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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇测量技术范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
引言
近年来,我国经济建设取得了很大的成绩,经济在快速发展过程中,城市建设规模也在不断的扩大,这样就使得房地产业在发展过程中取得了前所未有的成绩,房产交易数量也在不断增加。在房产交易中,建筑面积、分摊面积和共用面积是很多房产购买者参考的重要因素,利用房产测量能够对房产进行调查,绘制房产图,对房产面积进行测算,为房产购买者提供参考依据。
1 房产测量的内容、目的和意义
房产测量主要包括房产调查、房产平面控制测量、房产要素测量、房产面积测算、变更测量、房产图绘制以及测量成果检查验收等。房产测量的主要目的就是要对房屋用地的相关信息进行采集和表述,在房产交易、房地产开发和利用以及产籍管理中提供依据,对城市建设规划也能提供数据资料。
对房屋面积进行测算,房产测量是非常具体的方式,测量的结果要通过房产管理部门的审批,这样才能具有法律效力。房产测量结果的准确性,能够减少房产产权纠纷的出现,为房产产权人的正当权益能够提供法律保护。在房产测量过程中,对测量技术要进行分析,保证测量技术的科学性,同时,对房屋面积进行计算,提高测量结果的精度,这样能够为房产产籍管理部门提供依据,对房产产权纠纷能够进行很好的解决。
在进行房产测量时,要对国家出台的相关测量测绘标准和技术规范进行执行和遵守,对房屋信息进行采集和测量,保证房屋建筑面积、使用面积、占地位置以及周边的信息都非常的专业,形成房地产档案的原始资料,为城市的发展和管理提供可靠的依据。在房产测量过程中会形成很多的数据信息,进而形成了房产簿册、房产图集以及房产数据,房产购买者在进行房屋交易时,可以根据检测的面积对卖方给出的数据是否存在着缩水情况进行判断,这样可以对购房过程中出现的顾虑问题进行解决。
房地产行业在经济快速发展过程中取得了很好的成绩,因此,商品房屋价格也出现了持续走高的情况,很多的房地产开发商为了能够获得更高的利润,在房产面积存在着不实数据,房产测量的出现能够在一定程度上房地产开发商的交易诚信问题进行监督,避免出现房产面积不实的情况,加强房产测量的管理和监督,对房产买卖双方的利益都能进行保证,同时,对房地产交易市场的秩序也能进行维护,避免出现交易欺诈现象。
房产测量要利用很多的测量技术,要利用科学的测绘手段和方法,根据房地产管理的需要和要求开展测量,在测量过程中,要对房屋以及房屋用地的相关信息进行调查和测量,在测量结果方面要保证准确性,对房屋的相关信息进行表述。房产测量的结果主要是对房屋的面积进行反映,因此,房产测量的结果对房产产权人的利益会产生很大的影响,减少测量的偏差,避免给房地产开发企业带来不必要的麻烦,在测量水平方面要进行提高,促进建筑质量的提高,对人们来说具有更加重要的意义。
2 房产测量技术
2.1 房产数字化测图技术
数字化测图主要是对房产相关信息进行收集,然后利用计算机数字化数据处理软件,对生成的图形进行编辑和处理,最终形成数字化房产图,利用数控绘图仪和相关的图形输出设备,能够获得房产图。
数字化测图技术会对房产信息资料进行收集,然后踏勘拟定设计方案,然后对测量进行基本的控制,根据测量界址点进行测量,在完成房产调查以后,可以利用先进的仪器,开展数据的采集,最后将采集和测量的数据输入计算机图形处理、测量软件和应用软件中,计算机会根据要求对图形进行编辑,最终完成房产图的绘制。
2.2 GPS-RTK技术在房产测量中的应用
RTK测量技术,即实时动态差分法是常用的GPS测量方法,其在野外测量定位精度达到了厘米级别,采用了载波相位动态实时差分方法,极大的提高了测量的作业效率,同时也提高了测量的精度。RTK定位技术是建立在载波相位观测值的实施动态定位技术之上的,由于定位精度达到厘米级,能实时的提供测量站点在测量指定坐标系中的三维定位结果。在RTK作业的模式中,基准站将观测值和测量站的具体坐标信息,通过数据链传送给流动站,而流动站在通过数据链接收基准站的数据的同时,也同步采集GPS的观测数据,并在极短时间内将差分观测值进行实时处理,实现精确定位。通过RTK技术的应用,很大程度上提高了房产测量的作业效率和测量精度,同时RTK采集的数据全部是数字化,经过软件的简单处理,可直接输出电子地图,非常适用房产测量要求。
RTK测量系统通常包括:数据传输设备、数据处理软件系统和GPS接收设备。通过在基准站上设置GPS信号接收设备,连续观测所有可见GPS卫星,并通过无线电传输其观测数据,及时的将数据传输给观测站,基准站根据观测数据,依据相对定位的原理,及时对整周模糊度未知数进行解算,并显示用户站的测量精度及三维坐标情况,根据计算的实时定位结果,监测用户站和基准站的观测质量和结算结果。RTK能实施判定解算结果是否成功,在一定程度上减少了观测冗余量,大大缩短了测量观测时间。
