管线测量中网络RTK技术的运用

不断加快的城市化进程，使管线工程数量不断增加，与此同时，管线测量技术迎来了新的发展契机。网络RTK技术作为新型定位技术被应用于管线测量中，其操作简单、测量精度高等优势得到了充分发挥。文章阐述了网络RTK定位系统的构成，并探讨了网络RTK定位系统的构成网络RTK定位技术的优势。结合实际管线测量工程，深入研究了网络RTK技术在管线测量中的应用方式。

1. 引言

在城市建设中，原有的地下管线已经很难满足当前社会生产以及人们日常生活的需求，必须大力开发地下管线建设力度。在管线测量中，传统的外业测量方式定位精度比较低，往往需多次测量，而采用网络RTK技术，能够实时了解和控制测量精度，进而提升测量工作人员工作效率。因此，对网络RTK技术在管线测量中的应用进行深入研究意义重大。

2. 网络RTK定位系统构成

网络RTK定位系统是由参考站、控制中心、通信网络以及移动站所组成的，具体如下：

2.1 参考站

在网络RTK技术的应用中，需构建GPS参考站，参考站的工作方式与常规RTK技术的参考站相同，具体包括观测数据载波相位、伪距等等，而在误差改正参数方面，则包括卫星轨道误差、电离层折射等。

2.2 控制中心

在网络RTK系统中，控制中心可作为系统中心以及计算中心，通过利用RTK技术软件，能够对参考站数据进行科学处理，进而形成完善的数据网格。

2.3 通信网络

通信网络包括两个部分，其一为参考站到控制中心之间的通信网络，其二为控制中心到移动站用户之间的通信网络。在数据传输方面，主要采用Internet技术，将参考站中的数据传递至控制中心。网络RTK系统的工作方式可分为单向方式和双向方式两种，其中，在单向方式中，可利用控制中心与用户之间的通信网络，用户通过控制中心即可获得相关信息数据，而在双向方式的应用中，用户可采用通信网络，将粗略位置传递给控制中心，然后由控制中心将相关数据传递给用户。

2.4 移动站

移动站能够将单点定位的坐标传递至控制中心，通过控制中心，可以在移动站附近设置VRS，然后再利用误差改正模型对VRS的误差影响值进行计算，然后再传递给移动站用户，移动站用户可据此进行测量工作。

3. 网络RTK技术在管线测量中的应用优势

在网络RTK技术的应用中，在各个观测站之间，不需要保证良好的通视条件，测量速度比较快，同时还能够有效降低测量工作成本。与传统的测量技术相比，网络RTK技术的测量精度比较高，作业距离也比较短，能够对测量目标进行全天候监视，同时不会受到复杂的天气、环境等自然因素的影响。另外，网络RTK系统的测量难度比较小，自动化水平较高，对于测量人员的专业技术要求比较低。RTK测量系统的接收机体积比较小、重量小，在进行外业测量时，可以减轻测量工作人员的劳动强度。另外，网络RTK技术是一种新型测量技术，在测量过程中所需观测时间比较短，对于一个测量点，通常只需要几秒钟的数据采集时间。

4. 网络RTK技术在管线测量中的应用实例

4.1 工程概况

在某市政工程项目建设中，需对城市各类地下管线以及管线的附属设施进行测量，具体包括排水管线、通信管线、燃气管线、电力管线等等。在该测区范围中，地形条件比较复杂，综合考虑测量环境以及测量要求，选用网络RTK技术进行管线测量。在本次管线测量中，需准备2台接收机、1台全站仪、1台水准仪、2台手持测距仪以及1台地下管线探测仪。

4.2 测量工作流程

在本次管线测量中，测量工作内容包括对于测区控制点的测量、校验、管线中心点测量等，具体的测量流程如图1所示。

4.3 控制点布设与测量

在本次测量中，对于测量控制点的定位和布设，均需应用网络RTK技术，对图根导线进行测量，而在网络RTK技术的应用中，其测量工作要点包括以下几点：

(1)网络RTK技术比较成熟，可靠性比较高，对于三级控制点以及图根控制点，均可采用网络RTK技术进行布设，同时还可直接利用高程。

(2)在对控制点进行布设和观测时，应观测3次以上，同时，通视点数量应在3个以上，在各个三级点之间，应间隔200m以上，而在各个图根点之间，应间隔100m以上。

(3)在获得测量数据后，应在固定解状态下做好完善记录。在单次测回中，对于平面残差，应控制在2cm以内，而对于高程残差，则应控制在3cm以内。

(4)在网络RTK技术测量时，应确定一个或者多个已知点，保证测量软件和设备能够正常运行。另外，对于校核点，应设置在管线测量范围内。

(5)在对网络RTK测量平面控制点进行检核时，必须符合表1中的规定。

表1网络RTK平面控制点检核测量要求

(6)在对网络RTK测量控制点的高程进行校核时，应满足表2中的要求。

表2控制点高程校核要求

(7)如果网络RTK控制测量的范围比较大，则对于10%以上的控制点，需分多个时段进行重复测量，同时对于两次测量之间的时间间隔需控制在2h以上，将平面误差控制在5cm以内，将高程误差控制在8cm以内。

(8)对于网络RTK的图根点，可根据“V”字十三位顺序进行编号，在图根点定位时，应注意避免对路面交通造成不良影响，同时还应注意确保观测便捷。在确定RTK图根点后，采用水泥钉、木桩或者不锈钢钉在地面做好标记。

(9)三级控制点：对于三级控制点，可根据“IIIV”十三位顺序进行编号，其中，“IIIV”指的是测区的三级RTK点，在确定三级点位置后，可采用不锈钢钉埋设在点位做好标记，如果三级控制点在楼顶，则需埋设水泥钉。

4.4 图根导线施测

在确定基本控制网或者三级点以及图根点的基础上，即可实施附和导线测量，在进行图根点测量时，应严格依据表3中的规定。

表3图根导线测量的技术要求

4.5 管线点测量

在对管线点的高程进行测量时，可依据三角高程法，对于管线点的平面位置，可采用全站仪进行测量。在测量过程中，需将高程测量误差控制在3cm以内，而对于点位误差，则应控制在5cm以内。

4.6 带状地形图修测

在对带状地形进行测量时，必须严格依据以下规定：

(1)由于1∶500的地形图能够覆盖测区中的一定范围，因此，可在该地形图上对带状地形进行修测。

(2)对于1∶2000地形图，应对管线两侧测绘带状地形图。

(3)在对测量图幅进行接边处理时，需要对图幅意外10m范围进行测量，保证接边质量。

5. 结语

综上所述，本文主要结合实例，对网络RTK技术在管线测量中的应用要点进行了详细探究。与传统的测量技术相比，网络RTK技术的观测所需时间短、定位精度高，并且可实施提供三维坐标。通过将网络RTK技术应用于管线测量中，有利于减少测量人员劳动强度，提高测量效率。