GPS-RTK結(jié)合全站儀在水電勘測(cè)中的應(yīng)用與體會(huì)

■曹文波 張維熙

（武警水電第一總隊(duì)廣西南寧530000）

GPS-RTK結(jié)合全站儀在水電勘測(cè)中的應(yīng)用與體會(huì)

■曹文波 張維熙

（武警水電第一總隊(duì)廣西南寧530000）

本文首先介紹了GPS-RTK結(jié)合全站儀精密定位技術(shù)在水電勘測(cè)中的使用。對(duì)GPS-RTK結(jié)合全站儀精密定位方法中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，應(yīng)用GPS-RTK結(jié)合全站儀的方法得到觀測(cè)結(jié)果，解決了GPS RTK結(jié)合全站儀在水電勘測(cè)中應(yīng)用過(guò)程應(yīng)注意的問(wèn)題及其解決辦法。

GPS-RTK定位全站儀水電勘測(cè)精度

1 GPS RTK在地形測(cè)中的應(yīng)用

由于大壩地形測(cè)量大多在地形復(fù)雜地區(qū)實(shí)施，因此用全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)受測(cè)區(qū)地形起伏條件影響較大，要完成某測(cè)區(qū)工作往往要布設(shè)大量控制點(diǎn)，搬無(wú)數(shù)次站，花好長(zhǎng)時(shí)間才能完成。而采用RTK技術(shù)能快速準(zhǔn)確地測(cè)定地形點(diǎn)或地物點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，大大地縮短了野外作業(yè)時(shí)間。但是由于GPS接收機(jī)受衛(wèi)星信號(hào)和數(shù)據(jù)鏈傳輸條件的限制在山區(qū)峽谷地帶及高大建筑物密集的居民區(qū)以及茂密森林里RTK測(cè)量受到限制，這時(shí)我們可以用RTK在附近比較開(kāi)闊的地方布設(shè)圖根點(diǎn)，然后用全站儀去進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。這樣節(jié)省了大量的人力物力，縮短了野外工作時(shí)間，提高了作業(yè)效率。

2 GPS RTK在應(yīng)用過(guò)程應(yīng)注意的問(wèn)題及其解決辦法

（1）受衛(wèi)星時(shí)段的限制。在地球上任何一點(diǎn)，均可連續(xù)地同步觀測(cè)至少4顆GPS衛(wèi)星，但RTK測(cè)量要求同時(shí)至少同步觀測(cè)5顆衛(wèi)星，因此在某些時(shí)間段共用衛(wèi)星少,常接受不到5顆衛(wèi)星,因而初始化時(shí)間長(zhǎng)甚至不能初始化,也就無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。在長(zhǎng)期對(duì)RTK使用過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)在同樣的條件和同樣的地點(diǎn)不同的月份進(jìn)行RTK測(cè)量時(shí),11月份在中午時(shí)段,很難進(jìn)行RTK測(cè)量，2～3月份在9:30至11點(diǎn)時(shí)段也很難進(jìn)行RTK測(cè)量，因此選擇作業(yè)時(shí)段是很重要的，否則容易產(chǎn)生偽距解。另外,在高山峽谷深處及密集森林區(qū)、城市高樓密布區(qū),衛(wèi)星信號(hào)被遮擋時(shí)間較長(zhǎng),在這些地方我們可以用全站儀來(lái)彌補(bǔ)RTK的不足。

（2）移動(dòng)站接收機(jī)失鎖或?yàn)閭尉嘟鈺r(shí)的處理方法。有時(shí)在比較開(kāi)闊的地方我們發(fā)現(xiàn)接收機(jī)也會(huì)失鎖或解類(lèi)型為偽距解，造成失鎖或解類(lèi)型為偽距解的原因有下面兩種情況：

a:無(wú)線電頻率受到干擾，處理方法為改變電臺(tái)頻率。

b:當(dāng)我們通過(guò)房屋或樹(shù)林時(shí)容易造成接收機(jī)失鎖，這時(shí)往往在某個(gè)地方手薄上顯示有5顆以上的共用衛(wèi)星，但解類(lèi)型仍為偽距解，這時(shí)只有避開(kāi)障礙物往開(kāi)闊方向移動(dòng),接收機(jī)初始化速度才會(huì)加快，待數(shù)據(jù)鏈鎖定達(dá)到固定后，小心無(wú)傾斜地移動(dòng)回待定點(diǎn)。

