摘要：GPS-RTK與全站儀聯(lián)合測圖可實現(xiàn)優(yōu)勢互補，闡述利用RTK協(xié)同全站儀聯(lián)合采集數(shù)據(jù)的野外作業(yè)方式進行并實際舉例其在城市測量中的應(yīng)用。
　　關(guān)鍵詞：RTK與全站儀聯(lián)合作業(yè)；地形測量
　　
　　GPS-RTK具有全天候、無需通視、定位精度高、測量時間短等優(yōu)點，在舞鋼公司高爐廠址地形圖測繪中，應(yīng)用全站儀結(jié)合RTK技術(shù)進行數(shù)字測繪實驗，證實其精度能夠滿足大比例尺數(shù)字測圖的要求。RTK與全站儀測圖,各有其優(yōu)勢與不足，將兩者有機結(jié)合，充分發(fā)揮各自優(yōu)點，將大大提高工作效率，對實際工作具有較大意義。
　　隨著測繪科學技術(shù)的發(fā)展和新儀器新設(shè)備的出現(xiàn)，傳統(tǒng)的測圖方法正逐步被不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)、新方法所取代。GPS-RTK（以下簡稱RTK）與全站儀聯(lián)合進行數(shù)字化測繪地形圖就是一種行之有效的新方法。
　　RTK與全站儀聯(lián)合測繪地形圖，可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補。如果僅用全站儀進行數(shù)字化測圖，就必須建立圖根控制網(wǎng),這樣須投人大量的時間、人力、財力；如果僅用RTK測圖，雖然它可以省去建立圖根控制這個中間環(huán)節(jié)，節(jié)省大量的時間、人力和財力，同時還可以全天候地觀測，但由于衛(wèi)星的截止高度角必須大于13°-15°，所以，它在遇到高大建筑物、或觀測點處在樹下時，就很難接收到衛(wèi)星和無線電信號，無法進行正常測量。如果用RTK與全站儀聯(lián)合測圖，上述弊端就可以克服。即在進行地形測量時，空曠地區(qū)的地形、地物用RTK測之，村莊、城市內(nèi)的建筑物、構(gòu)筑物用RTK實時給出圖根點的三維坐標，然后用全站儀測之。這樣可以大大加快測量速度，提高工作效率。
　　常規(guī)測量工作遵循“從整體到局部，先控制后碎部，分級布網(wǎng)，逐級控制”原則。具體工序包括首級控制網(wǎng)、加密控制網(wǎng)、圖根控制網(wǎng)、界址點、特征點數(shù)據(jù)采集和成圖。從施工流程可以看出，完成一個測區(qū)的測量工作需要數(shù)次進出作業(yè)現(xiàn)場。在同一測站上多次設(shè)站，導致作業(yè)效率低下，數(shù)次設(shè)站也將造成不必要的精度流失（如對中誤差和定向誤差增加等）。
　　針對上述情況，利用RTK協(xié)同全站儀聯(lián)合采集數(shù)據(jù)方式進行作業(yè)，用以克服作業(yè)過程中工序過多的弊端。簡化原有的首級、加密、圖根的選點、觀測、計算過程，再據(jù)此進行界址、特征點數(shù)據(jù)采集的作業(yè)方式。從而達到提高作業(yè)效率，加快施工進度，減少對中誤差和定向誤差，保證成果質(zhì)量，節(jié)省人力物力的目的。
　　舞鋼公司高爐廠址柏莊村的大比例尺地形圖測量項目，由技術(shù)改造部測量科承擔，測區(qū)面積約2.5平方公里。測區(qū)位于中加公司西部，北臨大山，西有采石坑,南有村莊河流等。測區(qū)內(nèi)地勢起伏變化較大，而居民住宅區(qū)房屋分布密集且復雜，通視困難。同時該工程時間緊，工作量大。單純用常規(guī)全站儀測量方法來施測工作效率太低，因此在測量時，采用RTK與全站儀聯(lián)合測量,以確保能高質(zhì)量、高效率地按時完成該項目。本次測量中，采用拓普康GTS-601型全站儀1臺(標稱精度:±2cm+2×)，2臺/套萊卡530型GPS接收機(標稱精度:平面±1cm+1×;高程±2cm+1×)。為方便測圖及以后的工程應(yīng)用，根據(jù)四個已知點在測區(qū)均勻布置E級GPS控制點48個，用四等水準進行了高程聯(lián)測。首級GPS控制網(wǎng)嚴格按照全球定位系統(tǒng)測量規(guī)范要求進行布設(shè)和施測，并且盡量每個點位兼顧兩個方向的通視，便于全站儀的測量。