2.3 GIS测量技术
地理信息系统GIS系统,利用计算机存贮、处理地理信息的一种技术与工具,是一种在计算机软、硬件支持下,把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标,以一定格式和分类编码输入、处理、存贮、输出,以满足应用需要的人-机交互信息系统。它通过对多要素数据的操作和综合分析,方便快速地把所需要的信息以图形、图像、数字等多种形式输出。房产测量中,GIS系统将信息以数字化、直观化和可视化,将复杂的施工过程采用动画图像描绘出来,为房产信息提供信息支持和可视化支持。
3 结束语
近年来,我国经济得到了快速发展,经济在发展过程中,人们的生活水平也得到了很大的提高,在很多方面的需求在不断增多,要求也在不断的提高。对人们日常生活而言,住房是基本需求,因此,房产交易数量也在逐年增多。人们在购买房产时对面积问题非常重视,不仅仅是因为其对使用效果有很大的影响,而且对购买者的利益也有很大的影响。因此,进行房产测量非常必要,其是房产买卖交易的重要依据,对房屋产权也能进行法律保障。房地产市场的火爆发展也存在着很多的问题,避免对市场正常秩序进行影响,房产所有权要更加的详细和明确,对房产测量技术进行提高,促进交易的正常进行。
参考文献
[1]汪善根.GPS定位在房产测量中的应用[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2001(5).
[2]李旭阳.浅议房产测量与质量检查[J].华章,2011(17).
[3]龙明皓.浅谈GPS-RTK技术在房产测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(23).
地籍测量必须准确定位每一项土地接线,绘制精准的地籍图。一般地籍测量中要求数据单位为厘米,通过GPS-RTK测量技术测绘地籍信息,然后保存到GPS内,用于构成精准的地籍信息图[2]。GPS-RTK测量技术在多项工具的支持下,实现细化测绘。所以,主要在基准站、测绘作业以及内业处理三方面,分析GPS-RTK在地籍测绘中的应用。
1.1选定基准站
基准站是GPS-RTK测量技术的核心,支撑测量技术的顺利进行。准确选定基准站的位置,有利于GPS-RTK发挥测量优势,因此,针对基准站的选择,提出三点要求:(1)确保基准站的高度,基准站发射信号时,需借助天线电台,为避免传输受阻,尽量保障足够高的选址;(2)避开反射作业区,部分水域、建筑对传输系统造成影响,导致GPS-RTK的测量信息无法顺利传输,丢失诸多信息数据,基准站在安置时,必须在无反射物的环境中;(3)基准站安置在无线电通信稳定地区,如果选定地区存在信号干扰,需根据地籍测量的需求,重新选定基准站的位置,用于控制基准站的测量环境,避免产生电波干扰。
1.2基于GPS-RTK的测绘作业
GPS-RTK测量技术在地籍中的测绘作业,也称为外业测量,分配测绘人员。一般测绘由两名测绘人员构成,一人留守在基准站处,另一人实行定点测绘,即:记录每一个测绘点的数据,便于绘制测量图。规划GPS-RTK在测绘作业中的具体应用流程如下。第一,确定GPS-RTK所使用的坐标系,可以根据地籍测绘的需求设定,也可直接采用国家标准级坐标系,再规划投影参数,如:GPS-RTK确定地籍测量的已知点,规定中央子午线,如果子午线为已知,直接选定,如为未知,则需选择合适的子午线,以地籍测绘的当地环境为主。第二,关闭GPS-RTK测量装置的参数,设置基准站。基准站同样分为已知、未知两种,两种布设方式主要取决于基准站的设置点:(1)已知点处基准站进入测量状态时,需要经过人工操作,通过Tab功能存储基准点并命名,所有待测点的目标值输入完成后,提取存取的基准点,规划GPS-RTK的测量时间,完成基准站的布设;(2)未知点与已知点存在明显差异,其在定位基准站坐标时,需以高程为主,尽量拉近高程值,由此才可确定基准站的布设效果。第三,实质操作,促使GPS-RTK测量技术进入工作状态,测量人员根据操作项目,执行地籍测量。基准点中包含GPS-RTK的测量结果,根据对应按键,测量人员准确获取测量结果,必要时可实行转换参数,如果测量点的数据存在较大误差,GPS-RTK还需执行重测,控制误差在标准范围内。
1.3内业处理
测绘作业中得出的测量参数组成GPS-RTK的数据库,无法直接应用在地籍绘图上,所以还需转化数据格式,转化的数据格式需要与所用的绘制软件保持一致,促使测量人员迅速完成地籍绘制[3]。比较常用的绘制软件为CASS5.0,GPS-RTK数据转化时,可以该软件为主,保障地籍测量的真实性。由此,提高测量数据的应用能力,确保各项数据的可用程度,不会出现无用数据,发挥GPS-RTK数据存储的优势。
2GPS-RTK在地籍测量中的质量控制
