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基于GPSRTK与后处理程序的断面测量一体化分析

2018-08-06张志希

魅力中国 2018年12期
关键词:一体化

张志希

摘要:针对断面测量一体化相关内容,做了简单的分析。利用GPS-RTK技术,开展断面测量作业,使用处理软件,按照后处理程序,输出断面成果以及CAD断面图,能够提高断面测量作业的效率和质量,具有推广价值。

关键词:GPS-RTK;断面测量;一体化;后处理程序

从测量作业实际来说,实现内外业一体化,能够省去测量作业人员手记录的麻烦,节约测量作业的时间,提高测量作业的效率。利用断面测量一体化系统,使用高精确性的程序,能够做好数据处理精确性的把控,保证测量成果的真实性。现结合具体应用,总结其优势。

一、断面测量一体化流程

基于GPS-RTK和后处理程序的断面测量一体化,其主要过程如下:1)数据采集。利用全站仪和GPS接收机等,开展数据采集作业。同时利用导航程序,标记测量位置,保证测量数据资料的真实性和准确性。2)数据传输。全站仪程序能够将测量获得的数据信息,完整的传送到计算机系统内存储。利用此程序,能够减少人为记录误差的发生。3)数据转换。对于计算机的数据信息,进行数据处理,转换成为表格以及坐标。利用程序的自动化程序,极大程度上能够提高测量效率,避免人为操作软件不熟悉影响数据转换结果。4)生成结果。通过上述处理,利用断面测量一体化,生成测量结果,将结果数据信息给保存到计算机数据库中,能够避免数据丢失,实现数据备份。5)上交成果。将生成的结果,交给相关人员,进行成果检查,修改相关问题。

二、基于GPS-RTK和后处理程序的断面测量一体化应用实例

以某工程断面测量为例,分析隧道断面测量一体化操作流程:

(一)编辑设计数据

利用工程设计单位提供的工程资料,使用徕卡断面测量软件,进行设计数据编辑,包括以下内容:1)平曲线设计。根据施工方案,提供的参数,设计里程和坐标,选择平曲线线型等。2)竖曲线设计。利用施工方案,提供的竖曲线参数,设计高程和里程等。3)横断面曲线。构建坐标系,输入曲线要素。坐标系的设计,以断面里程位置上的线路标高点,作为原点。X轴为线路中线迁移方向右侧法线;Y轴方向是原点天顶方向。

(二)数据采集

选择通视效果较好的位置,布置站点,并且启动断面测量一体化程序。点击测站设置模块,采用坐标定向法和后方交会法等,进行设站定向。接着,点击线路设计模块,选择线路设计.HLM,点选线路设计.VLN,点选断面设计.TLN,完成点选后,开始进行检查校核。最后,进入到断面测量界面,输入相关信息,包括断面里程以及搜索范围等,自动测量,记录测量数据信息。

(三)数据处理

使用MATLAB拟合程序,利用外业测量采集的数据信息,进行隧道圆心三维坐标以及半径拟合,从原始数据中,获得里程顶部高程以及底部高程,生成拟合结果。接着,利用实际测量中心点坐标,使用辅助软件,进行断面里程计算[1]。具体操作过程如下:按照工程设计图纸资料,输入线路曲线参数,经过坐标反算,获得里程信息。最后,进行纠偏。利用里程数据信息,依据偏距图纸,计算隧道轨面高程以及中心线设计坐标值。整理相关数据,生成测量结果。

(四)应用效果

利用断面测量一体化,开展测量作业,同传统的测量方法相比,具有一定的优势。具体体现如下:1)节约外业成本。利用断面测量一体化法,在开展外业作业前,完成主要参数以及测量需要的数据的编辑工作,使得外业测量工作效率得以全面提升。基于断面测量一体化的外业测量,具有灵活性,能够对任意里程断面,开展测量作业,方便增加特殊断面的测量。从测量作业时间和人力资源花费角度来说,只需要3个人,花费1天时间,便完成了整个区域的测量工作。2)提升数据准确性。利用断面测量一体化,开展内业数据处理,主要是利用软件自动化完成,减少了人员参与,进而减少了数据录入错误和计算错误,保证计算参数输入的准确性,能够保证数据的真实性和准确性。数据处理全过程较为简单,数据信息处理效率高[2]。

三、断面测量一体化程序设计方法

对于断面测量一体化的设计,要从程序功能出发,结合测量工作实际,方便测量作业的开展。从整体出发,设计流程图。断面测量一体化程序程序实现方法如下:

(一)横纵断面数据提取

纵断面数据的提取:从原始数据中,提取中桩点,进行里程排序,明确纵断面线路,生成纵断面数据。横断面数据的提取:基于RTK坐标三维空间属性,从中桩坐标,制作过中桩、前后桩的平分线,在角分线周围,设置断面碎布点波动范围,利用检索功能,检索横断面上的各个碎布点,获得测量断面的特征点,按照其和中桩的关系进行排序,明确断面数据点的总个数,正确排序,获得在测量数据。在角分线上,对获得的横断面点,开展投影归算,全部统一到角分线上,生成测量横断面数据信息。

(二)属性翻译表和参数设置

按照程序预设的属性代表,利用属性表,对特征点,进行中文说明翻译以及注释。对于横断面参数的设置,主要包括绘制起点高程、高差、比例尺等。将断面坐标,给转换为起绘点高程。简单来说,利用坐标,以中桩为参考,计算平距。再将高程,给转化为基准面高程。按照平距和比例尺,执行比例换算程序,获得断面线数据。依据表格参数,获得表格线数据。

(三)绘制断面图

在断面测量一体化程序中,断面绘制是重点内容。利用CAD二次开发软件中的脚本文件,来绘制断面图。脚本文件作为CAD操作命令的集合,由单个CAD命令,形成处理文件。利用批处理文件,实现断面图绘制。在具体操作方面,操作较为简单,不需要深度研究和学习CAD,利用脚本文件,便能够完成断面图绘制作业。

四、结束语:

基于GPS-RTK和后处理程序的断面测量一体化,在实际应用中,有着一定的优势。应用于测量作业中,为了保证技术的合理运用,提高测量作业的效率和質量,需要熟练掌握此技术,做好技术优化,积极推广技术应用,提高测量作业的水平。

参考文献:

[1]陈宏斌,郑玉恒,王昭,饶克安,范学峰.基于GPSRTK与后处理程序实现断面测量一体化的方法[J].测绘地理信息,2014,39(05):75-79

[2]刘宇,孙士通.地铁隧道断面测量内外业一体化技术研究与应用[J].北京测绘,2017(S1):264-267

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