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无控制点用RTK定线定位

时间:2012-10-22浏览:责任编辑:四川拓图测绘仪器

RTK技术在线路测量中的应用,其优越性己是人所共知。但在有些倩况下力n暂时没有测区范围内的控制点资料,或者虽然有控制点资料,但没有这些点的 WGS84坐标,而巳时间不允许去布设控制点堪至收集控制点卢时也不值得。这时可以利用RTK提供的在任意点上地方化功能和线放样功能进行终勘定位。

地方化

常规测量通常是按直角坐标系统进行的,而GPS测量则是用以地心为原点的大地坐标系统表示的。大地坐标系统是用经度、纬度和椭球高表示的。经度和纬 度是基于WGS84椭球的角度。椭球高是超出WGS84椭球表面的高度。在RTK测量中,经度、纬度和椭球高通过地方化过程被转换为直角坐标。地方化的第 一步是把经度和纬度投影到一个假设的平面上(高程地方化是一个独立的过程),由于该平面是一个直角坐标系统,因此很容易通过旋转、平移和比例缩放转换到另 一个直角坐标系统中。地方化的最终结果是把大地坐标转换成某个地方坐标系统中的坐标。

1、地方化过程

地方化过程从测量一系列己知地方坐标的点(控制点)开始。我们通过GPS接收机测量这些己知点的经度、纬度和椭球高(如果这些控制点的WGS84经 度、纬度和椭球高己经知道,可以不必进行测量)。利用这两套坐标值计算出用于旋转、平移和比例缩放的系数。一般至少需要两个点计算所有的转换参数,有三个 或更多的点就可以进行精度估算。实际上,也可以不要任何控制点就能进行地方化。在常规测量中当使用全站仪时,需要两个己知点联系到地方坐标系统并定方位。 如果没有任何己知点,可以任选一点并给它假设坐标如刀 0000, YI 0000,HI 00屑选择任意明显地面标志做后视。可以在以后通过旋转和平移把这些坐标转换成地方坐标。这一原则也可以应用到GPS地方化中。这就意味着可以在任意点上 以一个假设坐标进行地方化。这时测量将与任何己经存在的系统都没有关系,但所有点的相对位置是正确的。可以在以后旋转和平移这些坐标点把它们和己知的坐标 系统联系起来。

2、作业方法及步骤

  • 在线路适当的地方做一个固定点,要求既便于线路放样,又便于卫星接收和无线电通讯。
  • 在该点上架设接收机作为基淮站,采集一个瞬间的信息,计算出独立的点位,作为该点的真实位置,并用该点的假设坐标初始化基准站。
  • 初始化流动站。
  • 利用假设坐标进行地方化。
  • 在同一耐张段的两个转角上进行数据采集,记录点号。
  • 使用两个转角点进行直线放样,定直线桩时可以配合全站仪采集断面数据。
  • 将采集到的点的坐标和高程,应用RTK的COGO功能计算累积距、偏距及高差,绘制线路平断面图。
  • 利用线放样功能放培位桩。
  • 校测。

工程示例

顺义变-迁西变500kV高压架空送电线路施工期间,在北京平谷京东大溶洞阴近与旅游的小飞机场发生冲突,决定线路改线,改线长度六公里左右。当 时,全线铁培己基本组装完成,有的段己经架线,为了尽快实现全线送电,上级要求以最快的速度完成改线工作。当时,正值夏大,改线区段是一望无际的桃园,通 视条件极端困难,用常规的工测方法很难保证进度和精度,而该区段地势平坦、交通便利,于是决定采用RTK完成该项任务,但当时没有该地区的控制点资料,考 虑到收集资料要耗费时日几使能收集到,也没有WGS84坐标卡换也要时间肤定在现场根据实际情况定转角,用RTK提供的地方化功能和线放样功能进行终勘定位。

  • 作业采用ASHTECH公司的GG24双星RTK系统,TDe软件。
  • 在线路中部阴近大空视野开阔,无干扰的地方布设了一个固定点,用该点的假设坐标设置基准站和流动站并进行地方化。
  • 先在设计人员现场选定的转角上采集数据,并记录下转角点号。用线放样功能放置直线桩,测交叉跨越,用袜卡公司的TCR305全站仪测量线高等需要高 度的地物。用TDS软件提供的COGO功能,计算累积距、偏距及高差,绘制出线路平断面图,供设计人员排位。实地放样培位桩。用TCR305全站仪在有条 件的地方,进行了校测,角度满足线路测量不超过一分的规定;距高可达到厘米级。

结语

  • 地方化这种方法虽然不能提供转角位置的绝对坐标,但是点与点之间的相对关系非常准确,巳各点精度较为均匀,可应用于线路测量工程。
  • 在通视条件极端困难的情况下,可以提供快速、淮确的定位测量。在暂时没有控制点巳工期较紧的情况下,不失为一种好方法。
  • 可以不需要任何控制点。
  • 同一耐张段的两个转角位置的数据采集必须在同一基淮站上的两个流动站,最好是同时架站测得;
  • 不能用转角位置的绝对坐标放样;这是此种方法最大的局限性。

信息标题:无控制点用RTK定线定位

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