Utvärdering av GNSS-baserade fri stationsetableringsmetoder : En jämförelse av realtidsuppdaterad fri station och 180-sekundersmetoden

Sammanfattning: Behovet av mätning med totalstation har inom många områden minskat till förmån för mätning med GNSS-baserad teknik som ett resultat av dess större flexibilitet och ofta acceptabla osäkerhet. GNSS-baserad mätning kan dock begränsas av olika faktorer, vilket skapar ett behov av mätning med totalstation. Etablering av totalstation sker traditionellt genom kända punkter, men när dessa inte finns tillgängliga behövs andra metoder för etablering som ger en låg osäkerhet.  Syftet med denna studie är att undersöka två GNSS-baserade fri stationsetablerings-metoder. Realtidsuppdaterad fri station (RUFRIS) bygger på kombinerad mätning, där koordinaterna för minst 15 bakåtobjekt mäts in med NRTK samtidigt som totalstationen mäter längd och riktning mellan station och bakåtobjekt. 180-sekundersmetoden bygger på kontinuerlig mätning i tre minuter på minst tre punkter, för att sedan använda dessa punkter som bakåtobjekt under fri stationsetablering. Under tre dagar insamlades mätdata från totalt 60 etableringar i Skålsjön i Ovanåkers kommun. Totalt 30 etableringar per metod utfördes växlande med varandra för att få samma tidspåverkan för mätningarna. Platsen valdes till följd av en närliggande stompunkt av hög kvalitet samt en realistisk mätningsmiljö. Insamlade data bearbetades och beräknades med avseende på spridning och mätosäkerhet. Dessutom utfördes en tidsanalys av erhållna mätdata. Den enskilda standardosäkerheten för RUFRIS beräknades vara 6,7 mm i plan och 15 mm i höjd. För 180-sekundersmetoden beräknades standardsosäkerheten till 10 mm i plan och 7,2 mm i höjd. Enligt den lägeskontroll som utfördes i studien var det endast RUFRIS som klarade den beräknade toleransen i plan. I höjd var det enbart 180-sekundersmetoden som befann sig inom toleransen. RUFRIS klarade dock toleransen när samtliga grova fel uteslöts från beräkningen. Slutsatsen som drogs i denna studie var att RUFRIS lämpar sig väl för mätnings-situationer med fokus på plan i områden med god sikt. 180-sekundersmetoden lämpar sig däremot bättre till höjdmätning och kan potentiellt vara ett alternativ till avvägning när toleransen i höjd är inom 10 mm. Mätningarna utfördes under goda förhållanden med avseende på jonosfären, därav antogs upplevda störningar gällande erhållandet av fixlösning och mätvärden inte härstamma från denna felkälla. Mätosäkerheten ökade i samband med kraftigt snöfall, vilket tyder på att vädret påverkade resultatet. Sammanfattningsvis har båda metoderna sina styrkor och svagheter, men ingen av metoderna visade sig vara mer lämplig än den andra när etableringen avser mätning i både plan och höjd.