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淺談RTK在城市地籍測量中的應用

來源:期刊VIP網所屬分類:建筑工程時間:瀏覽:

一、前言
     我國人多地少,城市化進程勢頭迅猛,在一幢幢現代化建筑物崛起和固化的同時,城市環境發生了重大變化。大量近郊農田被新城區吞噬,建筑密度居高不下,住房緊缺,道路擁堵,生態環境惡化,土地資源承載力與城市發展規模嚴重失衡,從而不同程度地制約著我國城市化的發展進程。城市土地資源的可持續管理,除保護土地資源,保證其生產力的持續性外,還應制定出切實可行的土地資源評估與管理措施,對現有城市土地進行統籌規劃,合理安排,要做到這一點,首先必須要精確測出各類土地的位置與大小、境界、權屬界址點的坐標與宗地面積以及地籍圖,為土地管理部門提供科學精準的數據資料,以備決策之用。
為滿足城市土地資源管理的需要,首先必需在土地權屬調查的基礎上,借助先進高端儀器,以科學方法,測量出所轄地域內每宗土地的權屬界線、位置、形狀及地類等,并計算其面積,繪制地籍圖,為土地登記提供科學而準確的依據。而這些正是地籍測量的主要工作。地籍測量是土地管理工作的基礎,它是以地籍調查為依據,以測量技術為手段,分級布網、逐級控制,最終達到以點及面、涵蓋整體的目的。隨著現代化高尖端儀器設備在各個領域的滲透和普及,以及電子計算機技術的普遍應用,現代地籍測量在地籍數據的獲取、處理和地籍測量資料的管理等發面都有了飛速發展,現代化、自動化程度不斷加強。
二、實時動態(RTK) 測量系統
    近年來,我國工程測量行業發展迅速,光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等許多先進的地面測量儀器如雨后春筍應運而生,為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件,改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業方法。RTK測量技術因其精度高、實時性和高效性,在城市地籍測量中得到廣泛的應用,成為是最具有代表性的測量技術之一。
實時動態(RTK) 測量系統,是GPS 測量技術與數據傳輸技術的結合,是GPS                                 測量技術中的一個新突破。主要由GPS接收設備、數據傳輸設備、軟件系統三部分組成。RTK測量系統的開發成功,為GPS測量工作的可靠性和高效率提供了保障,這對GPS測量技術的發展和普及,具有重要的現實意義。
城市地籍控制測量具有控制面積大、精度要求高、使用頻繁等特點,以往的城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導線大多位于地面,這些點常因建筑物的拆遷和變更而被破壞,影響了工程測量的進度,GPS 靜態測量,點間不需通視且精度高,但需事后進行數據處理,不能實時知道定位結果,如內業發現精度不符合要求則必須返工。應用RTK技術將無論是在作業精度,還是作業效率上都具有明顯的優勢。
二、RTK地籍測量技術基本流程
實時動態(RTK) 測量系統是在地籍測量中運用先進的技術和方法,將外業、內業地籍測量融于一體的綜合性作業系統。其最大優點就是采用自動采集地籍要素的方式,利用全站儀、計算機或PDA采集地籍要素,傳輸到計算機上,運用專用的地籍數據處理軟件,對其進行分析、整理、編輯和入庫。在完成地籍測量的同時可建立地籍數據庫,并通過一定的途徑建立地籍管理系統,為完成“數字國土”工程、實現電子政務和現代地籍管理奠定基礎。
  1、資料分析:對測區已有的地籍數據進行分析,熟悉測區地形,根據本身已有的設備和最終建立地籍數據庫的要求確定采用何種測量技術。在資料分析過程中,可以考慮能否使用“準地籍測量”。
 2、數據獲取:數據獲取途徑包括兩種:第一種是通過上述分析,直接利用已有的資料,如原始的正確的地籍檔案資料等;第二種是野外直接采集與收集。數據采集必須根據建立數據庫的要求,得到適宜的數據格式。數據獲取的內容,包括全要素地形數據、地籍數據、地類數據、控制數據。
3、數據編輯、整理、入庫:對于獲取的各種數據。按照數據庫建庫技術要求進行編輯、整理、人庫,并進行各種統計、分析、匯總,最終建市地籍數據庫,形成地籍管理系統。
三、RTK地籍測量平面控制點的方法與要求
    在具體的地籍測量時,可采用RTK方法代替一級電磁波測距導線進行城市地籍平面控制點測量,其測量要求有:
1、采用雙基準站雙采樣的方法,最大限度地防止粗差;
2、采用GPS靜態測量成果求解轉換參數;
3、利用城市四等(或D級)GPS網點設立基準站;
4、使用平面標稱精度不低于10mm+1.5ppm的RTK測量儀器;
5、儀器對點誤差不大于3mm;
6、作業半徑小于5km,測量條件符合GPS測量的規范要求。
四、地籍測量中的技術指標設計
1、同基站雙采樣(兩次)坐標讀數較差
 當作業半徑在3km內時,RTK測量標稱精度為mg=±14.5mm,則縱橫向或坐標分量的RTK測量中誤差為:
mt、mu≤mg / =±10.3mm
mx、my≤mg / =±10.3mm                              (1)
取2倍中誤差作限差,則采樣時兩次坐標讀數較差限差為:
x、 y≤2·mx=2·my=±20.6mm                        (2)
實際讀數控制在限差的2/3,即:±13.7mm,取近值±15mm。
2、雙基站采樣坐標均值較差
根據導線對相鄰點精度要求,縱橫向分量中誤差須滿足:點位縱向測量中誤差:mt=±10.6mm;點位橫向測量中誤差:mu=±10.3mm。
故,RTK測量時對點位坐標中誤差要求:
mx、my≤±10.3mm
取2倍中誤差作坐標較差限差,則異基站(不同基站)兩次測量坐標均值較差限差:
x、 y≤2·mx=2·my=±20.6mm,取近值±21mm。
 
五、結束語
RTK在控制測量以及施工放樣中有著廣泛的運用,比傳統的測量儀器的測量,它有著省時省工且精度高等特點,但其在碎部測量中的應用還是有一定的限制。在進行測量時,主要注意事項是基準站選擇要在比較中心、位置空曠開闊的至高點上,且周圍無磁場的影響,這樣流動站接收的信號好。并把觀測成果與首級控制成果進行整體平差,這樣動態觀測經平差后的精度就較高。
 
參考文獻
 
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