GPS RTK在地下管线测量中的应用探讨.pdf

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1、第5期矿山测量NO．52010年l0月MlNESURVEYING0ct．201Qdoi：10．3969／j．issn．1001—358X．2010．05．003GPSRTK在地下管线测量中的应用探讨王宏俊(紫琅职业技术学院，江苏南通226002)摘要：城市地下管线点多位于道路、绿化带或厂矿院内，分布零散，通视条件较差，利用传统方法测量效率低下。GPSRTK可很好的解决这一问题，明显提高效率，满足精度要求。文中介绍了GPSRTK在这方面的一个应用实例，解决了城市地下管线的测量工作。可供参考。关键词：GPSR

2、TK；地下管线测量；精度中圈分类号：TB22文献标识码：B文章编号：1001—358Xf2010)05—0012—02某经济开发区地下管线测量项目涉及整个开发点均联测三等水准。该地形图采用1980西安坐标区的十余条道路，包括给水、排水、通讯、电力、燃气、系及1985国家高程基准，可以用作本次管线测量首热力等多种管线。受交通情况、城市绿化及院墙等级控制。影响，地下管线点测量难度较大。若使用全站仪进2．2基准站的设置行数据采集，将拖延工期，无法按时完成任务。而选择基准站时，GPS天线平面l5。倾角以上无大GP

3、SRTK可以发挥无须通视远距离测量的优点。明片障碍区阻挡卫星信号，基准站至测区视野开阔，无显提高效率。高大建筑物阻挡。远离微波站、高压线等电磁波辐射源。基准站的架设有架设于已知点上和架设于未1GPSRTK技术简介知点上两种方案。后者有很大的灵活性。在实际工GPSRTK测量系统是GPS测量技术与数据传输作中可以根据地形条件和外界环境。合理选择基准技术相结合而构成的组合系统．是以载波相位观测站的架设位置。因此一般采用第二种方案。量为依据的实时差分GPS测量技术。它是在基准站2．3流动站的作业环境要求安置一台G

4、PS双频接收机。对所有可见的GPS卫星地下管线测量作业时流动站应避免在密集楼群进行连续观测，并将连续观测所得信息和基准站自中、树丛中或高压线、通讯线下使用。在同时接收到身的信息通过无线电传输适时传送出去。在流动站五颗卫星的情况下，流动站才可以进行作业。由于上，GPS接收机上除接收卫星信号外，同时还接收来GPSRTK的稳定性和精度随流动站到基准站距离的自基准站的数据信息。并通过仪器内置软件实时解增大而降低，要提高精度，应缩小作业半径，通常小算出三维坐标信息及精度信息。于5km。GPSRTK实时三维定位精度可

5、以达到厘米级。2．4转换参数已经广泛应用到控制测量、工程测量、地形及地籍测由于GPSRTK获得的是WGS一84坐标，按<城量中。GPSRTK具有精度高、测量时间短、全天候、市地下管线探测技术规程》规定必须转换成1980西高度集成和自动化、无需通视及远距离测量等优点。安坐标系与当地城市平面坐标系统相一致。因此需利用GPSRTK进行地下管线点测量．大大提高了工要进行坐标转换。转换参数所需要的的平面控制点作效率。一般需要三个以上采用七参数方法转换，高程控制点一般四个以上。控制点应以能覆益整个测区为原2GPSRT

6、K在城市地下管线测量中的应用则。最好均匀分布⋯。2．1资料收集当参与转换的公共点为四个或四个以上时．则收集的主要资料有地下管线探查阶段绘制的管转换参数存在残差。为了描述观测值误差与残差之线分布草图，另外甲方提供了该开发区1：1000地形间的关系，我们采用平差系统的线性Gauss—Markov图一套及测图时使用的D级GPS点6个．所有GPS模型．即l2第5期王宏俊：GPSRTK在地下管线测量中的应用探讨Z=A+占权阵P全部进行了重新测量。"X，nXIn×f，．x∑f=orQ，=。2f，-II∑I>0从地下管

7、线点中随机选择8O个重合点，高程统nxnnXn计参见表1。式中，A为设计矩阵且列满秩；为未知参数向表1RTK高程重合点检核量；z为观测值向量；8为随机误差向量，假定服从正态分布；∑为观测值的先验协方差阵，Q、P分别为观测值的协因数阵和权阵；：为先验方差因子。应用最小二乘法。可得未知参数的解式为互=(A)Pf∑；=o2Q；=(APA)备注：为反应RTK高程真实精度．对高程较差大于5cm的管线点使用重测前的原始数据统计。若残差较大(大于±2cm)，说明用于转换的各通过表1可以看出，GPSRTK重合点高程较差控

8、制点之间精度不匹配，此时可进行其它点选择，用大部分在40mm以下。由于两次观测采用同一基准以剔除存在粗差的控制点。通常转换参数的平面残站，观测条件基本相同，可以将次观测结果视为同差在±2cm以内，可以认为参数是正确的。精度双观测值。按照同精度两次观测中误差的计算2．5管线点的测量n—。地下管线点直接使用GPSRTK进行测量。GPS公式M：-t-．V／‘r／计算出高程中误差为15．2mm。．RTK测量时应选择卫星较好时段和卫星数