标系转化工作。在前期准备工作完成后，需要测绘人员提前了解并精准确认被测绘地点的实际做标识，以避免对后续测绘结果造成影响。RTK 测量系统再结合建筑工程测绘要求，选择测绘模式，并均匀分布控制点，为后续工作做好准备。而在开展点测量的倾斜测量工作时，需要输入点名以及仪器，启动测量操作，并进入信息采集程序，在采集完成后有关信息会自动储存到点管理中，最后进行导出操作，导出所需要的文件。另外，在基准点的控制上，需要将基准点设置于醒目的区域，确保系统能够实时获取有关信息。有关人员需要及时检查基准站与流动站接收机等的情况，确保各个环节的工作能够高效开展。在正式测量之前，测绘人员需要进行测试工作，可选择任意的基准点开展测试工作，了解信号的抗干扰能力，以及信息的准确性5。3.3 减少外在因素干扰，多卫星接收信号在建筑工程测绘中，RTK 测量新技术的效果也会受到许多外在因素的影响，如周边山石、树木、水域等，但是通过有效的防护能够减小这些影响，保障 RTK 测量新技术应用效果。尽管环境因素会对信号产生干扰，但是 RTK 测量技术可通过多卫星定位以及信息传输等减少此种干扰。通常情况下，同一地区的信息能够传到 7 颗以上的卫星上，信息再反馈到 RTK 测量系统，只要综合不同卫星的信息，就能够有效减小环境因素对信息的影响，提高信息的精准度。并且在进行测试工作时，需要预留出一定的空间，增加 GPS 信息接收量，保障测试效果。如表 2 中 RTK 作用距离与基准站假设高度关系表所示。3.4 提高系统运行稳定性，灵活调整测量方式提高系统运行稳定性需要从多方面进行，如在流动站内设置三脚架。进行干扰源检测，并结合干扰源情况采取相应的应对措施。查看设备电量等情况，避免由于电量不足影响设备的稳定性等，通过保障系统运行的稳定性，保障系统数据结果的准确性。在 RTK 测量新技术应用的过程中，还可能出现解算时间延长等情况，而解算时间延长会直接影响到测绘工程工作效率，因此需要及时对此种问题进行处理。而造成解算时间延长的原因主要包括两种，第一种是存在反射性物质，对信号产生了反射作用，导致解算时间延长。第二种是系统性能下降，导致解算时间变慢。对于前者，可灵活采用常规的测量方式，对存在的问题进行弥补，而第二种情况需要及时对设备进行检修与维表 1 GPS 测量控制网精度分级级别平均距离（km）固定误差 a（mm）比例误差系数 b（10-6）AA1 000 3 0.01A300 5 0.1B70 8 1C10 15 10 5D5 10 10 1030.2 5 10 20表 2 RTK 作用距离与基准站假设高度关系表高度（m）典型距离（m）理想距离（m）309 1110 12207 98 10105 76 823 54 668中国建筑金属结构2023 年护，以保障设备的有效性。4 RTK 测量新技术在建筑工程测绘中的应用策略要保障 RTK 测量新技术的应用效果，需要从及时更新测绘设备，提升测绘精准度、科学确定基准站，做好测绘准备工作、精准控制测绘范围，保障测绘效果、把握 RTK 测量技术应用趋势，加强技术研究等几方面进行，展开分析如下：4.1 及时更新测绘设备，提升测绘精准度RTK 测量新技术处于不断发展变化的状态，因此在建筑工程测绘中，要保障测绘效果，需要及时更新测绘设备，并对外部设备性能、运转情况进行检查，及时发现并处理设备存在的问题，以保障数据传输工作的正常进行，保障数据传输效果。测绘人员需要结合实际测绘环境，对测绘设备进行调整，通过参数设置，以及坐标确定等，提升测绘的精准度。