關于GPS-RTK技術在工程測量中的應用思考

周文兵

摘 要： 隨著社會的發(fā)展，無論是土地開發(fā)管理、礦山的開采設計或者是水工環(huán)地質勘測等領域對測量的精度和測量工作效率的要求越來越高。工程項目在正式開始建設之前，需要先對工程區(qū)域、橋梁結構以及地質條件進行測量，以此來促進工程建設的順利進行，測量工作主要包含著工程的定線測量、地形測繪、放樣以及施工管理等工作，通過應用GPS-RTK技術可以有效提高工程測量結果的精確度，滿足當前的工程測量工作的要求。本文就關于GPS-RTK技術在工程測量中的應用展開探討。

關鍵詞： GPS-RTK技術;工程測量;應用

【中圖分類號】P228???? 【文獻標識碼】A???? 【文章編號】1674-3733（2020）17-0124-01

引言：近些年來，隨著我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，工程建設的規(guī)模越來越大，質量要求也越來越高，相應的也促進了工程建設技術的快速進步，測量技術的自動化與智能化程度得到了極大提高，而且伴隨著新的測量測繪技術的誕生，工程測量精準度，工程建設的質量與安全保障都有了很大程度的提高，除此之外還使得工程建設在作業(yè)效率提高的基礎上，作業(yè)成本大幅度降低。

1 GPS-RTK測量技術

GPS-RTK測量技術又稱為載波相位差分技術，該系統(tǒng)由RTK信號接收、數(shù)據(jù)實時傳輸與處理系統(tǒng)三個部分組成。RTK技術在實際應用過程中主要是通過基準站發(fā)出相位差分GPS的改正數(shù)，流動站主要功能在于接收成功后對相應的測量結果予以改正，從而提高定位的準確性。RTK技術的工作原理是在基準站放置一臺接收機，并在流動站上安裝一臺或幾臺接收機。于同一時間內(nèi)流動站與基準站共同接收由一個GPS衛(wèi)星所發(fā)射的信號，然后將獲得信息與基準站獲取的觀測值對比，便可獲取經(jīng)GPS差分改正后數(shù)值，通過無線電臺改正值會傳輸至流動站，針對GPS觀測值流動站可對其予以精化處理，最終便可獲得流動站準確位置坐標。

2 GPS-RTK技術的優(yōu)勢分析

GPS-RTK測量技術是一種新型的測繪技術，該技術應用于工程建設中可以有效縮減測繪作業(yè)時間，大大提升測量精度，并且對自然環(huán)境的適應能力非常強。GPS-RTK技術的應用可以擺脫傳統(tǒng)主要靠人力用尺進行測量的時間限制，可以對測量目標進行實時測量，并且與衛(wèi)星進行聯(lián)測，可以規(guī)避空間的限制，能夠適應各種復雜地形地貌的測量任務。GPS-RTK測繪技術的應用極少會受到地形條件的影響，有效測量區(qū)域面積較大，通過基準站獲得的坐標信息可以通過專業(yè)軟件自動進行數(shù)據(jù)處理，大大縮短了測繪作業(yè)時間，同時減少了人力投入，降低了測量成本。其次，GPS-RTK技術綜合利用多種先進技術，該技術的應用可以提高測繪數(shù)據(jù)準確性，將測量精度精確到厘米級，為工程建設安全提供保障。

3 GPS-RTK技術在工程測量中的應用

3.1 控制測量

在控制測量工作中的應用如下：

（1）GPS控制測量的現(xiàn)場工作。①測量人員需要全面了解測量區(qū)域的范圍、地理條件以及現(xiàn)有的控制點，在此基礎上進行GPS點的選擇和布局;②在進行GPS定位選擇工作中，測量人員需要將觀測點建立在視野較寬的區(qū)域范圍內(nèi)，在進行測量時，視場中的障礙物的高度角不能超過15°，且附近也不能有反射衛(wèi)星信號較強的物體，例如大型的建筑物等。（2）GPS現(xiàn)場的觀測和數(shù)據(jù)的處理。GPS-RTK技術和我國傳統(tǒng)的工程測量技術相比較具有較大的不同，測量人員在實際的控制測量過程中，需要先進行天線的放置，將其放置在三腳架上，并保證水平居中，然后再進行開機觀測，做好相應的觀測記錄，其記錄方式一般有兩種，GPS接收機自動記錄并存儲和GPS測量手簿存儲。

