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鐵路測量具有測區(qū)范圍大、跨越地域廣、測程遠、情況復(fù)雜、測繪內(nèi)容多等特點。用早期的常規(guī)方法進行測量 耗時較長、外業(yè)工作量大、勞動強度高、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理繁雜、精度較低，不能快速便捷地為鐵路設(shè)計提供詳實準確的基礎(chǔ)測繪資料。隨著全站儀和GPS技術(shù)的廣泛應(yīng)用，鐵路常規(guī)測量方法已逐步被現(xiàn)代測繪技術(shù)所代替。

全站儀

全站儀是電子經(jīng)緯儀、電磁波測距儀、微型電腦的有機結(jié)合體，是一種能夠直接測定地面點三維坐標并自動存儲的電子儀器。用全站儀進行測量比以前各種傳統(tǒng)方法均有較大優(yōu)勢，并且在鐵路測量中也得到廣泛應(yīng)用。

優(yōu)點有：

• 操作簡單并逐漸向“自動”化方向發(fā)展；
• 無需記錄，無需計算，直接獲取地面點三維坐標：
• 外業(yè)人員配備少，一般5人左右即可，工作效率高；
• 有較高的測距和測角精度，其的缺點就是要求通視良好，受地形和人為因素影響大。

GPS靜態(tài)測量技術(shù)

GPS靜態(tài)測量技術(shù)取代了常規(guī)測量方法，成為測定和建立各種類型和等級控制網(wǎng)的主要手段。與常規(guī)方法相比，GPS在布設(shè)和測定控制網(wǎng)方面有其明顯的優(yōu)勢：

• 選點靈活，無需通視，作業(yè)范圍大，作業(yè)成本降低；
• 測量精度高，GPS基線向量的相對精度可達到1/100000左右，常規(guī)測量方法很難達到；
• 受氣候條件影響較小，一次觀測時間短：
• 觀測、處理自動化，系列化。

GPS實時動態(tài)測量技術(shù)

實時動態(tài)(Real Time Kinematic，簡稱RTK)測量技術(shù)是以載波相位觀測量為根據(jù)的實時差分GPS測量技術(shù)，它是GPS測量技術(shù)發(fā)展中的一個新突破。它能夠?qū)崟r的提供測點在坐標系中的三維定位結(jié)果，并達到厘米級精度。在RTK作業(yè)模式下，基準站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站，移動站可處于靜止狀態(tài)，也可處于運動狀態(tài)。使用RTK技術(shù)進行測量具有以下優(yōu)點：

• 降低了作業(yè)條件，RTK技術(shù)不要求兩點問通視；
• 定位精度高，只要滿足RTK的測量條件，在一定的測量范圍內(nèi)，平面精度可達到1cm+1ppm，高程精度可達到2cm+1ppm；
• 作業(yè)效率高，在一般地形下，一次測站即可完成5-10km半徑的測區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點數(shù)量和測站儀器的“搬站”次數(shù)，作業(yè)速度快、勞動強度低、節(jié)省了外業(yè)費用；
• 操作簡便，作業(yè)自動化，集成化程度高，測繪功能、數(shù)據(jù)處理能力強大。

但是數(shù)據(jù)鏈的傳輸受高頻信號源的干擾較大，高大山體、建筑物和樹木會對數(shù)據(jù)鏈的傳輸產(chǎn)生一些干擾，這就要求基準站應(yīng)避開無線電信號干擾強烈的地區(qū)，電臺發(fā)射天線應(yīng)有一定的高度，應(yīng)設(shè)于測區(qū)開闊的高點上，點周圍高度角15度以上不要有障礙物，以免信號被遮擋或吸收。

鐵路測量中的具體應(yīng)用

以武黃城際定測為例，地形困難，障礙物多，全站儀測量通視不佳，多轉(zhuǎn)點必然造成誤差累積，精度不夠，于是采用GPS和全站儀聯(lián)合作業(yè)的方法。

天寶5700雙頻接收機的RTK 平面精度為1cm+1ppm，RTK高程精度為2cm+1ppm，在本項目的大部分地段RTK技術(shù)相當方便，只需移動站在電臺信號覆蓋的范圍內(nèi)采集外業(yè)數(shù)據(jù)即可，這樣降低了勞動強度、縮短了工作時間、提高了精度、達到了事半功倍的效果。但是在一些困難地段，單純使用GPS作業(yè)很難實現(xiàn)，經(jīng)過沿線調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)困難地段多為山與山之間的洼地，GPS要從CPI控制點轉(zhuǎn)點才能開展工作，而且信號覆蓋范圍小，工作面鋪不開：于是我們安排GPS在兩山山腰放一對通視的控制樁，再由全站儀跟進作業(yè)。比如DK62+600～ DK63+500、DK66+050～+550隧道口均處洼地，在山腰處放一對通視的控制點(控制點為中線上的點)，使用全站儀完成具體測量工作。測量中我們只需要保證在做點校正時，所選擇的校正點網(wǎng)能覆蓋測區(qū)，從而使坐標轉(zhuǎn)換最貼近測區(qū)地形，在局部地區(qū)使用全站儀配合GPS作業(yè)是可行的，也是可以滿足技術(shù)要求的。這樣做既節(jié)約了工作時間，提高了作業(yè)效率，還有效確保了測量精度。

鐵路中樁高程測量時無需使用傳統(tǒng)的方法，使用RTK技術(shù)進行“點放樣”或“線路放樣”在放出中樁的同時便可測定該中樁的實際高程。在電臺信號不好的路段，可采用聯(lián)合作業(yè)方法施測。這樣就把傳統(tǒng)方法中的“中線組”和“水平組”合并為了一個組，簡化了工作程序，避免人力資源的浪費，并且精度也有保證。我們在中線測設(shè)中，放中樁的同時測出了高程，只要注意幾點。

：保證校正點網(wǎng)覆蓋測區(qū)。

第二：放普通中樁GPS測10秒，放中樁控制樁測l80秒以上。在傳統(tǒng)方法中，扁樁的水平允許誤差是100毫米，高程允許誤差是5O毫米，方樁是20毫米(五等測量中)，經(jīng)過近兩年十幾個項目驗證，精度可以保證。

所以用RTK合并中樁及水平組不但可行，精度會更高。尤其在山區(qū)難以抄平時，更是如此。對于斷面測量及放孔，它們的精度要求與中線相同，所以用RTK操作精度上沒有問題：實際操作中，只需要通過RTK功能中的“線路放樣”即可實現(xiàn)。也遇到過山洼GPS信號不好的情況，這時只有用全站儀作業(yè)，或先由GPS放兩個控制樁，再由全站儀跟進作業(yè)。

全站儀和GPS技術(shù)已成為現(xiàn)代測繪技術(shù)的重要組成部分，在鐵路測量中的應(yīng)用也越來越廣泛，與其他測量方法相比確有明顯的優(yōu)勢，但也有自身的缺陷和不足，如果在實際工作中能夠揚長避短，相互補充，協(xié)同作業(yè)，將會大大提高工作效率。

信息標題：全站儀和GPS在鐵路測量中的綜合應(yīng)用

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