GPS-RTK測量技術在地質勘查中的應用

王海新

（武清區(qū)國土資源分局，天津 301700）

GPS-RTK測量技術在地質勘查中的應用

王海新

（武清區(qū)國土資源分局，天津 301700）

隨著工程測量技術的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的工程地質勘查測量方式已經(jīng)無法滿足實際測量工程的要求，因此必須盡快尋找出一種全新的工程測量方法來替代現(xiàn)如今的傳統(tǒng)工程測量方法。伴隨著GPS技術不斷的更新和快速的發(fā)展，RTK測量技術也得到了迅速的發(fā)展。RTK測量技術由于其能夠同步提供較高的定位精度和測量作業(yè)效率，使其在越來越多的地質工程測量中得到應用。

GPS-RTK；測量技術；地質勘查；應用

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.013

1 引言

GPS技術作為應用于測繪領域的一項重大技術革命，廣泛用于礦產(chǎn)勘查工程測量中。而RTK實時動態(tài)定位是靜態(tài)GPS測量技術發(fā)展的一個重要突破，開發(fā)了工程測量技術的潛力，因此，GPS-RTK技術在實際工作當中得到了廣泛應用。

2 GPS-RTK測量技術工作原理

GPS-RTK測量技術是一個智能化的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由三部分組成，分別是：基準站、流動站及通信系統(tǒng)?；鶞收竞土鲃诱镜闹饕饔镁褪墙邮蹽PS傳輸?shù)男盘?，具體操作過程是：在基準站和流動站上分別裝有一臺GPS接收機，GPS接收機連續(xù)不斷的監(jiān)測所有可見的GPS衛(wèi)星，同時，基準站接收機接收到的信號傳輸給無線電設備，無線設備再將信號傳輸給用戶站。而流動站的任務是既要接收自身接收機所監(jiān)測的信號，又要接收基準站通過系統(tǒng)傳輸過來的衛(wèi)星信號。在流動站對接收到的所有數(shù)據(jù)進行整理完畢后，將數(shù)據(jù)傳輸給控制器，同時將信息數(shù)據(jù)進行分類，即基準站接收的信息和流動站本身接收的信息區(qū)別開，即可以通過這兩組數(shù)據(jù)計算出基準站和流動站之間的距離，通過輸入相關參數(shù)即可得到準確的坐標點。

3 GPS-RTK測量技術在地質勘查中的應用

傳統(tǒng)的地質勘查測量技術不僅工作效率低，而且測量精度小。隨著科學技術的進步，GPS-RTK測量技術的出現(xiàn)有效彌補了傳統(tǒng)測量技術的缺陷，逐漸被廣泛應用于地質勘查中。

3.1 地質工程放樣

鉆探、槽探、物化探等都是地質勘查工作中經(jīng)常遇到的工程，但是通常情況下礦區(qū)的地勢都比較陡峭，地形復雜，給放樣工作帶來極大的危險，并且需要耗費較長的時間。而運用GPSRTK測量技術就可以有效避免因地勢帶來的工作危險，它可以通過電磁波通視來完成工程放樣工作，不僅降低了工作的危險系數(shù)，而且提高了工作效率，起到事半功倍的效果。

3.2 圖根控制測量

在地質勘查測量過程中，在繪制平面圖的時候要先在圖紙上繪制控制點，這些控制點就是圖根點，之后的測量繪圖工作要以圖根點為依據(jù)進行加密測繪，因此，保證圖根點的準確性對地質勘查測量工作具有重要意義。

3.3 地形測量

通常情況下，我們在使用傳統(tǒng)測量技術進行地形測量時，需要根據(jù)實際情況選擇合適的比例尺，比如1:1000,1:2000，或1: 5000，等等，比例尺越大測量精確度就越低，所以，給地形測量帶來了準確性的困擾。但是，采用GPS-RTK測量技術就有效改善了這個弊端，通過數(shù)字化的測繪提高了測量的精確度，同時提高了工作完成的進度。

3.4 剖面測量

傳統(tǒng)的地面剖面測量工作過程復雜，不僅要測量剖面方向上的地質點、工程點、地貌點以及地物點所在的平面位置和高度，而且還要進行剖面計算和繪制剖面圖，需要進行大量數(shù)字運算和繪圖。但是自從運用GPS-RTK測量技術，對剖面測量工作中的測量和計算可以同步進行，大大提高了工作效率。

3.5 其他相關應用

之前在我國地質工程測量中，全站儀也是普遍應用的測量設備。但是它在測量過程中存在一些缺陷，比如：測量較遠距離使測量精確度下降；測量通視度不夠高等，因此，全站儀測量技術漸漸被淘汰。如今，采用GPS-RTK測量技術利用其智能化和多樣化的特點，在地質勘查測量中發(fā)揮了巨大的作用，并且其不僅能夠完成測量工作，而且還可以進行數(shù)據(jù)的記錄、計算等工作，給工作人員帶來極大方便。

