施工測(cè)量
施工之前首先要做好的工作就是測(cè)量,施工測(cè)量包括長(zhǎng)度的測(cè)設(shè)、角度的測(cè)設(shè)、建筑物細(xì)部點(diǎn)的平面位置的測(cè)設(shè)、建筑物細(xì)部點(diǎn)高程位置的測(cè)設(shè)及傾斜線的測(cè)設(shè)等。

全站儀坐標(biāo)放樣
在計(jì)算機(jī)普及和發(fā)展的同時(shí),全站型電子經(jīng)緯儀即全站儀(Totalstation)迅速發(fā)展取代了傳統(tǒng)的光學(xué)經(jīng)緯儀。計(jì)算機(jī)的普及使用為放樣數(shù)據(jù)的求取精度和求取工序、速度作出了極大的貢獻(xiàn),全站儀則在具體的放樣工作中簡(jiǎn)化了放樣工作程序。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,全站儀已經(jīng)越來越普及于各測(cè)繪單位和施工單位,現(xiàn)在各個(gè)廠商生產(chǎn)的全站儀都配有施工放樣模式,使用方法簡(jiǎn)單易懂。首先是光學(xué)對(duì)中及整平,然后是測(cè)站點(diǎn)設(shè)置接著是后視點(diǎn)設(shè)置,最后輸入放樣點(diǎn)坐標(biāo),開始放樣,完成后按“下點(diǎn)”鍵,繼續(xù)放樣。
從傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀放樣方法發(fā)展到全站儀坐標(biāo)放樣方法。無需做任何放樣數(shù)據(jù)的計(jì)算,放樣的工序簡(jiǎn)化了,放樣的精度提高了,而且不受地形的限制。但是由于工地現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的復(fù)雜性,如堆料、不通視等因素的影響,降低了勞動(dòng)效率,而且放樣一個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)往往需要來回多次移動(dòng)目標(biāo),須2~3人參加操作,這是全站儀坐標(biāo)放樣方法的不足之處。
RTK技術(shù)放樣階段
RTK(RealTimeKinematic)技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),它能實(shí)時(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)精度。
在RTK作業(yè)模式下,基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù),還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù),并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài),也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。RTK技術(shù)的出現(xiàn)使施工放樣有了突破性的發(fā)展,不但克服了傳統(tǒng)放樣法和坐標(biāo)放樣法的缺點(diǎn),而且具有觀測(cè)時(shí)間短,精度高、無須通視、現(xiàn)場(chǎng)給出精確坐標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),在距離參考站約3公里處,平面定位誤差小于5cm,高程誤差小于10cm。GPS接收機(jī)只要1-3min就能進(jìn)入RTK工作狀態(tài),在此狀態(tài)下lmin內(nèi)即可得到厘米級(jí)的點(diǎn)位精度。
RTK技術(shù)特別適合道路等大批量設(shè)計(jì)點(diǎn)位的放樣工作,尤其是道路邊樁,征地范圍線等放樣。無須沿途布設(shè)圖根控制點(diǎn),從而減少施工控制網(wǎng)的布設(shè)密度,節(jié)約經(jīng)費(fèi),節(jié)省時(shí)間。由于其無須通視等優(yōu)點(diǎn)和可以單人作業(yè)更顯示出其優(yōu)越性。中海達(dá)公司的HD5800一體化藍(lán)牙RTK-GPS系統(tǒng),RTK水平精度可達(dá)1cm;RTK垂直精度可達(dá)3cm;最大工作距離25km,在10km范圍內(nèi)為最佳狀態(tài)。
盡管如此,GPS接收機(jī)昂貴的價(jià)格還是讓很多中、小型施工單位望而卻步,它還無法做到像全站儀那樣普及,這是推廣RTK技術(shù)放樣的最大障礙。
1.使用條件
全站儀的使用必須有充足的可見光,因?yàn)樵趯?shí)現(xiàn)了自動(dòng)測(cè)量后仍舊需要人眼進(jìn)行目標(biāo)的瞄準(zhǔn),如果光線較弱就影響了對(duì)目標(biāo)的觀測(cè);其次還要有光學(xué)通視,也就是在目標(biāo)物與觀測(cè)儀之間不能有遮擋物,以防止瞄不準(zhǔn)目標(biāo)或者測(cè)量不出數(shù)據(jù)。
RTK技術(shù)不需要很強(qiáng)的光線,但是要求對(duì)天的光學(xué)通視,因?yàn)榇思夹g(shù)要利用人造衛(wèi)星的信號(hào),而此信號(hào)又比較弱。因此要求在開闊的天空下進(jìn)行;RTK各主機(jī)之間不需要光學(xué)通視,即固定不動(dòng)的主機(jī)以及流動(dòng)站的主機(jī)不必光學(xué)通視,因?yàn)檫B接使用的是無線電信號(hào)。
由于實(shí)際中對(duì)天的通視要比光學(xué)的通視更易于實(shí)現(xiàn),所以RTK技術(shù)應(yīng)用的更為廣泛。
2.測(cè)量的距離
一般的全站儀可以說是短距離測(cè)量工具,因?yàn)槠渥铋L(zhǎng)的測(cè)距也就1500m,再遠(yuǎn)的話人眼就會(huì)難以辨認(rèn)目標(biāo);而RTK技術(shù)的一般測(cè)量距離在10000m左右,因此在實(shí)際的測(cè)量中可以一次性地完成測(cè)量任務(wù)。
3.測(cè)量的誤差
正如上面提到的測(cè)量距離問題,由于全站儀要在實(shí)際的測(cè)量中搬站,在此過程中會(huì)產(chǎn)生誤差,畢竟每個(gè)站點(diǎn)都不是絕對(duì)的精確,這一理論叫做誤差傳播理論即搬站的次數(shù)越多,累積的誤差值也就越大。由于RTK技術(shù)在測(cè)量過程中得到的每一點(diǎn)的誤差都是相對(duì)于基準(zhǔn)站而言的,不會(huì)像全站儀那樣出現(xiàn)誤差傳播的問題,更不會(huì)有誤差累積的后果。
4.引點(diǎn)問題
無論在發(fā)達(dá)的城市還是在落后的鄉(xiāng)鎮(zhèn),控制點(diǎn)的數(shù)目都不足夠。此時(shí)使用全站儀不可避免地產(chǎn)生誤差的累積效應(yīng);而使用RTK技術(shù)就不必?fù)?dān)心控制點(diǎn)的問題。
5.人員問題
全站儀實(shí)施測(cè)圖至少要3個(gè)人,且都是專業(yè)人士;而RTK只需要一個(gè)專業(yè)人士,此外放樣的效率也是極大的優(yōu)于全站儀。