摘要：GPS-RTK作为实时差分GPS测量技术，具有实时性和动态性特点，而且定位精度能够达到厘米级，其在工程测量中的有效应用，为地形测量、工程放样和各项控制测量工作带来了更多的便利，有效的提高了外业作业的效率。在水利工程测绘中应用GPS-RTK测量技术，对提高水利工程测绘工作质量起到了积极的促进作用。基于此，本文对GPS（RTK）技术在水利工程中的应用及精度进行探讨，以供参考。
关键词：GPS（RTK）技术；水利工程；应用；精度分析
引言
伴随社会经济的发展，为水利工程项目提供了必要的平台。其中，GPS技术应用于工程测量中，能够不断优化水利工程测量工作质量与效率，获得精准度较高的测量结果，进一步提升水利工程项目施工安全性。
1GPS系统概述
在进行GPS定位时，会受到一些外部因素的影响，这些外部因素也会导致测量误差的出现，为了消除这些误差源，就必须使用几台以上的GPS接收机，使用的测量方法是静态测量法，静态测量法就是利用GPS接收机独立进行工作，然后人员观测，用后期的处理软件进行差分解算，对于RTK测量，也是使用的差分解算，但是这两种有细微的差别，后者是实时差分计算，RTK系统通常是由三部分构成：第一部分是GPS接受系统，第二部分是传输系统，第三部分是软件系统，传输系统主要是由基准站的发射电台和接受电台组成，是是实现实时测量的动态设备，RTK在进行测量时，基准站与流动站要同时观测卫星数据，将所接受到的信号全部发射出去，流动站在接受卫星信号的同时也接受基准站的信号，在计算这两个信号的基础上能够确定出基准站与流动站的位置关系。
2RTK应用于工程放样的分析
在水利工程测量中，工程放样是不可缺少的，尤其是在一个规模较大的水利工程中，具有大量的施工放样工作，工程施工放样的质量也直接影响着工程的质量，所以，现阶段急需要解决的问题是高质量高效率地完成工程放样，在工程放样中，需要注意点放样，这种放样方式就是通过一定方法和设备，将设计好的点在实际位置标出来，在过去，采用的传统放样方式多种多样，比如经纬仪交会放样，全站仪等，在放样期间先设计出一个点位，然后再来回移动目标，这项操作往往需要2人配合，在放样期间，也需要点与点之间的通视情况良好，如果在放样过程中，遇到困难会借助于多种方法才能实现，所以在实际应用效率上并不高，如果使用的是RTK技术时，只需要将提前设计好的点位记录进电子手簿中，人员只需要手持GPS接收机，它就会提醒你走到放样点的位置，既方便又快捷，因为RTK是通过坐标放样的，所以精准度较高，因为在放样过程中只需要一个人操作，而且有一定精准性，所以工作效率也会大大提高。
3GPS系统在水利工程方面中应用的原理
在水利工程方面的发展过程中，科学家发现GPS系统可以与之相融合进行巨大的变化。而我国GPS技术已经发展到成熟阶段，目前与各种领域系统相结合，并且运用与人们的日常生活中来。自从GPS技术发展了很多领域的模式，有种多用途，作为我们高新技术产业常用的一项技术。GPS技术是通过信号的传输，准确的定位，并且测量的时间比较短，而且可以长时间的进行工作，这大大节省了人力物力资源，并且有着优良的经济效益，缩短了工程的时间。GPS作为水利工程测量的核心，主要是进行信号的接收与传输进行工作。GPS信号接收机作为系统的主要设备之一，来进行多方面宽领域的工作。主要包括着主机、天线、电源等。借助无线电进行移动，不仅可以进行实时的定位而且提高了效率。
4GPS在水利工程滑坡体测量作业中的实际运用
4.1大断面测量应用
在水利工程测量领域，大断面测量是十分常见的形式。长期以来，钢尺、经纬仪、水准仪以及全站仪是常用的测量工具。通过对水准仪的应用能够合理布置高程控制点，而钢尺则是对各测点间距离的测量。全站仪与经纬仪主要是确认测点的位置，但在使用过程中，对操作人员提出较高的要求，必须安排不低于3名工作人员参与。尤其是在复杂地形条件下，植被十分茂密的林地或者是河道等，仅依靠测量仪器和测量方法无法获取所需的数据信息，而且工作量大，工作难度高。将GPS技术引入其中能够实施动态化测量，有效地降低了工作难度，仅需要1名测量工作人员携带移动站，根据具体规范要求向移动站内部输入基本数据信息，并开展测点校正即可。随后，需按照导航的提示，在断面线之上直接实施测量，也可以在其他测点中测量。通过对实时动态测量技术的应用，完成大断面测量，保证各测点都位于断面线之上，因测点的密集数据量相对较大，所以直接提高了断面测量的精准程度。
4.2高山区的测量
在高山区域，因为视野不开阔，所以信号接收量并不多。与此同时，高山区域的作业时间会受到一定的限制，特别是光滑岩面，很容易反射信号，进而呈现出多个路径的效应。若要与水利工程项目测量点位要求相适应，不应在信号遮挡程度严重的观测点。为此，应当在确定观测时间的时候，选择点位相通视卫星个数诸多的情况，见图1。若存在观测结构精准度不高的条件，应当采取重复观测的方式，并积极完成解算工作。如果个别点位难以观测到，可以将间接观测点设置在接收效果理想的位置，并且借助常规的测量方式，确定实际的点位，并完成点位值的解算任务。
图1GPS技术应用于高山区测量图示
4.3密林地区的测量
将GPS技术应用在密林地区的测量中，很容易受树叶的遮挡影响，使得卫星信号损失较为严重且失锁问题频繁发生，直接影响了求解结果的精准性。在这种情况下，应适当地砍伐树木，但不允许严重破坏树木，去掉点位上方的密集树枝，并且将接收机安装于粗大的树干之上，利用垂球即可对地面点位进行确定，进而完成天线至点位高度的测量工作。在完成上述工作并规定以后，即可开展观测工作。
5GPS-RTK这项技术运用于渠道测量中的实践操作
5.1渠道断面的测量
在确定渠道线路之后需要对渠道断面进行测量。每次开始测量之前，需要设置基站，并对仪器进行校点，通常使用三角架，持续接收10min信号，从而保证测量高程的精度。对边桩精度进行确定时，对测量精度可以适当放宽，通常边桩的高程限差为10cm即能达到要求。设置中桩时，每相隔20-50m需要设置1个中桩，并对应测量一个横断面，两个中桩之间可以不通视。
5.2.2RTK渠道建筑物的测量
使用GPS-RTK测量方式能够方便的增加测量交叉建筑物的控制桩，因为建筑物坐标高程与渠道线路的坐标高程系统一直，可以直接在现场就能够确定渠道和渡槽、倒虹吸、隧洞的平面交角，并由此而快速准确的计算得到水头损失。但是，在测量渠道建筑物时可以适当增设一个流动站，并根据建设项目施工需要对各地形进行测量，使得渠道断面与建筑物测量能够同时进行，避免了需要增加测量工作点而导致测量成本增加的问题。
结束语
综上所述，实现工程施工效益大化的同时确保预应力技术的推广使用，为现代化建筑行业的稳定发展奠定坚实的基础。自从GPS技术发展了很多领域的模式，有种多用途，作为我们高新技术产业常用的一项技术。GPS技术是通过信号的传输，准确的定位，并且测量的时间比较短，而且可以长时间的进行工作，这大大节省了人力物力资源，并且有着优良的经济效益，缩短了工程的时间。
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论文作者:周权
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/24
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