基于RTK測量技術(shù)在工程測量中的運(yùn)用

王思雨

摘 要：RTK測量技術(shù)主要是通過建立基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的方式，與GPS定位系統(tǒng)相連接，通過科技信息技術(shù)手段來準(zhǔn)確定位施工位置的三維坐標(biāo)。然后，將這些坐標(biāo)信息上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)當(dāng)中，繪制施工圖紙，完成工程前期的測量及測繪工作?；诖?，文章主要結(jié)合該技術(shù)的基本應(yīng)用原理進(jìn)行分析，并且對以GPSRTK技術(shù)為代表的現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用的特點(diǎn)做簡單的闡述。

關(guān)鍵詞：RTK技術(shù);工程測量;運(yùn)用

引言：

RTK技術(shù)是測繪技術(shù)中的一種全新測量方式，是在工程建設(shè)對于測繪測量方面需要的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，其中基站在收受到CPS傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息后，利用無線電將其傳輸至用戶站，便是RTK測量的定位技術(shù)。利用此技術(shù)能夠分析、整理測繪所獲取的數(shù)據(jù)信息，并對數(shù)據(jù)方面的精準(zhǔn)度實(shí)施控制測量。

1 ?RTK測量技術(shù)基本原理及優(yōu)缺點(diǎn)分析

施工單位想要在工程測量工作當(dāng)中運(yùn)用RTK測量技術(shù)，首先就必須要掌握這項(xiàng)技術(shù)的基本操作原理及應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)。然后，應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工建設(shè)工作的基本需求和經(jīng)濟(jì)成本等因素，研究是否可以使用這項(xiàng)技術(shù)開展施工測量工作。

1.1 基本原理介紹

RTK是以載波相位觀測值進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對定位的技術(shù)。其原理是將位于基準(zhǔn)站上的GPS接收機(jī)觀測的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)通信鏈（無線電臺(tái)）實(shí)時(shí)發(fā)送出去，而位于附近的移動(dòng)站GPS接收機(jī)在對衛(wèi)星觀測的同時(shí)，也接收來自基準(zhǔn)站的電臺(tái)信號(hào)。最后，技術(shù)人員利用計(jì)算機(jī)工作設(shè)備，通過對所收到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，給出移動(dòng)站的三維坐標(biāo)，并預(yù)估其精度，最終結(jié)合這些數(shù)據(jù)信息有序完成新時(shí)期的工程測量測繪工作。

1.2 優(yōu)缺點(diǎn)分析

RTK測量技術(shù)也有一定的應(yīng)用優(yōu)勢及不足，與以往施工單位在前期工程測量環(huán)節(jié)常用的全站儀設(shè)備為例，對兩種測量技術(shù)的操作方法及應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行對比分析。可以看出，RTK技術(shù)依靠于信息技術(shù)手段，可以簡化測量工作的基本流程，避免流程過于復(fù)雜，有效降低了施工難度。而且，受天氣變化的影響因素較小，測量的準(zhǔn)確率相對較高。同時(shí)，測量時(shí)只需要一個(gè)施工人員就可以完成基本的工作任務(wù)，可以在一定程度上為施工單位節(jié)省人力成本的支出。但是，這種測量技術(shù)會(huì)受到電磁波的干擾而影響測量效果，而且還會(huì)受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。因此，該技術(shù)目前還有待進(jìn)一步優(yōu)化和完善。

2 ?RTK測量技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用流程及發(fā)展前景

2.1 前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

在工程測量工作中合理應(yīng)用RTK測量技術(shù)之前，施工單位需要做好全面的準(zhǔn)備工作。以道路工程施工工作為例，首先，要做好放樣內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作，設(shè)計(jì)好線路的起點(diǎn)坐標(biāo)、折點(diǎn)坐標(biāo)以及終點(diǎn)坐標(biāo)等數(shù)據(jù)信息。同時(shí)，還要依照操作要求把電腦設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵鈽I(yè)電子手簿待放樣的坐標(biāo)庫，要求在道路直線上每20m就設(shè)置一個(gè)點(diǎn)，曲線則是10m一個(gè)點(diǎn)。另外還需要輸入排水井的井位坐標(biāo)以及建筑物的樓角坐標(biāo)等數(shù)據(jù)。點(diǎn)的設(shè)置原則就是便于加樁操作，易于外業(yè)使用，盡量的加快外業(yè)的數(shù)據(jù)收集的速度。其次，應(yīng)當(dāng)建立流動(dòng)站，基于復(fù)雜的地形條件會(huì)影響測量技術(shù)的精準(zhǔn)性。因此，流動(dòng)站應(yīng)當(dāng)建立在相對開闊平坦的地方，方便接收和傳遞信號(hào)，以便順利完成定位工作為工程測量工作的有序開展奠定基礎(chǔ)。