GPS-RTK在地籍测量中的应用,有效提高测量数据的质量和精准度,成为地籍测量中不可缺少的技术。GPS-RTK在应用的过程中,必须依靠科学的质量控制措施,才能完善地籍测量。
2.1构建控制网约束测量数据
控制网是GPS-RTK在地籍测量中的基础,由传统GPS测量技术获取相关数据,用于检测地籍测量中的各项数据。控制网在检测数据的同时,控制GPS-RTK测量技术的准确度,重点检测转换、输入中的测量数据,以免干预数据的准确度。控制网可以控制GPS-RTK测量技术在任何情况下的测量质量,基本不会出现测量误差,完善GPS-RTK在地籍测量中的各个数据链。
2.2排除干扰控制测量误差
虽然控制基准站的位置,但是难免会出现不同情况的误差干扰,通过质量控制的方式,主动解决地籍测量中的误差,排除干扰。GPS-RTK在地籍测量中的实际应用,基本会产生误差,证实质量控制的重要性,测量人员在排除误差时,以手簿为主,通过核实、观测的方式,判断测量数据的真实价值,还可在测量点上实行重复测量,分析多次测量的结构,得出最准确的测量数据[4]。GPS-RTK在地籍测量中的质量控制,有利于稳定测绘结果,体现数据准确的价值,规避地籍测量中的误差。防止由于测量误差引发地籍纠纷,保障地籍测量的质量。
3结束语
关键词 测绘 测量技术
1 基于GPS、RTK的测量技术分析
GPS、RTK测量技术是建立在载波相位观测值基础上的实时动态定位系统,文章就利用这项新技术在地形和地籍测量中的应用情况做一介绍,供同行参考。地形测图是为城市以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要。地籍测量是精确测定土地权属界址点的位置,同时测绘供土地管理部门使用的大比例尺的地籍平面图,并量算土地面积。用常规的测图方法(如用经纬仪、测距仪等)通常是先布设控制网点,这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。最后依据加密的控制点和图根控制点,测定地物点和地形点在图上的位置,并按照一定的规律和符号绘制成平面图。GPS新技术的出现,可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术,甚至可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。应用RTK技术进行定位时要求基准站接收机实时地把观测数据(如伪距或相位观测值)及已知数据?(如基准站点坐标)实时传输给流动站GPS接收机,流动站快速求解整周模糊度,在观测到四颗卫星后,可以实时地求解出厘米级的流动站动态位置。这比GPS静态、快速静态定位需要事后进行处理来说,其定位效率会大大提高。故RTK技术一出现,其在测量中的应用立刻受到人们的重视和青睐。
1.1RTK技术应用
RTK技术用于各种控制测常规控制测量如三角测量、导线测量,要求点间通视,费工费时,而且精度不均匀,外业中不知道测量成果的精度。GPS静态、快速静态相对定位测量无需点间通视能够高精度地进行各种控制测量,但是需要时候进行数据处理,不能实时定位并知道定位精度,内业处理后发现精度不合要求必须返工测量。而用RTK技术进行控制测量既能实时知道定位结果,又能实时知道定位精度。这样可以大大提高作业效率。应用RTK技术进行实时定位可以达到厘米级的精度,因此,除了高精度的控制测量仍采用GPS静态相对定位技术之外,RTK技术即可用于地形测图中的控制测量,地籍测量中的控制测量和界址点点位的测量。地形测图一般是首先根据控制点加密图根控制点,然后在图根控制点上用经纬仪测图法或平板仪测图法测绘地形图。
1.2RTK技术在地籍测量中的应用
地籍和测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图,同上述测绘地形图一样,能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。将GPS获得的数据处理后直接录入GPS系统,可及时地精确地获得地籍图。但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带,应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具,采用解析法或图解法进行细部测量。
在建设用地勘测定界测量中,RTK技术可实时地测定界桩位置,确定土地使用界限范围、计算用地面积。利用RTK技术进行勘测定界放样是坐标的直接放样,建设用地勘测定界中的面积量算,实际上由Ps软件中的面积计算功能直接计算并进性检核。避免了常规的解析法放样的复杂性,简化了建设用地勘测定界的工作程序。在土地利用动态检测中,也可利用RTK技术。传统的动态野外检测采用简易补测或平板仪补测法。如利用钢尺用距离交会、直角坐标法等进行实测丈量,对于变通范围较大的地区采用平板仪补测。这种方法速度慢、效率低。而应用RTK新技术进行动态监测,则可提高检测的速度和精度,省时省工,真正实现实时动态监测,保证了土地利用状况调查的现实性。