3 質(zhì)量控制的方法主要有

（1）已知點(diǎn)檢核比較法——即在布測(cè)控制網(wǎng)時(shí)用靜態(tài)GPS或全站儀多測(cè)出一些控制點(diǎn),然后用RTK測(cè)出這些控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行比較檢核,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題即采取措施改正。

（2）改變基站法——工程完工后,改變基站的位置然后進(jìn)行必要的系統(tǒng)設(shè)置，重測(cè)10～20個(gè)已測(cè)過(guò)的RTK點(diǎn)（一般選地物點(diǎn)或特征點(diǎn)）或高精度控制點(diǎn),比較前后測(cè)量的數(shù)據(jù)來(lái)判斷其質(zhì)量好壞。

（3）電臺(tái)變頻實(shí)時(shí)檢測(cè)法——分別改變基準(zhǔn)站的電臺(tái)頻率,然后改變流動(dòng)站的相應(yīng)的頻率,分別接收基準(zhǔn)站相應(yīng)的頻率的數(shù)據(jù)從而得到兩個(gè)以上解算結(jié)果,比較這些結(jié)果也可判斷其質(zhì)量好壞。

（4）全站儀法——在已知點(diǎn)上架站進(jìn)行必要的設(shè)置，采集一些地物及地形特征點(diǎn)然后與用RTK采集的坐標(biāo)進(jìn)行比較來(lái)判斷其質(zhì)量好壞。

4 結(jié)束語(yǔ)

GPS定位技術(shù)定位技術(shù)是一種全天候、多用途的一體的自動(dòng)化、數(shù)字化三維坐標(biāo)測(cè)量與定位系統(tǒng)，GPS RTK結(jié)合全站儀技術(shù)不僅能達(dá)到較高的定位精度，而且大大提高了測(cè)量的工作效率，隨著RTK技術(shù)的提高，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到測(cè)圖工作中。通過(guò)和全站儀的結(jié)合，可大大減輕了測(cè)量人員的內(nèi)、外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度，因此GPS RTK結(jié)合全站儀技術(shù)在測(cè)量領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

[1]周忠謨,易杰軍.周琪,GPS衛(wèi)星測(cè)量-理與應(yīng)用 [M],北京測(cè)繪出版社1997.226-237

[2]李慶海,崔春芳,衛(wèi)星大地測(cè)量-理,[M]北京:測(cè)繪出版社.1989年.251-271

[3]王忠良,朱達(dá)成:全球定位系統(tǒng) (GPS)測(cè)量規(guī)范 [M]:北京測(cè)繪出版社.2001.11-15

[4]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).全球定位系統(tǒng) (GPS)測(cè)量規(guī)范 [M],北京,國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局2001.03.05

[5]馮仲科 測(cè)量學(xué)-理 [M]北京、中國(guó)林業(yè)出版社.2002

[6]曾振華等從GPS定位技術(shù)的發(fā)展談《控制測(cè)量學(xué)》課程的改革 [J]海洋測(cè)繪2005.（3.76-77。

Total Station with GPS-RTK survey of the water and experience

Cao Wen bo Zhang wei xi

This paper introduces the combination of GPS-RTK technology in precision positioning total station survey in the use of hydropower.Combination of GPS-RTK method for precision positioning total station key technologies in the research,application of GPS-RTK obtained with total station observations to solve the combination of Total Station GPS RTK surveying application in the process of hydropower should be noted problems and solutions.

GPS-RTK Positioning，Total Station，Resources survey，Accuracy

P228.4[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-336-1