林伟岗
福建省建专岩土工程有限公司(361000)
随着全球化的不断深入,我国“基建狂魔”的身份逐步被认可。我国的基建工程最早可以追溯到古代,例如水渠、城墙等。 经过岁月的不断沉淀,我国的基建水平也不断提高,基建需求国内国外两个市场都在不断扩大。不断扩大的需求对基建的质量和速度提出了更高的要求,人们更加重视建筑工程的综合质量[1],双管齐下共同促进了国内基建的高速发展。 在基建市场的快速发展大背景下,工程测量作为土木工程建设中的核心技术基准,面临着极大的挑战。因此需要依靠先进的测量方法和测量设备来提升工程测量的效率和精确率,使之相关的技术领域面临新的发展方向。
现代土木建筑工程中的测量方法是信息技术,定位技术和高端电子技术的集成[2]。 与传统的测量方法相比,现代测量技术使用终端数据平台,可以更好地避免测量数据误差的产生,规避外部因素的影响,为规划及设计提供更好的基本保障。
数字图像测量方法主要基于系统内数字信号的传输,通过光缆设备,计算机设备或卫星通信,以编码的方式测绘图像。 在3D 模型框架中,将常规的2D 平面模型转换为3D 立体模型,以扩展数据监视区域,达到精度高、速度快、准确度高、自动化高的要求。
目前的数学图像测量方法主要有摄影测量方法、GIS 遥感测量方法、GPS 定位测量方法、RTK 测量技术方法等。文章通过对RTK 技术的定义及其运用实例对RTK 测量技术方法做一些探讨。
RTK,全称Real-Time Kinematic,又称“实时动态定位”技术。 RTK 系统包含基准站、流动站、无线电通信系统三个核心部分[3]。 RTK 测量方式的测量载体是信号载波相位,主要收集参考站和内插虚拟站的实时校正数据来提供厘米级的精确度[3]。 RTK测量技术与其他测量相比, 有更高的定位精度、工作效率和自动化程度,测站点也不需要通视。 但是由于其需要在基准站附近提供高精准度的定位,因此需要在空气质量高且稳定的区域运用。
目前,RTK 测量方法主要用于地形图测量,为规划设计提供原始资料,也可以进行土方量计算、场地面积调查,项目后期绿化及土方量计算及配套管网物探及测量。
RTK 技术可以通过数学图像的处理,将海域与土地明显区分,避免了在测量过程中的测量事故,降低测量过程中测量难度。 测量单位可以通过运用RTK 测量技术进行数据采集并制成工程示意图(如图1 所示),设计单位则根据测得的数据、图片进行边坡及挡墙的支护设计,并由测量单位进行成场地平整标高及土方量计算,可以在前期进行成本的预算。因此RTK 技术可以提供包含精确数据的场地尺寸图,便于前期成本预算工作,也为设计工作提供数据。
图1 工程示意图
此外,RTK 技术也可以用于工程清渣工作量的预算。测量单位运用RTK 测量技术进行数据采集并成图(如图2 所示),可以计算出清渣的工程量,为建设单位提供一个较为可靠的工程量清单,为施工单位和建设单位进行报价和结算提供依据。
RTK 技术的示意图将复杂的建筑简易化、形象化,将清渣的工程量精确化,减少前期场地清渣过程中产生的物资浪费和相关的人力资源浪费,提高预算师的工作效率。
图2 工程清渣工作量预算图
将RTK 技术进行深度运用, 可以将其与其他软件结合使用,将地形数据与材料性质相结合,为土木设计工作者提供精确的数据支持。 测量单位运用RTK 测量技术进行数据采集并成图(如图3 所示),进行两次的数据采集后, 通过CASS 软件根据测量数据进行土方量计算,为绿化施工面积及土方结算提供可靠的原始依据。
图3 数据采集成图
基于GPS 静态测量技术的长时间、高精度和自动化的特点,已经被运用于经济建设、国家防护和社会建设等领域,其定位准确率越来越高,尤为突出的是其静态定位准确率。 RTK 相对于GPS 静态测量方式具有更快的测量速度。
RTK 测量技术的快速度和高精度使RTK 测量技术在土木工程应用中有更广泛的领域,文章列举多个实例多角度充分体现了RTK 测量技术的特点,也指出RTK 技术与GPS 静态测量技术的区别,凸显出RTK 测量技术的运用前景。