2 GIS地籍测绘技术
目前GIS正向着数据标准化、平台网络化、数据多维化、系统集成化、系统智能化和应用社会化的方向发展。互操作地理信息系统是GIS系统集成的平台,它实现异构环境下多个地理信息系统及其应用系统之间的通讯协作。基于WWW的GIS(WEB GIs)是利用Internet技术在网络上空间信息,供用户浏览使用,成为GIS社会化大众化最有效的途径。面向对象和构件的GIS是把GIS功能模块划分为多个标准控件,完成不同功能,通过可视化工具集成起来,形成最终GIS应用。嵌入式GIS是将GIS功能与嵌入式设备,嵌入式操作系统相结合创造更自由随意的GIS应用模式。三维GIS(3D GIS)目前研究重点集中在三维数据结构的设计优化实现,立体可视化技术的应用,三维系统功能和模块设计等方面。数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识,其核心思想是利用数字化手段统一处理地球问题和最大限度地利用信息资源。
在GIS软件开发方面,更换平台和环境,扩展数据库管理系统、更改一切语言和开发模式。操作平台以原Unix为主流更换到WindowsNT/2000平台,后者已成为发展主流。在理论研究方面,时空数据处理及三维GIS仍然是当前热点,随着计算机处理能力和多维空间可视化技术的进步,推进商品化的多维GIS将为时不远。在国内,当前研究GIS系统的主要有中国地大、武汉瑞得、南方CASS、金陵地籍等大小几十家企业,各家软件偏重点不同,使用方法各异。针对各个单位要求形成的数据格式不一样,作者在各个软件上分别使用,并转换到通用平台上,使之能在通用平台上操作、修改、编辑等,完成工作的需要。
建设方案的设计思路
2.1关键技术
(1)高分辨率对地观测技术
数字摄影测量将成为数字城市数据采集手段之一。
(2)3s一体化
3s指的是全球定位系统(GPs)、卫星遥感系统(Rs)和地理信息系统(GIS),是建立数字城市的三大支撑技术,GPS可在瞬间产生目标定位坐标却不能给出点的地理属性,RS可快速获取区域面状信息但受光谱波段限制,GIS具有查询、检索、空间分析计算和综合处理能力,但数据的录入和获取始终是瓶颈问题。数字城市需要综合运用这三大技术的特长,方可形成和提供所需的对地观测,信息处理和分析模拟能力。
(3)空间一致性匹配
建立数字城市是一项庞大工程,不同信息源、不同比例尺、不同投影方式、不规则分幅地图,要在数字城市系统中复合显示,叠加查询和综合分析必须进行系统整合。
(4)互操作
统一协议是实现互操作的关键。互操作是
在保持信息不丢失的前提下,从一个系统到另一个系统的信息交换能力,现已有抽象开放地理互操作规范(OGIs),主要由三大模块(开放式地理数据模型、OGIS服务模型、信息群模型)组成。
2.2系统结构组成
(1)行业数据库,行业办公自动化系统,行业信息化系统、行业基础档案库
(2)3s技术系统
包括城市电子地图、遥感图像(卫星、航空)、地理信息系统、行业应用软件、全球卫星定位系统(GPS)、立体测量系统。
(3)硬件环境
计算机硬件(包括外设)、网络系统、全球卫星定位系统、立体测量系统。
关键词:GPS;RTK;测量;测绘技术
一、GPS测量原理
(一)GPS概念
全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS),又称全球卫星定位系统,是一个中距离圆形轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区(98%)提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。系统由美国国防部研制和维护,可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续精确的确定三维位置、三维运动和计时的需要。
(二)GPS系统的特点及构成
GPS系统拥有如下多种特点:全天候,不受任何天气的影响;全球覆盖(高达98%);三维定速定时高精度;快速、省时、高效率;应用广泛、多功能;可移动定位;不同于双星定位系统,使用过程中接收机不需要发出任何信号增加了隐蔽性,提高了其军事应用效能。GPS系统主要由空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分组成。
(三)观测量的误差来源
在GPS定位中,观测量的误差来源主要有:第一,与卫星有关的误差;第二,与接收设备有关的误差;第三,与信号传播有关的误差;第四,其它误差来源。
(四)绝对定位原理
以GPS卫星和用户接收机天线之间的距离观测量为基础,确定用户接收机的点位可通过已知的卫星瞬时坐标进行,这就是利用GPS进行了绝对定位的基本原理。GPS绝对定位可以实现动态和静态的绝对定位。
(五)相对定位原理
