GPS—RTK技术在园林绿化工程竣工图中的应用

GPS—RTK技术在园林绿化工程竣工图中的应用
概述园林绿化工程竣工图，简介GPS-RTK技术测图及手绘原理，以GPS-RTK 技术测绘延吉市松涛园绿化工程竣工图为例，分析GPS-RTK技术绘图、手绘方法的点位误差以及测图的工作效率，得出GPS-RTK技术测绘园林绿化工程竣工图具有高效、准确等特点，必将取代手绘园林绿化竣工图。

标签：园林绿化工程竣工图；GPS-RTK技术；手绘
1 园林绿化工程竣工图
国家规定绿化工程竣工后，施工单位必须提交竣工图，园林绿化工程竣工图要求能够准确、真实、系统、客观的反映工程实体。

传统的园林绿化工程竣工图一般都采用手绘的方式完成，而手绘竣工图常常受某些人为因素影响与实际误差很大，效率很低，随着卫星定位技术的迅猛发展，应用GPS-RTK技术测绘园林绿化竣工图势在必行。

2 GPS-RTK技术与手绘园林绿化工程竣工图的分析
2.1 GPS-RTK技术测绘竣工图基本原理
应用GPS-RTK技术测绘园林绿化工程竣工图，主要通过RTK载波相位差分技术，将基准站采集的载波相位发给移动站。

在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，根据基准站和移动站的相关性，得出移动站的平面坐标x，y和高程h。

2.2 手绘简介及其原理
手绘竣工图就是将竣工现场的现状在图纸上绘制并表达出来。

传统的方法就根据一个已知的固定点，用皮尺将地物之间的相对位置依次用皮尺进行丈量、记录，并用草图标记好长度，根据草图数据在CAD 软件中绘制出来。

2.3 GPS-RTK技术与手绘园林绿化工程竣工图的优缺点
GPS-RTK技术优点：可以在全球范围内实现全天候、连续、实时的三维导航定位；外业效率高；节约劳动力；精度高；作业条件要求低。

缺点：受大型建筑物影响；受大面积水体影响等。

手绘优点：方法简单。

缺点：误差大。

3 GPS-RTK技术与手绘园林绿化竣工图的实际应用
3.1 测区概况
松涛园位于延吉市的市中心，是供人们休闲娱乐为主的小游园，南北长约141m，东西宽约53m，呈三角形状，面积：3813m2。

四周紧邻街道，地势平坦。

3.2 仪器设备
南方测绘RTK S86（1+1），配套手簿1个。

（本仪器支持BDS、GPS、GLONASS；多频段接收，特别支持北斗三频B1、B2、B3）。

平面坐标系统采用2000 国家大地坐标系，高程系统采用1985国家高程基准。

3.3 作业过程
3.3.1 准备工作
在延吉市松涛园中选择一片较为开阔的空地，选择一个稳实的地点作为控制点，架设基站与移动站，再将手簿与移动站连接，开始碎部点采集，外业测量作业的详细过程如框图（图1）所示。

3.3.2 运用手簿直接编码法进行作业，其方法测得数据如表1。

3.3.3 园林绿化工程竣工图生成
图形文件在CASS 7.0平台下生成，图形比例尺为1∶500。

将处理过的碎部点数据以*.dat格式在CASS7.0软件中打开，根据编码法编得的数据连线成图。

3.4 GPS-RTK技术测绘与手绘竣工图精度与效率分析
3.4.1 GPS-RTK技术测绘与手绘竣工图精度比较
为了对比全站仪绘制竣工图的精度，对延吉市松涛园进行了传统的手工绘制采用已知点检核比较法，分别对GPS-RTK手簿与手绘提取数百个坐标点。