3.2 GPS信號接收

系統(tǒng)中的基準站以及流動站都會通過GPS接收機或者是無線電通信接收設備接收到GPS所傳輸?shù)男盘枖?shù)據(jù)?；鶞收窘邮誈PS信號以及基準站參數(shù)，然后通過電臺發(fā)射出所觀測到的坐標及高程數(shù)據(jù)到流動站。流動站同樣也會接收流動站參數(shù)以及GPS信號.

3.3 數(shù)據(jù)收集工作

首先，測量人員需要加強對已經(jīng)獲得的控制點的分析，根據(jù)控制點結果來進行地形測量;其次，測量人員需要保證外部無線電臺和基站的覆蓋范圍可以達到10km，以此來保證測量工作的精度;最后，測量人員在正式開始工程測量之前需要先進行流動站的校準，將其測量精度控制在厘米級，并利用RTK控制測量誤差。

3.4 參數(shù)轉換

流動站接收到基準站傳來的坐標和高程數(shù)據(jù)，以及自身接收的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將會對兩站之間的實時基線進行解算，然后求出流動站的實時坐標數(shù)據(jù)，轉換參數(shù)，最后進行坐標數(shù)據(jù)的轉換形成流動站格網(wǎng)坐標。

3.5 數(shù)字地形圖的測量

測量人員通過應用 GPS-RTK 技術，還可以進行數(shù)字地形圖的測量，在實際的測量過程中，所需要的控制點的數(shù)量一般較少，可以有效的彌補我國傳統(tǒng)的工程測量技術在測量過程中的缺點，只需要獲取采集點的坐標數(shù)據(jù)到相應的計算機軟件中，就可以得到測量人員所需要的地形圖，且繪圖的效率和質量都較高，在環(huán)境較為復雜的區(qū)域也可以進行工程測量。

4 GPS-RTK的實際應用

GPS-RTK測量技術在測量工程中得到了非常廣泛的應用，如房地產(chǎn)測量、地基測量、地形測量、建筑測量、面積測量，同時還可用于地下管線、道路、輸電線路及油氣管線的放樣測量等。與傳統(tǒng)的全站儀相比，GPS-RTK測量技術具有非常顯著的優(yōu)勢，具體表現(xiàn)為：第一，控制測量?？舍槍Ω呔葴y量要求開展測量工作，能夠實時獲得定位結果及精度，從而提高測量效率。第二，礦山測量。該技術可有效降低如地形地勢等外界環(huán)境的干擾，提高測量準確性。第三，鐵路測量?？捎糜阼F路整體勘測及測量放樣，如應用于大比例地形圖繪制及鐵路邊坡放樣。第四，航跡測量。該種技術在測量中不會受到湍急水流的影響，節(jié)省較大人力物力，確保測量人員安全。第五，施工放樣。利用電子信號傳輸數(shù)據(jù)進行測量，不會受到周圍如建筑遮擋等環(huán)境的影響。第六，公路建設。在地基沉降測量以及放樣中的應用可提高測量準確性與高效性，保證工程質量。

結語：GPS-RTK技術在工程建設中的廣泛應用，降低了測量作業(yè)難度，提高了作業(yè)效率，推動了工程建筑行業(yè)的發(fā)展。伴隨著科學技術的發(fā)展，GPS-RTK技術的測量精準度，數(shù)據(jù)傳輸速度及信號穩(wěn)定性也會不斷提升，使GPS-RTK技術更好的服務于各行業(yè)的測量作業(yè)。

參考文獻

[1] 王莉莉.工程測繪中RTK測量技術特點與具體應用[J].工程建設與設計，2019（16）：256-257.

[2] 劉浩.GPS-RTK測量技術在工程測繪中的應用和特點分析[J].智能城市，2019，5（8）：60-61.