利用GPS进行相对定位,可分为静态和动态相对定位两种。相对定位可以消除由于各种不同的因素导致系统性误差。
二、RTK简介
一种新的常用的GPS测量方法――RTK(Real - time kinematic)实时动态差分法。RTK能够实现在野外实时得到厘米级定位精度的测量。基于载波相位观测值的实时动态定位技术就是RTK定位技术,在制定坐标系中,测站点三维定位结果能够实时地被RTK定位技术提供。基准站将其观测值和测站坐标信息在RTK作业模式下一起通过数据链传送给流动站。采集GPS观测数据都是由流动站产生的,并对在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时厘米级定位结果将被给出,一共只需一秒钟的时间。无论是静止状态,还是运动状态,流动站都可处于任何一种中;也就是说,可以直接进入动态条件开机,也可先在固定点上进行初始化后再进入动态作业,并周模糊度的搜索求解需在动态环境下完成。
三、GPS RTK测量仪器在各种测量中的应用
(一)地籍测量的应用
在地籍测量应用中,要想测定每一宗土地的全界址点和测绘地籍图可采用RTK技术来实现,RTK技术使得有关界址点的位置能够实时的测绘,最终达到厘米级的精度,地籍图和房产图在测得数据处理后可以被及时的得到。常规仪器可用在卫星信号不好的地方,进行细部测量采用解析法或者图解法。界桩位置可以通过RTK技术实时地被测定,然后土地使用界范围被确定,计算用地面积,从而较轻松的进行地籍测量工作。
(二)公路测量建设中的应用
在控制测量领域中GPS测量得到了广泛的应用,它具有以下的优点:高精度和高效率。在公路工程中实时GPS测量可完成以下工作。
(1)绘制大比例尺地形图
一般情况下,在大比例尺带状地形图上进行高等级公路选线。传统的测图方法,首先要进行控制网的建立,其次,进行碎部测量,从而进行大比例尺寸地形图的绘制。其工作量较大,花费时间较长,速度也比较慢。如果测量时采用GPS RTK动态测量,获得每点坐标只需花费几分钟就行,碎部点的数据是由输入的点特征编码及属性信息构成的,在室内可由绘图软件完成。从而使得测图的难度大大降低了,节省了时间又节省了精力。
(2)工程控制测量
GPS建立控制网的最精密的方法是静态测量。对于大型的建筑物静态测量比较适合。实时GPS动态测量则被用于一般的公路工程的控制测量。这种方法可停止观测,使得作业效率大大提高。而通视对于点与点之间是被做要求的,这使得测量更加快捷了。
(3)公路中线测设
在大比例尺带状地形图上设计人员进行定线后,在地面需将公路中线标定出来。如果实时GPS测量被使用,那么只需在GPS接收机中输入中线桩点的坐标,放样的点位就会有系统定出。在这里,累积误差是不会产生的,因为每个点的测量的完成都是相对独立完成的,各点放样精度一致。
(4)公路纵、横断面测量
确定公路中线后,通过绘图软件,利用中线桩点坐标,即路线断面和各桩点的横断面就可以绘出了。测绘地形图时采集的数据都是被用在测量中,所以到现场进行纵。横断面测量是没有必要的,这使得外业工作大大的减少了。也可采用实时GPS测量进行现场断面测量。
(三)地质工程测量的应用
测量钻孔、探槽、剖面端点、地质点是地质工程测量中常见的工作。不停地搬站是常规测量很麻烦的一点,而且如果通视条件不好,则测站点就需要补测。而RTK测量仪器则不需要通视每个点,只需要有两台仪器,有一台仪器在基准站,而另一台仪器架在测点上,只需几分钟进行测量。用常规测量时,有时由于一个点就要浪费很多时间和精力。
参考文献:
[1] 张云志,. 浅谈GPS在公路测量中的应用[J].中国西部科技, 2009,(02) .
推动着各公司和机构提高了对影像测量技术的重视,影像测量仪的品种和规模也不断扩大[2-4]。国外影像测量仪技术的由于起步早,技术发展比较成熟,因此市场占有比例高,产品知名度和普及度也较高。美国OGP公司设计的VidicomQualifier863,是首个使用固态CID相机和灰度图像处理技术的现代影像检测系统。该公司在影像测量技术领域拥有着多项核心技术和专利。德国蔡司(ZEISS)公司旗下的高端三坐标测量机处于行业先进水平,代表性产品为光学三坐标测量机O-INSPECT系列。其他生产影像测量仪公司如日本MITUTOYO、NIKON,瑞典HEXAGON等也有着雄厚的技术力量。国内的影像测量技术由于起步晚,技术力量薄弱,但随着国家的重视和科研经费投入的加大,相关技术水平持续提高,研究成果也不断涌现。智泰集团(3DFAMILY)代表性的VMC250S型影像仪使用XYZ全闭环伺服控制系统;采用了自主研发的OVMPro全自动光学测量系统,并具有SPC报表分析功能,提高了批量检测的效率,但难以测量高度尺寸。天准公司于2007年自主开发了一款二维自动影像测量仪,打破了国外厂家的技术垄断。其他新兴企业如冶信、新天等生产的影像测量仪器和设备也逐渐在国内市场上崭露头角,占据着一席之地。
2影像测量仪的结构分类与特点
