公路地形图测绘方法研究

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　　【摘要】随着社会的不断发展，人们在日常出行中，公路的重要性得到了更大的体现。对于交通建设部门来说，准确的测绘公路地形具有十分重要的意义。公路地形测绘是对测绘仪器加以利用，采集公路勘测数据。在传统的测绘方法中，主要利用全站仪对碎步点进行采集，从而实现采集数据的目的。随着测绘技术的不断发展，在该领域当中，主要应用的公路测绘技术是GPS动态RTK技术。在各种测绘作业领域当中，该技术都得到了十分广泛的应用。本文首先都全站仪测绘进行了介绍，然后分析了GPS-RTK测绘技术，进而对两种技术进行了分析比较。
　　【关键词】公路；地形图；测绘方法
　　引言
　　随着科技的发展，地形测绘技术得到了很大的进步。在大比例地形图测绘当中，平板白纸测图、经纬仪测图等已由现在的全站仪配合绘草图、全站仪配合测图精灵等方法替代。相比于传统的测绘方法，新的测绘方法在精度、技术等方面，都得到了较为显著的提升。GPS-RTK技术在公路地形图测绘中的应用，还能够使大比例地形图的测绘精度、测绘效率得到提升。
　　1全站仪测绘技术
　　1.1工作流程
　　在测绘公路地形图的时候，采用全站仪测绘技术，需要进行数据采集处理，图形编辑输出等工作。在数据采集当中，需要对测绘地形图所需要的各种相关数据信息进行获取，包括测绘实体的空间位置、属性等方面的信息。在外业采集当中，可以通过两种不同的方式来进行操作。其一是在野外，将全站仪、计算机连接，将全站仪测量得出的数据，向其连接的计算机当中进行实时传递，并对地理属性等进行实地添加，从而直接形成地形图。其二是利用全站仪在野外获取数据，并在全站仪的内存当中，将得到的数据进行存储，或是将这些数据转存到掌上电脑当中。最后将这些转存的数据导入到计算机当中，通过相应的后期处理，得出最终的结果。
　　1.2测图方法
　　在测图过程中，首先建立平面控制坐标系，该步骤需要在测量之前完成。在一般情况下，通常选择大地坐标系，从而在测区范围内，对各个等价的GPS点和国家三角点加以利用。如果测图范围当中，不存在已知控制点可被利用，可以在测区建立独立的平面直角坐标系，将地球的正磁北为零度作为起始的方位角。在后续的采集数据过程当中，基于地形图的实际测绘范围，选择一个相应的仪器设站点。该仪器设站点需要具有十分开阔的视线。这样，才能够在测图范围当中，更好地观察更多的观测点。在确定设站点之后，要进行相应的标记。在设站点尽心全站仪的假设之后，将其连接到掌上电脑当中，然后在采集数据的过程中可以应用侧图精灵。在对地物和地貌进行采集的时候，往往要求具有不同的测点数，包括独点、多点、带状等不同地物。所以，在实际采集点的时候，应当对这些不同的地物进行有效地区别和划分。例如，在测房屋的时候，应当选择三个以上的采集点，对独点地物进行测量的时候，只需选择一个点。应当采用不同的测尺应用于不同的地物设置。如果在山林中，应采用多采单点高程，如果在遮蔽处，应采用微导功能。总的来说，在对特殊地物进行测量的过程中，应当根据地物的实际情况进行采点，对其形状变化，应当尽量控制，从而尽量将误差降低。
　　2 GPS-RTK测绘技术
　　2.1RTK技术
　　在通常情况下，以往的测量绘图需首先对测区绘图控制点进行确定，然后在该点摆放全站仪或经纬仪，测绘过程十分复杂。近年来，随着全站仪的发展和更新，测量过程将更加复杂，在户外测绘的过程中，需要将全站仪和电子手薄结合使用，共同编码。随着全新的电子测图的研发和应用，需要保持这些零碎的建立点和测量站点之间的通视，都需要很多人才能够完成这些工作。因此，如果测量精度没有达到要求，这些人还需要进行重新的测量，十分麻烦。而在运用了RTK技术之后，只需要一名工作人员就能够完成相关的测绘流程，极大的节省了人力成本。