　　在首級GPS控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用RTK進行了圖根點的測繪,并用全站儀進行了進行碎部點的數(shù)據(jù)采集。每天外業(yè)結(jié)束,將全站儀及RTK野外采集數(shù)據(jù)導出至電腦，統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成dat數(shù)據(jù)格式，在南方cass7.0中展點,根據(jù)野外繪制草圖進行數(shù)字化成圖，最后對地形圖進行整飾和精度檢查。
　　通過實踐，RTK協(xié)同全站儀聯(lián)合采集數(shù)據(jù)應(yīng)用于生產(chǎn)具有以下優(yōu)勢。
　　（1）效率高，RTK和全站儀聯(lián)合采集數(shù)據(jù)可將有關(guān)數(shù)據(jù)一次采集完成，避免了作業(yè)人員重復進入同一作業(yè)區(qū)域，減少了工作量，縮短了生產(chǎn)時間。一般地形條件下，一個工作日可以采集1000～1500個坐標數(shù)據(jù)。
　　（2）人員少，RTK基準站設(shè)置好后能自動運行，流動站只需一人操作，一人部分導線測量,以便進行檢查和碎部點測量。在本次測量中,考慮到作業(yè)半徑小于5km,RKT測量采用了2個點求四個參數(shù)進行坐標轉(zhuǎn)換,再到3km外2個已知點上檢核。每個圖根控制點采用平滑采集5次固定解的坐標平均值作為最終結(jié)果,在RTK信號較差的地方進行了全站儀導線測量。點位設(shè)置除了顧及方便測圖使用和便于RTK操作外,還需滿足RTK測量對外界觀測條件的特殊要求:基準站的設(shè)置應(yīng)盡量避開高壓線、高大建筑物、高密的樹林、大面積水域、遠離強電磁波發(fā)射源等。為了增大基準站無線電發(fā)射的距離,要盡可能把基準站放在地勢較高、開闊的地方;對RTK所測圖根點在全站儀使用時進行檢查,以保證圖根點的精度。
　　在測區(qū)內(nèi),房屋密集及地形復雜地帶采用全站儀常規(guī)測量,耕地及平坦開闊部分采用RTK測圖。在平原區(qū)采用RTK測量時,僅需用1人在地形地貌碎部點上觀測3～10s,即可完成1個碎部點的采集,同時可掌握點位精度,每組一般1～2人,一天可采集1000個點位數(shù)據(jù)。在測量時,全站儀與RTK在同一區(qū)域聯(lián)合測量,根據(jù)實地情況分工畫草圖。全站儀同樣只需一人操作，一人立測桿兼畫草圖。
　　（3）精度好，該方法避免了重復設(shè)站，減少了測站對中誤差和定向誤差，
　　在設(shè)備、環(huán)境、專業(yè)水平、測量方法等各主要因素得以保證時，精度可達cm級。
　　（4）精度均勻，RTK可快速測定圖根點的三維坐標，對圖根點隨時進行檢驗，各點誤差隨機產(chǎn)生，沒有誤差積累，成果可靠。
　　（5）計算機整體成圖，無須拼接，保證了成圖的整體質(zhì)量，為設(shè)計工作打下了堅實的基礎(chǔ)，便于使用和管理。
　　（6）為今后野外數(shù)據(jù)采集方法的集成化提供了參考依據(jù)。
　　綜上所述,RTK與全站儀聯(lián)合測繪地形圖,它們不僅可以優(yōu)劣互補，減少作業(yè)人員和作業(yè)工序,而且可以提高采集數(shù)據(jù)的速度和質(zhì)量,從而有效地提高了工作效率。因此,它是一種行之有效的測圖方法。
　　
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