影像测量仪主要由机械主体、标尺系统、影像探测系统、驱动控制系统以及测量软件等组成。影像测量仪的结构型式主要有柱式、固定桥式和移动桥式。柱式一般用于小量程的机器,桥式一般用于中大量程的机器。
2.1柱式影像测量仪
柱式结构底部为基座,二维工作台分别沿X和Y向移动,影像探测系统可在固定立柱上沿Z向运动,结构牢固、精度高,不过工件的重量对工作台运动有影响,不能承载过重工件,适合于中小行程影像测量仪。
2.2固定桥式影像测量仪
固定桥式测量仪的X、Y、Z轴相互正交并沿着各自导轨运动,其中Z轴上安装有影像探头并可以相对Y轴做垂直运动,而Y轴则安装在基座上。Z轴部分和Y轴部分的总成牢固装在机座两侧的桥架上端。每轴都由电机来驱动,可确保位置精度,但不适合手动操作,该结构稳定、整机刚性好。
2.3移动桥式影像测量仪
移动桥式结构是目前大量程影像测量仪中应用最广泛的一种结构形式。其中,工作台固定,其中一个桥框由导轨带动在工作台上沿X轴移动,同时由另一个导轨带动滑板在桥框上沿Y轴移动,主轴则沿Z轴移动。被测工件安放在工作台上,影像探测部件安装在主轴上。这种形式的影像测量仪结构简单、紧凑,刚度好,具有较开阔的空间。
3展望
关键词:现代建筑工程 工程测量 测量技术
0、引言
工程测量工作既是施工的基础工作,又是确保工程质量的基本保障。由此可见,工程测量工作在现阶段的建筑工程施工过程中发挥着非常重要的作用。这就要求,在建筑工程施工过程中,应加强新型测量技术的应用,将测量工作认真落实到每一个施工环节,以确保工程的整体质量与施工安全可靠性。
1、建筑工程施工测量工作的特点
对于建筑工程的测量工作特点而言,包括以下几个方面:(1)精度要求高。随着建筑工程高度的不断增加,对测量精度提出了更高层次的额要求。因此,必须加强对于施工测量误差的严格控制。同时,对于现阶段的大多数建筑工程而言,多采用阶梯状流水作业方式,大量采用工厂预制与现场装配的施工工艺,如幕墙工程与结构工程等,这同时也对施工测量精度提出了更高层次的额要求。(2)影响因素多。在高层建筑工程施工过程中,除了受到测量人员与仪器本身误差因素外,还受到建筑工程设计、施工以及外界环境等因素的影响。(3)技术难度大。随着建筑工程高度的不断增加,测量累积误差不断增加。加上受到外界环境影响,建筑空间位置不断变化,高空测量控制网的稳定性不断降低。
2、施工测量的基本工作
施工测量现场主要工作有长度的测设、角度的测设、建筑物细部点的平面位置的测设、建筑物细部点高程位置的测设及倾斜线的测设等。测角、测距和测高差是测量的基本工作。平面控制测量必须遵循“由整体到局部”的组织实施原则,以避免放样误差的积累。大中型的施工项目,应先建立场区控制网,再分别建立建筑物施工控制网,以平面控制网的控制点为基础,测设建筑物的主轴线,根据主轴线再进行建筑物的细部放样;小规模或精度高的独立施工项目,可直接布设建筑物旋工控制网。
3、施工控制网测量
3.1建筑物施工平面控制网
建筑物施工平面控制网,应根据建筑物的设计形式和特点布设,一般布设成矩形控制网。平面控制网的主要测量方法有直角坐标法、极坐标法、角度交会法、距离交会法等。随着全站仪的普及,一般采用极坐标法建立平面控制网。
3.2建筑物施工高程控制网
建筑物高程控制,应采用水准测量。主要建筑物附近的高程控制点,不应少于三个。高程控制点的高程值一般采用工程±0. 000高程值。±0.000高程测设是施工测量中常见的工作内容,一般用水准仪进行。
4、现代建筑工程施工中测量技术的应用
4.1 施工控制点的布设与施测
在施工控制点的布设过程中,应对工程建筑的地形、走向、周边环境等因素进行充分考虑与分析,控制点应均匀布设,并要求通视,确保采用正倒镜分中法投测轴线时或后视时均在观测范围之内。
4.2 轴线与各控制线的放样
对于施工场地的控制测量而言,应坚持“由整体到局部、先控制后碎部”的逐级控制原则,并结合工程结构特点与现场施工需要,以指定的点为高级控制点,并沿施工场地周围敷设一条闭合导线,作为首级导线控制网。在控制网建立之后,应对导线全长的相对中误差以及方位角的闭合差等参数进行检核,确保其各项指标在设计要求范围内。
当场地平面形状较为复杂且控制点布设难度较大时,在施工测量的整体控制过程中,应选择内控为主,外控为辅的控制方法,并确保内外联测。在轴线控制时,应确保边长不应过长,并由此作为工程施工的二级测设导线,以避免因工程高差太大而产生的影响。同时,为了防止地上与地下部分结构测量放样误差超限,应提前在基础护坡的周围布设 “十”字轴线控制点,并与Ⅰ、Ⅱ级导线点联测,以确保施工测量精度在设计要求范围内。对轴线控制点进行测放时,应按照常规的正倒镜投点法进行测设,严格复核后,采用极坐标法或内分发测放出其他线以及墙体控制线等细部线。
4.3 竖向标高控制