4 GPS-RTK測量技術的優(yōu)點

4.1 不受自然因素干擾

傳統(tǒng)的測量技術容易受到自然和地勢因素影響，比如氣候、地形、森林覆蓋等因素，但是GPS-RTK測量技術就不會受到這些因素的影響，因為其通視度和能見度都比較高，所以應用GPSRTK測量技術時只要達到基本的要求，無論是測量還是放樣都能準確快速的完成。

4.2 定位精度高

使用GPS-RTK測量技術進行地質勘查測量時，只要符合基本的測量條件，不用考慮測量站點之間擁有充足的通視度，在固定的測量半徑范圍內，所測量的數(shù)據(jù)都可以保證足夠的真實、可靠，且數(shù)據(jù)的精確度可以達到厘米級，即便存在微小誤差，每個誤差之間也是相互獨立的，不會出現(xiàn)誤差積累的現(xiàn)象。

4.3 綜合測繪能力強

傳統(tǒng)的測量技術有一定的局限性，不能滿足多種類型的測量工作。但是GPS-RTK測量技術卻不受項目類型的限制，無論是內業(yè)還是外業(yè)都可以準確進行測量工作。因為GPS-RTK測量技術具有自動化的特點，基準站可以輸出多種信息，同時完成數(shù)據(jù)的記錄、計算和整理，保證測量工作的精確度。

4.4 設備輕便，易攜帶

GPS-RTK測量技術所使用的設備都比較輕便，在工作過程中易于攜帶，同時操作也簡單，比如整套Trimble5800RTK流動站的重量不超過5kg，給測量工作人員帶來極大方便，需要指出的是，雖然設備質量小，但是完全不會影響其儲存和傳輸數(shù)據(jù)的能力。

4.5 工作效率高

傳統(tǒng)地質勘查測量工作需要多名人員配合完成，工作量大且測量時間長，應用GPS-RTK測量技術時，在流動站和基準站分別安排一人即可，完成一個基準點的測量只需要幾秒鐘，完全實現(xiàn)數(shù)字化的操作，工作效率相當于傳統(tǒng)測量技術的幾倍。

4.6 實時掌握三維坐標

使用GPS-RTK測量技術時，在測量過程中可以隨時求解流動站的三維坐標，并且可以保證定位點的精確度。傳統(tǒng)的測量技術在觀察過程中必須保證控制點之間的通視，且對觀測的每個碎部點都要讀出L，a，S等數(shù)據(jù)，大大增加了工作人員的工作量和工作時間。

5 結語

隨著我國國民經(jīng)濟發(fā)展水平不斷保持高速增長，科技的快速發(fā)展，GPS-RTK測量技術在大多數(shù)測繪任務中擔當著重要的角色，被大多數(shù)領域所采納。特別是在地質勘查測量技術方面帶來了質的改變，不僅大大改變了測量方式方法，還提高了工作效率，在經(jīng)濟領域帶來了巨大的財富效益。

【1】黃建學.GPS-RTK測量技術在地質勘查中的應用[J].測繪與空間地理信息,2014(11):131-134.

【2】賀云.GPS-RTK技術在地質勘查工作中的應用研究[J].硅谷,2014(24): 84-85.

【3】吳勤偉.GPS-RTK技術在某地質勘查項目中的應用[J].科技廣場,2015 (2):25-28.

【4】陳輝.GPS-RTK測量技術在地質勘查中的應用探討[J].低碳世界,2016 (3):73-74.

Application of GPS-RTK Measurement Technology in Geological Exploration

WANGHai-xin
(WuqingDistrictLandandResourcesBranchBureau，TianjinCity301700，China)

With the continuousdevelopment of engineering surveytechnology, the traditional engineering geological surveymeasurement has been unable to meet the requirements of actual measurement. Therefore, we must as soon as possible to find out a new method of measuring to replace the now traditional engineeringmeasurementmethod.With the continuous update and rapid development ofGPS technology, RTKmeasurement technology has been developed rapidly. RTKmeasurement technology can provide high positioning accuracy and high measurement efficiency synchronizingly, so it can be used in more and moregeologicalengineeringsurvey.

GPS-RTK;measurementtechnology;geologicalsurvey;application

P228.4;P624

B

1007-9467（2016）07-0022-02

2016-7-22

王海新（1985～），男，天津人，助理工程師，從事勘察工作設計與研究，（電子信箱）1273568788@qq.com。