A GNSS technika szerepe az autópálya tervezési térképek készítésénél

Átírás

1 A GNSS technika szerepe az autópálya tervezési térképek készítésénél Készítette: Szászvári János Továbbképző Tagozat-Földügyi Informatikus Szak-Építési Geodézia Szakirány

2 A témaválasztás indoklása, a dolgozat célja Indoklás: közúti, vasúti, városi-elővárosi közlekedési beruházások naponta váltakozó munkaterületek tervezési alaptérképek készítése csak hagyományos mérési technológiákkal nem elég gyors Célok: bemutatni a tervezési alaptérképek szerepét, tartalmát, készítési technológiáit, GNSS infrastruktúra fejlődését, RTK GPS rendszert 1

3 A tervezési alaptérképek szerepe Szerepe: számítógépes tervezői rendszerek kiszolgálása térképi alapokkal Igény: digitális tervezési térkép belső szabályzatban kialakított réteg, jelkulcs, vonaltípus, vonalvastagság, és pontstílus használata szintvonal domborzat modell 2

4 A tervezési alaptérképek tartalma Előtervek: viszonylag kevés geodézia Engedélyezési terv: mindenre kiterjedő, de kevésbé pontos és részletes geodézia területmegszerzési tervek készítése Építési (kiviteli) terv: meghatározott, részletes, pontos geodéziai igény 3

5 A tervezési alaptérkép készítésének technológiája digitális ortofotó és nagyfelbontású digitális domborzatmodell alapján GPS-szel és földi módszerekkel digitalizálással vegyes eljárással (előzőek valamiféle kombinációjával) 4

6 A hazai GNSS infrastruktúra ismertetése Első generációs hálózat: passzív hálózat OGPSH kb pontja 10 km-es pontsűrűséggel bázis és rover vevő használata 5

7 A hazai GNSS infrastruktúra ismertetése Második generációs hálózat: aktív hálózat, 17 permanens állomás rover vevő használata Alkalmazásának lehetőségei: adatszolgáltatás utólagos feldolgozáshoz ( 1 és 24 órás RINEX) valósidejű adatszolgáltatás DGNSS korrekciók és RTK korrekciók RTCM formátumban 6

8 A hazai GNSS infrastruktúra ismertetése Harmadik generációs hálózat: referenciaállomások adatainak együttes feldolgozása előnye: kevesebb referenciaállomás, nem érzékeny egyes állomások műszaki problémáira hálózati RTK koncepciók virtuális referenciaállomás módszer (VRS) felületi módszer a korrekciós paraméterekre (FKP) hálózati RTK szolgáltatás 7

9 A TRIMBLE 5700/5800 RTK GPS rendszer ismertetése 5700-as bázisvevő: vétel Trimble Zephyr antennával vevő tartalmaz egy 48 MB-os kártyát utófeldolgozáshoz korrekciók sugárzása Pacific Crest adatrádióval 8

10 A TRIMBLE 5700/5800 RTK GPS rendszer ismertetése 5800-as rover vevő: BlueTooth technológia Trimble ACU: terepi adatgyűjtés, vezérlés eszköze Windows CE.NET op.rendszer tartalmazza az NtripClient programot Internet kapcsolat mobiltelefonnal Trimble Geomatics Office szoftver: munkaterületek beállítása, utókiértékelés 9

11 Az RTK korrekciók továbbításának lehetőségei Hagyományos módszer RTK korrekciók továbbítására: saját bázis üzemeltetése esetén saját rádióadó mobil telefon Internet saját rádióadó és antenna felemelése a kb. 10 km-es hatótávolság kihasználásához 10

12 Az RTK korrekciók továbbításának lehetőségei Bázis állomás Y X M BUTE2 Budapest (1.3 km) RTCM0001 Penc (39.6 km) RTCM0010 Jászberény (65.6 km) RTCM0009 Kecskemét (79.7 km) Bázis antenna (GPSNET.HU) , , ,256 Zephyr Geodetic 0,000 Zephyr Geodetic , , ,301 0,053 FC-AA=83 mm Leica AT , , ,230 0,110 FC-AA=109 mm ,437 Zephyr Geodetic , ,322 0,053 FC-AA=53 mm Antenna Details Unkown External Zephyr Geodetic Antenna Phase Center Antenna Phase Center Zephyr Geodetic Antenna Phase Center Hagyományos, egybázisos korrekciók: referenciaállomáson Ntrip Server penci központban Ntrip Caster felhasználói oldalon Ntrip Client (2101.port) RTCM0015 Tata (57,9 km) RTCM0011 Monor (32,3 km) RTCM0014 Győr (109,1 km) RTCM0004 Sz.fehérvár (57.1 km) , , , , , , , , , , , ,274 Leica AT504 FC-AA=109 mm Leica AT504 FC-AA=109 mm Zephyr Geodetic FC-AA=53 mm Leica AT503 FC-AA=79 mm 0,110 0,110 0,053 0,000 Zephyr Geodetic Unkown External Antenna Phase Center Antenna Phase Center Gyakorlati tapasztalat: az RTCM 23/24 üzenetben sugárzott antennatípusok ás magasságok nem jönnek át 11