4.2 科学确定基准站，做好测绘准备工作基准站的安装对于建筑工程测绘结果具有直接影响，因此需要科学确定基准站的位置，并做好安装工作，首先需要在控制点进行安装工作，录入预设数据，包括天线高度值以及控制点数值参数。在基准站所处的环境特殊的情况下，需要对水准仪坐标参数等进行规定，可采用局部坐标对比协调参数的方式，保障数据的准确性。在测试工作完成后，测绘人员在控制点安装基准站，并打开接收机，输入控制点编号，上传有关信息。测绘人员需要确保流动站接收频率符合测绘要求，定时对流动站的设施设备进行检查，保障设备的稳定运转。再持续完善 RTK 测量系统，确保数据信息能实时传输，并得到高效的加工与处理，生成有关地图。4.3 精准控制测绘范围，保障测绘效果在测绘范围上，需要做好精准控制工作，以保障测绘效果。尤其是在建筑工程测绘中，许多测绘工程最终服务于规划建设工作，精准的测绘图有助于规划工作的科学发展，在测绘范围的控制上，测绘人员首先需要确定测绘实际坐标，再结合测绘范围设置控制点，做好基准站的安装规划。并且在 RTK 测量新技术的应用上，需要结合建筑工程测绘要求把握测绘要点，如前文所述，建筑工程测绘的要点包括控制测量、碎部测量、地形测量等，对此，技术人员需要结合各项要点，以及建筑工程测绘要求，合理地对各项工作的开展形式进行规划设计。4.4 把握 RTK 测量技术应用趋势，加强技术研究结合 RTK 测量新技术的应用现状，在未来的建筑工程测绘中，RTK 测量新技术将逐步实现智能化、自动化、一体化发展。在智能化方面，由于 RTK 测量技术对于卫星定位技术、全站仪测量技术等依赖性较强，而这些技术都逐步向智能化方向发展，因此在这些技术的智能化发展带动下，全站仪测量技术也将逐步实现智能化发展，RTK 测量新技术的智能化控制等也必将成为技术发展的必然。而当前，建筑工程测绘对人力的需求已经呈现出逐步递减的趋势，智能控制等手段的应用日趋完善，因此自动化将成为全站仪测量技术研究的新方向，新重点。而在一体化方面，在三维激光扫描技术等先进技术的支持下，全站仪测量技术的操作流程将持续简化，操作手段也将不断得到简化，一体化测量将成为建筑工程测绘工作的新发展趋势，因此RTK 测量技术需要加强此类研究，保障 RTK 测量技术发展方向的正确性。5 结论（1）RTK 测量新技术的应用优势体现在提高建筑工程测绘效率、提高建筑工程测绘精准度、适用范围广泛等多个方面。（2）RTK 测量新技术已经在建筑工程测绘中形成了完善的应用流程。在控制测量、碎部测量、地形测量中均有所应用。（3）要保障 RTK 测量技术应用效果，需要把握其应用要点，做好应用准备工作，保障测绘工作有序进行、获取实际坐标值，打好测绘基础、减少外在因素干扰，多卫星接收信号、提高系统运行稳定性，灵活调整测量方式。（4）RTK 测量新技术应用策略包括及时更新测绘设备，提升测绘精准度、科学确定基准站，做好测绘准备工作、精准控制测绘范围，保障测绘效果、把握 RTK 测量技术应用趋势，加强技术研究等。参考文献1 梁磊.测绘新技术在交通土建工程测量中的应用 J.工业建筑,2021,51(12):163.2 赵若鹏.测绘新技术在建筑工程规划竣工测量中的应用研究 D.湖北工业大学,2018.3 徐红仙,折昌晓.数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用探讨J.中国建筑金属结构,2022(01):35-37.4 夏杨玲,牛彦波.基于 GNSS-RTK 技术的超高层建筑动态特性 J.导航定位学报,2020,8(03):92-99.5 秦耕.土木工程的测绘技术与应用 J.建筑结构,2023,53(09):159.