2.2 測量測繪環(huán)節(jié)

RTK測量技術(shù)不僅可以用于前期工程位置信息的測量工作，還可以通過與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及GPS衛(wèi)星系統(tǒng)的有效連接，由技術(shù)人員在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上建立三維坐標(biāo)系，將道路工程施工現(xiàn)場的地形圖模擬出來。技術(shù)人員可以分別設(shè)置平面圖和立體圖兩種類型，并充分結(jié)合施工建設(shè)工作的基本需求和實(shí)際勘測情況，擬定施工方案、繪制施工圖紙。同時(shí)，基于RTK測量技術(shù)的具體應(yīng)用優(yōu)勢，其可以實(shí)現(xiàn)對定位信息的實(shí)時(shí)更新，方便在后續(xù)施工環(huán)節(jié)中開展智能化的監(jiān)管工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中的質(zhì)量問題。比如，施工位置的偏移情況。降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生幾率。

2.3 技術(shù)發(fā)展前景

施工單位在實(shí)際應(yīng)用RTK測量技術(shù)的過程中，總結(jié)出了該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。首先，RTK測量在20km內(nèi)的點(diǎn)位平面標(biāo)稱精度可以達(dá)到±3cm，完全能夠滿足Ⅰ級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)的要求，所以RTK測量可以適用于I級(jí)以下的導(dǎo)線點(diǎn)技術(shù)要求。目前，該技術(shù)有著良好的發(fā)展前景，不僅可以用于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)中，還可以在礦業(yè)開采工作以及國土資源調(diào)查等眾多領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用。因此，現(xiàn)階段相關(guān)技術(shù)人員正在不斷總結(jié)自身的工作經(jīng)驗(yàn)，研究優(yōu)化工作流程，創(chuàng)新技術(shù)操作方法的可行措施。目的是降低RTK測量技術(shù)的操作難度，讓各個(gè)施工單位都能將該技術(shù)應(yīng)用于前期工程測量測繪的環(huán)節(jié)中，進(jìn)而推動(dòng)我國施工行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

3 ?RTK測量技術(shù)出現(xiàn)的誤差及其控制措施

①信號(hào)傳播誤差：信號(hào)需經(jīng)過電離層與對流層，在其中傳播常常發(fā)生延遲現(xiàn)象，還會(huì)受到接收機(jī)附近環(huán)境的反射，造成其信號(hào)傳播誤差?？刹扇〖夹g(shù)措施將大部分電離層與對流層的誤差消除，多路徑效應(yīng)的誤差受到環(huán)境影響大，因此，應(yīng)削弱多路徑效應(yīng)影響測量成果;

②接收設(shè)備誤差：接收機(jī)位置一旦出現(xiàn)誤差，或者接收機(jī)自身有缺陷，導(dǎo)致其不夠完善，出現(xiàn)誤差。針對此種誤差，需要選擇性能較好的接收設(shè)備，從而削弱多路徑的效應(yīng)誤差;

③數(shù)據(jù)鏈誤差：外部的無線電干擾會(huì)造成誤差，而設(shè)備內(nèi)部的噪聲也會(huì)出現(xiàn)誤差。這類誤差與天氣狀況、作業(yè)環(huán)境和作業(yè)時(shí)間有關(guān)，因此要合理選擇適合作業(yè)天氣、作業(yè)環(huán)境和時(shí)間，并加強(qiáng)設(shè)備質(zhì)量性能檢測及控制，從而最大程度地消除誤差;

④衛(wèi)星誤差：與衛(wèi)星相關(guān)的誤差，可采取差分技術(shù)進(jìn)行消除;⑤基準(zhǔn)誤差：有WGS-84坐標(biāo)系直接向地方坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中發(fā)生的模型誤差、已知的控制點(diǎn)誤差和高程擬合模型誤差這三種。它們將會(huì)經(jīng)基準(zhǔn)站帶入流動(dòng)站結(jié)果之中，因此，必須重視此類誤差，同時(shí)設(shè)法消除它。

結(jié)束語：

RTK技術(shù)作為一種新型的測量技術(shù)，在現(xiàn)階段的工程測繪工作中得到了十分廣泛的應(yīng)用，這主要是由于RTK技術(shù)不僅測繪效率十分高，而且應(yīng)用范圍也非常廣，然而，相關(guān)技術(shù)人員也需了解RTK技術(shù)并不是非常完美的，也是存在一定缺陷的，例如環(huán)境因素、天氣因素和地形因素等都會(huì)對其測量精確度造成一定的影響?？傊?，在工程建設(shè)領(lǐng)域我們應(yīng)加強(qiáng)對RTK技術(shù)的應(yīng)用，以促進(jìn)我國工程建設(shè)的更好發(fā)展。

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