1、城市地下管线测量综述 城市地下管线测量综述 摘要: 通过对一些文献的学习，总结了那些文献中关于城市地下管线测量的方 法及原理和一些新兴设备在地下管线测量中的应用， 以及他们各自的优缺点和使 用环境。还涉及了一些对管线测量的精度的分析方面的内容。 关键词：管线测量 全站仪 引言: 城市地下管线是维持城市正常运转的大动脉，是现代化大都市快速高效 运转的保证。近年来，随着城市的快速发展和新区的加快建设，地下管线愈趋复 杂。种类繁多的地下管线如果没有一个统一的管理系统，在城市建设中很容易造 成对管线的破坏，从而造成通讯中断、电力供应中断、煤气泄漏等，给人民生命 和国家财产造成严重威胁和损失。因此进行城
2、市地下管线测量，摸清城市地下管 线分布情况建立一个统一的管理系统势在必行，而选择一种快速、高效、经济的 测量方法就显得尤为重要。 1 全站仪配合 RTK 在城市地下管线测量中的应用 1.1 全站仪的工作原理及优缺点 电子全站仪是一种集电子经纬仪、光电测距仪和电子记录器于一体的可实现 自动测角、测距、计算、记录和传输的一种多功能高效率的地面先进测量仪器。 现今它广泛应用于控制测量、地形测量、施工放样等，它通过向目标点（棱镜） 发射光电信号，获取角值、距离等一些基础数据，之后根据获得的基础数据通过 内置软件自动计算并记录我们所需要的数据。 全站仪具有测量精度高， 方便灵活、 稳定性高、价格相对便宜
3、等优点，但同时也有必须通视、测程短等缺点 1。 1.2 RTK 的工作原理及适用范围 RTK是以载波相位测量为依据的实时差分测量，它通常有信号接收部分、实 时数据处理部分、实时数据传输部分3个部分组成 2。RTK测量采用相对定位理 论，将一台接收机架在一个点位精度相对较高的控制点上作为基准站，对卫星进 行连续观测，另一台或几台放在待测点上作为移动站接收机，在采集同步卫星信 号的同时通过无线电设备接收基准站上的观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信 城市地下管线测量综述 息，利用同名的已知的地方独立坐标和测得的WGS-84坐标数据求出转换参数， 然后根据求得的转换参数和采集的数据利用控制器内置的处理软
4、件进行实时差 分处理并进行坐标转换，从而给出待测点坐标。 RTK测量具有无需通视、全天候作业、作业效率高、定位精度高、没有误差 累积、自动化程度高、操作简便等优点。虽然RTK测量技术在地形测量中有很大 的优势，有比较广阔的应用前景，但经过工程实践证明，RTK测量技术也存在受 卫星状况和电离层的影响、受对空通视条件的限制、受高程异常问题的影响、可 靠性相对不高等缺点 3。 1.3 RTK 配合全站仪在城市管线测量中的应用 根据RTK 和全站仪各自的测量原理及适用范围， 可用 RTK 在高层建筑较少、 对空通视条件良好的地方进行测量， 而且还可以在高层建筑密集或对空通视条件 相对不好的地方周围做一
5、些控制点，以供全站仪使用。这样可以省去用全站仪做 控制网的步骤，并且 RTK 制作的控制点精度一致，没有误差累积。用这种方式 可以是全站仪和 RTK 互相扬长避短，提高测量效率和测量精度 4。 2 余弦定理在管线测量中的应用 管线测量作为工程测量中的一部分，是施工过程中不可缺少的基础，在面对 跨度大、线路长的管线，如何提高管线测量的效率，最大程度的节省人力、劳动 强度、时间，辅助以简便的方法尤为重要 5。利用余弦定理配合测量工具（全站 仪），根据所测的角度和距离，可以方便高效的得出任意两点的距离、高差等数 据，为施工提供依据。 3 管线测量的方法 传统的经纬仪三角网法浪费人力物力财力，而且效率
6、很低。随着现代社会的 高速发展，这种方法已不再能满足社会的需求。另外，全站仪、RTK 以及航空 摄影测量等设备和方法的出现，更加速了对传统方法的淘汰速度 3。全站仪的激 光测距功能、RTK 的实时定位且不需通视的功能使得控制点更加容易建立。航 测以其速度快著称。它可以快速准确的提供大比例尺地形图，为管线工程的设计 提供准确的地形资料。 管线测量一般包括前期准备、覆土前测量和覆土后测量。前期准备主要是搜 城市地下管线测量综述 集和整理测区范围内已有的市政管线资料和有关的测区控制资料，包括 1:500 或 1:1000 比例尺地形图等。 市政管线控制测量应以城市等级导线点或相应等级的 GPS 控制点和水准点 为依据。平面控制测量沿管线布设全站仪电磁测距导线，高程控制宜布设水准线 路。当城市等级导线点缺乏时，可采用 GPS-RTK 动态测量方法加密 6。 图根控制宜按测区布设全站仪电磁波测距导线网，采用严密平差。其观测方 法和布设要求按城市测量规范有关规定执行。电磁波测距导线不宜发展两次 附合。在一次附合导线点上可以采用电磁波双极坐标法加密图根点，但测距边长