为了做精度分析，在这数百个点中随机抽取10组用于比较，最后的结果具有很高的可信度。

两种绘制园林竣工图方法的精度比较结果如表2所示。

根据《城市园林绿化工程施工及验收方案》CJJ/T 82-99，栽植点符合设计图纸要求，位置应准确。

通过表2可以看出，手绘竣工图点位的X、Y的绝对偏差近15cm。

3.4.2 GPS-RTK技术与手绘模纹面积分析
对GPS-RTK技术测绘的模纹面积（随机抽取5块）与手绘的模纹面积进行分析比较，当测图面积为10m2时，手绘模纹面积相对GPS-RTK技术测得模纹面积误差为1.5m2-3m2，当测图面积为20m2时，手绘模纹面积相对GPS-RTK 技术测得模纹面积误差为2m2-5m2。

由此看出手绘竣工图模纹面积误差较大，这样就会带来园林工程结算的极大偏差。

3.4.3 效率分析比较
在当天试验的过程中，在同样工作量的情况下，记录好的试验用时为GPS-RTK技术1小时，全站仪用时为2小时，手绘4.5小时。

从绘制广场的园林绿化工程竣工图中可得出，手绘广场园林绿化工程竣工图的外业至少需要一个工作日，另外还需要内业绘图等至少一个工作日，GPS-RTK技术测绘广场园林绿化工程竣工图的方式比手绘广场园林绿化工程竣工图的方式至少节约四分之三的工作时间；比全站仪至少节约一半的时间，如果绘制园林竣工图的区域面积较大，那么GPS-RTK技术测绘园林绿化工程竣工图的工作效率将更加明显，工作效率能提高6～9倍，可节省大量的外业工作时间。

4 GPS-RTK技术测绘园林绿化竣工图存在的问题分析
4.1 应用实例
为加深使用GPS-RTK技术在园林绿化工程竣工图中的应用，于2016年3月26日-4月2日对汪清市刚完成绿化工程的誉鹏北岸公馆小区（如图2）进行试验。

于2016年4月16日对延吉市松涛园的同一组团绿地进行试验。

于2016年6月4日对延边大学工学院旁绿地进行试验。

于2016年6月25日-7月11日对珲春红旗河旁林带进行试验。

4.2 在实践中遇到的具体问题分析
在对汪清市北岸公馆小区进行测量时，居民楼影响到GPS-RTK技术的精度，居民楼也将信号进行遮挡，并出现精度因子超限，PDOP超限等问题。

出现这类情况后，我们将基站架在此小区售楼处楼顶，并将出现精度因子超限，PDOP超限的点，通过皮尺进行测量记录，在做内业时进行点位更改。

在对红旗河进行绿化测量时，由于树木不是规则种植，出现遗漏现象，可用粉笔进行标记。

因临近较大水面，在测量时临近水面的点也出现偏差。

通过皮尺进行测量记录，做内业时对其进行更改。

5 结束语
文章是在已有GPS-RTK技术的研究资料和应用成果的基础上，进一步对GPS-RTK技术在园林绿化工程竣工图实际应用的总结。

GPS-RTK技术作为一种新型的科学技术虽然仍在缓步成长，未广泛应用。

但在现阶段，该技术可满足大部分国家园林工程的要求与条件，在园林绿化工程竣工图中的应用也渐渐多了起来，GPS-RTK技术作为一种新型的测量技术，操作简单，大大提高了绘制园林绿化工程竣工图的工作效率，GPS-RTK技术必将取代手绘园林绿化竣工图，这是未来园林测量方向发展的必然趋势。

参考文献
[1]金继读，詹家民，吴庆忠.GPS-RTK配合全站仪联合进行数字化测图[J].
全球定位系统，2003（6）.
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[3]李星照，胡希军.风景园林测绘学[M].北京：中国林业出版社，2009：298-299.
[4]GB/T18314-2001.全球定位系统（GPS）测量规范[S].北京：国家质量技术监督局.
*通讯作者：吴玉德（1965，10-），男，滿族，黑龙江省哈尔滨市阿城区，副教授，本科，研究方向：园林工程施工放线。