根据建筑等级以及测量设计要求,选择相对应的等级水准测量控制方法。对于±0.000 以下的工程结构而言,因基坑较深,选择水准仪高程测量方式向基坑中传递,以获得基底的高程,在经过反复的检查以及闭合差调整后对其进行保护来作为标高基准桩,并将桩数控制在3个以上。对于±0.000以上的建筑结构而言,为了避免标高超限现象的发生,应对标高控制点进行联测,在进行检核后再进行上层建筑结构的标高传递,并在适当的位置布设标高控制点,将其精度控制在 ±3mm 以内。
5工程测量对于工程质量的作用。
5.1工程测量在主体结构施工阶段对工程质量的作用
在主体结构施工阶段,工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面,墙柱平面放线、建筑物垂直度控制、楼板、构件的平整度控制等。其中,墙柱平面放线的精确度,直接影响建筑物的总体垂直度。所以,每次混凝土施工完毕后,第一道工序就是测量放线。通过了测量放线不但能够为下一道工序提供依据,并且能够及时发现上一道工序所遗留下来的问题,使其他专业的施工人员及时处理质量问题,避免问题的累积。在标高测量控制方面,能为模板施工提供准确的基准点,是模板施工平整度的保证。如果垂直度偏差过大,必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。除了所带来的经济损失不说,还会埋下一个隐患:抹灰的厚度过大,容易造成墙面空鼓,从引发外墙渗漏等质量通病,导致高空坠物的危险。
5.2工程测量在装饰装修施工阶段对工程质量的作用
建筑物经过装饰装修阶段将成为成品或半成品交付业主使用,前期主体所遗留的|量缺陷问题必须通过这一阶段进行整改、处理、隐蔽。测量工作的主要内容是:室内外地面标高控制;外墙装饰垂直度控制;局部构件、线条的施工放线,内墙装 饰平整度、垂直度测量等。其中,室内外地面标高控制线是保证建筑装修地面整体平整度的重要依据;砖砌体平面放线是必不可少的工作,是按图施工的前提条件。外墙装饰垂直控制线的测量精度很大情度上决定外墙的整体装修质量,是外墙抹会、墙面砖、幕墙施工等工作的基本依据。
5.3工程施工及运营期间的变形观测对工程质量的意义
建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。通过观测取得的第一手资料,可以监测建筑物的状态变化和工作情况,在发生不正常现象时,及时分析理由采取措施,防止重大质量事故的发生。变形观测具体包括:基础边坡的位移观测;建筑物主体的沉降观测;高层建筑物的水平位移观测等。准确的观测成果为施工期间的工程质量、人民财产安全提供了最有效的保证。特别是在深基坑施工、填海区、地质断层构造带的施工工程显得尤为重要。而由于建筑物沉降、位移等引起的边坡及道路坍塌、楼房及桥梁倒塌等安全质量事故屡见报端。因此,我们必须努力作好建筑物的变形观测,确保工程的施工质量。工程测量与安全事故常常有关联的,具体不做阐述。
参考文献
[1]刘海洋,张国旗.测绘新技术与工程测量的内在联系[J].科技致富向导,2010(12).
关键词:RTK;成果精度;关键技术
Abstract: At present, the real-time dynamic measurement technology (Real Time Kinematic, referred to as RTK) with advantages of high real time, not by the visual conditions, etc., have been widely used in engineering control survey, photo control survey, the construction lofting survey and terrain measurement and other aspects, favored by users. However, compared with the static measurement of GPS, real-time RTK also put forward higher requirements to the measurement personnel. Because the RTK measurement lack the necessary check condition, operation if the operation failure or some technology problems, will bring the serious influence to measurement results. Therefore, to understand the technical characteristics of RTK and the key technology to improve the accuracy of RTK measurement results will be of great advantage, the RTK measurement.