　　2.2测绘方法
　　在实际测绘过程当中，RTK不但是一种实时动态在不相位差分技术，同时也能够作为测量方法，应用在定位系统当中。在过去的测量当中，需要通过动态时期、迅速静止、静止状态等时期的数据测量，才能够进行实际的计算。通过传统方法虽然能够获得相应数据，但是其精确度只能勉强精确到厘米。在测量过程中，如果采用了RTK技术，能够实现直接在户外进行测量。同时，其精确度能够完全能够轻松的达到厘米级别。在RTK技术当中，一个主要的特点就是对载波相位动态实时差分方法的应用，对于定位系统研究具有十分良好的推动作用。通过RTK技术描绘地形测量图和工程放样方式，能够引导不同的测量方法不断优化革新。在应用了RTK技术之后，极大的提升了测绘和测量的效率，同时对户外测量的方法进行了简化。在具体的操作当中，测量员将基准站架设在抑制坐标的点位当中，通过手持GPS流动站接收机和手持手簿，进行碎部点数据的采集。通过这种方式来测绘公路地形图。
　　2.3RTK技术的优势
　　在普通的地形地势下，RTK技术能够在一次设站中就完成5千米半径区域的测量，降低了控制点的数量和搬站的次数。应用了RTK技术之后，能够使定位精度得到极大的提升，同时消除误差积累。RTK在其作业半径当中，能够达到厘米界别的平面精度和高程精度。而且，RTK技术还能够全天候的进行作业，在测量的两点之间，并不需要实现物理上的通视，只需要能够达到电磁波和对空的通视就可以。此外，RTK技术具有很高的集成化和自动化作业水平，对于各类测绘外业都能够进行良好的应用。在流动站，配备了高效的手持式手簿，其中包含有很多相关的软件，能够自动实现大多数的测绘功能，因而能够有效地确保测绘作业精度的提高。
　　3两种测绘方法的对比
　　在公路地形图的测绘当中，主要的测绘方法包括上文提到的全站仪测绘，以及GPS动态RTK测绘。在实际应用中，这两种技术分别具有不同的特点，因而适用于不同的环境当中。在公路地形图测绘中，如果采用了全站仪测绘的方式，就必须在两点之间实现物理上的视线通视。对于观测视线的长度，不能超出一定的限度。全站仪的搬站数量也要限定在一定的范围之内，否则可能会出现点位累积误差增大的问题。全站仪在工作运行过程中，不会受到外界强辐射、天空卫星状况等因素的影响和干扰，具有较为广泛的作业范围。因此，全站仪公路地形图测绘方法主要适用于城市楼层密布、山林地物较多的地区。
　　在公路地形图测绘当中，如果应用RTK技术，则需要卫星信号十分良好，同时，在天空上不应具有障碍物，应当满足开阔的要求在选择施测点的时候，应当尽量避免强能量噪声源和大面积积水。此外还应当尽量原理高压线、大型金属建筑物、无线电台、电视信号发射塔、移动通信基站等位置。作业环境应避免高温，这是由于随着气温的升高，电离层会更加活跃，从而使RTK的精度降低。不过，在一些具有强干扰源、建筑密布区、山林等地区，RTK技术并不适用。因此，应当在一些没有强干扰源的地区、天空开阔地区、或平原地区使用。
　　4结束语
　　随着社会的不断发展，在当前的城市建设当中，公路具有不容忽视的重要作用。为了进一步提高公路建设的准确性，使其能够在城市发展和人们的日常生活中发挥出更加高效的作用，就需要对其进行准确的地形测绘。在实际工作中，通常采用全站仪测绘和RTK测绘等技术来进行。要根据不同的实际情况选择适当的技术，才能够达到更为良好的测绘效果。
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