13 Az RTK korrekciók továbbításának lehetőségei Hálózati koncepciók szerinti korrekció továbbítás: hozzáférés ugyanúgy Ntrip Client programmal más portszámon (2300) antenna részletek helyesen jönnek át 12

14 A bázistávolság növelésének lehetőségei GSM rádiótelefonos korrekciótovábbítással: a bázisállomás telefonját rovervevő hívja ingyenes a hívás, ha mindkettő SIM kártya céges 13

15 A bázistávolság növelésének lehetőségei Internet és GSM rádiótelefon felhasználásával: saját bázisállomásunk korrekciós adatait egy fix IP címre kell küldeni egy bázissal több rovert lehet üzemeltetni 14

16 A GPS szerepe az autópálya építések előkészítésével kapcsolatos mérnöki feladatoknál Az alappontok meghatározását az aktív hálózat használatával egy fő is végezheti. Mérések előkészítése: FÖMI Központi Térkép és Adattári Osztályán EOMA, EOV és OGPSH pontok vásárlása, felszerkesztése 1: m.a.-u térképre mérések tervezése lokális transzformációs paraméterek meghatározása TGO szoftverrel új szoftver erre a feladatra a VITEL 15

17 A GPS szerepe az autópálya építések előkészítésével kapcsolatos mérnöki feladatoknál Psz. GPS mérés GPS mérés Y X M Y X M dy dx dm , ,73 164, , ,73 164,434-0,01 0,00 0, , ,48 161, , ,49 161,667-0,02-0,01 0, , ,79 161, , ,84 161,404-0,01-0,05 0, , ,03 159, , ,04 159,367-0,02-0,01 0, , ,20 157, , ,21 157,480 0,01-0,01-0, , ,19 158, , ,19 158,634-0,01 0,00-0, , ,40 158, , ,39 158,201 0,01 0,01-0, , ,94 157, , ,93 156,955 0,00 0,01 0, , ,97 156, , ,95 156,639 0,00 0,02-0, , ,64 157, , ,62 157,222-0,02 0,02-0, , ,16 156, , ,15 156,123-0,01 0,01 0, , ,23 154, , ,20 154,794-0,01 0,03 0, , ,93 154, , ,93 154,616 0,02 0,00 0, , ,27 154, , ,26 154,698 0,00 0,01-0, , ,85 154, , ,84 154,060-0,01 0,01 0, , ,23 152, , ,25 152,482 0,00-0,02 0, , ,82 149, , ,83 149,037-0,03-0,01 0, , ,25 149, , ,29 149,778 0,00-0,04 0, , ,85 150, , ,89 150,243-0,02-0,04-0, , ,65 150, , ,73 150,140 0,00-0,08 0, , ,31 149, , ,32 149,951-0,01-0,01 0, , ,35 148, , ,32 148,464 0,01 0,03 0,025 Alappontmeghatározás technológiája: felmérési alappontok közül csak azok meghatározása, ahol a GPS mérés feltételei teljesülnek a többi sokszögvonalba foglalva hálózati RTK támogatással is két, időben elkülönülő mérés burkolat megerősítés esetén alappontok szintezése digitális szintezővel, számolás SZINTHAL programmal 16

18 A GPS szerepe az autópálya építések előkészítésével kapcsolatos mérnöki feladatoknál Részletmérés technológiája: hossz-szelvény mérés úttengely adatai TGO-ból ACU-ba koordináta jegyzékből vagy dxf exportálásával területmérés gyalogosan felmérési raszter tervezése AUTOCAD-ben 17

19 A GPS szerepe az autópálya építések előkészítésével kapcsolatos mérnöki feladatoknál Területmérés autóval: ősztől-tavaszig dxf tartalmazza a felmérendő terület határvonalát continous topo opció fix távolságban rögzíti a mért pontot utas navigál 18