刍议河道断面测量研究

周玲

摘要：现在社会的快速发展，为满足河流规划及农田灌溉的测量精度要求，能够通过测量新技术处理高精度下的纵横断面测量，研究了RTK测量技术在河道断面测量中的可靠性和灵活性，进一步优化了RTK测量技术在河道断面测量中的作业方案和作业方法。

关键词：RTK：断面测量：河道测量：水利工程

1河道断面测量要求

断面测量研究的初始资料的部分相关数据见表1。

表1初始资料的部分相关数据

要求横断面测量间距、桩号名称及横断面所在位置应按照提供的设计数据确定进行测量。具体为:测量基点为提供的桩号横断面与河道中心线交点;两岸测量范围至左右岸对应的断面点坐标点位置，并且横断面测量范围同时不应小于现状岸顶以外30m，测量顺序顺水流方向从左岸到右岸。

2测量河道断面需要解决的问题

由于该河道环境条件及作业需求，该研究需要在断面测量中解决以下问题:（1河道断面测量要求较高，对于横断面，应要求桩号对应断面左岸点坐标与桩号对应断面右岸点坐标断面的直线上，且断面区域主要集中在河道的转弯或地形起伏变化较大的地方。（2有些横断面的河道中心线交点坐标位于河道转弯处，上游区域的河水较浅，不易使用船舟工具，且水质被污染，有异味，作业人员难以靠近。（3河岸周围有较为密集的固水防沙树林带，对测量数据采集有很大的影响，在保证数据正确采集时，需要解决通视或信号问题。（4河道的纵横断面跨越里程近30km，在保障测量工作保质保量完成的基础上，还需要提高作业效率和经济效益。

3RTK测量技术在河道断面测量中的应用

基于对以上作业需求和困难的考虑，该研究选用RTK1+4来进行数据的采集及完成相关测量外业工作。

3.1RTK工作的原理

RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术。实时动态测量的基本原理是在基准站上安置1台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续观测，并将其观测数据通过无线电传输设备实时发送给用户观测站。在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时计算并显示用户站的三维坐标，其精度可达到厘米级。

3.2数据采集流程

在外业数据采集过程中，需要在架设基准站的选取、流动站的数据采集、作业方法和灵活运用方面加强工作，以保障质量，提高效率，满足精度，解决测量过程中的难点与问题。

3.2.1选取适当的己知点。能够较大范围地覆盖整个区域，在整个测量纵横断面数据前，完成整个工程的控制测量，建立平面控制网和高程控制网，在这个区域内对其有用的已知点进行筛选，以便进行RTK作用，这些点首先分布在作业区域之内，能够较大范围地控制作业区域，并且能够在方便看作业时对数据的检核与校正。

3.2.2架设RTK基准站。基准站的架设要求尽可能位于河道作业区域的中部范围，由于RTK作业半径在15km左右，在一个30km的线路上，若架设在中间，有可能产生河道作业区域的首端或末端处恰恰在15km的作业半径上，可能造成首端或末端的作业信号比较弱，在树林茂盛或风向等外因的影响下，还可能出现信号全无，所以采用2个位置恰当的基准站点进行作业。

3.2.3提高数据采集效率。合理安排流动站作业，提高作业效率，可以从线路两端相向开展工作，或采用从中间区域相背作业的模式，若在数据采集时使用RTK+4作业，可以通过如图1所示作业开展布局。其中，1,4相向开展工作，2,3在中间基准站附近相背作业，也可以理解为1,2相向开展作业，3,4相向开展作业，可以大大提高工作效率，也大大降低作业中徒步行走的工作强度。

图3断面K18+397

4结论

对于河道断面测量，选用恰当的工作方案和方法，对于数据的采集及处理很重要，RTK测量技术在复杂的河道断面测量中能起到较好的效果。测量建线完成后，采集数据偏离断面线的误差控制在2cm以内，保证断面的精确性。纵断面转折点处的断面与里程可能变化灵活，采集时以建线为参考比较适宜。在解决了河道测量中难题的同时，使用RTK作业时也应该注意保证作业信号的问题，可以适当将基准站架设地点选择在高处，亦可采用高频率发射，保证测量中信号的稳定。