Key words: RTK; precision; key technology
中图分类号:[TU198+.2]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
1. RTK测量技术简介
RTK的原理RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上,基准站和流动站同时接收同一时间相同GPS卫星发射的信号,基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值。然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传递给共视卫星的流动站以精化其GPS观测值,得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。且整个测量过程不需通视,有着常规测量仪器(如全站仪)不可比拟的优点。
2. RTK测量的关键技术
2. 1 坐标转换参数的求解
在GPS静态测量中,不同坐标系的坐标转换是在数据后处理时进行的。而对于RTK测量,要求实时得出待测点在实用坐标系1980年西安坐标系、1954年北京坐标系或地方独立坐标系等中的坐标,因此,坐标转换问题就显得尤为重要。
坐标转换参数的求解方法一般有两种:
(1)WGS-84大地坐标直接在WGS-84椭球上做高斯投影,得到WGS-84高斯平面坐标,然后通过平面坐标转换的方法,求得WGS-84平面坐标与独立坐标系的转换参数,进而将WGS-84高斯平面坐标转换为独立坐标系坐标。
(2)WGS-84大地坐标转换为WGS-84空间直角坐标,然后通过七参数方法将WGS-84空间直角坐标转换为目标椭球(BJ54对应的克氏椭球或西安80对应的1975国际椭球)空间直角坐标、目标椭球大地坐标,最后做高斯投影、平面四参数转换得到当地坐标。 相比之下,前一种方法虽然简单,但是忽略了不同参考椭球之间的差异,因此精度不高,而后一种方法虽然过程比较复杂,但是精度却较高。本文着重介绍前一种方法
2. 2 基准站的设置
GPS卫星处在2×104km多的高空,从卫星发出的信号到接收机接收,中间要经过电离层、对流层以及来自多方面的干扰,其信号一般十分微弱,通常只有-50~-180dB。同时,由于RTK数据链采用超高频(UHF)电磁波,它的传输距离与接收天线的高度、地球曲率半径以及大气折射等因素有关。因此,要提高GPS信号接收的质量,基准站必须远离各种强电磁干扰源(如微波站、寻呼台发射塔、变电站、高压线、电视台等);同时,为了减少多路径效应的影响,基准站周围应无明显的大面积的信号反射物(如大面积水域、大型建筑等);另外,要求基准站电台天线和移动站天线之间无大的遮挡物(如高层建筑物、高山等),且天线应尽量设置高一些,以提高数传电台的传输距离。
2. 3 作业半径的限制
移动站离开基准站的最大距离称作RTK的作业半径,它的大小取决于基准站电台信号的传输距离,且对RTK测量的速度和精度有着直接影响。
目前,常用的单、双频RTK系统的数据链电台多为美国PCC公司的35W(基准站)和2W(移动站)电台。实验表明,当两山顶能够通视,移动站距基准站47km时,也可收到差分信号。但是,在城镇作业时,如果两点之间有较高的房屋遮挡,即使相距1km也很难进行RTK测量。
近年来,随着GPS技术的不断完善,仪器制造商竞相采用先进技术,有效地扩大了RTK的作业范围。例如山东省地质测绘院使用的中海达9600E双频GPS接收机所采用的RTK技术,通过对GPS内部处理器、天线结构的改造以及对实时数据处理软件的完善,采用自适应双频处理技术,最大限度的利用L1和L2的码及载波相位观测值,在使用25W电台进行数据链传输时,其单机站RTK的覆盖范围可达1250km2,即RTK测量的作业半径为20km,且定位精度可达1cm+1×10-6D(水平)和2cm+2×10-6D(垂直)。但是,如果在建筑物或树木比较多的地区作业,移动站接收电台的信号会比较弱且容易失锁,而且高程精度较差。因此,RTK的作业半径控制在10km以内为宜。当信号受影响严重时,还应进一步缩短作业半径,以提高RTK测量的精度和速度。
控制点间距离应小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点,应在测区内环境不良地区增设一些控制点,控制点的选点还要避免无线电干扰和多路径效应。
2. 4 RTK测量中的一般要求
为了保证RTK测量的精度、速度(初始化时间)和可靠性,除了正确求解坐标转换参数、合理设置基准站和限制作业半径外,在RTK测量中还应注意以下几点:
(1) 观测卫星的图形强度要高。
在进行坐标解算时,所采用的卫星数越多,分布越均匀,则PDOP值越小,RTK的精确性和可靠性越高,且初始化的时间也越短。因此,一般情况下,在接收卫星数保持5颗以上,且PDOP
(2)作业员的责任心要强。
作业员的专业水平、经验和责任心对RTK成果的精确性和可靠性有着严重的影响。作业时,接收机的对中、整平、天线高的量取及输入已知点坐标、坐标转换参数及天线高等数据的任何误差,都将影响RTK测量的全部坐标。因此,要求作业员必须具有强烈的责任心,认真严格地按规程操作,另外,对仪器基座和测杆上的水准器等必须定期严格校正,以避免系统误差的影响。
(3) 观测成果要注意复核。
RTK测量具有显著的实时、快捷等优点,但其初始化(整周模糊值)的置信度通常为95%~99%,且作业中缺乏检核条件,个别点可能会出现粗差。因此,为了保证RTK的实测精度和可靠性,作业中必须注重成果的复核。成果的复核分为作业前复核和作业中复核。作业前复核是指在RTK作业前,先在已知点上检测,新测坐标与已知坐标较差符合要求后,才能进行RTK测量;作业中复核一般是指在作业中采用不同起算点测定部分重合点,或在同一点上采用两次观测法(失锁或关机)观测。
(4) 保证测量精度
用RTK方法进行控制测量时,应采取一定的措施保证测量精度。为了保证测量成果的精确、可靠,宜采用多历元的观测结果;同时,观测时应使用三脚架固定移动站的天线,进行严格的对中、整平,并远离各种强电磁干扰源和大面积的信号反射物。
随着RTK技术的不断完善,RTK测量的初始化速度、成果精度及可靠性会越来越高。但是由于受卫星信号、接收机状态、测站周围环境及仪器操作的影响,RTK定位有时会出现失真,其成果不可能100%的可靠。因此,在作业中,要根据RTK技术的特点及测区状况,采取有效措施,严格按操作规程作业,并加强成果的复核,以确保RTK成果的精确性和可靠性。